ES2921012T3 - Conjunto de tornillo de seguridad y su llave de maniobra - Google Patents

Abstract

Un conjunto de tornillo de seguridad y una llave de funcionamiento del mismo, que comprende dicho tornillo formado por un cuerpo (2) y una cabeza, la cabeza es móvil entre una primera posición, en la que es rotacionalmente integral con el cuerpo (2) y una segunda posición, en el que se puede verse libremente, la cabeza se proporciona, en una cara, con una abertura o alivio, cuya forma coincide con un alivio o una impresión dispuesta en parte de dicha clave operativa, caracterizada en ese extremo del cuerpo (2) del tornillo comprende una primera parte (18, 20, 21, 22, 23), llamada estator, y una segunda parte móvil rotacionalmente, llamada rotor, la cabeza del tornillo que define una carcasa para recibir el rotor, y En el sentido de que el ensamblaje comprende un componente de aseguramiento transferible móvil, dicho componente es móvil entre una primera posición de aseguramiento, llamada posición suelta, en la que la cabeza es libremente giratoria y el rotor y el estator (18, 20, 21, 22, 23) son rotacionalmente integrales y una segunda posición, llamada POS bloqueada ition, en la que al menos la cabeza y el estator (18, 20, 21, 22, 23) son rotacionalmente integrales, y en eso la clave está proporcionada con al menos un componente para configurar el rotor en rotación. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Conjunto de tornillo de seguridad y su llave de maniobra

La presente invención se refiere a un conjunto de tornillo de seguridad y su llave de maniobra.

Por el término tornillo se entiende aquí un elemento de conexión mecánica entre al menos dos elementos. Tal tornillo, de metal u otro material rígido, es generalmente alargado y está provisto, en al menos parte de su longitud, de un fileteado y, en un extremo, de una parte denominada cabeza y que permite la maniobra del tornillo. Tal tornillo está adaptado para cooperar con un roscado complementario a su fileteado cuando el tornillo se introduce por enroscado, por lo tanto por un movimiento de rotación asociado a una traslación, en el alojamiento roscado de forma complementaria.

La maniobra de un tornillo de este tipo se realiza mediante una herramienta, del tipo destornillador o llave, uno de cuyos extremos tiene una forma complementaria a la forma de una huella prevista en la cabeza del tornillo.

Si el uso de tornillos permite realizar conexiones entre al menos dos elementos, no es menos cierto que tal conexión es reversible. En efecto, la herramienta que permite enroscar el tornillo en su alojamiento roscado permite también, mediante un movimiento de rotación en sentido contrario, sacar el tornillo del roscado.

Tal característica es, en muchos casos, buscada para facilitar el mantenimiento o desmontaje de los elementos. Por otra parte, en determinados casos, es deseable que la posibilidad de destornillar y/o atornillar quede reservada para determinados usuarios. Tal restricción generalmente está motivada por necesidades de protección y/o de seguridad, ya sea del usuario o del bien en el que se encuentra el tornillo, o de ambos.

A modo de ejemplos no limitativos, se pueden citar los tornillos para el bloqueo de una rueda de vehículo, para mantener en posición cerrada o abierta una tapa de conexión entre dos elementos de una máquina herramienta, para cerrar una cubierta o puerta de acceso a una zona determinada, ya sea esta zona un volumen accesible a seres vivos, humanos o animales, o ya sea esta zona un volumen interior de un objeto en sentido amplio. En tales casos, conviene que, generalmente solo sea posible quitar y/o insertar el tornillo si esta acción la lleva a cabo una persona autorizada.

Para cumplir con esta restricción, se conocen las denominadas tuercas o pernos de seguridad o antirrobo. Se trata de pernos o tuercas cuya cabeza está provista de una huella, en relieve positivo o negativo, con una forma geométrica especial, requiriendo tener una herramienta especial con una huella de forma complementaria para poder maniobrar dicha tuerca o perno. El documento FR-A-2 728 318 describe tal tipo de perno. También se conocen por el documento WO-A-2012 040 800 unos pernos de seguridad en los que cualquier intento de destornillado provoca la rotura de una parte de la cabeza, quedando entonces esta parte libre para girar e impidiendo la transmisión del movimiento de rotación, al atornillar o desatornillar, a todo el perno. También se conocen por los documentos WO-A-2012 148050 o WO-A-2005 012737 unos dispositivos de protección, del tipo capuchón, colocados en la cabeza del tornillo y que evitan el aflojamiento y/o el robo de la tuerca.

Estas diferentes soluciones, si bien dan una satisfacción global como medio para limitar el robo de un objeto o para evitar el desatornillado no autorizado, presentan sin embargo ciertos inconvenientes. De hecho, el número de formas geométricas técnicamente posibles para las huellas previstas en las cabezas de los tornillos es relativamente limitado y es fácil procurarse una herramienta adaptada a tales huellas.

Por lo tanto, cualquier persona con una herramienta adecuada puede maniobrar el tornillo o el perno en cuestión, tanto más fácilmente cuando estos tornillos o pernos se utilizan para hacer seguro el montaje de las ruedas de vehículos. De hecho, es fácil procurarse una herramienta específica de los proveedores habituales del sector del automóvil o de la reparación de automóviles.

Por otra parte, para algunas de las soluciones divulgadas por los documentos citados, esto implica una implementación definitiva y de un solo uso de los medios de aseguramiento. En otras palabras, una vez colocado en la configuración de seguridad, el tornillo ya no se puede desmontar, o al menos no fácilmente.

También se conoce por el documento US-A-2002/029596 un tornillo de seguridad con una llave dedicada que permite bloquear o poner en rotación libre la cabeza del tornillo. Para ello, la llave permite desplazar una pieza magnética que sólo es móvil en traslación. Aquí, la llave en sí misma no es segura.

En estas condiciones, la invención pretende proponer un conjunto de tornillo de seguridad y su llave de maniobra, de fácil uso y adecuado para permitir una rápida colocación y extracción del tornillo, sin que esta maniobra sea posible por una persona no autorizada.

A tal fin, el objeto de la invención es un conjunto de tornillo de seguridad y su llave de maniobra según la reivindicación 1, que comprende dicho tornillo formado por un cuerpo y una cabeza, siendo la cabeza móvil entre una primera posición en la que es solidaria en rotación con el cuerpo y una segunda posición en la que es libre en rotación, estando la cabeza provista en una cara de una abertura o de un relieve de forma complementaria a un relieve o una huella prevista en una parte de dicha llave de maniobra, donde un extremo del cuerpo del tornillo comprende una primera parte denominada estátor, y una segunda parte, móvil en rotación, denominada rotor, definiendo la cabeza del tornillo un alojamiento para recibir el rotor, y donde el conjunto comprende un elemento de solidarizado, móvil en traslación, siendo móvil dicho elemento entre una primera posición de solidarizado, denominada libre para girar, en la que la cabeza gira libremente y el rotor y el estátor son solidarios en rotación y una segunda posición, denominada bloqueada, en la que al menos la cabeza y el estátor son solidarios en rotación y donde la llave está provista de al menos un elemento para hacer girar el rotor.

De esta forma, es posible, mediante una rotación de la llave, poner en rotación el rotor y, en consecuencia, fijar o liberar en rotación la cabeza y el cuerpo del tornillo, esto mediante un movimiento de traslación del elemento de solidarizado. Esta puesta en rotación del rotor se obtiene ventajosamente por una conexión mecánica y magnética entre la llave y el rotor. Para ello, se insertan imanes en la llave y en el rotor. Si se utiliza un solo imán, pudiendo este último, como variante, estar constituido por varios cuartos imantados según polaridades diferentes, o si se utilizan varios imanes de polaridades diferentes, se entiende que la conexión magnética, y por tanto el solidarizado en rotación, entre el rotor y la llave solo se puede realizar para un par llave/rotor definido. Así, el atornillado o desatornillado del tornillo está asegurado, sólo una persona autorizada que disponga de la llave idónea puede utilizar el tornillo. Por otra parte, el hecho de que se utilicen medios magnéticos impide cualquier intento de forzamiento destinado a establecer una conexión entre la cabeza y el rotor por los medios conocidos de forzar una cerradura.

Según aspectos ventajosos pero no obligatorios de la invención, dicho conjunto puede incluir una o más de las siguientes características:

- el estátor comprende dos partes cilíndricas de base circular, teniendo la parte de menor diámetro un fondo provisto de al menos dos pozos que forman alojamientos para recibir pistones móviles en traslación según una dirección paralela al eje longitudinal del cuerpo.

- El rotor comprende dos partes de formas complementarias a las partes del estátor, comprendiendo la parte de menor diámetro al menos dos pozos que forman alojamientos de recepción para imanes aptos para ser alojados en el rotor.

- La pared de la parte de mayor diámetro del rotor está provista de una rampa helicoidal rematada por dos topes. - El elemento de solidarizado es un anillo plano equipado con al menos una orejeta que se extiende hacia el exterior y coplanaria con la parte maciza del anillo.

- El elemento de solidarizado es dicho anillo plano provisto de cinco orejetas que se extienden hacia el exterior y coplanarias con la parte maciza del anillo.

- El anillo comprende dos relieves que se extienden hacia la abertura interna del anillo, coplanarias con la parte maciza del anillo y adaptados para cooperar con los topes de la rampa cuando el anillo está en posición en la parte de mayor diámetro del rotor.

- La cara interior de la cabeza está provista de una ranura anular adaptada para recibir la o las orejetas del anillo cuando la cabeza está en configuración libre en rotación.

- La cara interior de la cabeza está provista de al menos una ranura longitudinal, un extremo de la cual desemboca en la ranura anular y adaptada para recibir al menos una orejeta del anillo cuando la cabeza es solidaria en rotación del rotor.

- La cara interior de la cabeza está provista de cinco ranuras longitudinales, uno de cuyos extremos desemboca en la ranura anular y, que están adaptadas para recibir las cinco orejetas del anillo cuando la cabeza es solidaria en rotación del cuerpo del tornillo.

- La llave de maniobra comprende dicho al menos un elemento de puesta en rotación del rotor equipado con al menos un imán de polaridad complementaria a dicho al menos un imán adaptado para alojarse en el rotor.

La invención se entenderá mejor y otras ventajas de la misma aparecerán con mayor claridad con la lectura de la siguiente descripción, dada únicamente a título de ejemplo no limitativo de diferentes modos de realización de la invención y realizada con referencia a los dibujos adjuntos en los que:

- la figura 1 es una vista en perspectiva de un tornillo de un conjunto según un modo de realización de la invención. - la figura 2 es una vista en perspectiva, a menor escala, de una llave del conjunto al que pertenece el tornillo de la figura 1,

- la figura 3 es una vista en perspectiva, a la misma escala, del cuerpo del tornillo de la figura 1, sin la cabeza.

- la figura 4 representa dos vistas en perspectiva y a la misma escala que la figura 1, de la cabeza del tornillo en dos direcciones opuestas.

- las figuras 5 y 6 son dos vistas en perspectiva y a mayor escala que la figura 1, del rotor según dos direcciones opuestas.

- la figura 7 es una vista en perspectiva, a mayor escala, del elemento de solidarizado,

- la figura 8 es una vista en perspectiva, parcial y a mayor escala, del detalle VIII de la figura 1,

- la figura 9 es una vista en perspectiva, a otra escala, de una llave de un conjunto según otro modo de realización de la invención;

- la figura 10 es una vista en perspectiva parcial del detalle X,

- las figuras 11 y 12 son vistas en corte del tornillo según diferentes líneas de corte longitudinal diferentes de la figura 1 cuando la cabeza está en la posición libre para girar en rotación.

- la figura 13 es una vista en corte, parcial y a mayor escala, del detalle XIII de la figura 12.

- las figuras 14 y 15 son vistas similares y a la misma escala, respectivamente, a las figuras 12 y 13 cuando la cabeza está en la posición de bloqueo rotacional, siendo la figura 15 una vista a mayor escala del detalle XV de la figura 14.

- la figura 16 es una vista en corte, a otra escala, de la llave de la figura 9 en posición sobre la cabeza del tornillo de la figura 1, en posición bloqueada en rotación y

- la figura 17 es una vista en corte parcial a mayor escala del detalle XVII.

La figura 1 ilustra un tornillo 1 que pertenece a un conjunto de tornillo y llave según un modo de realización de la invención. El tornillo 1 comprende un cuerpo cilíndrico 2 de base circular y fileteado. La longitud, el diámetro y el paso de rosca del cuerpo 2 se eligen preferentemente de entre los datos normalizados para los tornillos. Alternativamente, estos datos son específicos y están adaptados al uso del tornillo 1.

Una cabeza 3 de tornillo, cilíndrica de base circular, equipa un extremo 4 del cuerpo 2. El extremo 4 constituye el estátor del tornillo 1. La cara exterior 5 de la cabeza 3 está provista de una abertura pasante 6. Aquí, la abertura 6 es pentagonal con paredes rectilíneas. Como variante no mostrada, es de otra forma, por ejemplo hexagonal u octogonal con paredes curvas.

Un fondo 7 obtura parte de la abertura 6, como puede verse en la figura 1. El fondo 7 es independiente de la cabeza 3. Forma parte de un rotor 25. El fondo 7 es plano y de un material permeable a las ondas magnéticas. En este caso es de metal.

Una espiga 8 está fijada perpendicularmente al fondo 7, cerca de la periferia de este último. Como resalta de la figura 8, la espiga 8 tiene forma cilíndrica y está colocada en el centro de un pozo 80, de manera que su parte superior sea coplanaria con el fondo 7. En otro modo de realización, el fondo 7 está provisto de más de una espiga y/o de diferentes formas. Por ejemplo, una o dos espigas 8 se extienden perpendicularmente desde el fondo 7. La figura 2 ilustra una llave 9 de maniobra según un modo de realización. La llave 9 tiene forma cilíndrica. Ventajosamente, está hecha de un metal insensible a la corrosión, por ejemplo de acero inoxidable. Como variante, está realizada de polímeros o de un material compuesto a base de metal y polímero.

Un extremo de la llave 9 está formado por un relieve 10 de forma complementaria a la forma de la abertura 6 de la cabeza 3. Aquí, el relieve 10 es pentagonal. Una vez introducido en la abertura 6, el relieve 10 tiene unas dimensiones tales que permiten, mediante el giro de la llave 9 alrededor de su eje longitudinal A9, girar la cabeza 3 del tornillo en un sentido u otro, según la doble flecha F9. En otras palabras, el relieve 10 permite atornillar o desatornillar el tornillo 1. La llave 9 permite realizar un apriete con un par de apriete dado y definido para cada conjunto de tornillo y llave, según las necesidades.

El extremo opuesto de la llave 9 al relieve 10 está formado por un relieve 11, cilíndrico de base circular y con la parte superior plana y circular. Las dimensiones del relieve 11 están adaptadas para permitir la introducción del relieve 11 en la abertura 6 pero sin que el giro del relieve 11 provoque el giro de la cabeza 3.

La figura 9 ilustra otra realización de una llave 90 de maniobra según la invención. La llave 90 también tiene forma cilíndrica. Los elementos funcionalmente idénticos entre las llaves 9; 90 tienen las mismas referencias, multiplicadas por un factor de diez. Así, el relieve de extremo 100 de la llave 90 es idéntico al relieve de extremo 10 de la llave 9. El relieve 110 de la llave 90 es idéntico al relieve 11 de la llave 9.

Como resalta de la figura 9, la parte superior 120 del relieve 110 es plana y circular. Está dotado de un relieve hueco 13 de forma complementaria a la de la espiga 8 y del pozo 80 situados en el fondo 7. La parte superior 12 del relieve 11 es similar a la parte superior 120 del relieve 110. También está provisto de un relieve hueco, similar al relieve 13 y no visible en las distintas figuras.

Se entiende que cuando el relieve 11 o 110 se introduce en la abertura 6, existe una complementariedad de forma entre la espiga 8, el pozo 80 y el relieve 13 para posicionar el relieve 11 o 110 angularmente en la abertura 6 y sobre el fondo 7.

En el interior del relieve 11; 110 por lo tanto detrás de la parte superior plana metálica 12; 120, se aloja al menos un imán cilíndrico. Tal imán puede ser monopolar o multipolar. Dependiendo de la complejidad de codificación deseada, se utilizarán varios imanes, preferiblemente multipolares. En este caso, según un modo de realización ventajoso de la invención, hay tres imanes multipolares. Este término designa imanes realizados de varias partes, aquí cuartos de cilindro, que alternan sus polaridades. Así, un extremo de tal imán tiene una alternancia dada de polos sur y norte, con una orientación angular dada. Tal disposición es conocida per se del documento EP-A-1 601 848.

Así, las llaves 9; 90 de dos modos de realización diferentes de la invención tienen formas cilíndricas con extremos 10; 100 y 11; 110 idénticos. Se diferencian por sus partes centrales también llamadas cuerpo principal.

El cuerpo principal 14 de la llave 9 está formado por dos manguitos coaxiales 15, 16. El manguito 15 comprende una zona 150 de diámetro exterior superior al de la otra parte 151 que constituye el manguito 15. La zona 150 forma así un anillo de aprehensión del manguito 15. La zona 150 permite, mediante un movimiento de traslación según la doble flecha F, introducir o sacar el extremo 11 del manguito 15, más particularmente en la parte 151. Así, durante los períodos de no utilización de la llave 9, se asegura la protección del relieve de extremo 11 y, más precisamente, de su parte superior 12. En efecto, la parte superior plana 12 debe protegerse contra cualquier golpe y/o deformación para garantizar la integridad de los imanes alojados en el extremo 11 y para permitir el solidarizado de la espiga 8 con la espiga 13. Se entiende que, para permitir el paso de la radiación magnética emitida o recibida por los imanes insertados en el relieve 11, la parte superior 12 es de poco grosor, lo que, de facto, reduce su resistencia mecánica a golpes y deformaciones. En un modo de realización no ilustrado, hay previsto un capuchón protector, por ejemplo que se puede roscar o fijar a presión, para proteger el relieve 11 o 110.

El manguito 16, cuyo diámetro exterior es próximo al diámetro exterior de la parte 150, asegura el agarre y la maniobra de la llave 9 durante las operaciones de atornillado o desatornillado del tornillo 1.

La llave 90 comprende un cuerpo principal 17 que comprende un manguito exterior 170. El manguito 170 recibe un manguito coaxial interior 171 provisto del relieve de extremo 110. El manguito 171 se enrosca, o en una variante, desliza, en el manguito 170. De esta manera, mediante un movimiento helicoidal o de traslación orientado según una dirección paralela al eje longitudinal A90 de la llave 90, se asegura la entrada y salida del relieve de extremo 110 del manguito 171.

La figura 3 ilustra el cuerpo 2 del tornillo solo, sin la cabeza 3.

El extremo 4 no fileteado del cuerpo 2 tiene forma cilíndrica, de base circular y abierta. El extremo 4 comprende al menos uno, ventajosamente tres, alojamientos 18 en forma de pozos cilíndricos de base circular. Los pozos 18 están adaptados para recibir pistones, móviles en traslación según una dirección paralela al eje longitudinal A2 del cuerpo 2. Para una mayor legibilidad, los pistones no son visibles en la figura 3. Los alojamientos 18, con los pistones y el extremo 4 definen un estátor.

Los alojamientos 18 tienen sus aberturas de acceso coplanarias con el fondo 19 del extremo 4. El fondo 19 es plano y circular.

La pared exterior cilíndrica 20 del extremo 4 está provista de al menos una, ventajosamente cinco, muescas rectangulares 21 previstas en parte del borde superior libre de la pared 20. Las muescas 21 están distribuidas regularmente sobre la pared 20.

El volumen interior del extremo 4 está definido por dos porciones de cilindro coaxiales y de diferentes diámetros. La porción 22, de menor diámetro, se extiende desde el fondo 19 aproximadamente hasta la mitad de la altura de la pared 20.

La porción 23 es la porción terminal del extremo 4 y prolonga la porción 22 hacia afuera. Así, la porción 23 de mayor diámetro define el acceso al volumen del extremo 4, por lo tanto al estátor como se ha definido anteriormente.

En la cara exterior de la pared 20 hay prevista una ranura anular 24, sensiblemente al nivel de la zona de unión entre las partes 22 y 23.

El extremo 4 forma un alojamiento que tiene una abertura de acceso con un diámetro mayor que el del fondo del alojamiento. El extremo 4 está adaptado para recibir una pieza 25 de forma complementaria denominada rotor.

Este rotor 25 se ilustra en las figuras 5 y 6. Comprende una porción cilindrica de base circular 26 cuyo diámetro externo es menor que el diámetro interno de la porción 22, de manera que la porción 26, una vez introducida en la porción 22, sea mantenida en esta última siendo al mismo tiempo libre para girar. La porción 26 está provista de al menos uno, ventajosamente tres, pozos 27.

Los pozos 27 son cilíndricos con una base circular y cada uno provisto de una ranura longitudinal 28. Los pozos 27 están adaptados para recibir, con una posición angular dada, imanes, multipolares o no, no ilustrados y conocidos per se. Cada imán es inmovilizado en rotación en su pozo 27 por un relieve previsto en el imán e introducido en la ranura 28.

El rotor 25 comprende una segunda porción 29, también cilíndrica de base circular.

El fondo 7 de la porción 29 es común con el extremo cerrado de la porción 26 y por lo tanto define el fondo de los pozos 27. El fondo 7 es visible cuando el rotor 25 está en su lugar en el extremo 4 y la cabeza 3 tapa el rotor 25. Así, el fondo 7 de la porción 29 del rotor 25 forma una interfaz plana y visible entre el exterior y los imanes del rotor, como se representa en la figura 1.

La cara exterior de la pared 30 de la porción 29 está provista de una rampa helicoidal 31. La rampa 31 comprende, en los puntos muertos superior e inferior, topes 32.

La Figura 4 ilustra la cabeza 3 sola, según dos ángulos de visión. La cabeza 3 tiene forma de capuchón cilíndrico de base circular, completamente abierto por un extremo y provisto de una abertura 6 prevista en la cara opuesta 5 de la cabeza 3. La cara interior 33 de la cabeza 3 está provista de al menos una, ventajosamente cinco, ranuras longitudinales 34, aquí de sección transversal rectangular, dispuestas paralelas al eje longitudinal A3 de la cabeza 3. Sobre la cara 33 de la cabeza 3 está prevista una ranura anular 35 y situada en un extremo de las ranuras 34, en la proximidad del fondo de la cabeza 3, por lo tanto de la cara 5. En la cara interior 33 está prevista otra ranura anular 36. Esta ranura 36 es paralela a la ranura 35 y está destinada a recibir, parcialmente, una junta o clip cuando esta junta o clip es introducido, también parcialmente, en la ranura anular 24 de la pared 20 del extremo 4 del cuerpo cuando la cabeza 3 está en posición sobre el cuerpo 2. Así, se prohíbe cualquier desmontaje de la cabeza 3 mientras se permite su rotación en relación con el cuerpo 2.

La figura 7 ilustra un modo de realización de un elemento 37 para solidarizar en rotación el rotor 25 con la cabeza 3. El elemento 37 está configurado como un anillo plano. Al menos una, ventajosamente cinco orejetas, aquí rectangulares, 38 se extienden hacia el exterior, desde la parte maciza 39 del anillo 37. Las orejetas 38 son coplanarias con la parte maciza 39. Dos relieves 40, también coplanarios con la parte maciza 39, se extienden desde ésta en la dirección de la abertura central del anillo 37. Las orejetas 38 son de formas y dimensiones complementarias a las de las ranuras 34.

Las figuras 11 a 17 ilustran las diversas posiciones de los elementos constitutivos de un tornillo 1 así como la maniobra del tornillo con ayuda de una llave según un modo de realización de la invención.

Las figuras 11 y 12 representan el tornillo 1 en corte según dos planos de corte longitudinal que forman entre ellos un ángulo próximo a los 120°, en una configuración en la que se dice que la cabeza 3 está libre para girar.

En esta configuración, la cabeza 3, montada sobre el cuerpo 2, es libre para girar alrededor de los ejes longitudinales A2 y A3 confundidos, mientras que el cuerpo 2 es inmóvil en rotación. El rotor 25 es solidario en rotación del cuerpo 2, más particularmente del extremo 4. Así, la cara interior 33 de la cabeza 3 no es solidaria en rotación de la pared 20 del extremo 4 del cuerpo 2 estando conectada a esta última. En otras palabras, la cabeza 3 gira libremente pero es solidaria del cuerpo 2 y no se puede separar de este último.

Esta configuración se obtiene montando el anillo 37 entre la cabeza 3 y el rotor 25. El anillo 37 se monta alrededor de la rampa helicoidal 31 del rotor 25, estando este último posicionado en el extremo 4, teniendo la porción 26 del rotor 25 provista de imanes frente a los pozos 18, en la parte 22 del extremo 4.

El rotor 25 es mantenido en posición en el extremo 4. Una junta de estanquidad, no mostrada, se introduce en una ranura anular 42, visible en la figura 6, y realizada en la cara exterior de la parte 29.

Cuando el anillo 37 está en la rampa helicoidal 31, las orejetas 38 se extienden hacia afuera desde el extremo 4 pasando por las muescas 21. El movimiento de traslación generado por la rampa helicoidal 31 del rotor 35 está limitado por los topes 32 del rotor 25 cuando están en contacto con los relieves 40 del anillo 37. El movimiento del anillo 37 está limitado por la rotación del rotor 25, rotación limitada a aproximadamente un cuarto de vuelta por el contacto entre los relieves 40 del anillo 37 en los topes 32 de la rampa 31. Las orejetas 38 insertadas en las muescas 21 aseguran por su parte el solidarizado en rotación del anillo 37 y del extremo 4 del cuerpo 2. En otras palabras, el anillo 37 asegura una conexión entre la cabeza 3 y el cuerpo 2.

El anillo 37 cuando está en la posición alta sobre la rampa 31 está colocado en el fondo de la cabeza 3, al nivel de la ranura 35. En este caso, las orejetas 38 se han movido en traslación, de manera guiada, en las muescas 21 y las ranuras 34 de la cabeza 3. Al final de la carrera, debido a que las ranuras 34 desembocan en la ranura 35, las orejetas 38 se insertan de hecho en la ranura 35. Se entiende que este movimiento de traslación del anillo 37 resulta del movimiento de rotación del rotor 25.

Cuando se inicia un movimiento de rotación de la cabeza 3, cualquiera que sea el sentido de rotación y/o la amplitud del movimiento, las ranuras 34 se desplazan con respecto a las orejetas 38 del anillo 37 que permanece inmóvil en rotación. Las orejetas 38 ya no están en contacto con las ranuras 34, la cabeza 3 se libera en rotación del extremo 4 del cuerpo 2 del tornillo 1.

Las orejetas 38 en posición en la ranura 35 permiten el libre giro de la cabeza 3 con respecto al cuerpo 2 del tornillo 1. En la medida en que la abertura 6 prevista en la cabeza 3 permite atornillar o desatornillar el tornillo 1, no es posible realizar estas operaciones: solo se hace girar la cabeza 3 y no el resto del tornillo 1. Esta llamada configuración libre para girar es por lo tanto una configuración segura, no siendo posible ninguna modificación de la posición del tornillo 1, en apriete o no, de elementos.

El mantenimiento en posición del anillo 37 en la ranura 35 está optimizado por los resortes 41 que ocupan el fondo de la cabeza 3 en un sentido de empuje y, según el sentido inverso de empuje, por el propio rotor 25.

En efecto, en esta configuración, unos resortes, no representados, insertados en los pozos 18 empujan los pistones en dirección del rotor 25. Los extremos de los pistones, bajo la acción de los resortes, se introducen parcialmente en los alojamientos 27 del rotor 25 que reciben los imanes.

En esta configuración, el rotor 25 está bloqueado en rotación por los pistones con respecto al resto del cuerpo 2. En esta posición, estando el anillo 37 en posición en la ranura 35, solo la cabeza 3 puede girar libremente en rotación alrededor de los ejes A2, A3 confundidos.

Esta configuración, también denominada desembragada, corresponde también a una configuración denominada de codificación de los imanes del rotor 25. En efecto, los imanes son inmóviles en rotación y en traslación.

Para pasar de esta posición a una denominada posición embragada en la que la cabeza 3 es solidaria en rotación con el cuerpo 2, es necesario maniobrar el rotor 25 con una llave 9 o 90.

Las figuras 16 y 17 ilustran esta maniobra con una llave 90, entendiéndose que la maniobra es idéntica con una llave 9. El extremo 120 se introduce por la abertura 6 y se coloca de manera que las espigas 13 y 8 estén en contacto. De esta manera, los imanes del rotor 25 se alinean con los del relieve 120. En otras palabras, se guía el posicionamiento, sirviendo las espigas 13 y 8 de elementos para evitar errores de conexionado.

Como se desprende de la figura 17, un resorte 43 empuja la espiga 13 sobre la espiga 8, asegurando así el posicionamiento del relieve 120 en el fondo 7 del rotor 25. En esta configuración de alineación de los imanes del rotor 25 y de la llave 90, las polaridades del mismo signo, norte o sur, de los imanes del relieve 120 y del rotor 25 están enfrentadas.

Dado que los imanes del rotor 25 son móviles en traslación en los alojamientos 27, siendo esta traslación guiada por las ranuras 28 que impiden el giro de los imanes, los imanes del rotor 25 se desplazan en dirección al estátor, a saber en dirección a los pozos 18 del extremo 4. De esta manera, los pistones son empujados hacia el fondo de los pozos 18. Los pistones ya no se introducen parcialmente en los alojamientos 27 y por lo tanto ya no bloquean el rotor 25 en rotación.

Entonces es posible, con un movimiento de la llave 90, hacer girar, según la doble flecha F90, el rotor 25. Este movimiento de rotación es posible por la conexión entre las espigas 13 y 8. El movimiento de rotación del rotor 25 acciona el anillo 37 en traslación sobre la rampa helicoidal 31. La traslación sólo es posible cuando las orejetas 38 del anillo 37 están enfrentadas a las ranuras 34 de la cabeza.

Como se ilustra en las Figuras 14 y 15, cuando las orejetas 38 se acoplan en las ranuras 34, la cabeza 3 es solidaria en rotación del anillo 37 y esta última es, por bloqueo de los relieves 40 en los topes 32 en la posición baja en la rampa 31, solidaria en rotación del estátor, por lo tanto del extremo 4 del cuerpo 2.

En otras palabras, el elemento de solidarizado en forma de anillo 37 asegura una conexión entre el estátor, formado por el extremo 4 y los pistones, y la cabeza 3, siendo estos elementos inmóviles entre sí. Entonces es posible que el usuario, con el relieve 10 o 100 de la llave 9 o 90, atornille o desatornille el tornillo 1.

La presencia de un fondo 7 plano, sin ninguna abertura o plano de unión, impide cualquier forzado fraudulento del rotor 25. En otras palabras, debido a la presencia de imanes con diferentes polaridades, solo una llave dada permite la maniobra del rotor 25 y por lo tanto del tornillo 1, entendiéndose que dicha llave no puede ser copiada si no se conoce la disposición del o de los imanes del rotor 25.

Dicho conjunto encuentra, por ejemplo, su aplicación para asegurar el cierre de una tapa de acceso a los elementos de mando y/o de funcionamiento de una máquina herramienta, de una barrera automática, de un terminal de acceso, de un parquímetro, de un mástil de semáforo, de una farola, de un distribuidor automático de productos o de servicios, de buzones, de cajas de seguridad o eléctricas u otros.

En otros modos de realización, una llave permite la maniobra de varios tornillos que tengan la misma codificación magnética.

Alternativamente, una llave puede recibir relieves 11; 110, amovibles o no, que permiten la maniobra de varios tornillos o conjuntos de tornillos con diferentes codificaciones.

En otro modo de realización, la llave está provista de más de un relieve que recibe imanes, por ejemplo un conjunto de relieves cada uno equipado con imanes que codifican para una serie dada de tornillos.

Alternativamente, la maniobra del tornillo se realiza mediante una herramienta en sí conocida, correspondiendo la configuración de la abertura de la cabeza a una forma geométrica normalizada.

En otro modo de realización, la abertura de la cabeza está configurada para recibir únicamente el relieve equipado de los imanes. El atornillado o desatornillado del tornillo se efectúa mediante una llave en contacto con el exterior de la cabeza, siendo esta última, por ejemplo, de forma exterior pentagonal.

En otro modo de realización no ilustrado, el relieve que asegura la maniobra de la cabeza del tornillo es hueco y recibe, en su volumen interior, el relieve provisto de imanes. Este último es móvil en traslación, por ejemplo por deslizamiento, en el primer relieve. Así, se pasa de una configuración donde, estando saliente el relieve con los imanes, sólo es posible el giro del rotor a una configuración donde una vez entrado en el relieve de maniobra de la cabeza es posible el giro del tornillo. En otras palabras, en este modo de realización, un relieve sirve como manguito protector para el otro.

Claims (11)

REIVINDICACIONES

1. Conjunto de tornillo (1) de seguridad y su llave (9; 90) de maniobra que comprende dicho tornillo (1) formado por un cuerpo (2) y una cabeza (3), siendo la cabeza (3) móvil entre una primera posición donde es solidaria en rotación del cuerpo (2) y una segunda posición en la que es libre en rotación, estando provista la cabeza (3) en una cara (5) de una abertura (6) o de un relieve de forma complementaria a un relieve (10; 100) o una huella prevista sobre una parte de dicha llave (9; 90) de maniobra, donde un extremo (4) del cuerpo (2) del tornillo (1) comprende una primera parte (4, 18, 20, 21, 22, 23) denominada estátor, y una segunda parte (25), móvil en rotación, denominada rotor, definiendo la cabeza (3) del tornillo (1) un alojamiento para recibir el rotor (25), y donde el conjunto comprende un elemento (37) de solidarizado, que es móvil en traslación, siendo dicho elemento (37) de solidarizado móvil entre una primera posición de solidarizado, denominada libre para girar, donde la cabeza (3) es libre en rotación y el rotor (25) y el estátor (4, 18, 20, 21, 22, 23) son solidarios en rotación y una segunda posición, denominada bloqueada, donde al menos la cabeza (3) y el estátor (4, 18, 20, 21, 22, 23) son solidarios en rotación y donde la llave (9; 90) está provista de al menos un elemento (11; 110) para hacer girar el rotor (25).

2. Conjunto según la reivindicación 1, caracterizado por que el estátor (4, 18, 20, 21, 22, 23) comprende dos partes cilíndricas de base circular (22, 23), teniendo la parte (22) de menor diámetro un fondo (19) provisto de al menos dos pozos (18) que forman alojamientos para recibir pistones móviles en traslación según una dirección paralela al eje longitudinal (A2) del cuerpo (2).

3. Conjunto según la reivindicación 2, caracterizado por que el rotor (25) comprende dos partes (26, 29) de formas complementarias a las partes (22, 23) del estátor, comprendiendo la parte (26) de menor diámetro al menos dos pozos (27) que forman alojamientos receptores de imanes adaptados para ser alojados en el rotor (25).

4. Conjunto según la reivindicación 3, caracterizado por que la pared (30) de la parte (29) de mayor diámetro del rotor (25) está provista de una rampa helicoidal (31) que termina en dos topes (32).

5. Conjunto según la reivindicación 1, caracterizado por que el elemento (37) de solidarizado es un anillo plano provisto de al menos una orejeta (38) que se extiende hacia el exterior y coplanaria con la parte maciza (39) del anillo (37).

6. Conjunto según la reivindicación 5, caracterizado por que el elemento (37) de solidarizado es dicho anillo plano provisto de cinco orejetas (38) que se extienden hacia el exterior y coplanarias con la parte maciza (39) del anillo (37).

7. Conjunto según una de las reivindicaciones 5 o 6, caracterizado por que el anillo (37) comprende dos relieves (40) que se extienden hacia la abertura interna del anillo (37), coplanarios con la parte maciza (39) del anillo y adaptados para cooperar con los topes (32) de la rampa (31) cuando el anillo está en posición sobre la parte (29) de mayor diámetro del rotor (25).

8. Conjunto según la reivindicación 5 o 6, caracterizado por que la cara interior (33) de la cabeza (3) está provista de una ranura anular (35) adaptada para recibir la o las orejetas (38) del anillo (37) cuando la cabeza (3) está en la configuración libre en rotación.

9. Conjunto según la reivindicación 8, caracterizado por que la cara interior (33) de la cabeza (3) está provista de al menos una ranura longitudinal (34), uno de cuyos extremos desemboca en la ranura anular (35) y adaptada para recibir al menos una orejeta (38) del anillo (37) cuando la cabeza (3) es solidaria en rotación del cuerpo (2).

10. Conjunto según la reivindicación 9, caracterizado por que la cara interior (33) de la cabeza (3) está provista de cinco ranuras longitudinales (34), un extremo de las cuales desemboca en la ranura anular (35) y adaptadas para recibir cinco orejetas (38) del anillo (37) cuando la cabeza (3) es solidaria en rotación del rotor (25).

11. Conjunto según la reivindicación 3, caracterizado por que la llave (9; 90) de maniobra comprende dicho al menos un elemento (11; 110) para hacer girar el rotor (25) equipado con al menos un imán de polaridad complementaria a dicho al menos un imán adaptado para ser alojado (27) en el rotor (25).