ES2272421T3

ES2272421T3 - Dispositivo para el apriete de pinzas sin necesidad de herramientas.

Info

Publication number: ES2272421T3
Application number: ES01305850T
Authority: ES
Inventors: Robert Alan Berry; John Mckibben; Michael E Bitzel; Allen K Brelsford
Original assignee: Black and Decker Inc
Current assignee: Black and Decker Inc
Priority date: 2000-07-07
Filing date: 2001-07-06
Publication date: 2007-05-01
Anticipated expiration: 2021-07-06
Also published as: ATE495841T1; EP1174203B1; EP1174203A3; CA2350410A1; JP2002066816A; ATE339267T1; EP1174203A2; DE60122978D1; US20020090274A1; EP1584421B1; US6648567B2; DE60122978T2; CN1332066A; CA2350410C; CN100400243C; EP1584421A2; EP1584421A3; DE60143913D1; US6350087B1

Abstract

Conjunto de pinza (23) para una herramienta (10), que comprende: una tuerca (50) de la pinza, que puede ser conectada de manera rotativa a la herramienta; una pinza (60) que puede ser conectada de manera operativa a la tuerca de la pinza; comprendiendo además el conjunto de pinza una llave de la pinza (74) que puede acoplarse a la tuerca de la pinza para apretar y aflojar la pinza, de tal manera que cuando el conjunto de la pinza está conectado a la herramienta, la llave de la pinza puede desplazarse con respecto a la herramienta para apretar y aflojar la pinza, caracterizado porque la llave (74) de la pinza está integrada en el conjunto de la pinza (23).

Description

Dispositivo para el apriete de pinzas sin necesidad de herramientas.

La presente invención se refiere, en general, al campo de las herramientas a motor. En particular, la presente invención se refiere a un dispositivo de pinza que no precisa herramientas para la sujeción de herramientas recambiables, tales como brocas, y que incluye un sistema de control del polvo.

Los diferentes tipos de herramientas requieren que el usuario acople de manera selectiva una herramienta recambiable, tal como una broca o una fresa de ranurar. Durante el desarrollo de un proyecto determinado o durante un periodo de trabajo, puede ser necesario utilizar una serie de dichas herramientas y sustituir las que se han desgastado o se han roto. Por consiguiente, es deseable el desmontaje y sustitución de las herramientas recambiables de forma cómoda. Los platos de garras y las pinzas son dos mecanismos empleados habitualmente para sujetar herramientas recambiables. Generalmente se prefieren los mecanismos del tipo de pinza para las herramientas con velocidades de rotación elevadas.

En un portaherramientas del tipo de pinza se introduce el vástago de la herramienta en el orificio de la pinza. En general, una pinza es un elemento cilíndrico con un orificio longitudinal. La pinza tiene, por lo menos, un extremo con una serie de mordazas curvadas que se extienden en sentido longitudinal, repartidas de manera equiangular alrededor de la circunferencia de la pinza, y separadas por una serie de cortes que se extienden longitudinalmente. La pinza puede estar mecanizada en el extremo de un elemento de salida de la herramienta (tal como un vástago, un husillo o un eje) o puede ser un elemento independiente (a veces en forma de cilindro).

Por encima de la pinza está montada una tuerca de la pinza o un anillo de la pinza. La tuerca de la pinza está roscada sobre el extremo del eje o del husillo de la herramienta. El roscado de la tuerca de la pinza sobre el husillo hace que las superficies del interior de la tuerca de la pinza y/o del eje compriman las mordazas de la pinza sobre el vástago de la herramienta. De esta manera, la herramienta queda fijada al eje/husillo de la herramienta a motor.

Cuando se cambian las herramientas, debe aflojarse la tuerca para permitir que la pinza se expansione y libere su sujeción sobre la herramienta. El apriete y el aflojamiento de la tuerca de la pinza pueden ser realizados parcialmente a mano, pero el tamaño y la forma de la tuerca de la pinza hacen difícil y/o incómodo apretar de manera adecuada y luego aflojar inicialmente la tuerca de la pinza utilizando únicamente las manos. Por consiguiente, es necesario utilizar una llave manual o una herramienta similar con el fin de aplicar un par suficiente a la tuerca de la pinza.

En el caso de herramientas rotativas o a motor, cuando se aprieta o se afloja la tuerca de la pinza, debe impedirse que el eje/husillo pueda girar, o de lo contrario será difícil conseguir el movimiento relativo entre la tuerca y el husillo giratorio.

Habitualmente, el proceso de aflojado y apretado requiere que el operador sujete a la vez el eje/husillo y la tuerca de la pinza con dos llaves manuales independientes, o de una manera similar. A continuación, se aplica un par a la tuerca mientras se mantiene el eje en posición. Este proceso es poco práctico y lo es todavía más por la necesidad de soportar el peso de la propia herramienta.

Más recientemente, se han diseñado herramientas que incorporan un mecanismo de bloqueo, que bloquea el eje/husillo con respecto al cuerpo de la herramienta. De este modo, puede impedirse la rotación del eje, simplemente utilizando el bloqueo del vástago incorporado. En el caso de una herramienta a motor de este tipo, solamente se precisa una llave manual para aflojar o apretar la tuerca de la pinza. Ver, por ejemplo, las patentes USA Nº 5.496.139 y 5.813.805.

No obstante, incluso la necesidad de utilizar una sola herramienta manual para cambiar los accesorios de la herramienta sigue siendo un inconveniente. Por ejemplo, cuando se precisa sustituir una broca, el operador de la herramienta debe detener lo que está haciendo para buscar una llave. Este retraso puede ser significativo en trabajos tales como la instalación de tabiques en seco en el curso de proyectos importantes de construcción o de remodelación, en donde es esencial una alta velocidad productiva.

Debido a que muchas de las herramientas que pueden incorporar esta invención son utilizadas en tareas que producen polvo y residuos, es deseable que cualesquiera características añadidas a dichas herramientas estén diseñadas para impedir los atascos producidos por el polvo.

El documento USA 1952109 da a conocer un conjunto de una pinza para la cual se requiere una llave fija para apretar y aflojar la tuerca de la pinza.

Según un aspecto de la presente invención, se da a conocer un conjunto de una pinza para una herramienta, que comprende:

: una tuerca de la pinza, giratoria, que puede ser conectada a la herramienta;

: una pinza que puede ser conectada de manera operativa a la tuerca de la pinza;

caracterizado porque el conjunto de la pinza comprende además una llave integrada de la pinza, que puede acoplarse a la tuerca de la pinza para apretar y aflojar la pinza, de manera tal que cuando el conjunto de la pinza está conectado a la herramienta, la llave de la pinza puede desplazarse con respecto a la herramienta para apretar y aflojar la pinza.

Según un aspecto adicional de la invención, se da a conocer una herramienta a motor, que comprende:

: un cuerpo;

: un motor en el interior del cuerpo;

: una fuente de energía acoplada al motor;

: un elemento de salida conectado de manera que puede ser accionado por el motor;

: un elemento de activación acoplado a la fuente de energía y al motor, para aplicar energía de manera selectiva al motor; y conjunto de una pinza tal como se ha descrito anteriormente.

Según otro aspecto de la presente invención, se da a conocer un método para conectar una herramienta que tiene un vástago, a una herramienta rotativa que tiene una llave integrada en la pinza, que comprende:

: la introducción del vástago en un orificio de la pinza;

: impedir la rotación del eje de la herramienta;

caracterizado por:

: acoplar una tuerca de la pinza a la llave integrada de la pinza; y

: hacer girar la llave integrada de la pinza para apretar la tuerca de la pinza y, de este modo, comprimir la pinza alrededor del vástago.

Según un aspecto adicional de la presente invención, se da a conocer un método para liberar una herramienta que tiene un vástago, con respecto a una herramienta rotativa que tiene una llave integrada en la pinza, que comprende:

: impedir la rotación del eje de la herramienta;

caracterizado por:

: acoplar la llave integrada de la pinza a la tuerca de la pinza;

: hacer girar la llave integrada de la pinza para aflojar la tuerca de la pinza y eliminar de este modo la compresión de la pinza alrededor del vástago; y

: extraer el vástago de un orificio de la pinza.

Por consiguiente, es un objetivo de la invención dar a conocer una herramienta con un conjunto de una pinza, que permite al usuario instalar o desmontar de manera conveniente una herramienta sin la utilización de herramientas manuales.

Es otro objetivo de la invención, dar a conocer un elemento operativo con una sujeción con una empuñadura descubierta que puede ser sujetada, que proporciona suficientes ventajas mecánicas para permitir que el operador ejerza un par suficiente para apretar o aflojar la tuerca de la pinza sin tener que utilizar una herramienta manual.

Estos y otros objetivos de la invención se consiguen mediante un conjunto de una pinza libre de herramientas con una llave de la pinza integrada. La llave de la pinza está montada de manera giratoria en la herramienta para hacer girar la tuerca de la pinza, de manera que apriete o afloje la pinza. La llave de la pinza es también desplazable entre una posición de acoplamiento, en la cual la llave de la pinza puede hacer girar la tuerca de la pinza, y una posición de desacoplamiento, en la que la llave de la pinza no limita la tuerca de la pinza y no interfiere con el giro normal de la tuerca de la pinza cuando se acciona la herramienta. El desplazamiento de la llave de la tuerca entre las posiciones de acoplamiento y de desacoplamiento puede ser axial, radial, rotativo o alguna combinación de los mismos.

La llave de la pinza puede estar desviada a la posición de desacoplamiento. Esto puede ser realizado por medio de un resorte o de otros medios que ejerzan una fuerza de desviación.

Un elemento operativo puede conectar la llave de la pinza a la herramienta. El elemento operativo soporta la llave de la pinza para el desplazamiento entre la posición de acoplamiento y la posición de desacoplamiento. El elemento operativo puede estar también montado de manera móvil en la herramienta para impartir un movimiento a la llave de la pinza. El elemento operativo puede incluir una empuñadura descubierta exteriormente para la pinza, que pueda ser sujetada de manera manual. Mediante la empuñadura de la pinza, el operador puede desplazar la llave de la pinza de manera giratoria y/o axial.

En la llave de la pinza puede disponerse asimismo un pulsador para desplazar la llave de la pinza entre la posición de acoplamiento y de desacoplamiento.

La propia llave de la pinza puede ser de diversos tipos. Puede ser de un diseño del tipo de extremo abierto o de extremo cerrado (llave de tubo). Como alternativa, puede tener una forma interior compleja. Dicha forma compleja puede tener dos partes. Una primera parte corresponde a la posición de desacoplamiento, y en el interior de esta primera parte, la tuerca de la pinza puede girar libremente durante el funcionamiento normal de la herramienta. La segunda parte corresponde a la posición de acoplamiento y la superficie de la segunda parte está conformada para entrar en contacto y hacer girar la tuerca de la pinza.

La tuerca de la pinza y/o el husillo sobre el cual está roscada pueden estar recubiertos parcialmente de un material antiadherente para reducir el par necesario para aflojar la pinza. El material antiadherente puede ser, por ejemplo, Teflón®.

Las superficies internas de la tuerca de la pinza y del husillo pueden colaborar con pinzas intercambiables que tienen formas y dimensiones exteriores substancialmente idénticas, pero que tienen orificios diferentes para sujetar las herramientas con vástagos de diversos diámetros y formas.

Otra característica de esta invención es un diseño mejorado del bloqueo del husillo. El diseño mejorado es similar al de la llave de la pinza y puede incorporar tanto una llave de extremo abierto como una de forma compleja, tal como se ha descrito en esta descripción.

Determinados trabajos que utilizan herramientas rotativas de corte y fresas, por ejemplo, para el corte en tabiques secos, producen polvo que puede penetrar en el interior de la herramienta y obstruir el funcionamiento de los pulsadores y del elemento operativo. Por consiguiente, es otro objetivo de la presente invención dar a conocer un conjunto de una pinza libre de herramientas, que es resistente a las obstrucciones en un entorno de polvo o de suciedad. Este objetivo se alcanza mediante un diseño que acepta que es inevitable la entrada de algo de polvo, y que funciona para garantizar que el polvo que penetra en los mecanismos puede también salir y no se acumula a niveles que interfieran con el funcionamiento de la herramienta. Este diseño incorpora diversas características básicas o técnicas, que obligan a producir un sistema de control del polvo, como el siguiente:

\sqbullet: la utilización de tolerancias más amplias entre las piezas que se mueven una con respecto a la otra;

\sqbullet: evitando o reduciendo al mínimo los espacios muertos o bolsas interiores, de los cuales el polvo solamente puede escapar muy lentamente;

\sqbullet: la acción de piezas móviles que, de manera secundaria, tienden a desplazar o a empujar el polvo a lo largo de una trayectoria general del flujo hacia los puntos de salida previstos;

\sqbullet: los límites horizontales o verticales entre subconjuntos están dotados de orificios pasantes que permiten el desplazamiento del polvo; y

\sqbullet: los componentes internos no encajan estrechamente contra la envoltura o el cuerpo exterior alrededor de todo el perímetro interno, de manera que el polvo puede desplazarse alrededor de estos componentes.

Este planteamiento del diseño de control del polvo es principalmente pasivo. Es decir, no proporciona unos medios especializados para obligar al polvo a salir. En vez de ello, intenta evitar que el polvo quede atrapado y se basa en un flujo del polvo que surge del movimiento de la herramienta cuando el operador la utiliza y la mueve al azar en diversas posiciones y orientaciones. Pueden proporcionarse algunos impulsos al polvo mediante el desplazamiento de las partes móviles y mediante el flujo del aire de enfriamiento proporcionado por el ventilador del motor. Finalmente, las mismas características que impiden la acumulación de polvo permiten también una limpieza más fácil de la herramienta, por ejemplo, soplando con aire comprimido, si llega a ser necesario.

Los objetivos adicionales y las ventajas de la presente invención serán evidentes a partir de una lectura de la siguiente descripción detallada de las realizaciones preferentes, que hacen referencia a los dibujos, en los cuales:

la figura 1 es una vista en sección transversal de una herramienta a motor que incorpora un conjunto de una pinza libre de herramientas, de acuerdo con la presente invención;

la figura 2 es una vista, a mayor escala, de una parte de la herramienta a motor de la figura 1;

la figura 3 es una vista, con las piezas desmontadas, de la herramienta a motor con una pinza de la figura 1;

la figura 4a es una vista, en perspectiva, de la tuerca de la pinza de la figura 1;

la figura 4b es una vista lateral de la tuerca de la pinza de la figura 4a;

la figura 4c es una vista, en sección transversal, de la tuerca de la pinza de la figura 4a;

la figura 5 es una vista, en perspectiva, de la pinza de la figura 1;

la figura 6 es una vista frontal de una realización alternativa de la llave de la pinza de acuerdo con la presente invención;

la figura 7 es una vista, con las piezas desmontadas, de una realización alternativa del conjunto de la pinza de acuerdo con la presente invención;

la figura 8 es una vista interior del elemento operativo;

la figura 9 es una vista interior del refuerzo frontal del cuerpo.

La presente invención da a conocer un conjunto de pinza libre de herramientas para una herramienta. Aunque en los dibujos se muestran diversas realizaciones de una herramienta de corte rotativa, los expertos en la técnica considerarán que la invención no es tan limitada en su alcance. A este respecto, deberá entenderse que las explicaciones de la presente invención son fácilmente adaptables para ser utilizadas en cualquier herramienta que incorpore un conjunto de una pinza para la sujeción de una herramienta (por ejemplo, broca, accionamiento, etc.).

Volviendo a los dibujos en general, en los que los elementos equivalentes o idénticos han sido indicados con numerales de referencia similares, y en particular a las figuras 1 y 2, en ellas se ilustra y se designa una herramienta a motor con el numeral de referencia (10). La herramienta eléctrica específica mostrada es, por ejemplo, una herramienta rotativa o una fresadora (10) que incluye un cuerpo (12). En el interior del cuerpo (12) hay un motor (14) con un ventilador de enfriamiento (15). El motor (14) está conectado a una fuente de energía. En la realización mostrada, el motor (14) está conectado a un cable (16) de energía eléctrica a través de un interruptor (18). Un elemento de salida está acoplado al motor (14). En este caso, el eje (20) del motor está acoplado directamente a un husillo (22), de manera que la herramienta (no mostrada) gira a la velocidad del motor. Como alternativa, a la salida del motor pueden situarse engranajes tales como los que son bien conocidos en la técnica, con el fin de hacer girar la herramienta a una velocidad distinta de la del motor.

Las figuras 2 y 3 muestran vistas, a mayor escala, del mecanismo (23) de la llave de la pinza y de las estructuras asociadas. Está ilustrado el eje (20) del motor soportado por los cojinetes (26) en una placa de soporte (27) montada en un refuerzo frontal (13) del cuerpo. Un husillo (22) está conectado al extremo frontal del eje (20) del motor. Asimismo, hay un mecanismo (24) de bloqueo del husillo situado en el refuerzo frontal (13) del cuerpo, que bloquea el husillo/eje contra el giro cuando se instala o se extrae una herramienta (no mostrada). Un pulsador (30) de bloqueo del husillo en el refuerzo frontal (13) del cuerpo está conectado a una placa (32) de bloqueo del husillo. La placa (32) de bloqueo del husillo tiene una parte recortada (34) a través del cual pasa el husillo (22). La parte recortada (34) de la placa (32) de bloqueo del husillo tiene dos partes. La primera parte (36) está dimensionada para permitir que el husillo (22) gire libremente en su interior durante el funcionamiento normal de la herramienta a motor (10). La segunda parte (38) está conformada para entrar en contacto con el husillo (22) e impedir su giro. De este modo, la placa (32) de bloqueo del husillo tiene una posición de bloqueo y una posición de desbloqueo, correspondientes a las dos partes (36) y (38) de la parte recortada (34). Un resorte (40) desvía la placa (32) de bloqueo del husillo y el pulsador (30) en sentido radial hacia arriba, a la posición de desbloqueo.

El husillo (22) se extiende a través de un orificio en el refuerzo frontal (13) del cuerpo. El extremo delantero del husillo tiene un orificio (42). El orificio (42) del husillo define una parte (44), que tiene una conicidad axial hacia el exterior en sentido radial y hacia adelante. La superficie exterior delantera (46) del husillo (22) está roscada.

En las roscas (46) del husillo (22) está roscada la tuerca (50) de la pinza. Tal como se ilustra en las figuras 4A, B y C, la tuerca (50) de la pinza tiene una superficie exterior (51) con múltiples facetas para ser sujetada mediante una llave o similar de manera convencional. La tuerca (50) de la pinza tiene un orificio longitudinal (52) que tiene dos partes. La parte posterior (54) está dimensionada y está roscada para acoplarse mecánicamente a las roscas exteriores de la superficie exterior delantera (46) del husillo (22). La parte delantera (56) del orificio (52) es cónica axialmente hacia adelante y radialmente hacia el interior, hasta una abertura (58) en la cara frontal de la tuerca (50) de la pinza.

Una pinza (60) tiene unas dimensiones y forma adecuadas para poder estar retenida en el interior, entre el extremo delantero del orificio (42) del husillo y la tuerca (50) de la pinza. Tal como se ilustra en la figura 5, la pinza (60) tiene una forma generalmente tubular con un orificio axial (61) y unos extremos cónicos (62) que tienen una conicidad en sentido radial hacia el interior, hacia los extremos de la pinza. Adicionalmente, la pinza (60) está dividida en sentido axial en una serie de mordazas frontales en voladizo (64) y una serie de mordazas posteriores en voladizo (66).

Cuando la pinza (60) está montada en el interior y entre el husillo (22) y la tuerca (50) de la pinza, las superficies cónicas exteriores (62) están en contacto con las superficies cónicas (44) del orificio (42) del husillo y con las superficies cónicas (56) de la tuerca (50) de la pinza. A medida que se aprieta la tuerca (50) de la pinza sobre el husillo (22), las superficies cónicas (56) de la tuerca (50) de la pinza y las superficies cónicas (44) del orificio (42) del husillo ejercen una fuerza de compresión contra las superficies inclinadas cónicas (62) de la pinza (60). Esta fuerza comprime las mordazas en voladizo (64) y (66) de la pinza (60) en sentido radial hacia el interior para sujetar el vástago de la herramienta (no mostrada). De manera inversa, cuando se desbloquea la tuerca (50) de la pinza del husillo (22), se reducen las fuerzas ejercidas por medio de las superficies cónicas (44) y (56) sobre las mordazas en voladizo (64) y (66), y las mordazas se expansionan liberando el vástago de la herramienta (no mostrada).

Para adaptarse a las herramientas con vástagos de diversos diámetros, tales como los tamaños disponibles habitualmente de 1/8 de pulgada y de 1/4 de pulgada de diámetro, pueden sustituirse entre sí las pinzas (60) con orificios (61) de un diámetro interior apropiado. A efectos de que las pinzas intercambiables (60) colaboren de manera efectiva con la tuerca común (50) de la pinza y con el husillo (22), tal como ha sido descrito anteriormente, las pinzas intercambiables tienen una forma y unas dimensiones exteriores substancialmente idénticas en lo que respecta a las partes (62), (64) y (66) de las pinzas.

Haciendo referencia nuevamente a las figuras 2 y 3, la pinza (60) y la tuerca (50) de la pinza están parcialmente encerradas en el interior de un elemento operativo (70). El elemento operativo (70) es una estructura generalmente cilíndrica montada de manera giratoria en el refuerzo delantero (13) del cuerpo, y no gira con el eje (20) y el husillo (22) durante el funcionamiento normal de la herramienta. El elemento operativo (70) tiene un diámetro suficiente y puede estar dotado de una sujeción en relieve (71) en la pinza para proporcionar un agarre cómodo que ayude al operador para ejercer un par suficiente para apretar o aflojar la tuerca (50) de la pinza.

Montado radialmente de manera deslizante en el interior del elemento operativo (70) existe un pulsador (72) de la llave de la pinza. Unido radialmente al lado interior del pulsador (72) de la llave de la pinza, está la placa (74) de la llave de la pinza. En una realización de la presente invención, la placa (74) de la llave de la pinza tiene una abertura (75) que atraviesa la misma, que rodea la tuerca (50) de la pinza. La abertura (75) de la placa (74) de la llave de la pinza tiene una abertura (75) que atraviesa la misma, que rodea la tuerca (50) de la pinza. La abertura (75) de la placa (74) de la llave de la pinza tiene dos partes. La primera parte (76) corresponde a la posición de desacoplamiento y está dimensionada de manera que la tuerca (50) de la pinza puede girar libremente en su interior durante el funcionamiento normal de la herramienta a motor (10). La segunda parte (78) corresponde a la posición de acoplamiento y está dimensionada y conformada para entrar en contacto con las caras exteriores (51) de la tuerca (50) de la pinza. Un resorte (80) en la llave de la pinza desvía el pulsador (72) de la llave de la pinza y la placa de la llave (74) de la pinza en sentido radial hacia el exterior, a la posición de desacoplamiento.

Para apretar o aflojar la pinza (60) alrededor del vástago de una herramienta (no mostrada), el operador bloquea en primer lugar el husillo (22) impidiendo su rotación, oprimiendo y manteniendo oprimido el pulsador (30) de bloqueo del husillo. Esto comprime el resorte (40) y lleva la segunda parte (38) de la parte recortada (34) de la placa (32) de bloqueo del husillo, en contacto con el husillo (22).

Con la otra mano, el operador oprime entonces el pulsador (72) de la llave de la pinza y sujeta la empuñadura (71) de la pinza. Oprimiendo el pulsador (72) de la llave de la pinza, comprime el resorte (80) de la llave de la pinza y desplaza la placa (74) de la llave de la pinza radialmente hacia el interior hasta la posición de acoplamiento. En la posición de acoplamiento, la segunda parte (78) de la placa (74) de la llave de la pinza entra en contacto con la superficie exterior (51) de la tuerca (50) de la pinza.

Entonces, el operador puede hacer girar el elemento operativo (70), tanto para apretar como para aflojar la tuerca (50) de la pinza y comprimir o liberar la pinza (60). La tuerca (50) de la pinza puede prolongarse parcialmente más allá del extremo delantero (73) del elemento operativo (70) a través de una abertura (77). El extremo descubierto de la tuerca (50) de la pinza puede ser apretado o aflojado de manera adecuada con los dedos, antes o después de aplicar un par significativo con el mecanismo (23) de la llave de la pinza y puede introducirse o sacarse la broca. A efectos de reducir el par requerido para mantener firmemente el vástago de la herramienta, la tuerca (50) de la pinza y/o el husillo (22) sobre el cual está roscada, pueden estar recubiertos con un material antiadherente tal como politetrafluoretileno (por ejemplo, Teflón®).

Como alternativa, tal como está representado en las figuras 6A y 6B, la llave de la pinza (90) puede ser de extremo abierto, similar a una llave convencional de extremos abiertos. En esta realización, la llave de la pinza (90) tiene dos brazos (92) y una superficie interior (94) con la cara abierta para sujetar la superficie exterior (51) de la tuerca (50) de la pinza. Por lo menos, un resorte (96) puede desviar la llave de la pinza (90) fuera del acoplamiento, de manera que la tuerca (50) de la pinza puede girar libremente durante el funcionamiento normal de la herramienta.

Todavía, en otra realización representada en la figura 7, la llave de la pinza (100) se desplaza axialmente para acoplarse a la tuerca (50) de la pinza. En dicha realización, el elemento operativo (102) está dispuesto para desplazarse axialmente y también en sentido rotativo. Un resorte (104) desvía axialmente la llave (100) de la pinza y el elemento operativo (102) a la posición de desacoplamiento. En esta realización, la llave (100) de la pinza puede adoptar la forma de una llave de extremo cerrado, tal como una llave de tubo.

En la realización de la figura 7, para apretar o aflojar la pinza (60) alrededor del vástago de una herramienta (no mostrada), el operador bloquea en primer lugar el husillo (22) impidiendo el giro, oprimiendo y manteniendo oprimido el pulsador (30) de bloqueo del husillo. Esto comprime el resorte (40) y lleva a la segunda parte (38) de la parte recortada (34) de la placa (32) de bloqueo del husillo, en contacto con el husillo (22).

El operador sujeta, con la otra mano, la empuñadura (103) de la pinza y empuja en sentido axial hacia atrás. Tirando de la empuñadura (103) de la pinza, se desplaza el elemento operativo (102) hacia atrás, se comprime el resorte (104) y se desplaza la llave (100) de la pinza hacia atrás en sentido axial, hasta la posición de acoplamiento. En la posición de acoplamiento, la llave (100) de la pinza entra en contacto con las superficies exteriores (51) de la tuerca (50) de la pinza. El operador puede hacer girar entonces el elemento operativo (102), tanto para apretar como para aflojar la tuerca (50) de la pinza, y para comprimir o liberar la pinza (60). Al liberar la empuñadura (103) de la pinza, el resorte (104) empuja el elemento operativo (102) axialmente hacia adelante y devuelve la llave (100) de la pinza a la posición de desacoplamiento.

Considerando de nuevo la primera realización descrita del mecanismo (23) de la llave de la pinza, y haciendo referencia a continuación a las figuras 2, 8 y 9, a efectos de conducir el flujo de polvo creado por la herramienta, se aplican diversas características que obligan a conformar un sistema de control del polvo. Por ejemplo, el elemento operativo (70) puede estar formado con un cierto número de aberturas (69) para permitir el desplazamiento del polvo. El polvo que se desplaza hacia atrás a través de las aberturas (69) puede escapar a través de la unión (79) entre el elemento operativo (70) y el refuerzo frontal (13) del cuerpo. La unión (79) está deliberadamente dispuesta con unas tolerancias más amplias para favorecer el escape del polvo, así como para tolerar la presencia del polvo que inevitablemente invadirá la unión.

Como alternativa, o adicionalmente, el polvo puede escapar del interior del elemento operativo desplazándose hacia adelante y hacia afuera, alrededor de la tuerca (50) de la pinza, por donde se extiende a través de la abertura (77) de la placa (73). La abertura (77) está dimensionada para proporcionar un intersticio perimetral (81) alrededor de la tuerca (50) de la pinza.

Otra trayectoria de escape para el polvo en el elemento operativo (70) es alrededor del pulsador (72) de la llave de la pinza. La superficie (68), que forma la abertura en la cual se aloja el pulsador (72) de la llave de la pinza, puede estar dimensionada para proporcionar un ajuste con juego alrededor del perímetro del pulsador.

Adicionalmente, el refuerzo frontal (13) del cuerpo puede estar asimismo formado con aberturas (11) que pueden comunicarse con las aberturas (69) en el elemento operativo (70) dependiendo del sentido de giro. La placa de soporte (27) puede estar también dimensionada e instalada de forma que deja un intersticio (28) entre ella y la superficie interior del refuerzo frontal (13) del cuerpo. El polvo que escapa de la zona delantera del refuerzo frontal (13) del cuerpo a través del intersticio (28) será recogido y expulsado al exterior a través de los orificios de ventilación (29) mediante el flujo del aire de enfriamiento producido por el ventilador (15) del motor.

Si bien la descripción anterior se compone de tres realizaciones preferentes de la invención, se considera que la invención es susceptible de modificaciones, variaciones y cambios sin apartarse del ámbito adecuado o de una comprensión correcta de las reivindicaciones adjuntas. Por ejemplo, se entenderá que las explicaciones de la presente invención son aplicables directamente a otras herramientas que utilizan una pinza para sujetar una herramienta.

Claims

1. Conjunto de pinza (23) para una herramienta (10), que comprende:

: una tuerca (50) de la pinza, que puede ser conectada de manera rotativa a la herramienta;

: una pinza (60) que puede ser conectada de manera operativa a la tuerca de la pinza;

: comprendiendo además el conjunto de pinza una llave de la pinza (74) que puede acoplarse a la tuerca de la pinza para apretar y aflojar la pinza, de tal manera que cuando el conjunto de la pinza está conectado a la herramienta, la llave de la pinza puede desplazarse con respecto a la herramienta para apretar y aflojar la pinza, caracterizado porque la llave (74) de la pinza está integrada en el conjunto de la pinza (23).

2. Conjunto de pinza, según la reivindicación 1, en el que el conjunto está conectado a una herramienta que tiene un elemento de salida, y en el que la tuerca de la pinza está conectada mediante rosca al elemento de salida de la herramienta y tiene un orificio axial (52);

la pinza puede estar situada, por lo menos parcialmente, en el interior del orificio de la tuerca de la pinza y tiene un orificio axial (61); y

la llave de la pinza está montada de manera giratoria en la herramienta y puede ser desplazada entre una posición de acoplamiento y una posición de desacoplamiento, de manera tal que cuando está en la posición de acoplamiento, la llave de la pinza está en contacto con la tuerca de la pinza y el giro de la llave de la pinza puede apretar y aflojar la pinza, y cuando está en la posición de desacoplamiento, la llave de la pinza no bloquea la tuerca de la pinza.

3. Conjunto de pinza, según la reivindicación 2, en el que la pinza es una parte integral del elemento de salida o es una pieza independiente situada en su interior, entre la tuerca de la pinza y el elemento de salida.

4. Conjunto de pinza, según la reivindicación 2 ó 3, en el que la tuerca (50) de la pinza es una tuerca de la pinza, generalmente cilíndrica, que tiene un orificio axial (52), un extremo delantero y un extremo posterior, y una superficie interior y una superficie exterior (51), teniendo la superficie interior delantera de la tuerca de la pinza una parte (56) con una conicidad hacia adelante y hacia adentro, teniendo la superficie interior posterior (54) de la tuerca de la pinza una parte que puede acoplarse mediante roscado con la rosca delantera exterior del husillo.

5. Conjunto de pinza, según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, en el que la pinza (60) es una pinza generalmente tubular situada en el interior, entre el extremo delantero del husillo y la tuerca de la pinza, teniendo la pinza un orificio axial (61), una serie de mordazas delanteras (64) en voladizo, y una serie de mordazas posteriores (66) en voladizo, teniendo las mordazas delanteras en voladizo unas superficies exteriores (62) que tienen una conicidad hacia adelante y hacia el interior y se acoplan de manera deslizante en la superficie delantera interna de la tuerca de la pinza, teniendo las mordazas posteriores en voladizo unas superficies exteriores (62) que tienen una conicidad hacia atrás y hacia el interior, y se acoplan de manera deslizante a la superficie interior del husillo.

6. Conjunto de pinza, según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, que incluye además un resorte (80), preferentemente un resorte de compresión, conectado entre la herramienta y la llave de la pinza, y que normalmente desvía la llave de la pinza hacia la posición de desacoplamiento.

7. Conjunto de pinza, según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, que incluye además medios para desviar la llave de la pinza a la posición de desacoplamiento.

8. Conjunto de pinza, según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 7, en el que la llave de la pinza se desplaza axialmente entre la posición de desacoplamiento y la posición de acoplamiento.

9. Conjunto de pinza, según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 7, en el que la llave de la pinza se desplaza radialmente entre la posición de desacoplamiento y la posición de acoplamiento.

10. Conjunto de pinza, según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 9, que incluye además un elemento operativo (70) dispuesto de manera coaxial con respecto al elemento de salida y soportando la llave de la pinza para el desplazamiento entre la posición de acoplamiento y la posición de desacoplamiento, y pudiendo girar para apretar y aflojar la pinza.

11. Conjunto de pinza, según la reivindicación 10, en el que el elemento operativo incluye una empuñadura (71), generalmente cilíndrica de una pinza, que puede ser sujetada manualmente.

12. Conjunto de pinza, según la reivindicación 10 u 11, en el que el elemento operativo incluye además un pulsador (72) de la llave de la pinza, conectado a la llave de la pinza para desplazar manualmente la llave de la pinza entre las posiciones de acoplamiento y de desacoplamiento.

13. Conjunto de pinza, según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, en el que la tuerca de la pinza sobresale, por lo menos parcialmente, hacia afuera del elemento operativo para permitir la sujeción de la tuerca de la pinza mediante la mano o con una herramienta manual.

14. Conjunto de pinza, según cualquiera de las reivindicaciones 12 ó 13, que incluye además una superficie (68) del elemento operativo que rodea substancialmente el pulsador de la llave de la pinza, y en el que esta superficie está dimensionada para permitir que el polvo del conjunto de la pinza escape alrededor del pulsador de la llave de la pinza.

15. Conjunto de pinza, según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, en el que el elemento operativo tiene una abertura (69) para permitir el escape del polvo del conjunto de la pinza.

16. Conjunto de pinza, según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 15, que incluye además una unión (79) que tiene una cierta magnitud entre la herramienta y el elemento operativo, y en el que las magnitudes de la unión están dimensionadas para permitir el escape del polvo del conjunto de la pinza.

17. Conjunto de pinza, según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 16, en el que la llave de la pinza es una llave de extremo abierto o de extremo cerrado.

18. Conjunto de pinza, según las reivindicaciones 2 a 17, en el que la llave de la pinza comprende una placa que define una abertura (75) que rodea substancialmente la tuerca de la pinza, teniendo la abertura una primera parte (76) y una segunda parte (78), pudiendo girar libremente la tuerca de la pinza en el interior de la primera parte de la abertura cuando la herramienta está en funcionamiento, y siendo la segunda parte acoplable a la tuerca de la pinza para su giro.

19. Conjunto de pinza, según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 18, que incluye además un bloqueo (32) del husillo.

20. Conjunto de pinza, según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 19, en el que, por lo menos, la tuerca de la pinza y el elemento de salida están parcialmente recubiertos de un material antiadherente.

21. Conjunto de pinza, según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 20, en el que la pinza es una primera pinza que tiene un primer orificio y unas primeras superficies exteriores, y una segunda pinza que tiene un segundo orificio y unas segundas superficies exteriores, teniendo los primeros y los segundos orificios dimensiones diferentes, y siendo la primera y la segunda superficies exteriores substancialmente idénticas para cooperar de manera intercambiable con la tuerca de la pinza y el elemento de salida.

22. Herramienta a motor (10), que comprende:

: un cuerpo (12);

: un motor (15) en el interior del cuerpo;

: una fuente de energía (16) acoplada al motor;

: un elemento de salida conectado operativamente al motor;

: un elemento de activación acoplado a la fuente de energía y al motor para aplicar energía al motor de manera selectiva; y

: un conjunto de pinza, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21.

23. Herramienta a motor, según la reivindicación 22, que comprende además un husillo (22) que tiene un eje y un extremo delantero y un extremo posterior, estando el extremo posterior del husillo conectado al eje (20), teniendo el extremo delantero del husillo una superficie interior y una superficie exterior, definiendo la superficie delantera interior del husillo un orificio axial que tiene una parte (44) con una conicidad hacia atrás y hacia adentro, y estando roscada la superficie delantera exterior (46) del husillo.

24. Herramienta a motor, según la reivindicación 23, que comprende además un bloqueo (32) del husillo, conectado al cuerpo de manera desplazable entre una primera posición y una segunda posición, en la que en la primera posición el bloqueo del husillo no impide la rotación del husillo y en la que en la segunda posición el bloqueo del husillo impide la rotación del husillo.

25. Herramienta a motor, según cualquiera de las reivindicaciones 22 a 24, que incluye además un refuerzo delantero (13) del cuerpo que tiene una abertura para el flujo del polvo desde el elemento operativo y hacia el mismo.

26. Herramienta a motor, según cualquiera de las reivindicaciones 22 a 25, que incluye además una placa de soporte (27) montada en el interior del refuerzo delantero del cuerpo pero que deja un intersticio alrededor de una parte del perímetro entre la placa de soporte y el refuerzo delantero del cuerpo para el paso del polvo alrededor de la placa de soporte.

27. Método para conectar una herramienta que tiene un vástago, a una herramienta rotativa que tiene un conjunto de una pinza (23), según una de las reivindicaciones 1 a 21, que comprende:

: introducción del vástago en un orificio de una pinza;

: impedir el giro del eje de la herramienta;

caracterizado por:

: el acoplamiento de una tuerca de la pinza con la llave de la pinza integrada; y

: hacer girar la llave integrada de la pinza para apretar la tuerca de la pinza y comprimir de este modo la pinza alrededor del vástago.

28. Método, según la reivindicación 27, en el que el acoplamiento de la tuerca de la pinza con la llave integrada de la tuerca comprende el desplazamiento de la llave integrada de la tuerca en una dirección radial o axial.

29. Método, según la reivindicación 27 ó 28, en el que el acoplamiento de la tuerca de la pinza con la llave integrada de la tuerca comprende:

: apretar un pulsador de la llave de la pinza para desplazar la llave integrada de la pinza desde una posición de desacoplamiento hasta una posición de acoplamiento; y

: comprimir un resorte de la llave de la pinza.

30. Método, según cualquiera de las reivindicaciones 27 a 29, en el que el giro de la llave integrada de la pinza comprende:

: sujeción de un elemento operativo mediante una empuñadura de la pinza; y

: giro del elemento operativo para que gire la llave integrada de la pinza.

31. Método, para liberar una herramienta que tiene un vástago, de una herramienta rotativa que tiene un conjunto de una pinza (23), según una de las reivindicaciones 1 a 21, que comprende:

: impedir el giro del eje de la herramienta;

caracterizado por:

: acoplar una tuerca de la pinza en la llave integrada de la pinza;

: giro de la llave integrada de la pinza para aflojar la tuerca de la pinza y de este modo liberar la compresión de la pinza alrededor del vástago; y

: extraer el vástago de un orificio de la pinza.

32. Método, según la reivindicación 31, en el que el acoplamiento de la tuerca de la pinza con la llave integrada de la pinza comprende:

: apretar un pulsador de la llave de la pinza para desplazar la llave integrada de la pinza desde una posición de desacoplamiento a una posición de acoplamiento; y

: comprimir un resorte de la llave de la pinza.

33. Método, según la reivindicación 31 ó 32, en el que el giro de la llave integrada de la pinza comprende:

: sujetar un elemento operativo mediante una empuñadura de la pinza; y

: giro de elemento operativo para que gire la llave integrada de la pinza.