ES2902458T3

ES2902458T3 - Llave de carraca de trinquete desviado

Info

Publication number: ES2902458T3
Application number: ES14854690T
Authority: ES
Inventors: Brenton Michael Solar; Mark Robert Stanley
Original assignee: Great Star Tools Usa Inc
Current assignee: Great Star Tools Usa Inc
Priority date: 2013-10-14
Filing date: 2014-10-08
Publication date: 2022-03-28
Anticipated expiration: 2034-10-08
Also published as: US20150135908A1; CN105658378A; CA2927055A1; EP3057740A4; AU2014334804A1; CA2927055C; US11839955B2; WO2015057440A1; US10730168B2; EP3057740A1; AU2014334804B2; US20200353603A1; US20240109167A1; DK3057740T3; EP3057740B1; MX2016004758A; PL3057740T3

Abstract

Una llave de carraca (10) que comprende: una empuñadura (12) que tiene un extremo que define una cavidad (22) y una pluralidad de dientes (26) formados circunferencialmente sobre una periferia interior de la cavidad (22); una rueda (16) montada de forma giratoria en la cavidad (22) de la empuñadura (12) y que comprende: una cavidad (30) adaptada para acoplar una tuerca u otro elemento adecuado; y un rebaje de trinquete (32) definido alrededor de una periferia exterior de la rueda (16), estando bordeado el rebaje de trinquete (32) por una cara inclinada (37), por un lado, y por una cara generalmente vertical (39) por el otro, extendiéndose ambos desde la periferia exterior de la rueda (16); un trinquete (18) recibido en el rebaje de trinquete (32), teniendo el trinquete (18) al menos un diente que mira hacia afuera desde la periferia exterior de la rueda (16) para acoplarse selectivamente a uno o más de la pluralidad de dientes (26) formados en la periferia interior de la cavidad (22); y un elemento de desviación montado en la cavidad (22) de la empuñadura (12) y que comprende un elemento elástico de desviación que se extiende hacia el interior del rebaje de trinquete (32) entre la cara vertical (39) del rebaje de trinquete (32) y una superficie del trinquete (18) que generalmente mira hacia la cara vertical (39) del rebaje de trinquete (32), en donde el elemento elástico de desviación proporciona una fuerza de desviación contra la superficie del trinquete (18) en una dirección que se aleja de la cara vertical (39) del rebaje de trinquete (32) y sustancialmente hacia la cara inclinada (37) del rebaje de trinquete (32) para empujar el trinquete (18) hacia la cara inclinada (37) del rebaje de trinquete (32) y, de este modo, que entre en contacto con la periferia interior de la cavidad (22).

Description

DESCRIPCIÓN

Llave de carraca de trinquete desviado

Referencia cruzada con solicitud relacionada

La presente solicitud es una solicitud no provisional que reclama prioridad frente a la Solicitud provisional de EE. UU. con número de serie 61/936.134, presentada el 5 de febrero de 2014, y que reclama prioridad frente a la Solicitud de patente provisional de EE. UU. n.° 61/890.621, presentada el 14 de octubre de 2013, ambas tituladas "Biased Pawl Ratcheting Wrench".

Campo de la divulgación

La presente divulgación se refiere, en general, a llaves de carraca y, más en concreto, a una llave de carraca de trinquete desviado.

Antecedentes de la técnica relacionada

Las llaves de carraca son generalmente conocidas en la técnica. Por ejemplo, la patente de Estados Unidos número 6.530.296 describe una llave de carraca unidireccional que consiste en un cuerpo de llave, una carraca, un anillo de trabajo y una pluralidad de bloques de sujeción, es decir, trinquetes. La carraca está montada de forma giratoria dentro del cuerpo de la llave y tiene los trinquetes separados uniformemente alrededor de la carraca para acoplar la superficie interior del cuerpo de la llave. Hay dos cubiertas montadas en aberturas opuestas de una cavidad dentada del cuerpo de la llave para rodear la carraca.

De forma similar, la patente de EE.UU. n° 6.615.693 describe una carraca que incluye un cabezal y un elemento de accionamiento que se recibe de forma giratoria en el cabezal. Hay definidos una pluralidad de dientes en la superficie interior del cabezal y hay definidas una pluralidad de muescas en la periferia exterior del elemento de accionamiento. Cada muesca tiene un trinquete recibido en su interior que se acopla a los dientes de la superficie interior del cabezal. Hay montado un anillo de resorte en las protuberancias formadas en cada uno de los trinquetes y tira del trinquete hacia dentro, hacia el elemento de accionamiento.

Además, la patente de Estados Unidos n.° 6.769.330 describe una llave de carraca que incluye un cabezal de accionamiento que tiene un engranaje periférico interior, una rueda acoplada de forma giratoria al cabezal de accionamiento y que tiene dos aberturas formadas en la porción periférica exterior. Dos trinquetes se reciben en las aberturas de la rueda y cada uno tiene una serie de dientes exteriores para acoplarse al engranaje periférico interior del cabezal de accionamiento, y cada uno tiene un extremo para ser desviado y acoplarse a las porciones terminales de las aberturas de la rueda mediante dos resortes que se acoplan a los trinquetes y.

Si bien cada una de las llaves mencionadas anteriormente, por lo general, funciona para los fines previstos, cada una de las llaves descritas se basa en un resorte de alambre que puede ser de difícil fabricación y ensamblado, por ejemplo, puede requerir herramientas especializadas y/o puede ser propenso a fallar según el tamaño y la fragilidad del propio resorte.

El documento DE 29702864 U1 muestra una llave de anillo reversible que tiene un extremo de anillo con una pared interior que forma una pluralidad de dientes. Una rueda se recibe en la pared interior del extremo de anillo y hay formada una ranura en una pared exterior de la rueda.

El documento WO 2012/028870 A1 divulga un mecanismo de carraca de llave que incluye un elemento conducido, una carcasa que define una cámara en la que se recibe el elemento conducido al menos parcialmente, una pluralidad de elementos transmisores del accionamiento, dispuestos en rebajes respectivos entre el elemento conducido y la carcasa, para así transmitir una fuerza de accionamiento entre la carcasa y el elemento conducido y un elemento de aplicación de fuerza que se extiende al menos parcialmente alrededor del elemento conducido.

Así, existe la necesidad reconocida en la técnica de disponer de un conjunto de llave de carraca mejorado.

Breve descripción de los dibujos

La FIG. 1 es una vista en perspectiva despiezada de una llave de carraca de ejemplo de acuerdo con la presente divulgación.

La FIG. 2 es una vista en planta superior despiezada de la carraca de ejemplo de la FIG. 1.

La FIG. 3 es una vista en perspectiva de la llave de carraca de ejemplo ensamblada de la FIG. 1.

La FIG. 4 es una vista en planta superior en sección transversal de la carraca de ejemplo ensamblada, tomada a lo largo de la línea C-C de la FIG. 3.

La FIG. 5 es una vista en perspectiva de un anillo de resorte de ejemplo para su uso en la carraca de ejemplo de la FIG. 1.

La FIG. 6 es una vista en planta superior del anillo de resorte de ejemplo de la FIG. 5, antes de la formación de una pluralidad de hojas de resorte.

La FIG. 7 es una vista en perspectiva de una rueda de ejemplo para su uso en la carraca de ejemplo de la FIG. 1. La FIG. 8 es una vista en planta superior de la rueda de ejemplo de la FIG. 7.

La FIG. 9 es una vista en perspectiva de un trinquete de ejemplo para su uso en la carraca de ejemplo de la FIG.

1.

La FIG. 10 es una vista en alzado lateral del trinquete de ejemplo de la FIG. 9.

La FIG. 11 es una vista en planta superior ampliada de un resorte de ejemplo para su uso con la carraca de ejemplo de la FIG. 1.

Descripción detallada

La siguiente descripción de los métodos y el aparato de ejemplo no pretende limitar el alcance de la descripción a la forma o formas precisas detalladas en el presente documento. En vez de eso, la siguiente descripción pretende ser ilustrativa para que otros puedan seguir sus enseñanzas.

A continuación, haciendo referencia a las figuras 1 y 2, se ilustra un ejemplo de una llave de carraca 10 formada de acuerdo con las enseñanzas de la presente divulgación. En este ejemplo, la llave de carraca 10 comprende una empuñadura 12, un anillo de resorte 14, una rueda 16, una pluralidad de trinquetes 18 y una tapa 20.

Como se ha ilustrado, un extremo de la empuñadura 12 define una cavidad 22 para sujetar de forma giratoria el anillo de resorte 14, la rueda 16 y los trinquetes 18, como se ilustra en la FIG. 2. En este ejemplo, un lado de la cavidad 22 está formado integralmente con una pared o brida 24 que rodea al menos parcialmente un lado de la cavidad 22. Mientras tanto, el otro lado de la cavidad 22 está adaptado para recibir de forma extraíble la tapa 20, que está configurada para montarse sobre la cavidad 22 y para rodear al menos parcialmente el otro lado de la cavidad 22. En este ejemplo, la tapa 20 está roscada para acoplarse de forma liberable a las roscas correspondientes formadas en la pared interior de la cavidad 22. Una persona experta en la materia apreciará que cada una de la brida 24 y la tapa 20 pueden formarse integralmente o por separado, según se desee, y pueden montarse en la empuñadura 12 mediante cualquier mecanismo adecuado, incluyendo, por ejemplo, sujeciones, adhesivos, soldadura, etc. Juntas, la brida 24 y la tapa 20, una vez montadas en la empuñadura 12, cooperan para retener el anillo de resorte 14, la rueda 16 y los trinquetes 18 dentro de la cavidad 22. Así mismo, la brida 24 y la tapa 20 definen, cada una, una abertura 21 para permitir el acceso operativo a los elementos retenidos dentro de la cavidad 22.

Longitudinalmente en la periferia interior de la cavidad 22 hay formada una pluralidad de dientes 26. En este ejemplo, cada diente 26 tiene un perfil de diente sustancialmente equilátero. Como se apreciará, sin embargo, en algún ejemplo, cada diente 26 puede incluir una cara inclinada y una cara sustancialmente vertical.

Como se ilustra adicionalmente en las FIGS. 7-8, en este ejemplo, la rueda 16 incluye una cavidad 30 definida en el centro y adaptada para acoplar un perno, tuerca, sujeción u otro accesorio similar. En este caso, la cavidad 30 de ejemplo está definida como un polígono regular, por ejemplo, un hexágono, pero se entenderá que la cavidad 30 puede tener cualquier forma y/o diseño adecuados. La rueda 16 de ejemplo también define una brida arqueada 17a, 17b, que se extiende desde cada lado de la rueda 16 y, en este ejemplo, está dimensionada para extenderse al menos parcialmente a través de la abertura correspondiente definida por la brida 24 y la tapa 20.

Hay definido longitudinalmente al menos un rebaje de trinquete 32 alrededor de la periferia exterior de la rueda 16. Como se entenderá, en el ejemplo ilustrado, la rueda 16 incluye seis rebajes de trinquete 32 distribuidos uniformemente alrededor de la periferia exterior, pero se puede utilizar cualquier número adecuado de rebajes de trinquete 32, según se desee. Así mismo, no es necesario que la separación de los rebajes de trinquete esté dispuesta de manera uniforme o simétrica alrededor de la periferia exterior, sino que se puede distribuir como se prefiera.

Cada uno de los rebajes de trinquete 32 de ejemplo está bordeado, por un lado, por una cara inclinada 37 y, por el otro lado, por una cara generalmente vertical 39 que se extiende hacia afuera desde la periferia exterior de la rueda 16. Igual que los dientes 26, en este ejemplo, todas las caras inclinadas 37 y las caras verticales 39 de los rebajes de trinquete de dientes 32 están dispuestas en la misma dirección.

Al menos un trinquete 18 está montado dentro de al menos un correspondiente rebaje de trinquete 32 en la rueda 16. Como se ha ilustrado, en este ejemplo, cada uno de los seis rebajes de trinquete 32 incluye un trinquete 18 correspondiente y, por tanto, la carraca 10 incluye seis trinquetes 18 distribuidos alrededor de la rueda 16.

En el ejemplo ilustrado en el presente documento, los seis trinquetes 18 se dividen en tres juegos de dos trinquetes, y cada uno de los tres juegos se ajusta de forma diferente mediante la rueda 16, de modo que cuando un juego de trinquetes 18 se acopla a los dientes 26, uno de los otros juegos de trinquetes 18 se acopla solo parcialmente (por ejemplo, se medio acopla) y el juego restante de trinquetes se desacopla. Al ajustar los trinquetes de manera diferente, se puede usar un patrón de diente más grueso mientras se mantiene una acción de patrón de diente fino. Se apreciará que la disposición y el número de juegos, y los diversos patrones de ajuste asociados con los trinquetes pueden variar con diferentes disposiciones de diseño.

Tal y como se observa mejor en las FIGS. 9 y 10, cada uno de los trinquetes 18 de ejemplo incluye una cara dentada 40 que mira hacia afuera (por ejemplo, alejada de la rueda 16 cuando está ensamblada) y una cara sustancialmente lisa 42 que mira hacia adentro (por ejemplo, hacia la rueda 16 cuando está ensamblada). En este ejemplo, la cara dentada 40 incluye al menos un diente 44, tal como, por ejemplo, una pluralidad de dientes 44 para acoplar los dientes 26 formados en la periferia interior de la cavidad 22 cuando tanto los trinquetes 18 como la rueda 16 se ensamblan dentro de la cavidad 22. En el ejemplo ilustrado, cada trinquete incluye cinco dientes 44 formados en el trinquete 18, y un sexto diente 44a formado en un extremo 18a del trinquete 18. Una persona experta en la materia apreciará que el número y/o la forma de los dientes 44, 44a puede variar según se desee, y aunque cada uno de los dientes 44 puede tener una forma generalmente similar, si no idéntica, la forma y/o posición de los dientes 44 pueden variar para proporcionar diferentes efectos, como por ejemplo, varios modos de ajuste según corresponda.

En este ejemplo, como se ilustra mejor en la FIG. 10, los cinco dientes 44 son, en general, de apariencia uniforme e incluyen un perfil de diente sustancialmente triangular. Mientras tanto, el sexto diente 46 incluye un perfil de diente ligeramente más redondeado, como se describirá en detalle en el presente documento, que puede ayudar mejor a permitir que el trinquete 18 se mueva con respecto a la periferia interior de la cavidad 22 cuando la rueda 16 gire en la dirección correcta. Así mismo, para ayudar más al trinquete 18 en su movimiento con respecto a la periferia interior de la cavidad 22, la cara lisa 42 cerca del extremo 18a del trinquete 18 puede incluir una superficie con leva 50 para acoplarse a la correspondiente cara inclinada 37 del rebaje de trinquete 32. Un extremo opuesto 18b incluye una superficie generalmente plana. No obstante, se entenderá que el número, la disposición y/o la forma de cualquiera de los dientes 44, así como la forma general de las caras del trinquete 18 pueden variar según se desee.

Como se ilustra mejor en la FIG. 5, el anillo de resorte 14 de ejemplo incluye una superficie generalmente plana 60 y al menos una hoja elástica de desviación 62 que se extiende desde la superficie plana 60. En este ejemplo, el anillo de resorte 14 incluye seis hojas 62 correspondientes al número de rebajes de trinquete 32 y a los trinquetes 18. La superficie plana 60 del anillo de resorte 14 está dimensionada para montarse dentro de la cavidad 22 y hacer tope con una de la brida 24 o la tapa 20. El anillo de resorte 14 define además una abertura 64 que corresponde sustancialmente al tamaño de la abertura 21.

Cuando está ensamblado, la hoja 62 del anillo de resorte 14 se extiende longitudinalmente en hacia el correspondiente rebaje de trinquete 32 entre la cara vertical 39 del rebaje de trinquete 32 y la superficie plana del extremo 18b del trinquete 18. De esta manera, el anillo de resorte 14 desvía el trinquete 18 alejándolo de la cara vertical 39 del rebaje de trinquete y hacia los dientes 26 a lo largo de la periferia interior de la cavidad 22, acoplando así los dientes 44 del trinquete 18 a los dientes 26 de la cavidad 22.

Como se ilustra en la FIG. 6, en un ejemplo, el anillo de resorte 14 se fabrica a partir de una sola pieza de material elástico mediante cualquier técnica de fabricación adecuada, incluyendo, por ejemplo, estampación, etc. Como se muestra, las hojas 62 pueden cortarse y/o separarse de otro modo de la superficie plana 60 y doblarse elásticamente alejándose de la superficie 60 para formar la hoja elástica de desviación 62. Por tanto, se apreciará la relativa facilidad de fabricación y la relativa facilidad de ensamblaje de los componentes de la carraca 10.

Con referencia a la ilustración en sección transversal de la FIG. 4, durante el funcionamiento, la llave de carraca 10 ensamblada y, más en concreto, la cavidad 30 se sitúa sobre una tuerca u otro elemento adecuado que se acopla dentro de la cavidad 30. En la orientación ilustrada en la FIG. 4, la empuñadura 12 se gira en la dirección de la flecha B (por ejemplo, en sentido levógiro) para hacer que los dientes 44 del trinquete 18 se acoplen a los dientes 26 de la cavidad 22. Específicamente, al girar la empuñadura 12 en la dirección de la flecha B, el trinquete 18, debido a una fuerza de desviación creada por la hoja 62, es empujado hacia los dientes 26 y, mientras continúa el giro, es impulsado por el acoplamiento de los dientes 26 y los dientes de trinquete 44 contra la desviación hacia la cara vertical 39 de la rueda 16. Por lo tanto, la rueda 16 es empujada y gira con la empuñadura, girando así la tuerca u otro elemento acoplado dentro de la cavidad 30.

Aún con referencia a la FIG. 4, cuando la empuñadura se gira en la dirección de la flecha B (p. ej., en sentido dextrógiro), los dientes 44 del trinquete 18 se mueven a lo largo de los dientes 26, deslizándose sobre los dientes 26 (es decir, haciendo carraca). En este caso, la rueda 16 no gira con la empuñadura 12 y la llave de carraca 10 no gira la tuerca u otro elemento acoplado en el lado de la cavidad. Para invertir la dirección de las flechas A y B, basta con dar la vuelta a la llave 10.

Como se puede ver en el ejemplo ilustrado de la FIG. 4, los seis trinquetes 18 se dividen en tres juegos 18a, 18b, 18c, teniendo cada uno de los juegos dos trinquetes 18 respectivamente. Cada uno de los juegos de trinquetes de muestra 18a, 18b, 18c, se ajusta de manera diferente con la rueda 16, de modo que cuando un juego de trinquetes 18a se acopla a los dientes 26, uno de los otros juegos de trinquetes 18b se acopla solo parcialmente (por ejemplo, se medio acopla) y el juego restante de trinquetes 18c se desacopla.

A continuación, haciendo referencia a la FIG. 11, se ilustra otro resorte de ejemplo 14' para su uso en la llave de ejemplo 10. El resorte 14' puede usarse como una alternativa al anillo de resorte 14 o puede usarse además del anillo de resorte 14, según se desee. En este ejemplo, el resorte 14' incluye un resorte helicoidal ubicado con al menos uno de los rebajes de trinquete y entre la cara vertical 39 de la rueda 16 y la superficie plana correspondiente del extremo 18b del trinquete 18. De esta manera, el resorte 14' desvía de manera similar el trinquete 18 alejándolo de la cara vertical 39 del rebaje de trinquete y hacia los dientes 26 a lo largo de la periferia interior de la cavidad 22, acoplando así los dientes 44 del trinquete 18 a los dientes 26 de la cavidad 22. Como apreciará una persona experta en la materia, el resorte 14' y/o el anillo de resorte 14, como los divulgados en el presente documento, pueden ser cualquier resorte adecuado para situarlo entre el trinquete y la cara vertical de la rueda interior y/o para desviar el trinquete 18 en contacto con los dientes 26 de la cavidad 22. Por ejemplo, como alternativa y/o además de los resortes ya divulgados, la desviación se puede proporcionar mediante cualquier elemento elástico, incluido un material elástico, un resorte de torsión, un resorte de tensión, un resorte plano, resorte de hoja, resorte helicoidal, resorte de voluta, o cualquier otro elemento de desviación adecuado.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una llave de carraca (10) que comprende:

una empuñadura (12) que tiene un extremo que define una cavidad (22) y una pluralidad de dientes (26) formados circunferencialmente sobre una periferia interior de la cavidad (22);

una rueda (16) montada de forma giratoria en la cavidad (22) de la empuñadura (12) y que comprende:

una cavidad (30) adaptada para acoplar una tuerca u otro elemento adecuado; y

un rebaje de trinquete (32) definido alrededor de una periferia exterior de la rueda (16), estando bordeado el rebaje de trinquete (32) por una cara inclinada (37), por un lado, y por una cara generalmente vertical (39) por el otro, extendiéndose ambos desde la periferia exterior de la rueda (16);

un trinquete (18) recibido en el rebaje de trinquete (32), teniendo el trinquete (18) al menos un diente que mira hacia afuera desde la periferia exterior de la rueda (16) para acoplarse selectivamente a uno o más de la pluralidad de dientes (26) formados en la periferia interior de la cavidad (22); y

un elemento de desviación montado en la cavidad (22) de la empuñadura (12) y que comprende un elemento elástico de desviación que se extiende hacia el interior del rebaje de trinquete (32) entre la cara vertical (39) del rebaje de trinquete (32) y una superficie del trinquete (18) que generalmente mira hacia la cara vertical (39) del rebaje de trinquete (32),

en donde el elemento elástico de desviación proporciona una fuerza de desviación contra la superficie del trinquete (18) en una dirección que se aleja de la cara vertical (39) del rebaje de trinquete (32) y sustancialmente hacia la cara inclinada (37) del rebaje de trinquete (32) para empujar el trinquete (18) hacia la cara inclinada (37) del rebaje de trinquete (32) y, de este modo, que entre en contacto con la periferia interior de la cavidad (22).

2. La llave de carraca (10) según la reivindicación 1, en donde la cavidad (22) comprende una brida (24) formada integralmente para rodear al menos parcialmente un lado de la cavidad (22).

3. La llave de carraca (10) según la reivindicación 1, en donde la cavidad (22) está configurada para recibir una tapa extraíble (20) para rodear al menos parcialmente un lado de la cavidad (22).

4. La llave de carraca (10) según la reivindicación 3, en donde la cavidad (22) está roscada para recibir las roscas correspondientes formadas en la tapa extraíble (20).

5. La llave de carraca (10) según la reivindicación 1, en donde el elemento elástico de desviación es un anillo de resorte.

6. La llave de carraca (10) según la reivindicación 5, en donde el anillo de resorte comprende una superficie generalmente plana (60) y al menos una hoja elástica de desviación que se extiende desde la superficie generalmente plana (60).

7. La llave de carraca (10) según la reivindicación 6, en donde la cavidad comprende una brida (24) formada integralmente para rodear al menos parcialmente un lado de la cavidad (22) y la superficie generalmente plana (60) del anillo de resorte está dispuesta entre la brida (24) y la rueda (16).

8. La llave de carraca (10) según la reivindicación 7, en donde la cavidad (22) está configurada para recibir una tapa extraíble (20) para rodear al menos parcialmente un lado de la cavidad (22) y la superficie generalmente plana (60) del anillo de resorte está dispuesta entre la brida (24) y la rueda (16).

9. La llave de carraca (10) según la reivindicación 1, en donde el elemento de desviación es un resorte helicoidal.

10. La llave de carraca (10) según la reivindicación 1, en donde el trinquete (18) incluye una superficie con leva (50) para hacer tope con la cara inclinada (37) que define el rebaje de trinquete (32).