ES2847954T3 - Tornillo para madera con saliente en forma de arco entre filetes de rosca - Google Patents

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Abstract

Tornillo (100) para madera, que presenta: un vástago (102); una punta (104) de tornillo; filetes (106) de rosca que discurren circunferencialmente sobre al menos una parte del vástago (102), preferiblemente hasta la punta (104) del tornillo; y al menos un saliente (108) en forma de media luna entre al menos dos filetes vecinos de los filetes (106) de rosca, caracterizado por que en una vista superior del tornillo (100) para madera una dirección de curso principal del saliente (108) está inclinada en sentido antihorario con respecto a una dirección axial (110) del tornillo (100) para madera, en un ángulo que es mayor que 0° y menor que 90°.

Description

DESCRIPCIÓN
Tornillo para madera con saliente en forma de arco entre filetes de rosca
La invención se refiere a un tornillo, un procedimiento para introducir un tornillo para madera en un sustrato de madera, un procedimiento para fabricar un tornillo para madera y un uso.
Un tornillo es un perno que puede presentar un accionamiento, donde el perno está provisto de una rosca por fuera. En el caso de tornillos con cabeza, la superficie anular debajo de la cabeza sirve como tope contra la pieza que se ha de sujetar con la misma.
Al introducir un tornillo en madera, a veces se prescinde de practicar una perforación previa, pudiéndose enroscar un tornillo para madera en un sustrato macizo de madera sin perforación previa. La rosca de un tornillo para madera labra por sí misma su contrarrosca en el sustrato de madera. Un ejemplo de un tornillo para madera conocido es el tornillo Assy Plus o Assy 3.0 comercializado por la empresa Würth. El valor de extracción es una medida de la calidad del anclaje de un tornillo para madera en un sustrato de madera. Con ello se denota la fuerza de tracción que es necesaria para sacar el tornillo para madera del sustrato de madera y, por lo tanto, para superar la fuerza de sujeción del tornillo para madera en el sustrato de madera.
Aunque el tornillo para madera conocido del tipo Assy Plus o Assy 3.0 presenta ya muy buenos valores de extracción, aún sería deseable una resistencia a la extracción adicionalmente mejorada de un tornillo para madera. El tornillo Spax 4CUT distribuido comercialmente tiene una forma cuadrangular en la transición de la rosca al vástago. La ventaja de este tornillo reside en que se reduce el par de atornillado. Así, con el Spax 4CUT se puede trabajar de manera uniforme y con poco esfuerzo. Además, también se cuidan las reservas de energía de una herramienta accionada por batería.
El documento DE 102014205464 A1 da a conocer un tornillo que incluye una rosca que se extiende desde un extremo de accionamiento de tornillo, de un vástago cilíndrico de tornillo, hasta una punta de tornillo. La punta del tornillo está dispuesta en el extremo de una sección cónica delantera del tornillo. El tornillo incluye cuatro nervaduras que discurren en la dirección axial, que comienzan en el extremo delantero del vástago cilíndrico del tornillo y llegan casi hasta la punta del tornillo. En la zona del extremo de accionamiento de tornillo, el tornillo incluye asimismo cuatro nervaduras que, con respecto a las nervaduras delanteras, están dispuestas desplazadas, en la dirección circunferencial, a la mitad de la distancia angular entre dos nervaduras respectivas.
El documento EP 1411252 A2 da a conocer un tornillo con un vástago que está configurado en uno de sus dos extremos con una cabeza para impulsión y en el otro de sus dos extremos con una punta cónica, y que está configurado con una rosca de tornillo en la punta cónica y en la zona contigua a la misma. En su zona aneja a la punta cónica entre los filetes de rosca, el vástago está configurado con nervaduras que discurren transversalmente a la dirección de giro del tornillo, mediante las cuales se compacta el material al ser apartado cuando se enrosca el tornillo.
El documento EP 2665941 A1 da a conocer un tornillo para tablero de aglomerado con una cabeza de tornillo, un vástago de tornillo, una punta de tornillo, una rosca que se extiende sobre al menos una parte del vástago del tornillo y/o la punta del tornillo, y asimismo con varias nervaduras raspantes que discurren en la dirección longitudinal del tornillo y que presentan una sección transversal triangular con una punta aplanada.
Por lo tanto, en un tornillo se pueden emplazar fresas en la punta del tornillo, que discurren paralelamente al eje del tornillo y tienen una sección transversal cuadrangular o triangular constante. Estas fresas reducen el par de atornillado del tornillo cuando se atornilla en madera. Sin embargo, debido a la acción de la fresa, un tornillo de este tipo pierde poder de sujeción en la madera por que, en el estado empotrado del tornillo, la madera entre los filetes de rosca que soportan carga es eliminada por la fresa o destruida físicamente. Cuanto más alta esté configurada radialmente la fresa, más se reducen las fuerzas de extracción.
El documento EP 2679 835 A1 da a conocer un tornillo para madera y un procedimiento para fabricar un tornillo para madera según el preámbulo de la reivindicación 1 o 14.
El documento US2003231940 da a conocer otro ejemplo de un tornillo para madera.
Es una misión de la presente invención crear un tornillo para madera con el cual se puedan reducir las fuerzas de agrietamiento y, sin embargo, se puedan conseguir elevadas fuerzas de extracción.
Esta misión se logra mediante los objetos dotados de las características según las reivindicaciones independientes. En las reivindicaciones dependientes se muestran ejemplos de realización adicionales.
Según un ejemplo de realización de la presente invención, se crea un tornillo para madera que presenta un vástago, una punta de tornillo, filetes de rosca que discurren circunferencialmente sobre al menos una parte del vástago (en particular hasta la punta del tornillo), y al menos un saliente en forma de media luna (en particular configurado a modo de una fresa) entre al menos dos filetes vecinos de los filetes de rosca.
Según otro ejemplo de realización de la presente invención, se proporciona un procedimiento para introducir un tornillo para madera, dotado de las características arriba descritas, en un sustrato de madera (en particular en un sustrato de madera maciza), donde en el procedimiento se proporciona el sustrato de madera (en particular sin previa perforación de un orificio de taladro en el sustrato de madera, en el cual se inserte a continuación el tornillo para madera), y se enrosca el tornillo para madera (en particular sin perforación previa y/o de manera autoterrajante o con labrado de rosca) en el sustrato de madera.
Según otro ejemplo de realización más de la presente invención, se crea un procedimiento para fabricar un tornillo para madera, donde en el procedimiento se forman un vástago y una punta de tornillo axialmente contigua (en particular directamente, es decir, sin otra estructura dispuesta entre ambos, o indirectamente, es decir, con al menos una estructura adicional dispuesta entre ambos), se forman filetes de rosca que se extienden circunferencialmente sobre al menos una parte del vástago (en particular hasta la punta del tornillo), y se forma al menos un saliente en forma de media luna entre al menos dos filetes vecinos de los filetes de rosca del vástago y/o de la punta del tornillo.
Según otro ejemplo de realización de la presente invención, se utiliza un tornillo para madera dotado de las características arriba descritas para introducirlo en un sustrato de madera, en particular sin perforación previa.
En el contexto de la presente solicitud, se puede entender por "saliente en forma de media luna" una elevación o abombamiento que sobresale en dirección radial con respecto al vástago o la punta del tornillo y que al menos en parte presenta la forma de uno o varios arcos. En particular, un saliente en forma de media luna de este tipo puede estar configurado como cuerpo axialmente convexo. Un cuerpo convexo de este tipo puede crecer desde el vástago y ensancharse luego en la dirección axial hasta un grosor radial máximo, para luego volver a decrecer en la dirección axial hacia el vástago. En una forma de realización, el saliente en forma de media luna puede consistir en nada más que precisamente un arco curvo. En otra forma de realización, el saliente en forma de media luna puede estar configurado en forma de arco solo en parte, y puede tener además uno o varios sectores adicionales, por ejemplo, uno o varios arcos adicionales. Una forma de arco de este tipo puede estar conformada por una curvatura continua o ininterrumpida del saliente entre dos extremos, con formación intermedia de un máximo local. No obstante, también son posibles escalones en forma de bordes o escarpes en el saliente con forma de arco. En un ejemplo comparativo, la forma de arco puede estar configurada en la dirección axial del tornillo para madera. No obstante, de manera alternativa o complementaria la forma de arco también puede estar configurada en la dirección tangencial al tornillo para madera o al vástago. Si un saliente presenta componentes en forma de arco tanto en la dirección axial como en la dirección tangencial, la extensión axial del saliente en forma de arco puede tener mayor longitud que la extensión tangencial del saliente en forma de arco.
En el contexto de la presente solicitud, se puede entender en particular por "vástago" o perno un sector central del tornillo para madera, en sentido axial y radial, que está dispuesto en dirección axial entre una punta de tornillo y otro extremo del tornillo para madera opuesto a la punta del tornillo. Un vástago de este tipo puede ser, por ejemplo, un cuerpo cilíndrico-circular sobre el que están conformadas roscas que sobresalen radialmente. También pueden estar conformados sobre el vástago, al menos parcialmente, uno o varios salientes en forma de media luna. Opcionalmente, a un extremo del vástago opuesto a la punta del tornillo le puede seguir un sector carente de rosca, le puede seguir una cabeza de tornillo, directa o indirectamente, o bien el tornillo para madera, configurado entonces a modo de perno, puede terminar sin una cabeza de tornillo expandida radialmente.
En el contexto de la presente solicitud se puede entender por "filete de rosca", en particular, una elevación que circunda helicoidalmente el vástago o la punta del tornillo, que puede favorecer el enroscamiento del tornillo para madera en un sustrato e incrementar las fuerzas de extracción. Una rosca de este tipo, que está formada por los filetes de rosca, puede estar configurada en particular como rosca autorroscante o autoterrajante. Más preferiblemente, los filetes de rosca pueden conformar por sí mismos una contrarrosca en el sustrato de una manera autorroscante o respectivamente autoterrajante, cuando el tornillo para madera se introduce sin perforación previa en un sustrato.
En el contexto de la presente solicitud, se puede entender por "punta del tornillo", en particular, un sector terminal axial del tornillo para madera que puede estar adelgazado radialmente con respecto al vástago. Cuando se introduce según lo previsto el tornillo para madera en un sustrato, el sector terminal puede penetrar en el sustrato como primer sector del tornillo para madera. La punta del tornillo puede acabar, por ejemplo, de manera puntiforme en el extremo del tornillo para madera. En ese caso, la punta del tornillo puede estar configurada, por ejemplo, con forma cónica. Como alternativa, en el extremo del tornillo para madera la punta del tornillo puede desembocar en un filo recto o curvo, por ejemplo.
Según un ejemplo de realización ilustrativo, se crea un tornillo para madera que se puede introducir en un sustrato (en particular un sustrato de madera) con altos valores de extracción y baja tendencia al agrietamiento. Cuando se inserta (en particular, se enrosca) el tornillo para madera en el sustrato (en particular, constituido por madera) mediante una herramienta accionadora (tal como un destornillador o un atornillador a batería), el al menos un saliente en forma de media luna reduce la tendencia que se da en los filetes de rosca, si no estuviera presente, de agrietar el sustrato (en particular la madera). La forma de arco evita un destrozo excesivo del material del sustrato. En lugar de favorecer el agrietamiento del sustrato, la configuración de filetes de rosca y al menos un saliente en forma de media luna lleva a que el material del sustrato se acumule con escaso destrozo en la zona intermedia entre los filetes de rosca y el al menos un saliente en forma de media luna, o se compacte allí. En particular, en esta zona se pueden comprimir o aplastar o dividir o disgregar fibras de madera de un sustrato de madera. Al inhibir un efecto de agrietamiento no deseado, se puede preservar en gran medida la integridad mecánica de la madera u otro sustrato, con lo que las fuerzas de extracción del tornillo para madera resultan incrementadas. Esta elevada fuerza de extracción también es promovida por la acumulación de fibras de madera u otro material del sustrato en los espacios intermedios entre los uno o varios salientes en forma de media luna, por una parte, y los filetes de rosca por otra. Cuando se introduce en el sustrato el tornillo para madera, la punta del tornillo penetrará primero en el sustrato, en particular y de manera preferible sin perforación previa. Posteriormente, la punta del tornillo se abrirá camino cada vez más profundamente en el sustrato, y los siguientes filetes de rosca originarán en la madera un anclaje de la rosca del tornillo para madera. En todo caso, los salientes en forma de media luna incrementan moderadamente el esfuerzo de inserción del tornillo para madera en el sustrato, pero proporcionan ventajosamente un plegamiento, compresión o apartamiento de fibras de madera u otro material del sustrato sin destruirlo significativamente. El resultado es una gran fuerza de anclaje del tornillo para madera en el sustrato (de madera), lo que incrementa la fuerza de extracción. El material (en particular, de madera) del sustrato se deja en gran parte intacto cuando se introduce el tornillo para madera, lo que incrementa aún más las fuerzas de sujeción. De acuerdo con un ejemplo de realización de la invención, con uno o varios salientes en forma de media luna se puede lograr así una pequeña fuerza de agrietamiento con fuerzas de extracción elevadas.
Se describen además ejemplos de realización ilustrativos adicionales del tornillo, del procedimiento y del uso.
Según un ejemplo de realización, una extensión radial máxima del al menos un saliente en forma de media luna puede ser menor que una extensión radial máxima de los filetes de rosca. Dicho de otro modo, incluso en su posición más alejada del eje, el al menos un saliente en forma de media luna puede extenderse en dirección radial a una distancia menor, partiendo desde el eje del tornillo, que el borde externo radial del filete de rosca. Con ello se puede evitar una aplicación excesiva de fuerza de fricción, o un destrozo excesivo del sustrato atornillado, por el al menos un saliente en forma de media luna sobre el sustrato (en particular, de madera) y, por lo tanto, el esfuerzo de inserción puede mantenerse moderado. Mediante la configuración descrita del al menos un saliente en forma de media luna se puede inhibir eficazmente un efecto de agrietamiento, en particular del material de madera, a causa de los filetes de rosca. Al mismo tiempo, se puede mejorar la fuerza de anclaje del tornillo para madera en el sustrato. El al menos un saliente en forma de arco puede estar esencialmente delimitado en línea recta en dirección axial entre un primer extremo y un segundo extremo del saliente, donde, en un ejemplo de realización, los extremos no se extienden más allá de los filetes de rosca inmediatamente vecinos. Por tanto, según un ejemplo comparativo el saliente en forma de media luna puede extenderse paralelamente al eje del tornillo. Como alternativa, el saliente en forma de media luna también puede poseer, en lo que respecta a su dirección de extensión, una componente tangencial.
También es posible que el al menos un saliente en forma de media luna se extienda en un ángulo de 90°, es decir, en perpendicular, con respecto a los filetes de rosca. Ventajosamente, en esta última forma de realización la superficie activa está orientada perpendicularmente a los filetes de rosca, que pueden estar inclinados con respecto a una dirección axial. Por lo tanto, el al menos un saliente también puede discurrir formando un ángulo con la dirección axial, en particular en perpendicular a un filete de rosca respectivo.
Según un ejemplo de realización, al menos un extremo de dos extremos opuestos axialmente entre sí de como mínimo uno de los al menos un saliente en forma de media luna puede terminar en un flanco de uno de los filetes de rosca. Un filete de rosca respectivo puede estar caracterizado por un flanco ascendente y uno descendente, entre los cuales se encuentra una posición de extensión radial máxima del filete de rosca. Si se extienden prolongaciones del al menos un saliente hasta un sector de flanco colindante de un filete de rosca vecino respectivo, este filete de rosca y el respectivo saliente en forma de media luna forman una unidad mecánica particularmente estable.
Según un ejemplo de realización, al menos un extremo de dos extremos opuestos axialmente entre sí de como mínimo uno de los al menos un saliente en forma de media luna puede terminar precisamente en una transición (en particular en un punto de acodamiento) entre un filete de rosca y el vástago. Según la forma de realización descrita, las prolongaciones del saliente en forma de media luna se extienden exactamente hasta una transición entre el vástago y el filete de rosca respectivo. De este modo, el filete de rosca puede permanecer inalterado con independencia de que esté previsto el saliente. Al mismo tiempo, se asegura una extensión axial de suficiente longitud del al menos un saliente en forma de media luna. El resultado es una elevada fuerza de extracción con una baja tendencia al agrietamiento, combinada con un moderado esfuerzo de implantación del tornillo.
Según un ejemplo de realización, al menos un extremo de dos extremos opuestos axialmente entre sí de como mínimo uno de los al menos un saliente en forma de media luna puede terminar en el vástago a una distancia con respecto a un filete de rosca adyacente. Conforme a un diseño de este tipo, la influencia en el proceso de atornillado a través de los filetes de rosca es particularmente pequeña, lo que permite introducir el tornillo para madera también a mano, con un esfuerzo particularmente reducido. Al mismo tiempo, los espacios intermedios que quedan libres entre el flanco respectivo de la cara delantera o la cara trasera del filete de rosca, por una parte, y el extremo respectivo del saliente en forma de media luna, por otra, pueden rellenarse con material del sustrato (en particular con fibras de madera apartadas) durante la introducción en el sustrato, con lo que la fuerza de extracción se hace particularmente elevada.
Según un ejemplo de realización, como mínimo uno de los al menos un saliente en forma de media luna puede tener su extensión radial máxima en la dirección axial, en el medio entre dos filetes vecinos de los filetes de rosca. En particular, el máximo axial local del saliente en forma de media luna, en cuanto a su distancia radial con respecto al vástago o al eje del tornillo, puede encontrarse exactamente en el medio entre dos filetes de rosca inmediatamente vecinos al saliente en forma de media luna. Con ello se crea una disposición simétrica, que conduce en consecuencia a una aportación simétrica de fuerza desde el tornillo para madera al sustrato de madera. De este modo se pueden evitar zonas de compresión excesiva de las fibras de madera, a fin de que el material de madera pueda permanecer en su mayor parte intacto, y se puede incrementar la fuerza de extracción.
Según un ejemplo de realización, la punta del tornillo puede ser coniforme. Una punta de tornillo de este tipo, que se adelgaza cónicamente hacia un extremo puntiagudo, permite una introducción del tornillo para madera en el sustrato con un esfuerzo particularmente reducido, y un ensanchamiento continuo de este con el fin de preparar en el sustrato la base para la posterior inserción del vástago, radialmente más ancho, con sus filetes de rosca. Mediante una punta coniforme también se protege el material del sustrato frente a un daño excesivo, en particular pueden permanecer esencialmente intactas las fibras de madera apartadas.
Según un ejemplo de realización, el al menos un saliente en forma de media luna tiene, perpendicularmente a su dirección de extensión principal (es decir, en su dirección de extensión transversal, por ejemplo la dirección horizontal en la Figura 2), una forma que está seleccionada de un grupo consistente en una forma de media luna, una forma semicircular, una forma triangular, una forma rectangular, una forma cuadrada, una forma trapecial, una forma poligonal y una forma con al menos dos sectores, dotados de las formas antes mencionadas, que se transforman uno en otro (en particular, se transforman uno en otro en la dirección axial). Esto permite una introducción del tornillo para madera en el sustrato con un esfuerzo particularmente reducido, es decir, el esfuerzo para la instalación se mantiene bajo. Al mismo tiempo, esto permite impulsar el tornillo para madera con una suave aplicación de fuerza sobre el sustrato, lo que protege a este último de daños excesivos e incrementa así los valores de extracción del tornillo para madera.
Según un ejemplo de realización, el al menos un saliente en forma de media luna, partiendo de una posición central (en particular en el medio o desplazada axialmente con respecto al medio) con extensión radial máxima, puede discurrir de manera simétrica o asimétrica en dirección a dos filetes de rosca inmediatamente vecinos, hacia extremos opuestos axialmente entre sí del saliente.
En particular, en lo que respecta a la posición de la extensión radial máxima del saliente en forma de media luna, su sector del lado hacia la punta del tornillo y su sector alejado de la punta del tornillo (por ejemplo, del lado hacia la cabeza del tornillo) pueden estar configurados con simetría especular entre sí (véanse, por ejemplo, las Figuras 7 a 9). Un plano especular correspondiente puede discurrir atravesando la posición de la extensión radial máxima del saliente en forma de media luna y perpendicularmente al eje axial del tornillo. Una configuración de este tipo conduce a una transmisión uniforme de fuerza a las distintas zonas del tornillo para madera, a ambos lados de la extensión radial máxima del saliente en forma de media luna y del sustrato. Además, se pueden formar dos socavaciones, que son imágenes especulares, entre el saliente y filetes de rosca adyacentes, en las cuales se pueden comprimir con escaso destrozo y recibir en cada caso fibras de madera u otro material de sustrato apartado, con el fin de incrementar aún más la fuerza de extracción.
Como alternativa, en el caso de un diseño deliberadamente asimétrico del saliente en forma de media luna en la dirección de extensión axial, se puede originar una aplicación asimétrica de fuerza en el tornillo para madera y en el sustrato (véanse, por ejemplo, las Figuras 10 y 11). Un saliente en forma de media luna de este tipo se enclava claramente con una fuerza especial en el material circundante del sustrato, en particular con fibras de madera de este. Con ello, en caso de tal configuración asimétrica, el centro de gravedad del material del saliente en forma de media luna se puede desplazar en la dirección hacia un filete de rosca del lado hacia la punta del tornillo o en la dirección hacia un filete de rosca que se aleja de la punta del tornillo. De esta forma se pueden generar socavaciones más o menos pronunciadas.
Según un ejemplo de realización preferido, como mínimo uno de los al menos un saliente en forma de media luna puede estar configurado a modo de fresa de borde afilado, es decir, estar configurado para eliminar material del sustrato mediante fresado. En el contexto de la presente solicitud, se puede entender por fresado, en particular, un procedimiento con arranque de virutas para practicar en el sustrato un orificio de perforación dotado de una figura geométricamente definida, en el cual se elimina del sustrato material en forma de virutas. En un fresado de este tipo por medio de las una o varias fresas en forma de un respectivo saliente en forma de media luna, el material del sustrato es eliminado localmente al hacer girar la o las fresas en torno a su propio eje, por la inserción del tornillo para madera en el sustrato. Según tal ejemplo de realización preferido, el saliente en forma de arco dotado de un borde de fresado o filo en forma de media luna actúa como una fresa y corta eficazmente por fresado material del sustrato. Así, en este diseño no solamente se aparta material del sustrato desde la zona donde se encuentra el saliente en forma de media luna, sino que también se le separa del material restante del sustrato a causa del corte o se le trocea. En el ejemplo de un sustrato de madera, esto conduce a una disgregación de fibras de madera limitada a la zona del entorno inmediato del saliente en forma de media luna. La eliminación por fresado de material del sustrato conduce a un menor esfuerzo de implantación cuando se introduce el tornillo para madera en el sustrato. Además, esta medida facilita o favorece que los filetes de rosca labren una rosca en el sustrato. Debido al efecto de fresado del al menos un saliente, que está limitado localmente de manera estricta, el sustrato permanece en gran parte intacto, por lo que se consigue una elevada fuerza de extracción.
Según un ejemplo de realización, como mínimo uno de los al menos un saliente en forma de media luna puede tener un borde romo. Como alternativa o complemento de la forma de realización descrita en lo que antecede, se puede dotar deliberadamente de un borde exterior romo al saliente en forma de media luna con el fin de evitar una disgregación, y por tanto debilitamiento, del sustrato que rodea al tornillo para madera. Como cabe imaginar, el borde romo conduce más a una compresión de la madera que a un troceado. Esto conduce a una fuerza de extracción especialmente elevada.
Según un ejemplo de realización, como mínimo uno de los al menos un saliente en forma de media luna puede estar configurado por completo en la zona del vástago. En un ejemplo de realización, el vástago define con sus filetes de rosca (sin tener en cuenta una cabeza de tornillo opcional) la zona radialmente más ancha del tornillo para madera a lo largo de su extensión axial. Si en la zona del vástago se adosan o se acoplan al vástago, o se conforman en el mismo, uno o varios salientes en forma de media luna radiales, se ejerce sobre el material del sustrato un efecto radial particularmente amplio de apartamiento hacia el exterior y, por lo tanto, se produce un incremento particularmente eficaz de la fuerza de extracción.
Cuando se emplazan uno o varios de estos salientes en forma de media luna en un sector terminal del vástago, lo más alejado de la punta del tornillo (en particular en uno del lado hacia la cabeza del tornillo), entre los filetes de rosca allí situados, esto lleva a que la presencia de los salientes en forma de arco, que en cierto modo incrementan el esfuerzo de inserción, solo se haga efectiva al final del proceso de agarre. Sin embargo, durante un largo período de tiempo del proceso de implantación los salientes en forma de media luna no conducen a ningún incremento del esfuerzo de implantación, lo que resulta ventajoso.
Según un ejemplo de realización, como mínimo uno de los al menos un saliente en forma de media luna puede estar configurado por completo en la zona de la punta del tornillo. Al emplazar uno o varios salientes en forma de media luna en la zona de la punta del tornillo, la aplicación de fuerza desde el al menos un saliente en forma de media luna sobre el material del sustrato tiene lugar en una zona que, en comparación, está cercana radialmente al eje y en la zona de mayor profundidad del orificio de perforación. Así, el saliente en forma de media luna que allí se encuentra actúa profundamente en el material con un efecto de reducción del agrietamiento, de estabilización y de freno de la extracción.
Según un ejemplo de realización, como mínimo uno de los al menos un saliente en forma de media luna puede extenderse entre el vástago y la punta del tornillo, es decir, en parte en la zona del vástago y en parte en la zona de la punta del tornillo. En la zona de transición o zona puente entre la punta del tornillo y el vástago se produce una alteración en la fuerza ejercida por el tornillo para madera sobre el sustrato durante el proceso de inserción. Por tal motivo, el riesgo de agrietamiento es también especialmente elevado en esta zona. Si se dispone un saliente en forma de media luna parcialmente en el vástago y parcialmente ya en la punta del tornillo, se puede evitar eficazmente un agrietamiento no deseado del sustrato (en particular, de madera) especialmente en este punto crítico.
Según un ejemplo de realización, como mínimo dos salientes en forma de media luna pueden estar desplazados entre sí angularmente de manera tangencial (es decir, en la dirección circunferencial del vástago, en la que también se extienden los filetes de rosca). En particular, pueden estar desplazados entre sí varios salientes en forma de media luna, en cada caso con una distancia angular tangencial igual. Cuando se disponen varios salientes en forma de media luna con un desplazamiento angular (en particular constante) relativo entre los mismos, también se genera un campo de fuerzas esencialmente simétrico en la dirección circunferencial del tornillo para madera. Esto reduce adicionalmente la tendencia de los filetes de rosca a ejercer un efecto de agrietamiento sobre el sustrato (en particular, del tipo de fibra de madera). También se evitan en el tornillo para madera puntos débiles a lo largo de su circunferencia, en lo que respecta a la fuerza de extracción, si están configurados varios salientes en forma de media luna, desplazados angularmente.
Según un ejemplo de realización, varios salientes (en particular uno o varios grupos de salientes o incluso todos los salientes) del tornillo para madera pueden estar configurados de manera alineada en dirección axial. En una configuración alineada de todos los salientes o de varios de ellos, es decir, en línea a lo largo de un eje de conexión imaginario lineal, se puede definir con precisión un eje de raspado o de corte.
Según un ejemplo comparativo, el tornillo para madera puede presentar varios salientes en forma de media luna alineados en dirección axial en la zona de la punta del tornillo y varios salientes, asimismo alineados en dirección axial, en un sector terminal de los filetes de rosca del vástago, del lado hacia la cabeza del tornillo. En un ejemplo comparativo de este tipo, que por ejemplo está representado en las Figuras 1 a 6, tanto en lo profundo del orificio de perforación como en la zona del sustrato cercana a la superficie se crean a la vez un efecto de freno del agrietamiento y un efecto de incremento de la fuerza de extracción. Esto conduce a valores de extracción particularmente elevados, con una tendencia al agrietamiento fuertemente refrenada.
Según un ejemplo de realización, el tornillo para madera puede estar configurado para ser introducido sin perforación previa en un sustrato de madera (en particular en un sustrato de madera maciza). Aunque es posible utilizar el tornillo para madera en distintos materiales de un sustrato, se prefiere particularmente el uso como tornillo para madera, es decir, para introducirlo en un sustrato de madera. Más preferiblemente, el sustrato de madera puede ser un sustrato de madera maciza con fibras de madera intactas antes de la implantación del tornillo para madera. No obstante, como alternativa también es posible introducirlo en un sustrato de material de madera compuesto. Así pues, un sustrato en el cual se introduce un tornillo para madera según un ejemplo de realización ilustrativo de la invención puede estar constituido totalmente de madera o solo parcialmente. Por ejemplo, dicho sustrato puede ser un tablero aglomerado o un tablero OSB (del inglés "oriented strand board", o tablero de virutas orientadas) o tablero de fibras. La madera, en particular la madera maciza, tiende a agrietarse de manera indeseable en caso de una fuerte aplicación de fuerza a través de filetes de rosca afilados. Esto destruye el sustrato de madera y reduce la fuerza de sujeción de un tornillo que esté introducido en este sustrato de madera. Si, mediante las medidas descritas, en particular el al menos un saliente en forma de media luna dotado de las características descritas, se inhibe de forma fiable la tendencia de las fibras de madera a agrietarse cuando se hunde el tornillo para madera en un sustrato de madera de este tipo, se puede acumular en zonas de una socavación entre el saliente y respectivos filetes de rosca vecinos el material de madera apartado, lo que conduce a una fuerza de sujeción particularmente elevada sin gran destrozo del material del sustrato.
Según un ejemplo de realización, puede estar formada una socavación entre un saliente respectivo del al menos un saliente en forma de media luna por una parte y al menos uno de los dos respectivos filetes de rosca adyacentes, para recibir material de un sustrato de madera en el que cual se ha introducido el tornillo para madera. A tales volúmenes de socavación pueden ser apartadas fibras de madera o similares, por ejemplo, y comprimidas allí cuando se enrosca el tornillo para madera en un sustrato de madera.
Preferiblemente, el tornillo para madera se introduce sin perforación previa en el sustrato (en particular de madera). Esto permite un trabajo particularmente eficiente con el tornillo para madera en una obra de construcción o en otro lugar de empleo, ya que se puede prescindir de la laboriosa perforación de perforaciones previas. Como alternativa, en caso necesario (por ejemplo, en el caso de un sustrato particularmente duro) también es posible efectuar una perforación previa de este tipo antes de implantar el tornillo para madera, lo que conduce a esfuerzos de implantación particularmente reducidos.
Preferiblemente, los filetes de rosca labran en material de madera una rosca autorroscante o autoterrajante. Así, particularmente cuando se instala sin perforación previa el tornillo para madera en un sustrato de madera, se puede favorecer la formación fiable de filetes de rosca en el sustrato de madera que son inversos a la rosca del tornillo para madera. Así se forma también un bloqueo por forma entre los filetes de rosca y el sustrato de madera, lo que a su vez actúa incrementando la fuerza de extracción.
Según un ejemplo de realización ilustrativo, un ángulo de flanco de al menos una parte de los filetes de rosca puede situarse en el intervalo entre aproximadamente 30° y aproximadamente 70°, en particular en el intervalo entre aproximadamente 40° y aproximadamente 60°. Estos ángulos de flanco son ventajosos para conseguir una fuerza de sujeción especialmente buena, ya que los flancos de la rosca pueden atacar de forma eficaz la madera.
Según un ejemplo de realización ilustrativo, la punta del tornillo puede acabar en un extremo esencialmente puntiforme del tornillo para madera. Según otro ejemplo de realización ilustrativo, la punta del tornillo puede tener al menos un filo terminal. Existen, por tanto, diferentes posibilidades en cuanto al diseño de la punta del tornillo, pudiendo estar configurada ventajosamente la punta del tornillo de manera que el tornillo para madera pueda ser enroscado sin perforación previa en un sustrato de madera maciza.
Según un primer diseño, la punta del tornillo puede acabar en un extremo puntiforme del tornillo para madera, pudiéndose extender la rosca directamente, partiendo desde el extremo puntiforme, a lo largo de la punta del tornillo y después a lo largo del vástago. En la Figura 1 se muestra un diseño de este tipo. Si la rosca comienza directamente en el extremo puntiforme, cuando se aplica el extremo puntiforme sobre la superficie (en particular no perforada previamente) de un sustrato de madera, la rosca puede agarrar inmediatamente y comenzar la penetración autoterrajante o respectivamente autorroscante en el sustrato. Con este diseño de la punta del tornillo se hace innecesaria la perforación previa y es posible la introducción con poco esfuerzo, puesto que el avance forzado de la rosca ayuda al instalador ya desde el inicio del proceso de implantación.
Según un segundo diseño alternativo, la punta del tornillo puede estar configurada como punta de perforación, con al menos un filo terminal. Un filo agudo, por ejemplo lineal, de este tipo puede estar configurado en forma de al menos un corte principal y, al igual que en el caso de un taladro, producir un orificio en un sustrato de madera. Opcionalmente, también se puede prever al menos un corte transversal en la punta de perforación, como es conocido para los técnicos en el ámbito de los tornillos y taladros.
Según un ejemplo de realización ilustrativo, una cabeza de tornillo o un extremo de tornillo libre del tornillo para madera pueden estar dotados de un accionamiento para impulsar con rotación el tornillo para madera. Tal accionamiento sirve para crear un contacto con complementariedad de forma con una herramienta destinada a enroscar el tornillo, tal como un destornillador de accionamiento manual o un aparato de implantación accionado por motor (por ejemplo, un atornillador a batería). De este modo, un extremo posterior del tornillo para madera puede estar formado por la cabeza del tornillo dotada de un accionamiento para impulsar con rotación el tornillo para madera. El accionamiento puede estar configurado en forma de ranura longitudinal, de ranura en cruz, de hexágono interior (para llave Inbus o Allen), de accionamiento TORX o de accionamiento AW.
Según un ejemplo de realización ilustrativo, el tornillo para madera puede presentar opcionalmente un sector carente de rosca dispuesto entre la cabeza del tornillo y el vástago con rosca. Claramente, el vástago con rosca puede extenderse por atrás hasta una zona lisa y carente de rosca del tornillo para madera. Así se puede incrementar la longitud axial del tornillo para madera sin aumentar excesivamente la longitud de la rosca.
Según un ejemplo de realización ilustrativo, el tornillo para madera puede accionarse mediante la manipulación giratoria de un accionamiento (por ejemplo, en una superficie frontal de una cabeza de tornillo o en un extremo de perno libre del vástago o un sector sin rosca). Por ejemplo, se puede utilizar un destornillador de accionamiento manual o un aparato atornillador accionado por motor para introducir por rotación el tornillo para madera en el sustrato. Se puede lograr un avance forzado del tornillo para madera en el sustrato mediante una rosca autorroscante del tornillo para madera, que permite la penetración axial del tornillo para madera en el sustrato, con poco esfuerzo.
Según un ejemplo de realización, el tornillo para madera se puede conformar mediante conformado en masa en frío (para configurar la cabeza o el accionamiento), pellizcado (para configurar la punta del tornillo) y laminado (para formar la rosca).
Según un ejemplo de realización ilustrativo, durante el laminado de la rosca se puede conformar el saliente, al menos parcialmente. En este caso se produce simplemente una reubicación de material suficiente para configurar el saliente, de modo que no es necesario aportar ni eliminar material para configurar el o los salientes.
Según un ejemplo de realización ilustrativo, el al menos un saliente se puede configurar al menos parcialmente durante el pellizcado de la punta del tornillo. También según esta ejecución, se puede producir el al menos un saliente sin que sea necesaria para ello una operación de trabajo separada.
Según un ejemplo de realización ilustrativo, el tornillo para madera puede tener al menos otro saliente que se extienda sobre uno de los filetes de rosca, en particular que cruce uno de los filetes de rosca. Un saliente adicional de este tipo puede extenderse desde el vástago (en particular cilíndrico-circular) y/o desde la punta (en particular coniforme) del tornillo. Un primer sector de tal saliente adicional puede estar dispuesto en un lado (por ejemplo, un lado en el lado hacia la cabeza del tornillo) de un filete de rosca asociado, mientras que un segundo sector, situado opuestamente a tal saliente adicional, puede estar dispuesto en otro lado opuesto (por ejemplo, un lado en el lado hacia la punta del tornillo) del filete de rosca asociado. Un saliente adicional de este tipo, o varios salientes adicionales de este tipo, pueden presentar un ángulo diferente con respecto a una dirección axial del tornillo para madera, en particular un ángulo más pequeño con respecto a la dirección axial del tornillo para madera, que el filete de rosca al que cruza el saliente respectivo. Uno o varios de estos salientes adicionales también pueden contribuir a apartar las fibras de madera durante la introducción del tornillo para madera en un sustrato que contiene madera o un sustrato constituido por madera, con el fin de facilitar al usuario la implantación del tornillo para madera en el sustrato con un par de giro moderado, o para favorecer el ensanchamiento del orificio de perforación en su lado externo. Salientes adicionales en una zona de transición entre el sector roscado y un sector carente de rosca (que puede tener un diámetro externo ligeramente mayor que el sector roscado) pueden evitar que la madera se abra cuando el sector carente de rosca, con su diámetro externo ligeramente mayor, penetra en el sustrato de madera. De este modo, los salientes adicionales pueden preparar la zona del orificio en la transición entre el sector roscado y el sector carente de rosca. Al mismo tiempo, la función del o los salientes adicionales puede evitar un destrozo excesivo del material de madera del sustrato, gracias a lo cual se pueden conseguir elevadas fuerzas de extracción. Según un ejemplo de realización, el saliente adicional puede estar configurado en forma de borde de fresa (para trabajar material de madera mediante fresado) o romo (es decir, para meramente apartar material de madera). Según un ejemplo de realización ilustrativo, el al menos un saliente adicional puede preverse como alternativa o complemento del al menos un saliente entre los filetes de rosca.
Según la invención, el al menos un saliente adicional tiene forma de media luna. En general, el al menos un saliente adicional puede tener una forma, perpendicularmente a su dirección de extensión principal, que está seleccionada de un grupo consistente en una forma de media luna, una forma semicircular, una forma triangular, una forma rectangular, una forma cuadrada, una forma trapecial, una forma poligonal y una forma con al menos dos sectores, dotados de las formas antes mencionadas, que se transforman uno en otro (en particular se transforman uno en otro en la dirección axial). La conformación descrita permite una penetración del tornillo para madera en el sustrato con un par de giro particularmente bajo y, al mismo tiempo, el saliente adicional respectivo queda protegido de un daño excesivo.
Según un ejemplo de realización ilustrativo, el tornillo para madera puede presentar una pluralidad de salientes adicionales que se extienden sobre uno de los filetes de rosca, que están separados entre sí en la dirección tangencial o circunferencial y que están dispuestos circunferencialmente alrededor del vástago, desplazados angularmente. Así, uno de los filetes de rosca puede estar dotado en la dirección circunferencial de varios salientes adicionales desplazados entre sí (en particular de manera equidistante). En la zona de estos uno o varios filetes de rosca, que están dotados de salientes adicionales, puede tener lugar entonces un ensanchamiento deliberado y definido del orificio de perforación sin un destrozo significativo de las fibras de madera asociadas.
Según un ejemplo de realización ilustrativo, el al menos un saliente adicional puede estar formado en una zona del vástago a la cual son contiguos una cabeza de tornillo o un sector de perno carente de rosca. En particular, el al menos un saliente adicional puede encontrarse en una zona del vástago situada opuestamente a la punta del tornillo. El al menos un saliente adicional puede cruzar uno de los dos filetes de rosca más alejados de la punta del tornillo. Además, en particular, el al menos un saliente adicional puede cruzar un filete de rosca (incluso más en particular, solamente uno) que esté más alejado de la punta del tornillo.
Según un ejemplo de realización ilustrativo, el al menos un saliente adicional puede tener su extensión radial máxima en la zona de un máximo respectivo del filete de rosca respectivo. El saliente adicional puede crecer claramente desde el vástago, alcanzar su máximo radial en la zona de intersección con el filete de rosca asociado y posteriormente decrecer de nuevo hacia el vástago.
Según un ejemplo de realización ilustrativo, una extensión radial máxima del al menos un saliente adicional puede ser menor que una extensión radial máxima del filete de rosca asociado. De este modo se puede garantizar que el al menos un saliente adicional no perjudique a la función de labrado de rosca del filete de rosca. No obstante, el al menos un saliente adicional puede desempeñar su función de apartamiento de la madera y eventualmente de fresado. Por lo tanto, en la zona del máximo radial del saliente adicional, este puede extenderse menos hacia afuera, en la dirección radial, que el filete de rosca cruzado. Gracias a ello se puede evitar también un ensanchamiento excesivo del orificio de perforación y un daño excesivo al material de madera y, por lo tanto, se pueden conseguir fuerzas de extracción elevadas.
Según la invención, al menos uno del saliente y el al menos un saliente adicional está dispuesto de manera que discurre en un ángulo agudo con respecto a una dirección axial del vástago. Según este diseño, la dirección de curso principal del saliente o del saliente adicional se desvía de una dirección axial del vástago. El saliente respectivo y/o el saliente adicional respectivo forman claramente un ángulo mayor que 0° y menor que 90° con la dirección axial del vástago, preferiblemente un ángulo en un intervalo entre 5° y 40°, más preferiblemente entre 10° y 30°. Se ha evidenciado que con una posición ligeramente oblicua del respectivo saliente o saliente adicional, la aportación de fuerza al sustrato es ventajosa y al mismo tiempo se pueden combinar esfuerzos de implantación moderados con fuerzas de extracción elevadas.
Según un ejemplo de realización ilustrativo de la invención, un saliente respectivo del un saliente adicional o de los varios salientes adicionales, que cruza un filete de rosca, puede tener una dirección de extensión perpendicular a este filete de rosca. Dicho de otro modo, un saliente adicional de este tipo puede cruzar en ángulo recto el filete de rosca correspondiente. Según un ejemplo de realización de este tipo, tanto este filete de rosca como el saliente correspondiente pueden estar dispuestos de manera que discurran oblicuamente con respecto al vástago del tornillo. Esta geometría conduce a una aportación favorable de fuerza.
De manera alternativa o complementaria, también es posible que un saliente respectivo del un saliente o de los varios salientes, que está dispuesto entre dos filetes de rosca vecinos, tenga una dirección de extensión perpendicular a estos dos filetes de rosca adyacentes. Según un ejemplo de realización de este tipo, tanto estos filetes de rosca como el saliente asociado pueden estar dispuestos de manera que discurran oblicuamente con respecto al vástago del tornillo. Se ha evidenciado que una configuración de este tipo es ventajosa en lo que respecta a la aportación de fuerza desde el tornillo para madera al sustrato.
Según un ejemplo de realización ilustrativo, al menos uno de los filetes de rosca en la zona de la punta del tornillo, en particular en la zona de un filete de rosca más avanzado en la punta del tornillo, puede presentar al menos una hendidura, en particular varias hendiduras desplazadas entre sí en la dirección circunferencial. Por ejemplo, en el filete de rosca más adelantado en la punta del tornillo pueden practicarse en la dirección circunferencial tres de tales hendiduras (por ejemplo, en cada caso a una distancia angular de 120° entre una y otra) en forma de escotaduras radiales. Tales hendiduras pueden colaborar ventajosamente a debilitar mecánicamente el sustrato (en particular, de madera) al comienzo del proceso de implantación, y así prepararlo para implantar el resto del tornillo. En la zona de transición entre una hendidura respectiva y el sector contiguo del filete de rosca asociado, se forma un borde afilado o diente que puede abrirse camino en el material de madera. Para no debilitar el material de madera más de lo debido, se pueden formar una muesca o muescas solo en el filete de rosca más adelantado o en el filete de rosca más próximo a la punta del tornillo.
En lo que sigue se describen con detalle ejemplos de realización ilustrativos de la presente invención, haciendo referencia a las figuras siguientes.
La Figura 1 muestra un tornillo para madera según un ejemplo comparativo, en una vista frontal.
La Figura 2 muestra el tornillo para madera según la Figura 1, en una vista lateral.
La Figura 3 muestra el tornillo para madera según la Figura 1, en una vista en corte transversal a lo largo de un plano de corte A-A según la Figura 2.
La Figura 4 muestra el tornillo para madera según la Figura 1, en una vista superior.
La Figura 5 muestra un detalle B del tornillo para madera según la Figura 1, compárese con la Figura 3.
La Figura 6 muestra el tornillo para madera según la Figura 1, en una vista inferior.
Las Figuras 7 a 11 muestran detalles de salientes en forma de arco en sectores entre roscas, entre filetes de rosca vecinos de tornillos para madera según ejemplos de realización ilustrativos de la invención.
La Figura 12 muestra esquemáticamente un sector de un tornillo para madera según un ejemplo de realización ilustrativo, en el cual varios salientes en forma de arco están desplazados entre sí con una distancia angular tangencial, igual en cada caso, de 90°.
La Figura 13 muestra un tornillo para madera según un ejemplo comparativo tras ser enroscado en un sustrato de madera.
La Figura 14 muestra una vista lateral de un sector de vástago de un tornillo para madera según otro ejemplo de realización ilustrativo de la invención.
La Figura 15 muestra otra vista lateral del sector de vástago según la Figura 14.
La Figura 16 muestra una vista ampliada de una zona terminal del sector de vástago, en el lado hacia la punta del tornillo, según las Figuras 14 y 15.
La Figura 17 muestra una vista en corte transversal correspondiente a una línea de corte A-A según la Figura 16. La Figura 18 muestra una vista en corte transversal correspondiente a una línea de corte B-B según la Figura 15. La Figura 19 muestra una vista en corte transversal correspondiente a una línea de corte C-C según la Figura 16. La Figura 20 muestra una vista en corte transversal correspondiente a una línea de corte G-G según la Figura 15. La Figura 21 muestra una vista en corte transversal correspondiente a una línea de corte D-D según la Figura 14. La Figura 22 muestra el tornillo para madera según las Figuras 14 a 21 sin representar salientes (es decir, en la Figura 22 los salientes están ocultos).
La Figura 23 muestra una vista tridimensional del sector de vástago según las Figuras 14 a 22.
En las distintas figuras, a componentes idénticos o similares se les han asignado los mismos números de referencia. Antes de describir ejemplos de realización ilustrativos de la invención y ejemplos comparativos, haciendo referencia a las figuras, conviene explicar todavía algunos aspectos generales de la invención:
Según un ejemplo de realización ilustrativo de la invención, en un vástago, una punta de tornillo, uno o varios filetes de rosca y/o una transición entre al menos dos de los elementos nombrados se conforma un saliente en forma de media luna, preferiblemente configurado a modo de fresa, entre dos filetes de rosca vecinos. Los extremos del saliente preferiblemente configurado a modo de fresa pueden terminar en un flanco de rosca vecino o bien terminar allí donde el flanco de rosca se encuentra con el vástago. También es posible que el saliente en forma de media luna termine a una distancia del flanco de rosca vecino. Con ello queda un valle (preferiblemente en la dirección axial) entre la altura máxima del saliente en forma de media luna (en particular, de la fresa) y el flanco de rosca vecino, dentro del cual la madera (u otro material de un sustrato en el que se introduce el tornillo para madera) no se ve afectada, o lo es en un grado muy pequeño, cuando se atornilla el tornillo para madera. Al atornillar el tornillo para madera en madera u otro material de sustrato, entre el saliente que preferiblemente está configurado a modo de fresa y los filetes de rosca en dirección axial, queda madera, o en su caso otro material, que no es atrapada ni por el saliente ni por la rosca. Si se tira del tornillo para madera implantado (por ejemplo, en el curso de un intento de extracción), las fuerzas comunicadas al mismo son transferidas a la madera o al otro material del sustrato a través de los flancos de rosca. Debido a que, cuando se atornilla el tornillo para madera, el saliente deja casi intacta la madera, o en su caso el otro material de sustrato, en las proximidades de los flancos de rosca, la madera, o el otro material de sustrato, que soporta la carga prácticamente no se ve afectada, lo que conduce a fuerzas de extracción elevadas. El saliente, en particular configurado a modo de fresa, reduce el par de atornillado del tornillo para madera y la presión de apartamiento radial de la madera, o del otro material, sobre el núcleo de la rosca. Esto se ve favorecido, de manera particularmente notable, por el efecto de fresado de un saliente configurado a modo de fresa. El mayor efecto de agrietamiento cuando se introduce el tornillo para madera en un sustrato, en particular formado por madera, se produce en las puntas de los flancos de rosca. Esto ocurre con independencia de si el saliente, configurado ventajosamente a modo de fresa, termina o no en dirección axial en el flanco de rosca. No obstante, en caso de que el saliente termine a una distancia del flanco de rosca, queda más madera u otro material en la zona radialmente inferior del flanco de rosca (es decir, en la zona más cercana al vástago), lo que conduce a un incremento de la fuerza de extracción.
En un núcleo de rosca de los filetes de rosca se produce un gran efecto de agrietamiento en el medio entre dos flancos de rosca vecinos. Esto tiene lugar en particular con independencia de que exista o no un saliente, configurado ventajosamente a modo de fresa. Así, debido a que el saliente puede tener su altura radial máxima en el medio entre los flancos de rosca vecinos, se reduce en máxima medida el efecto de agrietamiento allí donde es mayor.
Un tornillo para madera según un ejemplo de realización ilustrativo de la invención puede tener una punta coniforme, un vástago dotado de una rosca (formada por medio de los filetes de rosca) y una cabeza de tornillo dotada de un accionamiento. Un saliente de un tornillo para madera de la invención configurado a modo de fresa discurre en forma de media luna entre dos flancos de rosca vecinos. Su altura radial puede ser máxima en el medio entre los flancos de rosca vecinos y decrecer desde allí hasta sus dos extremos. El saliente configurado preferiblemente a modo de fresa está configurado preferiblemente de manera simétrica con respecto a esta altura máxima. Los extremos de los salientes pueden terminar a una distancia de los flancos de rosca vecinos.
La sección transversal del saliente en forma de media luna, que está configurado preferiblemente a modo de fresa, puede ser triangular, cuadrada, rectangular o trapecial, siendo posibles formas mixtas. A lo largo del curso de su altura, los bordes del saliente en forma de media luna pueden tener una figura redondeada o bien presentar bordes afilados. En el primer caso, el saliente actúa predominantemente por apartamiento. En el segundo caso, el saliente actúa más bien como una fresa, es decir, por corte. Son posibles formas mixtas de las dos formas de realización mencionadas, por ejemplo un saliente con un sector de borde a modo de fresa y un sector de borde romo. Puede estar dispuesto al menos un saliente, preferiblemente configurado a modo de fresa, exclusivamente en la zona de una punta coniforme de tornillo, o bien puede estar dispuesto exclusivamente en el sector del vástago. También es posible que esté dispuesto un saliente de este tipo tanto en la punta coniforme como en el sector del vástago. Esto se aplica, de manera análoga, a los "desplazadores".
Según un ejemplo de realización ilustrativo de la invención, los salientes en forma de media luna de un tornillo para madera pueden estar dispuestos desplazados angularmente entre sí. Por ejemplo, los salientes (en particular configurados a modo de fresa) pueden presentar entre sí una misma distancia angular.
Según un ejemplo de realización ilustrativo, los extremos de los salientes terminan a una distancia de los flancos de rosca. También es posible que uno o varios salientes de acuerdo con un ejemplo de realización ilustrativo de la invención terminen allí donde los flancos de rosca se encuentran con el núcleo de la rosca, o en los flancos de rosca. Son posibles formas mixtas de dos o tres de las tres formas puras antes mencionadas. Los salientes, en particular configurados a modo de fresa, están configurados preferiblemente con simetría especular. Esto significa que el sector terminal que desde la extensión radial máxima se extiende en dirección a la punta del tornillo, puede estar diseñado exactamente igual que el otro sector final que se extiende desde allí en dirección a la cabeza del tornillo. No obstante, en otro ejemplo de realización es posible que el curso no presente simetría especular. Por ejemplo, la altura radial máxima puede estar desplazada hacia el lado de la punta del tornillo o hacia el lado de la cabeza del tornillo.
La Figura 1 muestra un tornillo 100 para madera según un ejemplo comparativo, en una vista frontal. La Figura 2 muestra el tornillo 100 para madera según la Figura 1, en una vista lateral. La Figura 3 muestra el tornillo 100 para madera según la Figura 1 en una vista en corte transversal a lo largo de un plano de corte A-A definido en la Figura 2. La Figura 4 muestra el tornillo 100 para madera según la Figura 1 en una vista superior. La Figura 5 muestra un detalle B (compárese con la Figura 3) del tornillo 100 para madera según la Figura 1. La Figura 6 muestra el tornillo 100 para madera según la Figura 1 en una vista inferior.
El tornillo 100 para madera representado en la Figura 1 está configurado a modo de tornillo para madera y está fabricado de acero, otro metal o material sintético. Dicho con mayor precisión, el tornillo 100 para madera está previsto y configurado a modo de tornillo para madera, para ser introducido sin perforación previa y de manera autorroscante o respectivamente autoterrajante en un sustrato 124 de madera (véase la Figura 13). El tornillo 100 para madera presenta una cabeza 132 de tornillo, una sección 144 de tornillo carente de rosca, un vástago cilíndrico-circular 102, una punta coniforme 104 de tornillo y filetes 106 de rosca helicoidales. Los filetes 106 de rosca se extienden radialmente sobre el vástago 102 o la punta 104 de tornillo, sobresaliendo y discurriendo circunferencialmente con forma helicoidal sobre una parte del vástago 102 hasta la punta 104 del tornillo. En algunas zonas axiales del tornillo 100 para madera están formados salientes 108 en forma de media luna, con curvatura continua, en cada caso entre dos filetes 106 de rosca vecinos.
Como se puede deducir de las Figuras 1 y 2, una extensión radial máxima r (compárese con la Figura 7) de los salientes 108 es menor que una extensión radial máxima R (compárese con la Figura 7) de los filetes 106 de rosca, lo que favorece una implantación del tornillo 100 para madera con poco esfuerzo y un labrado de rosca no entorpecido. Por lo tanto, si no se tiene en cuenta la cabeza 132 del tornillo, los filetes 106 de rosca, seguidos por el opcional sector 144 de perno carente de rosca y los salientes 108, forman las secciones del tornillo 100 para madera que en mayor medida se extienden radialmente hacia afuera. Además, los salientes 108 discurren, con forma de media luna, en la dirección axial 110, es decir, en una dirección paralela a un vástago de tornillo o a un eje central o eje de simetría 140 del vástago cilíndrico-circular 102. Un extremo 112, 114 respectivo (compárese con la Figura 7) de dos extremos opuestos axialmente entre sí 112, 114 de los salientes 108, termina en una respectiva transición en forma de escalón o un punto 118 de acodamiento entre un filete 106 de rosca y el vástago 102. Además, los salientes 108 tienen su respectiva extensión radial máxima r axialmente de manera exacta en el medio entre dos filetes 106 de rosca respectivamente vecinos. Ventajosamente, en el ejemplo de realización mostrado, los salientes 108 están configurados a modo de fresa de borde afilado.
Algunos de los salientes 108 están configurados por completo en la zona del vástago 102. Otros de los salientes 108 están configurados por completo en la zona de la punta 104 del tornillo. Otros salientes 108 se extienden en una zona de transición entre el vástago 102 y la punta 104 del tornillo, formando un puente entre los mismos, es decir, tienen un sector relacionado con el vástago y un sector relacionado con la punta del tornillo. Grupos respectivos de los salientes 108 están configurados de manera alineada uno con otro en dirección axial 110, o bien están alineados axialmente entre sí. Los salientes 108 de grupos diferentes están desplazados angularmente entre sí de manera tangencial. Dicho con más exactitud, en el ejemplo comparativo según las Figuras 1 a 6 están previstos varios salientes 108 alineados en dirección axial 110 en la zona de la punta 104 del tornillo y varios salientes 108 asimismo alineados en dirección axial 110 en un sector terminal 122 del filete 106 de rosca del vástago 102, hacia el lado de la cabeza del tornillo.
Los salientes 108 del tornillo 100 para madera están configurados a modo de fresa y, por lo tanto, favorecen el enroscamiento con poco esfuerzo del tornillo 100 para madera en un sustrato 124 de madera. Reducen además la tendencia de la madera a agrietarse bajo la influencia de los filetes 106 de rosca, y por otra parte incrementan la fuerza de extracción del tornillo 100 para madera tras haber sido implantado en un sustrato 124 de madera. Los salientes 108 también apartan madera hacia socavaciones 138 formadas (véanse las Figuras 7 a 11) entre los salientes 108 y los filetes 106 de rosca vecinos a los mismos y, de este modo, aumentan adicionalmente la fuerza de extracción del tornillo 100 para madera.
Según las Figuras 1 a 6, la punta 104 del tornillo está configurada con forma cónica y termina en un punto terminal 134 de la punta del tornillo. Si se aplica sobre un sustrato 124 de madera el tornillo 100 para madera con el punto terminal 134 de la punta del tornillo y se le hace girar por medio de una herramienta de accionamiento (por ejemplo, un destornillador o un atornillador a batería, no mostrado), el punto terminal 134 de la punta del tornillo penetra primero en la madera, con lo cual los filetes 106 de rosca que se extienden hasta la punta 104 del tornillo agarran y se entierran por giro en el sustrato 124 de madera de manera autorroscante o respectivamente autoterrajante. Los salientes 108 del tornillo 100 para madera según las Figuras 1 a 6, configurados a modo de fresa, cortan luego con sus aristas de corte de borde afilado material de madera en la zona de cresta de los salientes 108 y apartan fibras de madera hacia espacios intermedios entre los salientes 108 y los filetes 106 de rosca. Sin embargo, la madera permanece en gran parte intacta. El proceso de implantación finaliza cuando una cara inferior de la cabeza 132 del tornillo incide sobre la cara externa del sustrato 124 de madera. Por supuesto, también se puede finalizar antes el proceso de introducir el tornillo 100 para madera en el sustrato 124 de madera. Además, es posible interponer un elemento adicional, tal como una arandela, por ejemplo, entre la cabeza 132 del tornillo y el sustrato 124 de madera. La Figura 1 también muestra sectores 126 de rosca intermedios del vástago 102, en este caso cilíndrico-circular, lisos y carentes de salientes 108 entre filetes 106 de rosca vecinos. En otros sectores 126 de rosca intermedios, los salientes 108 en forma de media luna que discurren axialmente están conformados de manera integral en el tornillo 100 para madera en los lugares descritos. Dado que los extremos situados opuestamente entre sí 112, 114, o prolongaciones de los salientes 108, se extienden hasta los flancos de los filetes 106 de rosca vecinos, se forman zonas libres entre el filete 106 de rosca y el saliente 108 en forma de socavaciones 138. Durante la introducción del tornillo 100 para madera, estas zonas se llenan de fibras de madera, y así dificultan adicionalmente, debido a un bloqueo por forma, bloqueo por fricción o bloqueo por fuerza originados de este modo, que el tornillo 100 para madera sea extraído del sustrato 124 de madera.
Tal como se muestra en la Figura 4, la cabeza 132 del tornillo tiene una zona central 136 de una superficie frontal que puede tener un accionamiento (por ejemplo, una ranura longitudinal, una ranura transversal, un hexágono, un accionamiento AW, etc.), no representado en la figura. Esto permite que una herramienta de accionamiento, tampoco representada en la figura, encaje con bloqueo por fuerza en la cabeza 132 del tornillo y de ese modo transmita un par de giro desde la herramienta de accionamiento al tornillo 100 para madera.
Las Figuras 7 a 11 muestran detalles de salientes 108 en sectores 126 de rosca intermedios entre filetes 106 de rosca vecinos de un tornillo 100 para madera según ejemplos de realización ilustrativos de la invención.
Según la Figura 7, los dos extremos opuestos axialmente entre sí 112, 114 del saliente 108 representado en el vástago 102 terminan a una distancia axial de un filete 106 de rosca adyacente. Así, el saliente 108 según la Figura 7 termina a ambos lados en la zona del vástago 102. El saliente 108 mostrado discurre además simétricamente, partiendo de una posición con extensión radial máxima r, en dirección a los dos filetes 106 de rosca inmediatamente vecinos. Tal como se muestra en la Figura 7, en corte transversal el sector 108 está retrasado radialmente con respecto a los filetes 106 de rosca. Esto da lugar a que el autolabrado de una contrarrosca helicoidal en el sustrato 124 de madera, que es inversa a los filetes 106 de rosca, no se vea perturbado por el saliente 108 (r < R). Entre el saliente 108 por un lado y los dos filetes 106 de rosca adyacentes al mismo, se forma una respectiva socavación 138 para recibir material de un sustrato 124 de madera (véase la Figura 13), en el cual se ha introducido el tornillo 100 para madera. Cuando se hunde el tornillo 100 para madera en un sustrato 124 de madera, las socavaciones 138 entre el saliente 108 y los filetes 106 de rosca adyacentes se llenan con fibras de madera comprimidas. Como también se representa en la Figura 7, los filetes 106 de rosca tienen, en sección transversal, una figura con forma sustancialmente triangular. Por el contrario, el saliente 108 tiene la forma de una media luna.
A diferencia de la Figura 7, según la Figura 8 el saliente 108 está configurado de manera que se extiende hasta un borde entre la superficie envolvente cilíndrica del vástago 102 y el flanco de los filetes 106 de rosca que caen sobre el vástago 102. Esto conduce a una socavación 138 particularmente profunda y, por lo tanto, a un fuerte bloqueo por forma entre el tornillo 100 para madera y el material de madera apartado.
Según la Figura 9, ambos extremos opuestos axialmente entre sí 112, 114 del saliente 108 representado terminan en un flanco 116 de uno de los respectivos filetes 106 de rosca, es decir, en los extremos libres 112, 114 no se extienden radialmente hasta el vástago 102. Según la Figura 9, la socavación 138 es menos pronunciada. Con todo, la menor curvatura convexa del saliente 108 según la Figura 9 lleva a que se reduzca aún más el esfuerzo necesario para hundir el tornillo 100 para madera en el sustrato 124 de madera.
Los ejemplos de realización según las Figuras 7 a 9 muestran todos ellos una configuración con simetría especular del saliente 108 en relación con un eje 140 de simetría. Esta simetría estructural conduce a una aportación simétrica de fuerza al tornillo 100 para madera y, en consecuencia, a evitar picos de fuerza.
Según la Figura 10, partiendo de una posición con extensión radial máxima r, el saliente 108 mostrado discurre asimétricamente en la dirección axial (es decir, horizontal según la Figura 10), en dirección a dos filetes 106 de rosca vecinos, hacia los extremos 112, 114. Con ello, según la Figura 10, la distribución de material en el saliente 108 entre los filetes 106 de rosca vecinos es asimétrica, y aquí está desplazada hacia la izquierda con respecto al centro de gravedad. Dicho de otro modo, la posición de máxima extensión radial (r) del saliente 108 según la Figura 10 está más cerca en el caso de un filete 106 de rosca adyacente que en el caso del otro filete 106 de rosca adyacente. Así se pueden lograr una socavación 138 estrecha y profunda y una ancha y poco profunda, pudiendo aumentar aún más esta configuración asimétrica la fuerza de extracción.
Según la Figura 11, el saliente 108 mostrado discurre de manera igualmente asimétrica, partiendo de una posición de máxima extensión radial r, en dirección a dos filetes 106 de rosca vecinos. La Figura 11 muestra un ejemplo de realización similar al de la Figura 10 donde, según la Figura 11, la distribución asimétrica de material del saliente 108 está desplazada hacia la derecha en lugar de hacia la izquierda, es decir, alejándose del extremo 112 y acercándose el extremo 114.
La Figura 12 muestra, de manera muy esquematizada, un sector de un tornillo 100 para madera según un ejemplo de realización ilustrativo, en el cual varios salientes 108 están desplazados entre sí con una misma distancia angular tangencial, en este caso 90°. La Figura 12 muestra una especie de vista superior de un corte transversal de un tornillo 100 para madera según un ejemplo de realización ilustrativo de la invención, y ejemplifica que en este caso están conformados sobre el vástago 102 cuatro salientes 108 distribuidos con simetría angular. Según este ejemplo de realización, la distancia angular relativa entre dos salientes 108 vecinos vale 90°. Esto conduce a una aplicación simétrica de fuerza sobre el sustrato 124 de madera, en la dirección tangencial, y a un anclaje fiable.
La Figura 13 muestra un tornillo 100 para madera según un ejemplo comparativo tras ser enroscado en un sustrato 124 de madera. Dicho con mayor precisión, la Figura 13 muestra el resultado de hundir un tornillo 100 para madera, tal como el mostrado en las Figuras 1 a 6, en el sustrato 124 de madera constituido por madera maciza. En un detalle 148 se representa esquemáticamente cómo las fibras 142 de madera se acumulan en la zona de los salientes 108 o bien son apartadas o comprimidas allí. Esto incrementa la fuerza de extracción sin dañar excesivamente el material de madera del sustrato 124 de madera. También está representada una arandela opcional 150.
La Figura 14 muestra una vista lateral de un sector de vástago de un tornillo 100 para madera según otro ejemplo de realización ilustrativo de la invención. La Figura 15 muestra otra vista lateral del sector de vástago según la Figura 14. La Figura 16 muestra una vista ampliada de una zona terminal, en el lado hacia la punta del tornillo, del sector de vástago según las Figuras 14 y 15. La Figura 17 muestra una vista en corte transversal correspondiente a una línea de corte A-A según la Figura 16. La Figura 18 muestra una vista en corte transversal correspondiente a una línea de corte B-B según la Figura 15. La Figura 19 muestra una vista en corte transversal correspondiente a una línea de corte C-C según la Figura 16. La Figura 20 muestra una vista en corte transversal correspondiente a una línea de corte G-G según la Figura 15. La Figura 21 muestra una vista en corte transversal correspondiente a una línea de corte D-D según la Figura 14. La Figura 22 muestra el tornillo 100 para madera según las Figuras 14 a 21 sin representar los salientes 108. La Figura 23 muestra una vista tridimensional del sector de vástago según las Figuras 14 a 22.
El tornillo 100 para madera representado en las Figuras 14 a 23 también está configurado para ser introducido sin perforación previa y de manera autorroscante o respectivamente autoterrajante en un sustrato de madera. El tornillo 100 para madera presenta una cabeza 132 de tornillo dotada de un accionamiento 166 (compárese con la Figura 22), un sector opcional 144 de perno carente de rosca, un eje cilíndrico-circular 102, una punta coniforme 104 de tornillo y filetes 106 de rosca helicoidales. Los filetes 106 de rosca se extienden sobre el vástago 102 partiendo desde un punto terminal 134 de punta del tornillo y, en el ejemplo de realización ilustrativo representado, terminan en el sector opcional 144 de perno carente de rosca o, como alternativa, llegan hasta la cabeza 132 del tornillo (no mostrada). La cabeza 132 del tornillo tiene el accionamiento 166 representado en la Figura 22. Esto permite encajar con bloqueo por forma en la cabeza 132 del tornillo una herramienta de accionamiento, no representada, y de ese modo transmitir un par de giro desde la herramienta de accionamiento al tornillo 100 para madera. La punta 104 del tornillo está configurada con forma cónica, y termina en el punto terminal puntiforme 134 de la punta del tornillo. Los filetes 106 de rosca se extienden radialmente sobre el vástago 102 o la punta 104 del tornillo, de manera resaltada y circunferencialmente con forma helicoidal, sobre una parte del vástago 102 hasta la punta 104 del tornillo.
Están formados salientes 108 en forma de media luna, curvados de manera continua, en algunas zonas axiales del tornillo 100 para madera entre dos filetes 106 de rosca vecinos, y están inclinados en un ángulo agudo (por ejemplo, en el intervalo entre 5° y 40°) con respecto a una dirección axial 110 del tornillo 100 para madera. Estos salientes 108 se encuentran en la zona de la punta 104 del tornillo y en una zona adyacente a la misma del vástago 102. Un extremo 112, 114 respectivo de dos extremos opuestos axialmente entre sí 112, 114 de estos salientes 108 termina en un punto de acodamiento o en una transición entre un filete 106 de rosca y el vástago 102. Además, estos salientes 108 tienen su extensión radial máxima respectiva aproximadamente en el medio, en dirección axial, entre dos filetes respectivamente vecinos de los filetes 106 de rosca.
Otros salientes 108 de este tipo en forma de media luna se extienden a través de un filete 106 de rosca, es decir, lo cruzan. En el ejemplo de realización representado, estos últimos salientes 108 están formados en una zona del vástago 102 a la cual es contiguo el sector 144 de perno carente de rosca. Estos salientes 108 tienen su extensión radial máxima respectiva en la zona de un máximo respectivo del filete 106 de rosca respectivo.
Una extensión radial máxima de ambos tipos de salientes 108 (es decir, los situados entre filetes 106 de rosca y los que cruzan en dirección axial un filete 106 de rosca) es menor que una extensión radial máxima de los filetes 106 de rosca. Por lo tanto, si no se tiene en cuenta la cabeza 132 del tornillo, los filetes 106 de rosca forman las secciones del tornillo 100 para madera que en mayor medida se extienden radialmente hacia afuera.
Además, todos los salientes 108 discurren, con forma de media luna, en un ángulo agudo con respecto a una dirección axial 110, es decir, están inclinados con respecto a la dirección axial 110. En particular, un saliente 108 puede estar dispuesto entre los filetes 106 de rosca de manera que discurra perpendicularmente a estos filetes 106 de rosca. De manera alternativa o complementaria otro saliente 108, que cruza un filete 106 de rosca, puede estar dispuesto de manera que discurra perpendicularmente a estos filetes 106 de rosca. También es posible que los salientes 108 dispuestos entre filetes 106 de rosca y los salientes adicionales 108 que cruzan un filete 106 de rosca estén dispuestos de manera que discurran paralelamente entre sí.
Según el ejemplo de realización descrito, los salientes 108 que discurren entre filetes 106 de rosca y cruzan los filetes 106 de rosca están configurados a modo de fresa, y con ello favorecen o facilitan el enroscamiento del tornillo 100 para madera en un sustrato de madera.
Los salientes adicionales 108 que cruzan los filetes 106 de rosca pueden contribuir a apartar fibras de madera cuando se introduce el tornillo 100 para madera en un sustrato que comprende madera o que está constituido por madera, a fin de favorecer el ensanchamiento del orificio de perforación en su cara externa. Estos salientes adicionales 108 en una zona de transición entre el sector de vástago dotado de los filetes 106 de rosca y el sector 144 de perno carente de rosca (que, como se muestra en las Figuras 14 y 15, puede tener un diámetro externo ligeramente mayor que el del sector de vástago dotado de los filetes 106 de rosca) pueden impedir que la madera se abra cuando la parte 144 de perno carente de rosca penetra en el sustrato de madera. Así, los salientes adicionales 108 pueden preparar el orificio en la transición entre el sector 144 de perno carente de rosca y el sector de vástago dotado de filetes 106 de rosca. Reducen también la tendencia de la madera a agrietarse bajo la influencia de los filetes 106 de rosca.
Los salientes 108 también apartan la madera hacia socavaciones formadas (compárense los números de referencia 138 en las Figuras 7 a 11) entre los salientes 108 y los filetes 106 de rosca vecinos a estos.
Si se aplica sobre un sustrato de madera el tornillo 100 para madera con el punto terminal 134 de la punta del tornillo y se le hace girar por medio de una herramienta de accionamiento (por ejemplo, un destornillador o un atornillador a batería, no mostrado), el punto terminal 134 de la punta del tornillo penetra primero en la madera, con lo cual los filetes 106 de rosca que se extienden hasta la punta 104 del tornillo agarran y se entierran por giro en el sustrato de madera de manera autorroscante o respectivamente autoterrajante. Los salientes 108 del tornillo 100 para madera, configurados a modo de fresa, cortan luego material de madera en la zona de cresta de los salientes 108 y apartan fibras de madera hacia espacios intermedios entre los salientes 108 y los filetes 106 de rosca. Sin embargo, la madera permanece en gran parte intacta.
Tal como se representa en la Figura 16, en la zona del filete 106 de rosca más adelantado en la punta 104 del tornillo están formadas tres pequeñas hendiduras o escotaduras 199, que pueden estar dispuestas, por ejemplo, a una distancia angular de 120° entre sí. Las hendiduras 199 pueden formar claramente dientes en forma de escotaduras del filete 106 de rosca que, al comienzo del proceso de implantación del tornillo 100 para madera, favorecen el avance hacia el interior del sustrato de madera.
Como complemento, se señalará que las expresiones "que presenta" o "que comprende" no excluyen ningún otro elemento o paso, y que "un", "uno" o "una" no excluyen una pluralidad. Se señalará además que las características o pasos que se han descrito en relación con uno de los ejemplos de realización precedentes también pueden ser usados en combinación con otras características o pasos de otros ejemplos de realización descritos en lo que antecede. Los signos de referencia en las reivindicaciones no deben considerarse una restricción.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Tornillo (100) para madera, que presenta:
un vástago (102);
una punta (104) de tornillo;
filetes (106) de rosca que discurren circunferencialmente sobre al menos una parte del vástago (102), preferiblemente hasta la punta (104) del tornillo; y
al menos un saliente (108) en forma de media luna entre al menos dos filetes vecinos de los filetes (106) de rosca, caracterizado por que en una vista superior del tornillo (100) para madera una dirección de curso principal del saliente (108) está inclinada en sentido antihorario con respecto a una dirección axial (110) del tornillo (100) para madera, en un ángulo que es mayor que 0° y menor que 90°.
2. Tornillo (100) para madera según la reivindicación 1, donde una extensión radial máxima (r) del al menos un saliente (108) en forma de media luna es menor que una extensión radial máxima (R) de los filetes (106) de rosca.
3. Tornillo (100) para madera según una de las reivindicaciones 1 a 2, que presenta al menos una de las características siguientes:
al menos un extremo (112) de dos extremos opuestos axialmente entre sí (112, 114) de como mínimo uno de los al menos un saliente (108) en forma de media luna termina en un flanco (116) de uno de los filetes (106) de rosca; al menos un extremo (112) de dos extremos opuestos axialmente entre sí (112, 114) de como mínimo uno de los al menos un saliente (108) en forma de media luna termina en un punto (118) de acodamiento entre un filete (106) de rosca y el vástago (102);
al menos un extremo (112) de dos extremos opuestos axialmente entre sí (112, 114) de como mínimo uno de los al menos un saliente (108) en forma de media luna termina en el vástago (102) a una distancia de un filete (106) de rosca adyacente.
4. Tornillo (100) para madera según una de las reivindicaciones 1 a 3, donde como mínimo uno de los al menos un saliente (108) en forma de media luna tiene su máxima extensión radial (r) en el medio entre dos filetes vecinos de los filetes (106) de rosca.
5. Tornillo (100) para madera según una de las reivindicaciones 1 a 4, donde la punta (104) del tornillo tiene forma de cono o presenta una punta de perforación.
6. Tornillo (100) para madera según una de las reivindicaciones 1 a 5, que presenta al menos una de las características siguientes:
donde el al menos un saliente (108) en forma de media luna, perpendicularmente a su dirección de extensión principal, tiene una forma que está seleccionada de un grupo consistente en una forma de media luna, una forma semicircular, una forma triangular, una forma rectangular, una forma cuadrada, una forma trapecial, una forma poligonal y una forma con al menos dos sectores, dotados de las formas antes mencionadas, que se transforman uno en otro, en particular se transforman uno en otro en la dirección axial;
donde el al menos un saliente (108) en forma de media luna, partiendo de una posición central con extensión radial máxima (r), discurre de manera simétrica o asimétrica hacia extremos opuestos entre sí (112, 114) del saliente (108) en la dirección de dos filetes (106) de rosca vecinos, pero en particular no pasa más allá de estos axialmente; donde como mínimo uno de los al menos un saliente (108) en forma de media luna está configurado a modo de fresa de borde afilado;
donde como mínimo uno de los al menos un saliente (108) en forma de media luna está configurado con borde romo;
donde como mínimo uno de los al menos un saliente (108) en forma de media luna está configurado solamente en la zona del vástago (102);
donde como mínimo uno de los al menos un saliente (108) en forma de media luna está configurado solamente en la zona de la punta (104) del tornillo;
donde como mínimo uno de los al menos un saliente (108) en forma de media luna se extiende en una zona de transición entre el vástago (102) y la punta (104) del tornillo;
donde al menos dos salientes (108) en forma de media luna están desplazados entre sí angularmente de manera tangencial, en particular varios salientes (108) en forma de media luna están desplazados entre sí con una distancia angular tangencial igual en cada caso;
donde varios salientes (108) en forma de media luna, en particular todos los salientes (108) en forma de media luna, del tornillo (100) para madera están configurados de manera alineada en la dirección axial (110);
que presenta varios salientes (108) en forma de media luna alineados en dirección axial (110) en la zona de la punta (104) del tornillo y varios salientes (108) en forma de media luna igualmente alineados en dirección axial (110) en un sector terminal (122), en el lado hacia la cabeza del tornillo, de los filetes (106) de rosca del vástago (102); donde entre uno respectivo de los al menos un saliente (108) en forma de media luna por una parte y al menos uno de los dos respectivos filetes (106) de rosca adyacentes a este está formada una socavación (138) para recibir material de un sustrato (124) de madera, cuando el tornillo (100) para madera está introducido en el sustrato (124) de madera;
configurado para ser introducido sin perforación previa en un sustrato (124) de madera.
7. Tornillo (100) para madera según una de las reivindicaciones 1 a 6, que presenta al menos otro saliente (108) que se extiende sobre uno, en particular sobre exactamente uno, de los filetes (106) de rosca, en particular cruza uno de los filetes (106) de rosca.
8. Tornillo (100) para madera según la reivindicación 7, que presenta al menos una de las características siguientes: donde el al menos un saliente (108) adicional tiene forma de media luna;
que presenta una pluralidad de salientes adicionales (108) que se extienden sobre uno, en particular sobre exactamente uno, de los filetes (106) de rosca, que están separados entre sí en la dirección tangencial y están dispuestos circunferencialmente en torno al vástago (102);
donde el al menos un saliente (108) adicional está formado en una zona del vástago (102) a la cual son contiguos una cabeza (132) de tornillo o un sector (144) de perno carente de rosca;
donde el al menos un saliente (108) adicional tiene su extensión radial máxima en la zona de un máximo respectivo del filete (106) de rosca respectivo;
donde una extensión radial máxima del al menos un saliente (108) adicional es menor que una extensión radial máxima del filete (106) de rosca asociado.
9. Tornillo (100) para madera según una de las reivindicaciones 1 a 8, donde está dispuesto al menos un saliente (108) adicional de manera que discurre en un ángulo agudo con respecto a una dirección axial (110) del vástago (102).
10. Tornillo (100) para madera según una de las reivindicaciones 1 a 9, que presenta al menos una de las características siguientes:
donde el al menos un saliente (108) está dispuesto de manera que discurre perpendicularmente a los dos filetes (106) de rosca vecinos entre los cuales está dispuesto el al menos un saliente (108);
donde el al menos un saliente (108) adicional está dispuesto de manera que discurre perpendicularmente al filete (106) de rosca sobre el cual se extiende el al menos un saliente (108) adicional.
11. Tornillo (100) para madera según una de las reivindicaciones 1 a 10, donde al menos uno de los filetes (106) de rosca presenta en la zona de la punta (104) del tornillo, en particular en la zona de un filete (106) de rosca máximamente adelantado en la punta (104) del tornillo, al menos una hendidura (199), en particular varias hendiduras (199) desplazadas entre sí en la dirección circunferencial.
12. Procedimiento para introducir un tornillo (100) para madera según una de las reivindicaciones 1 a 11 en un sustrato (124) de madera, donde el procedimiento comprende:
proporcionar el tornillo (100) para madera según una de las reivindicaciones 1 a 11;
proporcionar el sustrato (124) de madera, en particular sin perforación previa;
enroscar, en particular sin perforación previa y/o de manera autoterrajante, el tornillo (100) para madera en el sustrato (124) de madera.
13. Procedimiento para fabricar un tornillo (100) para madera, donde el procedimiento comprende:
formar un vástago (102) y una punta (104) de tornillo axialmente contigua al mismo; y
formar filetes (106) de rosca que se extienden circunferencialmente sobre al menos una parte del vástago (102), preferiblemente hasta la punta (104) del tornillo,
caracterizado por
formar al menos un saliente (108) en forma de media luna entre al menos dos filetes vecinos de los filetes (106) de rosca del vástago (102) y/o de la punta (104) del tornillo, donde en una vista superior del tornillo (100) para madera una dirección de curso principal del saliente (108) está inclinada en sentido antihorario con respecto a una dirección axial (110) del tornillo (100) para madera, en un ángulo que es mayor que 0° y menor que 90°.
14. Uso de un tornillo (100) para madera según una de las reivindicaciones 1 a 11 para introducirlo, en particular sin perforación previa y/o con labrado de rosca, en un sustrato (124) de madera.
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