WO1999047820A1 - Conjunto de tornillo y destornillador mutuamente autoagarrables - Google Patents

Conjunto de tornillo y destornillador mutuamente autoagarrables Download PDF

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Francisco Casino Lorite
Francisco Casino Santiso
Luis Marin Sanchez
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Francisco Casino Lorite
Francisco Casino Santiso
Luis Marin Sanchez
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    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B15/00—Screwdrivers
    • B25B15/001—Screwdrivers characterised by material or shape of the tool bit
    • B25B15/004—Screwdrivers characterised by material or shape of the tool bit characterised by cross-section
    • B25B15/005—Screwdrivers characterised by material or shape of the tool bit characterised by cross-section with cross- or star-shaped cross-section
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B23/00—Specially shaped nuts or heads of bolts or screws for rotations by a tool
    • F16B23/0007—Specially shaped nuts or heads of bolts or screws for rotations by a tool characterised by the shape of the recess or the protrusion engaging the tool
    • F16B23/0023—Specially shaped nuts or heads of bolts or screws for rotations by a tool characterised by the shape of the recess or the protrusion engaging the tool substantially cross-shaped

Definitions

  • the present invention relates to a mutually self-gripping screw and screwdriver assembly of conventional use with the particularity that the shape of the slits made in the screw head, and in accordance with that, the tip of the screwdriver allows the handling of the screw grasped to the screwdriver without the risk of the first accidentally separating from the second.
  • the mutually self-attaching screw and screwdriver assembly proposed by the invention is based on the ability to produce a secure grip between the screwdriver tip and the screw head slits thanks to a special configuration of said grooves and in accordance with them screwdriver tip
  • the screw head comprises grooves that form a cross-shaped configuration between them consisting of four identical recess sections and being separated by four identical teeth so that the tip of a screwdriver in accordance with said grooves is Enter them.
  • Each section in recess is mainly formed by a base and two side walls that at the same time form the side walls of the teeth in such a way that the orientation of said side walls in each tooth forms an angle between them located the center and said angle into the screw head. In this way said angle has a configuration that widens as it moves away from the center of the screw head.
  • said side walls are not strictly vertical but are slightly oblique forming a greater width in the lower part of the tooth compared to the upper part thereof.
  • the corresponding screwdriver tip has a configuration in accordance with the screw head slits so that both form a male-female assembly that fits perfectly together.
  • Figure 1 shows a top view of the head of a screw according to the present invention.
  • Figure 2 shows a sectional view along the Y-Z line of Figure 1.
  • Figure 3 shows a sectional view along the W-X line of Figure 1.
  • Figure 4 shows a top view of the tip of a screwdriver according to the present invention.
  • Figure 5 shows a side view of the screwdriver tip of Figure 4.
  • the mutually attachable screw and screwdriver assembly consists of a screw head 1 which comprises grooves that form a cross-shaped configuration between them consisting of four identical recess sections (2) and being separated by four teeth (3) also identical in such a way that the tip of a screwdriver in accordance with said grooves is inserted therein.
  • Each section in recess is mainly formed by a base and two side walls (31) that at the same time form the side walls of said teeth (3) such that the orientation of said side walls (31) forms an angle (C) between them located the center of said angle towards the inside of the screw head (1).
  • said angle (C) causes the tooth body (3) to have a configuration that widens as it moves away from the center of the screw head.
  • said side walls (31) are not strictly vertical but slightly oblique forming a greater width in the lower part of the tooth (3) compared to the upper part thereof.
  • the teeth (3) have a front surface (32) that runs from the upper part of the tooth to its base, each being two front surfaces ( 32) facing each other at an angle.
  • said front surfaces (32) consist of a width (e) and a separation distance at the lower end thereof identified by (D).
  • the side walls (31) of the teeth (3) have rounded upper and lower edges in a radius identified in figure 1 with reference (r).
  • the angle ( ⁇ ) between 10 ° and 20 °, preferably between 11 and 19 ° 30 '.
  • the distance (D) can vary between 0.65 and 6.5 mm and preferably between 0.7 mm and 6.08 mm.
  • the distance (d) can vary between 0.85 mm and 8.50 mm and preferably between 0.9 mm and 8.10 mm.
  • the distance (e) can vary between 0.35 mm and 3 mm and preferably - 5 - between 0.4 mm and 2.95 mm
  • the angle (C) can vary between 15 ° and 35 ° and preferably between 30 ° and 30 ° 30 '.
  • the angle ( ⁇ ) can vary between 20 ° and 30 ° and preferably between 22 ° and 25 °.
  • the angle (A) can vary between 27 ° 30 'and 29 ° 30' and preferably between 28 ° and 29 °.
  • the radius (r) can vary between 0.05 mm and 0.55 and preferably between 0.1 mm and 0.5 mm.
  • the corresponding screwdriver tip has a configuration in accordance with the screw head slits so that both form a male-female assembly that fits perfectly together.
  • the screw and screwdriver assembly object of the present invention although it is mainly designed for a groove of four recesses as well as a screw of four teeth, it can be manufactured using three or five sections recessed in the screw and the corresponding teeth on the screwdriver

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Abstract

Conjunto de tornillo y destornillador mutuamente autoagarrables que consta de una cabeza del tornillo que comprende unas hendiduras separadas mediante cuatro dientes también idénticos de tal forma que la punta de un destornillador de conformidad con dichas hendiduras se introduce en las mismas cada sección en rebaje está formada principalmente por una base y sendas paredes laterales que al mismo tiempo forman las paredes laterales de los dientes de tal forma que la orientación de dichas paredes laterales en cada diente forma un ángulo entre las mismas localizado el centro y dicho ángulo hacia el interior de la cabeza del tornillo de tal forma que dicho ángulo presenta una configuración que se ensancha en la medida que se aleja del centro de la cabeza del tornillo, presentando dichas paredes laterales una configuración ligeramente oblicua formando una anchura mayor en la parte inferior del diente en comparación con la parte superior del mismo; y porque el destornillador presenta una punta en conformidad con las hendiduras de la cabeza de dicho tornillo para facilitar encaje y agarre entre dicha punta y dicha cabeza de tornillo.

Description

- 1 -
CONJUNTO DE TORNILLO Y DESTORNILLADOR MUTUAMENTE
AUTOAGARRABLES
La presente invención se refiere a un conjunto de tornillo y destornillador mutuamente autoagarrables de uso convencional con la particularidad de que la forma de las hendiduras practicadas en la cabeza del tornillo, y de conformidad con aquella, la punta del destornillador permiten el manejo del tornillo agarrado al destornillador sin riesgo de que el primero se separe accidentalmente del segundo.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Los tornillos convencionales conocidos actualmente en el mercado, independientemente de la forma de sus cabezas y las hendiduras practicadas en éstas tienen el inconveniente de que una vez introducida la punta del destornillador en dichas hendiduras, habría que procurar que durante el manejo del conjunto, la punta del destornillador no salga accidentalmente de las hendiduras, o bien que el tornillo se caiga de la punta del destornillador.
Este defecto sobre todo en los trabajos relacionados con la industria robótica es más problemático, ya que en estos casos el tornillo y el destornillador son manejados por una máquina por lo que el agarre entre estas dos piezas no es posible o bien es dificultoso.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El conjunto de tornillo y destornillador mutuamente autoagarrables que la invención propone, está basado en la capacidad de producir un agarre seguro entre la punta del destornillador y las hendiduras de la cabeza del tornillo merced a una configuración especial de dichas hendiduras y de conformidad con ellas de la punta del destornillador. Así, la cabeza del tornillo comprende unas hendiduras que entre sí forman una configuración generalmente semejante a una cruz constituida por cuatro secciones en rebaje idénticas y estando separadas mediante cuatro dientes también idénticos de tal forma que la punta de un destornillador de conformidad con dichas hendiduras se introduce en las mismas.
Cada sección en rebaje está formada principalmente por una base y sendas paredes laterales que al mismo tiempo forman las paredes laterales de los dientes de tal forma que la orientación de dichas paredes laterales en cada diente forma un ángulo entre las mismas localizado el centro e dicho ángulo hacia el interior de la cabeza del tornillo. De esta forma dicho ángulo presenta una configuración que se ensancha en la medida que se aleja del centro de la cabeza del tornillo.
Asimismo dichas paredes laterales no son estrictamente verticales sino son ligeramente oblicuas formando una anchura mayor en la parte inferior del diente en comparación con la parte superior del mismo.
Asimismo la punta del destornillador correspondiente presenta una configuración de conformidad con las hendiduras de la cabeza del tornillo de tal forma que ambos forman un conjunto macho-hembra que se encajan perfectamente entre sí.
De este modo una vez introducida la punta del destornillador en las hendiduras del tornillo, las secciones en rebaje y las correspondientes dientes de la punta del destornillador en conformidad con ellas, se encajan y además se quedan agarradas entre sí gracias a su configuración especial descrito anteriormente.
Para completar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con ejemplos preferentes de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente: - 3 -
La figura 1 muestra una vista superior de la cabeza de un tornillo de acuerdo con la presente invención.
La figura 2 muestra una vista en sección según la línea Y-Z de la figura 1.
La figura 3 muestra una vista en sección según la línea W-X de la figura 1.
La figura 4 muestra una vista superior de la punta de un destornillador de acuerdo con la presente invención.
La figura 5 muestra una vista lateral de la punta del destornillador de la figura 4.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
El conjunto de tornillo y destornillador mutuamente agarrables consta de una cabeza de tornillo 1 que comprende unas hendiduras que entre sí forman una configuración generalmente semejante a una cruz constituida por cuatro secciones en rebaje (2) idénticas y estando separadas mediante cuatro dientes (3) también idénticos de tal forma que la punta de un destornillador de conformidad con dichas hendiduras se introduce en las mismas.
Cada sección en rebaje está formada principalmente por una base y sendas paredes laterales (31 ) que al mismo tiempo forman las paredes laterales de dichos dientes (3) de tal forma que la orientación de dichas paredes laterales (31 ) forma un ángulo (C) entre las mismas localizado el centro de dicho ángulo hacia el interior de la cabeza del tornillo (1 ) . De esta forma dicho ángulo (C) hace que el cuerpo del diente (3) presente una configuración que se ensancha en la medida que se aleja del centro de la cabeza del tornillo.
Asimismo dichas paredes laterales (31 ) no son estrictamente verticales sino son ligeramente oblicuas formando una anchura mayor en la parte inferior del diente (3) en comparación con la parte superior del mismo.
Tal y como se observa en la figura 2 , sección según la línea Y-Z de la figura 1 , los dientes (3) tienen una superficie frontal (32) que discurre desde la parte superior del diente hasta su base, estando cada dos superficies frontales (32) enfrentados entre sí formando un ángulo .
Asimismo dichas superficies frontales (32) constan de una anchura (e) y una distancia de separación en el extremo inferior de las mismas identificada por (D).
Las paredes laterales (31 ) de los dientes (3) presentan aristas superior e inferior redondeadas en un radio que se identifica en la figura 1 con referencia (r).
En la figura 3, sección según la línea W-X se observa el diámetro de (d) la punta en el fondo de la hendidura de la cabeza, el ángulo (A) de dicha punta, y el ángulo (β) que describe el fondo del bajo relieve de la hendidura.
A continuación se procede a describir las dimensiones esenciales para que el tornillo de la presente invención proporcione las características que se le atribuyen. Cabe destacar que valores pueden variar dependiendo de las medidas generales del tornillo por lo que los mismos se presentan en forma de rangos:
El ángulo (α) entre 10° y 20°, preferentemente entre 11 y 19°30'.
La distancia (D) puede variar entre 0,65 y 6,5 mm y preferentemente entre 0,7 mm y 6,08 mm.
La distancia (d) puede varia entre 0,85 mm y 8,50 mm y preferentemente entre 0.9 mm y 8,10 mm.
La distancia (e) puede varia entre 0,35 mm y 3 mm y preferentemente - 5 - entre 0.4 mm y 2,95 mm
El ángulo (C) puede varia entre 15 ° y 35° y preferentemente entre 30° y 30° 30'.
El ángulo (β) puede varia entre 20 ° y 30° y preferentemente entre 22° y 25°.
El ángulo (A) puede varia entre 27 ° 30' y 29° 30' y preferentemente entre 28° y 29°.
El radio (r) puede varia entre 0,05 mm y 0,55 y preferentemente entre 0,1 mm y 0,5 mm.
Cabe destacar que de las medidas arriba presentadas son de particular importancia para el objeto de la presente invención los parámetros identificados como (α), (β), (e), (D), (C) y (r) .
Asimismo la punta del destornillador correspondiente presenta una configuración de conformidad con las hendiduras de la cabeza del tornillo de tal forma que ambos forman un conjunto macho-hembra que se encajan perfectamente entre sí.
Cabe destacar que el conjunto de tornillo y destornillador objeto de la presente invención, aunque está principalmente diseñado para una hendidura de cuatro rebajes así como un tornillo de cuatro dientes, el mismo puede fabricarse utilizando tres o cinco secciones rebajadas en el tornillo y los correspondientes dientes en el destornillador
Para comprender mejor la correspondencia entre las características respectivas entre el tornillo y el destornillador se ha utilizado las mimas referencias de los parámetros que están en conformidad con los respectivos parámetros de la cabeza del tornillo. No se considera necesario hacer más extensa esta descripción para que cualquier experto en la materia comprenda el alcance de la invención y las ventajas que de la misma se derivan.
Los materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos serán susceptibles de variación siempre y cuando ello no suponga una alteración en la esencialidad del invento.
Los términos en que se ha redactado esta memoria deberán ser tomados siempre en sentido amplio y no limitativo.

Claims

REIVINDICACIONES
1.- Conjunto de tornillo y destornillador mutuamente autoagarrables que consta de una cabeza del tornillo que comprende unas hendiduras que entre sí forman una configuración generalmente semejante a una cruz constituida por cuatro secciones en rebaje idénticas y estando separadas mediante cuatro dientes también idénticos de tal forma que la punta de un destornillador de conformidad con dichas hendiduras se introduce en las mismas, caracterizado porque cada sección en rebaje está formada principalmente por una base y sendas paredes laterales que al mismo tiempo forman las paredes laterales de los dientes de tal forma que la orientación de dichas paredes laterales en cada diente forma un ángulo entre las mismas localizado el centro e dicho ángulo hacia el interior de la cabeza del tornillo de tal forma que dicho ángulo presenta una configuración que se ensancha en la medida que se aleja del centro de la cabeza del tornillo, presentado dichas paredes laterales una configuración ligeramente oblicua formando una anchura mayor en la parte inferior del diente en comparación con la parte superior del mismo; y porque el destornillador presenta una punta en conformidad con las hendiduras de la cabeza de dicho tornillo para facilitar encaje y agarre entre dicha punta dicha cabeza de tornillo.
2 - Conjunto de tornillo y destornillador mutuamente autoagarrable, según la reivindicación anterior, caracterizado porque los dientes (3) tienen una superficie frontal (32) que discurre desde la parte superior del diente hasta su base, estando cada dos superficies frontales (32) enfrentados entre sí formando un ángulo α.
3.- Conjunto de tornillo y destornillador mutuamente autoagarrable, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el ángulo (β) que describe el fondo del bajo relieve de la hendidura varia entre 20 0 y 30° y preferentemente entre 22° y 25°.
4.- Conjunto de tornillo y destornillador mutuamente autoagarrable, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque - 8 - dichas superficies frontales (32) constan de una anchura (e) entre 0,35 mm y 3 mm y preferentemente entre 0.4 mm y 2,95 mm, y una distancia de separación en el extremo inferior de las mismas identificada por (D) entre 0,65 y 6,5 mm y preferentemente entre 0,7 mm y 6,08 mm.
5.- Conjunto de tornillo y destornillador mutuamente autoagarrable, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el ángulo (C) entre las paredes laterales de cada diente es entre 15° y 35° y preferentemente entre 30° y 30° 30'.
6.- Conjunto de tornillo y destornillador mutuamente autoagarrable, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las paredes laterales (31 ) de los dientes (3) presentan aristas superior e inferior redondeadas en un radio (r) entre 0,05 mm y 0,55 y preferentemente entre 0,1 mm y 0,5 mm.
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