MX2012005969A - Clip conectador. - Google Patents

Abstract

Un clip de extremo para unir perfiles de sustentación de techos suspendidos mediante acoplamiento con un clip idéntico, habiéndose estampado el clip a partir de material metálico en chapa con bordes delantero y trasero, un saliente lateral y un área de recepción del saliente por detrás del extremo delantero, estando dispuesto el clip de tal manera que cuando un clip idéntico orientado en dirección contraria a la del clip es forzado a solaparse lateralmente con el clip, el saliente del clip queda bloqueado en el área de recepción del clip idéntico y viceversa, teniendo al menos uno de entre el saliente y el área de recepción del saliente un borde cizallado que mira hacia atrás que forma ángulo agudo con el plano del clip resultante de la cizalladura realizada con un útil que tiene una holgura de trabajo sustancialmente mayor que el 10% del grosor de la chapa a partir de la cual se estampa el clip.

Description

- - CLIP CONECTADOR CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a mejoras introducidas en construcciones de enrejado para techos suspendidos y, en particular, a mejoras introducidas en clips conectadores para miembros de enrejado de techo.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los miembros o perfiles de sustentación de enrejado para techos suspendidos comprenden, típicamente, perfiles principales, relativamente largos y perfiles transversales más cortos. Ambos tipos de perfiles de sustentación para enrejados tienen conectadores para unir sus extremos a los extremos de miembros similares con el fin de construir una extensión de techo de tamaño mayor que la longitud de los perfiles transversales o principales individuales. Estos conectadores de extremo, dado el avance industrial, son elementos de clip típicamente separados, unidos permanentemente a los perfiles propiamente dichos del enrejado. Los clips o conectadores de extremo son piezas metálicas estampadas, usualmente de acero, dotadas de características que les permiten acoplarse con unidades idénticas cuando un conectador es empujado, por su extremo, para formar una unión solapada con un conectador de extremo opuesto. Dependiendo del diseño del clip, los clips pueden REF. :230517 - - apoyar directamente o pueden tener áreas de alma del perfil dispuestas entre ellos. En general, las características estampadas o formadas de otra manera en un conectador que establecen una conexión, son un saliente lateral y el borde de un orificio. El saliente de un conectador es recibido en el orificio del conectador opuesto y, viceversa, el saliente del conectador opuesto es recibido en el orificio del primer conectador. El resultado es una unión con dos bloqueos. En la práctica, una conexión puede fallar al verse sometida a una fuerza de tracción de nivel sustancialmente inferior a la capacidad de diseño o normalmente esperada de la unión. Esto puede ocurrir cuando los conectadores unidos resbalan lateralmente y pierden una aplicación de bloqueo, con el resultado de una fuerte reducción de la capacidad de carga de la unión.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN La invención proporciona un clip conectador de extremo para perfiles de sustentación de enrejados para techos suspendidos con una acción mejorada de bloqueo entre clips. La función de bloqueo mejorada, de acuerdo con la invención, se consigue orientando las superficies de bloqueo en un ángulo apropiado con relación al plano del cuerpo del clip mayor que el que resulta de la práctica usual. Una manera preferida de formar las superficies de bloqueo de la invención consiste en incrementar el espacio existente entre - - los elementos de troquel y de matriz que crean las superficies de bloqueo. Se ha encontrado que esta técnica desarrolla una orientación de una superficie de bloqueo que, en uso, contrarresta las fuerzas que tienden a separar lateralmente superficies de bloqueo correspondientes de un par de clips acoplados y que, de otro modo, podrían tener como consecuencia una pérdida importante de la fuerza de retención. Idealmente, la técnica de la invención se aplica tanto a un saliente de bloqueo como a un área de recepción del saliente del clip.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La fig. 1 ilustra partes de miembros de enrejado en la forma usual de perfiles en T invertida para suspender paneles de techo; la fig. 1A es una vista en perspectiva, f agmentaria, agrandada, de las superficies de bloqueo de un clip o conectador de extremo de miembro de enrejado,- la fig. 2 es una vista en alzado lateral del clip y de una parte extrema de un perfil en T del enrejado; la fig. 3A es una presentación diagramática de las áreas de bloqueo del clip; la fig. 3B es una presentación diagramática del utillaje, en alineación vertical con la fig. 3A, empleado de acuerdo con la invención para fabricar las superficies de bloqueo del clip; y - - la fig. 3C muestra una sección transversal de partes de clips unidos en un plano longitudinal transversal a los planos del cuerpo principal de los clips.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Haciendo referencia ahora a las figuras y, en particular, a las figs. 1-1A, en ellas se representan partes de perfiles de sustentación generalmente usuales de enrejados para techos suspendidos, en forma de perfiles en T 10, 11. Un perfil en T principal 10 tiene una ranura 12 orientada verticalmente , una de muchas espaciadas a intervalos regulares a lo largo de su longitud en un alma central 13. Partes extremas de perfiles en T transversales 11, opuestas, están posicionadas en línea con la ranura del perfil en T principal. Los perfiles en T 10, 11 se forman, preferiblemente, como es usual, por laminación a partir de material metálico en chapa. El perfil en T principal 10 puede tener una longitud típica de 3 m o 3 , 6 m (10 o 12 pies) y los perfiles en T transversales 11 pueden tener longitudes de 1,2 m, 0,6 m y 0,3 m (4 pies, 2 pies y 1 pie) . Los perfiles en T transversales 11 tienen clips o conectadores 14 de extremo idénticos fijados en sus extremos, por ejemplo clavando partes del material metálico en chapa del perfil en T a través de orificios previstos en los conectadores.

Los conectadores 14 ilustrados son del tipo general descrito en las patentes norteamericanas 5.517.796 y - - 5.761.868, cuyas descripciones se incorporan a este documento como referencias. Típicamente, los conectadores 14 se forman por estampación a partir de material metálico en chapa más fuerte y más duro que el de los perfiles en T 10, 11. El número 16 indica el extremo delantero de un conectador 14.

Cuando dos conectadores 14 se posicionan desde lados opuestos del perfil en T principal 10 entrando en una ranura común 12, constituyen una unión de sus respectivos perfiles en T transversales 11 al establecerse un doble bloqueo entre conectadores. La relación entre un par de conectadores 14 unidos es análoga a un choque de manos. Más específicamente, cuando se unen los clips 14, estos se solapan mutuamente, de preferencia en apoyo directo. Los clips 14 se bloquean juntos cuando un área de bloqueo 17 de un clip 14 salta elásticamente o es recibida de otro modo por detrás de un saliente delantero de dos salientes opuestos 18, 19 formados por estampación en el cuerpo del otro clip 14. Esta misma acción se produce cuando el área de bloqueo 17 correspondiente del otro clip es recibida por detrás del saliente delantero 18 del primer clip 14. Con ambos conjuntos de áreas de bloqueo 17 y salientes 18 en aplicación, se establece una conexión con doble bloqueo entre los clips. La aplicación mutua entre el área de bloqueo 17 y el saliente 18 sirve para soportar las cargas de tracción aplicadas sobre los perfiles en T transversales 11 asociados, que tienden a - - separarlos y, en condiciones apropiadas, puede soportar fuerzas relativamente elevadas.

La experiencia revela que una unión entre un par de clips 14 se separará al ser sometida a fuerzas relativamente pequeñas si un elemento del conjunto formado por un área de bloqueo 17 y un saliente 18 resbala lateralmente, es decir, en dirección perpendicular a los planos de los clips 14. Esto puede hacer que sólo quede un conjunto de bloqueo entre un área de bloqueo 17 y un saliente 18.

Tal resbalamiento lateral puede ser consecuencia, entre otras cosas, de variaciones del material del clip, de variaciones del proceso de fabricación del clip, de una desviación de la configuración ideal del clip, de la técnica de instalación, y de las fuerzas excéntricas impuestas sobre los clips unidos o debido a combinaciones de estos factores.

El fallo de un conjunto de bloqueo al producirse un movimiento lateral entre el área de bloqueo 17 y el saliente 18, está relacionado con la orientación de sus respectivos bordes en contacto, designados con 21, 22. Cuanto más cerca se encuentren estas superficies de borde 21, 22 de los planos perpendiculares o que forman ángulo obtuso con los planos de los cuerpos de los clips, mayor será el riesgo de que se separen lateralmente. Las superficies de bloqueo con tales orientaciones ofrecen poca o ninguna resistencia a las fuerzas que tienden a separar lateralmente los clips 14 y, - - cuando el ángulo es notablemente obtuso, las superficies de bloqueo desarrollan una fuerza de reacción en respuesta a la aparición de una fuerza de tracción entre los perfiles en T que, realmente, pueda hacer que los clips cedan separándose lateralmente y dejen de estar en contacto. Una superficie de borde de bloqueo de un saliente correspondiente al saliente 18, cuando es producida según la práctica usual, es propensa a adoptar una posición en ángulo obtuso con relación al plano del clip. Cuando esta superficie de borde se forma originalmente estampando un orificio en el plano del material en chapa original que forma el clip, puede adoptar un ángulo ligeramente agudo, es decir, de menos de 90 grados. Sin embargo, cuando, posteriormente, se forma el saliente fuera del plano de la parte principal del cuerpo del clip, la superficie de borde puede ser obligada a adoptar una orientación en ángulo obtuso.

Las figs. 3A y 3B son diagramas proyectados verticalmente uno con relación a otro, que ilustran aspectos de la invención. En la fig. 3A, el área de bloqueo 17 está limitada por detrás por una superficie 21 de borde de área de bloqueo. Asimismo, en la fig. 3A, se indican el eventual saliente 18 y un borde 22 de bloqueo asociado.

Como se muestra en la fig. 3B, elementos de troquel 26, 27 que cooperan con secciones de matriz 28, 29 forman, respectivamente, los orificios 31, 32. Un límite o borde - - delantero del orificio 31 es el borde 21 del área de bloqueo y un borde delantero de un orificio 32 en forma de lazo forma el borde 22 de bloqueo sobresaliente.

En la fig. 3C, se ilustran diagramáticamente los extremos delanteros de un par de clips 14 en acoplamiento. Las imágenes de las figs. 3A y 3B corresponden al clip 14 situado a la izquierda en la fig. 3C.

La fig. 3B muestra, a escala exagerada, un alto grado de holgura entre los troqueles 26, 27 y las aberturas 33, 34 de la matriz en los lugares correspondientes a los bordes de bloqueo 21, 22. Como norma general en la industria de la estampación de metales, un troquel es ligeramente más pequeño que la abertura de la matriz o está separado ligeramente de la matriz o del filo con el que se trabaja. Típicamente, la holgura entre el troquel y la matriz en un lado de un orificio es de entre un 8% y un 10% del grosor del material que está siendo perforado. Un orificio perforado en una chapa metálica por un troquel y una matriz tiene, en general, un diámetro o un tamaño del orificio en el lado del troquel igual al del troquel y en el lado de la abertura de la matriz igual al diámetro o al tamaño de la abertura de la matriz. Esto quiere decir que el orificio troquelado, de ser redondo, en realidad se estrecha ligeramente, es decir, es cónico, a lo largo del grosor del material en chapa o que, si el orificio tiene una configuración diferente, sus paredes se - - estrechan desde el tamaño del troquel hasta la dimensión de la abertura de la matriz o del filo de la matriz.

Se ha descubierto que apartándose significativamente de la práctica tradicional e incrementando la holgura entre los elementos de troquel 26, 27 y las aberturas 33 y 34 de la matriz, puede aumentarse ventajosamente la angularidad de los bordes de bloqueo 21, 22. Por ejemplo, la holgura entre los elementéis de troquel 26 y 27 y sus respectivas aberturas 33, 34 de la matriz correspondientes a los bordes de bloqueo 21, 22, puede ser de, aproximadamente, un 25% del grosor del metal en chapa utilizado para formar el clip o conectador 14. El clip 14 ilustrado puede formarse de acero de alta resistencia a la tracción de 0,38/0,43 ram (0,015/0,017 pulgadas) 11249,11 kg/cm2 (160 KSI) , sin tensión, o acero inoxidable tipo 301/302 de dureza media. La fig. 3B muestra que los bordes de bloqueo 21, 22 troquelados o cizallados se encuentran en planos que forman ángulos agudos con respecto al lado del clip en aplicación con el clip 14R del lado derecho. Estos ángulos de las superficies de borde se conservan en la forma terminada de un clip 14. En el caso de la superficie 22 de bloqueo sobresaliente que se forma por estampación a partir del plano principal del cuerpo del clip, la angularidad, es decir, la desviación respecto de la perpendicularidad al cuerpo del clip, puede haberse reducido algo pero sigue siendo prominente.

- - La fig. 3C muestra que los ángulos del borde de bloqueo 21 del área 17 de bloqueo o de recepción de un clip y el borde de bloqueo 22 sobresaliente del otro clip, son complementarios. Además, los ángulos de estas superficies 21, 22 crean una componente de fuerza que carga a los clips 14 para mantenerlos juntos cuando existe una fuerza de tracción en el par de perfiles en T 11 conectados a los clips. En consecuencia, los clips 14 con las superficies de borde de bloqueo 21, 22 en ángulo agudo aumentan de forma significativa la flabilidad de una conexión. Los clips 14 son menos susceptibles a separarse en un área de bloqueo y a fallar, luego, a un nivel de tracción reducido.

Los expertos en la técnica reconocerán las posibilidades de aplicación de la invención a perfiles en T principales como los mostrados en, por ejemplo, la solicitud de patente norteamericana número de serie 11/135.058 y en la patente norteamericana 6.523.313. En los clips mostrados en la patente norteamericana 6.523.313, el material del alma del perfil en T se interpone en el área de los bloqueos; no obstante la invención encuentra aplicación en tales construcciones cuando los conectadores, aunque separados por el material del perfil del enrejado, se solapan mutuamente y los bordes de bloqueo cumplen la misma función que se ha descrito en este documento.

Debe ser evidente que está exposición se ofrece, - - únicamente, a modo de ejemplo y que pueden realizarse diversos cambios añadiendo, modificando o eliminando detalles, sin por ello apartarse del verdadero alcance de la enseñanza contenida en esta exposición. La invención, por tanto, no se limita a detalles particulares de esta exposición, excepto en la medida en que la siguientes reivindicaciones se vean limitadas necesariamente.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (5)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :

1. Un clip caracterizado porque es para unir los extremos de perfiles de sustentación de enrejado para techos suspendidos, el clip está construido para acoplarse con un clip idéntico, formándose el clip por estampación a partir de material metálico en chapa e incluyendo extremos delantero y trasero, un saliente lateral y un área de recepción del saliente por detrás del extremo delantero, estando dispuesto el clip de tal modo que, cuando un clip idéntico, orientado en dirección opuesta al clip y forzado a solaparse lateralmente con el clip a modo de unión solapada, el saliente del clip queda bloqueado en el área de recepción del clip idéntico y viceversa, el saliente del clip idéntico queda bloqueado en el área de recepción del clip, teniendo al menos uno de entre el saliente y el área de recepción del saliente, un límite que incluye un borde cizallado que mira en una dirección que se separa del extremo delantero del clip, formando el borde cizallado ángulo agudo con un plano de áreas adyacentes del clip que es el resultado de haber sido cizallado con un útil cuya holgura de trabajo es sustancialmente mayor del 10% del grosor de la chapa a partir de la cual se estampa el clip.

2. Un clip de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque que el saliente y la área de recepción del saliente tienen bordes cizallados formados con una holgura del útil sustancialmente mayor del 10%.

3. Un clip de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque que la holgura del útil es de, aproximadamente, el 25% del grosor de la chapa a partir de la cual se estampa el clip.

4. Un método de fabricar un clip metálico para unir los extremos de perfiles de sustentación de enrejado para techos suspendidos, caracterizado porque comprende estampar el clip a partir de material metálico en chapa, incluyendo el proceso de estampación la formación de una superficie de borde de recepción de saliente que mira hacia atrás y una superficie de borde sobresaliente que mira hacia atrás, estando dispuesto el clip para acoplarse con un clip idéntico de tal manera que cuando los clips se encuentran en condición solapada, la superficie de borde sobresaliente del clip idéntico se aplica con la superficie de borde de recepción del saliente del clip y el borde sobresaliente del clip se aplica con la superficie de borde de recepción del saliente del clip idéntico, habiéndose cizallado al menos uno de los mencionados bordes del clip mediante útiles con una holgura de trabajo sustancialmente mayor del 10% del grosor del material en chapa empleado para fabricar el clip.

5. Un método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque tanto la superficie de borde de recepción del saliente como la superficie de borde sobresaliente se cizallan mediante un útil que tiene una holgura de trabajo sustancialmente mayor del 10% del grosor del material en chapa empleado para fabricar el clip.