ES2339588T3 - Caja para la fijacion de un dispositivo y dispositivo que incluye una caja de ese tipo. - Google Patents

Abstract

Una caja (1) de una pieza para la fijación de un dispositivo a un objeto mediante atornillado ciego a una placa o similar perforada por un orificio cuadrado de montaje, del tipo que incluye esa caja y, en su interior, una parte roscada (2) adaptada para cooperar a modo de tornillo con una parte roscada complementaria para asegurar la fijación requerida, y comprendido la parte roscada cuatro patillas radiales idénticas (21) que se extienden en dos direcciones diametrales ortogonales y cuyo perfil es tal que la forma transversal resultante puede ser insertada con un pequeño huelgo dentro del orificio cuadrado, caja que está adaptada para ser insertada con un pequeño huelgo dentro del orificio de montaje y para apoyarse sobre los bordes de ese orificio en el extremo de la introducción de la caja en su interior, y caracterizada porque adopta la forma general de una configuración en U elásticamente deformable que tiene cuatro patillas (11) angularmente separadas en un ángulo de 90º entre sí y adaptadas para recibir entre ellas las cuatro patillas (21) de la parte roscada, estando las patillas (11) de la caja conectadas por pares mediante dos puentes simétricos (14) adaptados para apoyarse sobre los bordes del orificio de montaje.

Description

Caja para la fijación de un dispositivo y dispositivo que incluye una caja de ese tipo.

La presente solicitud se basa en, y reivindica la prioridad de, la Solicitud francesa Número 0501217, presentada el 7 de febrero de 2005, cuya divulgación se incorpora por referencia, en su totalidad, en la presente memoria.

La presente invención se refiere al campo de los dispositivos para la fijación de objetos mediante su atornillado a unos soportes.

Se trata, más concretamente, de unos dispositivos para la fijación de objetos mediante su atornillado a unos soportes, como por ejemplo chapas, "ciegas", esto es, cuando el soporte es accesible solo desde un lado y está perforado con orificios pertinentes adaptados para tener partes del dispositivo en cuestión que pasen por ellos, como se requiere frecuentemente en el campo de las carrocerías de vehículos de transporte por carretera, ferrocarril, aéreo y otros, o incluso en el campo del diseño de interiores o de muebles metálicos.

Ésta está dirigida de un modo especial a los dispositivos de fijación del tipo referido que comprenden una caja de una pieza y una parte roscada dentro de ella adaptada para cooperar a modo de tornillo con una parte roscada complementaria para asegurar la fijación requerida y que comprende cuatro patillas radiales idénticas que se extienden en dos direcciones diametrales ortogonales y cuyo perfil es tal que la forma transversal resultante puede ser insertada con un pequeño huelgo dentro de un orificio de montaje cuadrado. La caja propiamente dicha está adaptada para ser introducida con un pequeño huelgo dentro del orificio y para apoyarse sobre los bordes del orificio en el extremo de inserción dentro de la caja.

Dispositivos de fijación de la técnica anterior, en particular del tipo expuesto más arriba, se describen en el documento FR-A-2 495 244 (US-A-4 331 870) y son en general satisfactorios.

La presente invención, no obstante, está dirigida a la mejora de este tipo de dispositivos.

Con este fin, la presente invención propone una caja de una pieza para la fijación de un dispositivo a un objeto mediante atornillado ciego a una placa o similar perforada mediante un orificio cuadrado de montaje, del tipo que incluye la caja y, en su interior, una parte roscada adaptada para cooperar a modo de tornillo con una parte roscada complementaria para asegurar la fijación requerida, y comprendiendo la parte roscada cuatro patillas radiales idénticas en dos direcciones diametrales ortogonales y cuyo perfil es tal que la forma transversal resultante puede ser insertada con un pequeño huelgo dentro del orificio cuadrado, caja que está adaptada para ser insertada con un pequeño huelgo dentro del orificio de montaje y para su apoyo sobre los bordes de ese orificio en el extremo de la introducción de la caja en su interior, y está caracterizado porque adopta la forma general de un perfil en U elásticamente deformable que tiene cuatro patillas angularmente separadas en un ángulo de 90º entre sí y que está adaptada para recibir de manera adyacente entre ellas las cuatro patillas de la parte roscada, estando las patillas de la caja conectadas por pares mediante dos puentes simétricos adaptados para apoyarse sobre los bordes del orificio de montaje.

Esta nueva forma de caja proporciona una superficie frontal que está inscrita dentro de un diámetro inferior a la diagonal de la parte roscada, lo cual presente la ventaja de reducir el incremento mínimo para el acoplamiento de dos partes consecutivas en comparación con las soluciones de la técnica anterior.

En la práctica, es, por consiguiente, posible satisfacer el condicionamiento impuesto por los estándares de un incremento mínimo de 12,7 mm en bastidores de 48,26 cm.

Las características distintivas de la caja de la invención, preferentes en particular por razones de coste, comodidad de fabricación y rendimiento, incluyen:

- los dos pares de patillas respectivamente conectados mediante un puente están en ángulo agudo uno con respecto a otro;

- el ángulo agudo es inferior a 20º, de modo preferente igual a, de modo aproximado, 12º;

- al menos una de las patillas incluye una protuberancia que se proyecta hacia el interior del perfil en forma de U, por medio de lo cual la parte roscada se retiene en una posición inferior dentro de su caja al menos durante el acoplamiento del dispositivo de fijación dentro del orificio de montaje;

- cada patilla incluye una protuberancia encarada hacia una protuberancia del par opuesto de patillas;

- las patillas tienen unos bordes enfrentados provistos de unas protuberancias situadas, de modo sustancial, en el mismo plano, de modo preferente una por borde;

- cada protuberancia se extiende, de modo sustancial, a mitad de camino a lo largo de su patilla;

- cada puente forma, a los fines del encaje de soporte con los bordes del orificio de montaje, un reborde situado en la cúspide del par de patillas asociadas, proyectándose hacia el exterior del perfil en forma de U, en sentido transversal con respecto a las patillas;

- cada reborde adopta la forma de un segmento de brida;

- cada segmento tiene, entre el par de patillas asociadas, un surco a través del cual está adaptada una correspondiente patilla de la parte roscada para ser insertada dentro de la caja;

- cada surco tiene un bisel de encaje adaptado para cooperar con la patilla correspondiente;

- la caja tiene, en la dirección longitudinal de la hendidura del perfil en forma de U, una porción central para que constituye la base del perfil en forma de U y dos apéndices adaptados cada uno para su extensión por debajo de una patilla asociada de la parte roscada, al menos a lo largo de la misma distancia radial de esta última;

- cada patilla incluye un tetón configurado para cooperar con una esquina del orificio de montaje cuadrado para inmovilizar la caja contra la rotación por dentro del orificio después de su acoplamiento; y

- cada tetón tiene un perfil inclinado que constituye una porción roscada adaptada para cooperar a los fines de la conversión del desplazamiento con los bordes del orificio de montaje en el extremo de la inserción de la caja dentro de ese orificio.

La presente invención proporciona asimismo una combinación que comprende una caja de acuerdo con lo definido con anterioridad y una parte roscada.

Otras características y ventajas de la presente invención se pondrán de manifiesto de manera más evidente tras la lectura de la descripción subsecuente, que se ofrece con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales;

- la figura 1 es una vista trasera en tres cuartos de una caja de la invención para un dispositivo de fijación;

- la figura 2 es una vista frontal en tres cuartos del mismo dispositivo;

- las figuras 3 y 4 son vistas laterales del mismo dispositivo separado en un ángulo de 90º entre sí;

- las figuras 5a, 5b y 5c muestran el proceso del ensamblaje del componente roscado y de la caja y de la inserción del ensamblaje resultante dentro de un orificio cuadrado; las figuras 5a y 5c son secciones tomadas, respectivamente, a lo largo de las líneas Va - Va y Vc - Vc de la figura 5b; y

- las figuras 6a, 6b y 6c muestran el mismo proceso del ensamblaje de la caja y del componente roscado, sobre el cual se ha impuesto una rotación de 1/8 de giro para encajarla en posición; las figuras 6a y 6c son secciones tomadas, respectivamente, a lo largo de las líneas VIa - VIa y VIc - VIc de la figura 6b.

El dispositivo de fijación incluye una caja (1) de una pieza de la técnica anterior y una parte roscada (2) de la técnica anterior divulgadas en particular en el documento FR 2 495 244 citado más arriba. La parte roscada (2) de la que al menos una porción está alojada dentro de la caja de una pieza, está adaptada para cooperar a modo de tornillo con una parte roscada complementaria (no mostrada) para asegurar la fijación requerida.

La parte roscada (2), la cual es un perno o un espárrago, está en generalmente hecha de metal pero podría estar hecha igualmente con un material plástico suficientemente duro.

Esta parte roscada comprende cuatro patillas radiales idénticas (21) situadas en un ángulo de 90º entre sí formando una cruz.

La cruz formada por las patillas (21) está delimitada por dos planos transversales. Se extiende por la totalidad del grosor axial de la parte roscada si ésta última es un perno. Si esta parte es un espárrago, esta cruz simplemente constituye la cabeza del espárrago.

La caja (1) de la invención tiene una sección suficientemente pequeña para ser introducida dentro de los orificios de montaje dispuestos dentro del soporte, por ejemplo una placa "ciega". La caja tiene la forma global de U (figura 4) y es elásticamente deformable, teniendo cuatro patillas (11) situadas en un ángulo de 90º entre sí y adaptadas para recibir de manera adyacente entre ellas las cuatro patillas (21) de la parte roscada, estando las patillas (11) conectadas entre sí en el extremo trasero de la caja (1) mediante un fondo (12) que está, de modo preferente, perforado por un orificio circular (13) y estando, en el extremo frontal de la caja, conectados los dos pares de patillas respectivamente entre sí por dos puentes (14) que constituyen los segmentos (15) de una brida (en la presente memoria segmentos de sección rectangular), estando dichos segmentos adaptados para apoyarse sobre los bordes del orificio de montaje dentro de los cuales se inserta el dispositivo de fijación.

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Los dos pares de patillas conectadas entre sí mediante dichos puentes constituyen dos ventanas (31). La cara interior de las patillas (21) tiene un perfil parcialmente circular.

El material de la caja es, de modo preferente, un material de plástico suficientemente duro y elástico, como por ejemplo poliacetal, aunque la caja podría estar igualmente hecha de metal.

En la forma de realización preferida mostrada en la figura 4 en particular, los dos pares de patillas que constituyen las ramas laterales de la U están en ángulo agudo entre sí, de modo preferente, iguales a, de modo aproximado, 12º. Después de la inserción de la caja dentro del orificio de montaje, este ángulo permite que las patillas (11) sean presionadas de forma elástica contra sus bordes. El fondo de la caja tiene un perfil redondeado 16 en cuya dirección se extiende la U.

La parte frontal de la caja tiene, como se aprecia en especial en la figura 2, en el centro de los puentes que constituyen la brida, vaciados (17) con planos inclinados (18) dispuestos para facilitar la deformación elástica de la caja en forma de U, distanciando la inserción del miembro roscado (2) con las patillas diametralmente opuestas (21) los dos pares de patillas (11) de la caja (1), en virtud de su forma cooperante con los planos inclinados (18).

Unas protuberancias de retención (19) están dispuestas, de forma aproximada, a mitad de camino a lo largo de los bordes de cada una de las cuatro patillas que constituyen la caja. Una vez que la parte roscada de la caja (2) se ha introducido dentro de la caja (1), estas protuberancias (19) retienen el miembro roscado en la parte trasera de la caja tras la inserción del ensamblaje de caja/miembro roscado dentro de los orificios de montaje dispuestos para este fin. En la presente memoria, las protuberancias (19) que se proyectan desde la ventana de la U son mayores que las otras.

El fondo de la caja tiene unos apéndices retrasados (30) que se extienden en la dirección en la cual se extiende la U, estando cada uno de dichos apéndices (30) adaptado para extenderse por debajo de una patilla (21) asociada con la parte roscada (2) a lo largo de una distancia radial mayor que o igual a la de la patilla correspondiente (21). Estos apéndices están adaptados para impedir que el miembro roscado (2) tropiece con un borde del orificio de montaje tras la inserción del ensamblaje de miembro roscado/caja en su interior y, por tanto, para impedir cualquier desplazamiento hacia atrás del miembro roscado (2) hacia la parte trasera de la caja (1), e incluso para impedir la extracción no intencionada del miembro roscado (2).

Cada una de las patillas que constituyen la caja (1) tiene, en su porción frontal, inmediatamente por debajo de los puentes (14) que constituyen la brida (13), un tetón (32) que tiene una sección transversal trapezoidal y un perfil inclinado. El perfil de este tetón (32) está adaptado para permitir una rotación de un 1/8 de giro de la caja (1) con respecto al orificio de montaje, de modo ventajoso en virtud de la cooperación de las formas de dichos tetones (32) de perfil inclinado y de los bordes del orifico tras la inserción del ensamblaje de caja/miembro roscado dentro de dicho orificio, transformando la cooperación de estos perfiles el desplazamiento traslacional de inserción del ensamblaje de caja/miembro roscado dentro del orificio en su desplazamiento rotacional con respecto al orifico de montaje.

Al final de la rotación, los tetones (32) de sección trapezoidal inmovilizan la caja en rotación relativa con respecto al orificio cuadrado, en virtud de la interferencia de su perfil con las esquinas de este último.

Esta cooperación de configuraciones es visible en particular en las figuras 5a a 6c, que muestran la fase final de inserción del ensamblaje de caja/miembro roscado dentro del orificio cuadrado y una rotación de 1/8 de giro para ajustarlo en posición en las figuras 6a a 6c.

Nótese en particular en las figuras 5b y 6b los planos inclinados de los tetones (32) cuyo perfil coopera con el orificio conformado dentro de la placa. Como en las figuras 5a, 6a, 5c y 6c, puede apreciarse que una rotación de un 1/8 de giro se corresponde con el acoplamiento en posición y con el posicionamiento del ensamblaje de caja/miembro roscado dentro del orificio. La figura 6c muestra que en esta posición las patillas (21) del perno (2) tienen una posición angular a mitad de camino entre dos esquinas del orificio cuadrado.

Aquí, el movimiento de retorno del miembro roscado (21) más allá de las protuberancias (13) puede producirse cuando se acopla el miembro de rosca en posición, con el fin de presionar el miembro roscado contra el interior ("ciego") de la cabeza.

La presente invención no está, por supuesto, limitada a la forma de realización descrita con anterioridad, si no que, por el contrario, abarca todas las ejecuciones alternativas.

En particular, las protuberancias de retención situadas sobre la parte roscada puede ser sustituida por unos medios adaptados para retener la parte roscada mediante sujeción, como por ejemplo mediante unos perfiles troncocónicos.

Claims (15)

1. Una caja (1) de una pieza para la fijación de un dispositivo a un objeto mediante atornillado ciego a una placa o similar perforada por un orificio cuadrado de montaje, del tipo que incluye esa caja y, en su interior, una parte roscada (2) adaptada para cooperar a modo de tornillo con una parte roscada complementaria para asegurar la fijación requerida, y comprendido la parte roscada cuatro patillas radiales idénticas (21) que se extienden en dos direcciones diametrales ortogonales y cuyo perfil es tal que la forma transversal resultante puede ser insertada con un pequeño huelgo dentro del orificio cuadrado, caja que está adaptada para ser insertada con un pequeño huelgo dentro del orificio de montaje y para apoyarse sobre los bordes de ese orificio en el extremo de la introducción de la caja en su interior, y caracterizada porque adopta la forma general de una configuración en U elásticamente deformable que tiene cuatro patillas (11) angularmente separadas en un ángulo de 90º entre sí y adaptadas para recibir entre ellas las cuatro patillas (21) de la parte roscada, estando las patillas (11) de la caja conectadas por pares mediante dos puentes simétricos (14) adaptados para apoyarse sobre los bordes del orificio de montaje.

2. Caja de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque los dos pares de patillas (11), respectivamente conectadas por un puente (14), están en ángulo agudo entre sí.

3. Caja de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada porque el ángulo agudo es inferior a 20º, preferentemente igual a aproximadamente 12º.

4. Caja de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque al menos una de las patillas (11) incluye una protuberancia (19) que se proyecta hacia el interior del perfil en forma de U, por medio de lo cual la parte roscada queda retenida en una posición inferior dentro de su caja (1) al menos durante el acoplamiento del dispositivo de fijación dentro del orificio de montaje.

5. Caja de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada porque cada patilla (11) incluye una protuberancia (19) encarada hacia una protuberancia del par opuesto de patillas.

6. Caja de acuerdo con las reivindicaciones 4 o 5, caracterizada porque las patillas (11) tienen unos bordes enfrentados provistos de protuberancias (19) situadas en, de manera sustancial, el mismo plano, de modo preferente, uno por borde.

7. Caja de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 a 6, caracterizada porque cada protuberancia (19) se extiende, sustancialmente, hasta medio camino a lo largo de su patilla (11).

8. Caja de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, caracterizada porque cada puente (14) forma, a los fines de su encaje de apoyo con los bordes del orificio de montaje, un reborde situado en la cúspide del par de patillas asociadas (11), proyectándose hacia el exterior del perfil en forma de U, en dirección transversal respecto de las patillas.

9. Caja de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizada porque cada reborde adopta la forma de un segmento de brida (15).

10. Caja de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizada porque cada segmento tiene, entre el par de patillas asociadas, un surco (17) a través del cual está adaptada una correspondiente patilla de la parte roscada que va a ser insertada dentro de la caja.

11. Caja de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizada porque cada surco (17) tiene un bisel (18) de encaje adaptado para cooperar con la patilla correspondiente.

12. Caja de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, caracterizada porque tiene, en la dirección longitudinal de la ranura del perfil en U, una parte central plana que constituye la base del perfil en U y dos apéndices (30) adaptados cada uno para extenderse por debajo de una patilla asociada de la parte roscada, al menos a lo largo de la misma distancia radial que esta última.

13. Caja de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, caracterizada porque cada patilla (11) incluye un tetón configurado para cooperar con una esquina del orificio de montaje cuadrado para inmovilizar la caja contra la rotación por dentro del orificio después de su acoplamiento.

14. Caja de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizada porque cada tetón (32) tiene un perfil inclinado que constituye una parte roscada adaptada para cooperar a los fines de la conversión del desplazamiento con los bordes del orificio de montaje al final de la inserción de la caja dentro de ese orificio.

15. Dispositivo de fijación que incluye una caja según se define en cualquier reivindicación precedente y una parte roscada.