ES2927755T3

ES2927755T3 - Tornillo para madera

Info

Publication number: ES2927755T3
Application number: ES18171743T
Authority: ES
Inventors: David Hofer
Original assignee: Profix AG
Current assignee: Profix AG
Priority date: 2017-05-12
Filing date: 2018-05-11
Publication date: 2022-11-10
Anticipated expiration: 2038-05-11
Also published as: TWI761511B; CH713769A1; HUE059814T2; EP3401557A1; PL3401557T3; EP3401557B1; DK3401557T3; LT3401557T; TW201901047A

Abstract

La invención se refiere a un tornillo para madera para atornillar al menos un elemento de madera. El tornillo para madera tiene un vástago (1) que tiene una cabeza de tornillo (2) en el extremo posterior del vástago y un extremo delantero cónico (3). Una rosca de tornillo (5) se extiende desde una punta (4) del extremo frontal (3) sobre al menos parte del vástago (1) hacia la cabeza del tornillo (2). En la zona del extremo delantero (3) está previsto al menos un nervio (6', 6") entre los flancos de rosca (5', 5") de la rosca (5). La al menos una nervadura (6', 6'') solo está prevista en la rosca después de al menos una longitud de rosca de la rosca del tornillo (5). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Tornillo para madera

La presente invención se refiere a un tornillo para madera para el atornillamiento de, como mínimo, un elemento de madera, que en la región de su punta comprende una o varias nervaduras en el filete de rosca entre los flancos de rosca según el preámbulo de la reivindicación 1.

Al atornillar elementos de madera existe el peligro de que la madera se agriete al introducir los tornillos y se generen fisuras o grietas en la estructura de madera. De ese modo se debilita la capacidad de carga del elemento de madera y se disminuye la calidad del elemento constructivo de madera. En el peor caso se puede producir una rotura del elemento de madera. Pero sobre todo se pueden producir astillamientos y daños superficiales en la superficie del elemento de madera en la región de entrada y región de salida del tornillo.

Tornillos para madera según el estado de la técnica anterior los muestran por ejemplo los documentos de Patente WO 2012/098139 A y DE 202016006995 U.

Para evitar tales perjuicios en los elementos de madera durante su atornillamiento, por regla general se proponen tornillos para madera con nervaduras cortantes entre los flancos de rosca en la región de la punta. Las nervaduras discurren en la región de la punta de tornillo en relación con la rosca de tornillo con giro de rosca opuesto y presentan cantos cortantes.

Con los cantos cortantes en las nervaduras se pueden realizar cortes en las fibras de madera de los elementos de madera, de modo que se reduzca una compactación de fibras y un agrietamiento generado por ello. Para la configuración de los cantos cortantes, las nervaduras cortantes están configuradas de manera asimétrica, estando enfrentado un flanco más inclinado al sentido de giro de introducción.

Un objetivo de la presente invención es crear un tornillo para madera, que garantice una conexión o fijación fiable de elementos de madera, no perjudique la calidad de la madera durante el enroscado, evite un agrietamiento o astillamiento de la madera y se pueda producir de manera económica.

Este objetivo se alcanza según la presente invención mediante un tornillo para madera, según la reivindicación 1. Configuraciones ventajosas y diferentes modos de realización de la presente invención se desprenden de las reivindicaciones dependientes.

Un tornillo para madera para el atornillamiento de, como mínimo, un elemento de madera según la presente invención comprende un vástago, que presenta una cabeza de tornillo en el extremo de vástago trasero y un extremo delantero que se estrecha. Una rosca de tornillo se extiende desde la punta del extremo delantero en la dirección de la cabeza de tornillo por, como mínimo, una parte del vástago. En la región del extremo delantero está prevista, como mínimo, una nervadura entre los flancos de rosca de la rosca de tornillo.

Según la presente invención, la, como mínimo, una nervadura no está prevista en el filete de rosca hasta, como mínimo, después de una longitud de rosca de la rosca de tornillo. De ese modo, el tornillo se fija mediante, como mínimo, un giro de manera segura en el material de madera, antes de que la nervadura o las nervaduras entren en contacto con el material de madera y actúen sobre el material. Dado que la primera longitud de rosca se encuentra, empezando desde la punta, en la región del extremo delantero que se estrecha del tornillo, el diámetro de tornillo es reducido en esta región y una fuerza de agrietamiento durante el enroscado es mínima. En cuanto la fuerza aumenta debido a un diámetro de tornillo que se vuelve más grande y se podría generar un peligro de agrietamiento o astillamiento, la, como mínimo, una nervadura, además de la rosca, empieza a actuar sobre el material de madera del elemento de madera, con lo que se desgasta el material. No se produce ninguna compactación excesiva de las fibras de madera, que pudiera conducir a un agrietamiento del material de madera o incluso de toda la plancha. Por medio de la nervadura en el extremo delantero del tornillo para madera se crea un canal de inserción para el tornillo, sin que se astille el material de madera de la superficie del elemento de madera.

En una configuración ventajosa del tornillo para madera están previstas dos nervaduras respectivamente en lados perimetrales opuestos del vástago. Las nervaduras opuestas tienen un efecto de centrado durante el giro de introducción del tornillo y facilitan el enroscado. Ventajosamente, las dos nervaduras opuestas están conformadas con simetría central con respecto al eje de vástago. De ese modo se consigue una aplicación de fuerza simétrica sobre el material de madera en lados opuestos del tornillo.

Las nervaduras están dispuestas respectivamente en el filete de rosca entre dos flancos de rosca. Debido al paso de rosca, las nervaduras están dispuestas por tanto de manera desplazada a lo largo del eje de vástago. También se pueden prever tres o más nervaduras, que ventajosamente están distribuidas de manera equidistante alrededor del perímetro del vástago.

En una configuración del tornillo para madera, la, como mínimo, una nervadura presenta una altura radial desde el perímetro del vástago, que es menor o como máximo igual que una altura de los flancos de rosca de la rosca de tornillo. Por consiguiente, la nervadura o las nervaduras no sobresalen radialmente más allá de la rosca de tornillo. De ese modo se garantiza que la rosca en el vástago de tornillo se pueda encajar en el material de madera. Ventajosamente, la nervadura o las nervaduras está(n) dispuesta(s) en la región del extremo delantero que se estrecha del vástago, de modo que el diámetro de las nervaduras es menor que el diámetro de los flancos de rosca en la región de vástago con diámetro constante, que sigue al extremo delantero que se estrecha. Por consiguiente, las nervaduras preparan el canal de tornillo y la rosca en el vástago se encaja en el material de madera. Ventajosamente, la, como mínimo, una nervadura del tornillo para madera según la presente invención sobresale, como mínimo de manera aproximada, radialmente del vástago.

En una configuración ventajosa adicional del tornillo para madera, la, como mínimo, una nervadura se encuentra en la región del extremo delantero que se estrecha del vástago de tornillo. El canto externo de la nervadura discurre ventajosamente en paralelo a la superficie del vástago. En la región del extremo delantero que se estrecha, la nervadura está por tanto configurada en ángulo en relación con el eje de vástago. En una variante de una nervadura de un tornillo para madera según la presente invención, la, como mínimo, una nervadura presenta un primer flanco y un segundo flanco opuesto, que forman un canto externo conjunto de la nervadura. El canto externo puede formar de ese modo un canto afilado, que facilita el desgaste del material de madera. Como se ha mencionado anteriormente, el canto externo de la nervadura discurre ventajosamente en paralelo a la superficie del vástago. Sin embargo, también es posible que el canto externo esté configurado de manera abombada o en ángulo o discurra de manera oblicua al eje.

Ventajosamente, la, como mínimo, una nervadura presenta un flanco abombado de manera convexa, que está orientado en el sentido de enroscado del tornillo para madera. Por consiguiente, la nervadura actúa cerca de la superficie de tornillo, como mínimo de manera aproximada, perpendicularmente, es decir con un ángulo de 90°, sobre el material de madera. Con una distancia que se vuelve más grande desde la superficie de tornillo, la nervadura actúa debido al abombamiento del flanco con un ángulo cada vez más plano sobre el material de madera. De ese modo se puede reducir la fuerza necesaria para el enroscado.

En una variante ventajosa de una nervadura de un tornillo para madera según la presente invención, la nervadura presenta un primer flanco con una superficie abombada de manera cóncava y un segundo flanco opuesto con una superficie abombada de manera convexa. A este respecto, los flancos forman ventajosamente un canto externo conjunto de la nervadura y el flanco convexo de la nervadura está orientado en el sentido de enroscado del tornillo para madera, de modo que durante el enroscado incide de manera óptima sobre el material de madera.

Sin embargo, en un tornillo para madera según la presente invención básicamente es perfectamente posible que los flancos de las nervaduras presenten una superficie plana o en ángulo. Además, ambos flancos también pueden estar conformados de manera cóncava hacia dentro o ambos de manera convexa hacia fuera.

Las nervaduras se extienden ventajosamente en el filete de rosca desde un flanco de rosca hasta el flanco de rosca opuesto. Sin embargo, también es posible que las nervaduras se extiendan solo por una sección parcial de la distancia entre los flancos de rosca. A este respecto, las nervaduras pueden discurrir, como mínimo de manera aproximada, en paralelo al eje de vástago. Una nervadura, como mínimo aproximadamente, paralela incide durante el enroscado del tornillo para madera sustancialmente en perpendicular al sentido de giro sobre el material de madera del elemento de madera. Pero también es posible que las nervaduras estén orientadas de manera oblicua al eje de vástago, preferentemente con una inclinación, que discurre en la misma dirección que el paso de rosca. La presente invención se representa a continuación mediante dibujos, que pretenden servir únicamente para su explicación y no se deben interpretar de manera limitativa. Las características de la presente invención que se dan a conocer a partir de los dibujos se deben considerar como parte de la descripción de la presente invención. En los dibujos muestran:

la figura 1, una vista longitudinal de un tornillo para madera según la presente invención,

la figura 2, una sección transversal a través del tornillo para madera de la figura 1 en la región de las nervaduras según la presente invención,

las figuras 3 (a) a (g), vistas laterales de diferentes variantes de nervaduras en un extremo delantero de un tornillo para madera según la presente invención,

las figuras 4 (a) a (g), vistas en planta de diferentes variantes de nervaduras en un extremo delantero de un tornillo para madera según la presente invención y

las figuras 5 (a) a (1), vistas de sección transversal de diferentes variantes de nervaduras de un tornillo para madera según la presente invención.

En la figura 1 se muestra un tornillo para madera para el atornillamiento de, como mínimo, un elemento de madera según la presente invención. El tornillo para madera se puede utilizar para la sujeción de planchas de madera, tablas, bloques o similares. El tornillo para madera presenta un vástago 1, que comprende una cabeza de tornillo 2 en el extremo de vástago trasero y una región delantera con un extremo delantero 3 que se estrecha. Desde una punta 4 del extremo delantero 3 se extiende una rosca de tornillo 5 en la dirección de la cabeza de tornillo 2 por, como mínimo. una parte del vástago 1.

En la región del extremo delantero 3, entre dos flancos de rosca 5’ y 5’’ de la rosca de tornillo 5 están previstas dos nervaduras 6’ y 6’’. Las nervaduras 6’ y 6’’ están dispuestas simétricamente, pero desplazadas axialmente en lados opuestos del perímetro del vástago 1. Además, las nervaduras 6’ y 6’’ presentan, como mínimo aproximadamente, la misma altura radial desde el perímetro del vástago que los flancos de rosca de la rosca de tornillo 5. Las nervaduras 6’ y 6’’ están dispuestas en la región del extremo delantero 3 que se estrecha. Además, los cantos externos de las nervaduras 6’ y 6’’ discurren en ángulo con respecto al eje de vástago 7 y por consiguiente uno hacia otro en la dirección de la punta de tornillo 4.

Según la presente invención, las nervaduras 6’ y 6’’ no están previstas en el filete de rosca hasta, como mínimo, después de una longitud de rosca de la rosca de tornillo 5. Por tanto, la región de rosca en la punta 4 del tornillo para madera está libre de nervaduras y la rosca corta durante el enroscado radialmente en el material de madera de un elemento de madera y asegura el posicionamiento del tornillo sobre el elemento de madera y retiene el tornillo en la madera. Las nervaduras 6’ y 6’’ actúan sobre el material de madera a partir del enroscado adicional y lo apartan en una gran superficie en la circunferencia del vástago 1, de modo que no se genera ningún corte ni agrietamiento. En la variante del tornillo para madera según la figura 1, la longitud de las nervaduras 6’ y 6’’ del tornillo para madera se determina mediante el paso de rosca y por consiguiente mediante la separación de los flancos de rosca de la rosca. Otras configuraciones de las nervaduras se muestran en las figuras 3, 4 y 5.

La figura 2 muestra una sección transversal a través del tornillo para madera de la figura 1 en la región de las nervaduras 6’ y 6’’. A partir de esta resulta evidente que las nervaduras 6’ y 6’’ presentan un primer flanco 8 con una superficie abombada de manera cóncava y un segundo flanco 9 opuesto con una superficie abombada de manera convexa. Los flancos 8 y 9 forman un canto externo 10 conjunto de una nervadura 6’ o 6’’. El flanco 9 convexo está orientado en el sentido de enroscado del tornillo para madera. El canto externo 10 actúa durante el giro de introducción del tornillo para madera por toda su longitud sobre el material de madera y desgasta el material. Por consiguiente, se genera una especie de canal en el elemento de madera, sin que se produzca una compactación de las fibras de madera circundantes o un astillamiento. La región de la rosca de tornillo en el vástago 1, que sigue al extremo delantero 3, se puede encajar de manera sencilla y eficiente dentro del canal en el material de madera y fijar el elemento de madera. Con las nervaduras mostradas en la figura 2 se consiguieron buenos resultados en la fijación de un elemento de madera; es posible un enroscado sencillo sin perjudicar la calidad del material de madera y la superficie del elemento de madera.

Las figuras 3 (a) a (g) muestran vistas laterales de variantes adicionales de nervaduras en un extremo delantero de un tornillo para madera según la presente invención. La figura 3(a) muestra nervaduras 6’ y 6’’ con un canto externo 10-1 abombado hacia fuera, mientras que la figura 3(b) muestra nervaduras con un canto externo 10-2 abombado hacia dentro. La figura 3 (c) muestra la variante descrita en la figura 2. La figura 3(d) muestra una variante de nervaduras, cuya altura partiendo de un flanco de rosca 5’ delantero aumenta en la dirección hacia un flanco de rosca 5’’ axialmente siguiente. Por consiguiente, los cantos externos 10-3 están previstos de manera oblicua a la superficie del vástago. En la figura 3(e) están previstos también cantos externos 10-4 oblicuos. Sin embargo, estos no discurren por toda la distancia de los flancos de rosca 5’ y 5’’ opuestos. A este respecto, la primera nervadura 6’ se extiende desde el flanco de rosca 5’’ en la dirección de la punta del tornillo para madera y la segunda nervadura 6’’ se extiende desde el flanco de rosca 5’ en la dirección de la cabeza de tornillo. La figura 3(f) muestra una variante de nervaduras, que están dispuestas en una región central entre los flancos de rosca 5’ y 5’’ y presentan cantos externos 10-5 en ángulo. Finalmente, la figura 3(g) muestra una variante de nervaduras en una región central entre los flancos de rosca 5’ y 5’’, pero con cantos externos 10-6 abombados hacia fuera.

En la configuración de los cantos externos de las nervaduras es esencial que las nervaduras no estén dispuestas en la región del primer filete de rosca entre los flancos de rosca 5’ y 5’’. Además, es ventajoso que los cantos externos no sobresalgan del vástago 1 más allá de la altura de rosca de los flancos de rosca 5’ y 5’’.

En las figuras 4 (a) a (g) se presentan vistas en planta de diferentes variantes de nervaduras en un extremo delantero de un tornillo para madera según la presente invención. En la figura 4(a) se muestra una nervadura 6, tal como se utiliza en el tornillo para madera de las figuras 1 y 2. La nervadura 6 discurre desde un primer flanco de rosca 5’ en la dirección de la cabeza de tornillo hasta un segundo flanco de rosca 5’’. La nervadura 6 discurre en paralelo al eje de vástago. En las figuras 4(b) y 4(c) se muestran nervaduras 6-1 y 6-2 arqueadas. La nervadura 6-1 de la figura 4(b) está abombada hacia dentro en el sentido de enroscado, mientras que la nervadura 6-2 de la figura 4(c) está abombada hacia fuera en el sentido de enroscado. La figura 4(d) muestra una nervadura 6-3 conformada de manera ovalada en sección longitudinal. La figura 4(e) muestra una nervadura 6-4, que está dispuesta en ángulo con respecto al eje de vástago. En la figura 4(f) se presenta una nervadura 6-5, tal como se podría utilizar por ejemplo en una variante de un tornillo para madera según la figura 3(e). La nervadura 6-5 no discurre desde el flanco de rosca 5’ por toda la distancia hasta el flanco de rosca 5’’ opuesto. La nervadura 6-6 de la figura 4(g) se encuentra en una región central entre los flancos de rosca 5’ y 5’’.

En las figuras 5 (a) a (1) se dan a conocer vistas de sección transversal de diferentes variantes de nervaduras de un tornillo para madera según la presente invención. La variante mostrada en la figura 5(a) corresponde al modo de realización según las figuras 1 y 2 con nervaduras 6’ y 6’’, que presentan un primer flanco cóncavo 8 y un segundo flanco convexo 9. La variante de la figura 5(b) presenta, a diferencia de esto, un primer flanco 8-1 con abombamiento convexo y un segundo flanco 9-1 con abombamiento cóncavo. La figura 5(c) muestra un primer flanco 8-2 y un segundo flanco 9-2 respectivamente con superficie plana. La figura 5(d) muestra un primer flanco 8-3 y un segundo flanco 9-3 respectivamente con superficie cóncava y la figura 5(e) un primer flanco 8-4 y un segundo flanco 9-4 respectivamente con superficie convexa. En la figura 5(f) se muestran nervaduras con un primer flanco 8 5 en ángulo hacia dentro y un segundo flanco 9-5 en ángulo hacia fuera. La figura 5(g) muestra nervaduras con un primer flanco en ángulo hacia dentro y un segundo flanco con superficie plana. La figura 5(h) muestra nervaduras con un primer flanco con superficie plana y un segundo flanco en ángulo hacia dentro. La figura 5(i) muestra nervaduras con un primer flanco 8-6 con superficie convexa y un segundo flanco 9-6 de superficie plana, mientras que la figura 5(j) muestra a la inversa nervaduras con un primer flanco 8-7 con superficie plana y un segundo flanco 9-7 de superficie convexa. En la figura 5(k) se muestra una variante con nervaduras, cuyos dos flancos 8-8 y 8-9 están plegados hacia dentro.

En las variantes de las figuras 5(a) a 5(k), las nervaduras 6’ y 6’’ opuestas están configuradas con simetría central con respecto al eje de vástago. Sin embargo, básicamente también es posible que las nervaduras opuestas tengan formas diferentes. A este respecto, en la figura 5(l) se muestra un ejemplo, en el que la nervadura 6’ presenta un flanco cóncavo 8 y un flanco convexo 9 según la figura 5(a), mientras que la nervadura 6’’ presenta dos flancos planos 8-2 y 8-3 según la figura 5(c).

En todas las variantes, las nervaduras sobresalen sustancialmente de manera radial del tornillo para madera y el segundo flanco está orientado en el sentido de enroscado del tornillo para madera.

Leyenda de los números de referencia

1 vástago

2 cabeza de tornillo

3 extremo delantero que se estrecha

4 punta

5 rosca de tornillo

5’, 5’’ flanco de rosca

6’, 6’’ nervaduras

6-1 a 6-6 nervadura

7 eje de vástago

8 primer flanco

8- 1 a 8-8 primer flanco

9 segundo flanco

9- 1 a 9-8 segundo flanco

10 canto externo

10- 1 a 10-6 canto externo

Claims

REIVINDICACIONES

1. Tornillo para madera para el atornillamiento de, como mínimo, un elemento de madera, presentando el tornillo para madera un vástago (1), que presenta una cabeza de tornillo (2) en el extremo de vástago trasero y un extremo delantero (3) que se estrecha, extendiéndose una rosca de tornillo (5) desde una punta (4) del extremo delantero (3) en la dirección de la cabeza de tornillo (2) por, como mínimo, una parte del vástago (1) y estando prevista en la región del extremo delantero (3) entre los flancos de rosca (5’, 5’’) de la rosca de tornillo (5), como mínimo, una nervadura (6’, 6’’), caracterizado por que la, como mínimo, una nervadura (6’, 6’’) se encuentra en la región del extremo delantero (3) que se estrecha y no está prevista en el filete de rosca hasta, como mínimo, después de una longitud de rosca, que corresponde a un giro de la rosca de tornillo (5), de modo que una región de rosca en la punta (4) está libre de nervaduras (6’, 6’’).

2. Tornillo para madera, según la reivindicación 1, caracterizado por que están previstas dos nervaduras (6’, 6’’), que están previstas respectivamente en lados perimetrales opuestos del vástago (1).

3. Tornillo para madera, según la reivindicación 2, caracterizado por que las dos nervaduras (6’, 6’’) opuestas están conformadas con simetría central con respecto al eje de vástago (7).

4. Tornillo para madera, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la, como mínimo, una nervadura (6’, 6’’) presenta una altura radial desde el perímetro del vástago, que es menor o como máximo igual que una altura de los flancos de rosca (5’, 5’’) de la rosca de tornillo (5).

5. Tornillo para madera, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la, como mínimo, una nervadura (6’, 6’’) sobresale, como mínimo de manera aproximada, radialmente del vástago (1).

6. Tornillo para madera, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la, como mínimo, una nervadura (6’, 6’’) presenta un primer flanco (8) y un segundo flanco opuesto (9), que forman un canto externo (10) conjunto de la nervadura.

7. Tornillo para madera, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que un flanco (8) abombado de manera convexa de la, como mínimo, una nervadura (6’, 6’’) está orientado en el sentido de enroscado del tornillo para madera.

8. Tornillo para madera, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la, como mínimo, una nervadura (6’, 6’’) discurre, como mínimo de manera aproximada, en paralelo al eje de vástago (7).

9. Tornillo para madera, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la, como mínimo, una nervadura (6’, 6’’) presenta un primer flanco (8) con una superficie abombada de manera cóncava y un segundo flanco (9) opuesto con una superficie abombada de manera convexa.