ES2643049T3 - Cartucho monomando - Google Patents

Description

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DESCRIPCION

Cartucho monomando

La invencion se refiere a un cartucho monomando, que comprende una pieza de cabeza, que recibe una pieza de fondo, asf como un control de disco con un disco de control, que esta dispuesto de forma giratoria / desplazable a traves de un husillo montado de forma giratoria y/o pivotable, estando fabricada la recepcion de husillo de un material distinto de la pieza de cabeza y presentando un pasaje para el husillo.

En las grifenas sanitarias se usan con frecuencia cartuchos monomando realizados como cartuchos mezcladores, en los que esta dispuesto el control de disco, que presenta un disco de control, asf como un disco de paso y que se puede manejar a traves de una unica palanca, de manera que se puede controlar tanto la cantidad de agua como tambien la temperatura del agua a traves de una y la misma palanca (vease por ejemplo el documento DE 35 31 9932 A1). A este respecto la pieza de cabeza y el husillo estan fabricados con frecuencia de metal, en particular de laton, mientras que la recepcion de husillo esta fabricada como pieza de moldeo por inyeccion de plastico. En el caso de un husillo montado de forma giratoria y pivotable, el husillo esta montado de forma pivotable en la recepcion de husillo a traves de un eje, estando montada la recepcion de husillo de forma giratoria en la pieza de cabeza. Un cartucho monomando de este tipo se describe, por ejemplo, en el documento WO2014/131471 A1. En el caso de grandes oscilaciones de temperatura, tal y como aparecen ya durante el paso alternante de agua caliente y agua fna, entre la recepcion de husillo fabricada de plastico, por un lado, y el husillo fabricado de metal o la pieza de cabeza fabricada de metal, por otro lado, se producen tensiones entre los componentes debido a los diferentes coeficientes de dilatacion termica de los materiales, lo que puede conducir a una dureza del cartucho. Ademas, debido a una deformacion de la recepcion de husillo con la tuerca de fijacion que la sujeta se puede producir un efecto de arrastre durante el giro de la palanca de mando, lo que puede tener como consecuencia un aflojamiento indeseado de esta tuerca.

Aqrn quiere poner remedio la invencion. La invencion tiene el objetivo de proporcionar un cartucho monomando, en el que tambien en el caso de elevadas diferencias de temperatura se eviten las tensiones entre los componentes, por lo que se garantiza una manejabilidad y haptica constante. Segun la invencion este objetivo se consigue mediante un cartucho monomando con las caractensticas de la parte caracterizadora de la reivindicacion 1.

Con la invencion se crea un cartucho monomando, en el que tambien en el caso de grandes diferencias de temperatura se evita una deformacion entre los componentes, por lo que se garantiza una manejabilidad y haptica constante.

Dado que en la recepcion de husillo esta incorporada al menos una acanaladura en la zona del pasaje, por lo que el contorno interior del pasaje esta interrumpido en una seccion final de la recepcion de husillo, se crea un espacio libre para el material que se dilata, por lo que se obtiene el efecto de una junta de dilatacion. Preferiblemente estan dispuestas al menos dos acanaladuras. Asf, tambien en el caso de grandes diferencias de temperatura, se contrarresta una deformacion entre la recepcion de husillo y el husillo o la cabeza de pieza.

En un perfeccionamiento de la invencion, el husillo esta conectado con la recepcion de husillo a traves de un eje, no sobrepasando la al menos una acanaladura mas alla de un plano horizontal imaginario guiado a traves de este eje. De este modo se obtiene una elevada estabilidad del husillo al garantizarse simultaneamente la capacidad de pivotacion del husillo en la recepcion de husillo.

Segun la invencion, el pasaje presenta al menos una seccion transversal rectangular en el extremo de la recepcion de husillo alejado del disco de control, estando interrumpido el contorno interior de la seccion transversal rectangular del pasaje por zonas por tres acanaladuras dispuestas preferiblemente a distancias regulares. De este modo se proporciona un espacio distribuido uniformemente para la absorcion de las dilataciones del material. Preferiblemente en al menos dos esquinas de la seccion transversal rectangular del pasaje desemboca respectivamente una acanaladura, desembocando ventajosamente al menos una acanaladura de forma centrada a traves de una pared lateral de la seccion transversal rectangular del pasaje en este.

En otra configuracion de la invencion, en la recepcion de husillo en el extremo dirigido hacia el disco de control esta conformado un resalto de dos escalones, en el que, por encima del primer resalto final, el segundo resalto de diametro reducido respecto a este esta configurado discurriendo axialmente oblicuamente hacia arriba en la zona de las dos paredes laterales longitudinales de la seccion transversal rectangular del pasaje. De este modo se proporciona un espacio adicional entre la recepcion de husillo y la pieza de cabeza para la absorcion de las dilataciones del material. A este respecto, el segundo resalto esta mantenido de forma invariable en la zona de las dos paredes laterales transversales de la seccion transversal rectangular del pasaje, por lo que el pasaje se ajusta completamente en la pieza de cabeza en la direccion de pivotacion del husillo. Asf se evitan las tolerancias indeseadas, que pueden conducir a un tambaleo durante el manejo del husillo. De este modo se garantiza una buena haptica del cartucho monomando.

En otra configuracion de la invencion, sobre el primer resalto final esta dispuesto un anillo deslizante con contorno exterior poligonal, cuyo diametro exterior esta configurado aumentado respecto al primer resalto final. De este modo

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se posibilita una ligera reduccion del diametro del primer resalto final, por lo que entre este primer resalto y la pieza de cabeza se crea otro espacio para la absorcion de las dilataciones del material. Las esquinas del contorno exterior poligonal del anillo deslizante, que sobresalen del diametro exterior del primer resalto, provocan una estabilizacion de la recepcion de husillo en la pieza de cabeza, por lo que se evita un efecto de tambaleo perceptible durante el manejo del cartucho monomando. Asf se garantiza una haptica buena uniformemente de la palanca de mando durante el accionamiento del cartucho monomando.

En el perfeccionamiento de la invencion, la pieza de cabeza presenta en su extremo opuesto a la pieza de fondo una seccion de diametro reducido, en la que estan incorporados opuestos diametralmente dos agujeros oblongos radiales en los que engrana el eje. La seccion de diametro reducido recibe el anillo de fijacion, que esta desacoplado asf de la recepcion de husillo, por lo que se evita un arrastre indeseado del anillo de fijacion durante el giro de la recepcion de husillo durante el accionamiento del cartucho monomando.

En un perfeccionamiento de la invencion, entre los agujeros oblongos estan dispuestos dos nervios circunferenciales radialmente, que presentan preferiblemente un diametro configurado aumentado respecto a la seccion de diametro reducido. Ventajosamente sobre los nervios esta dispuesto respectivamente al menos un saliente de retencion para la recepcion segura frente a perdidas de un anillo de fijacion. De este modo se obtiene una buena movilidad del anillo de fijacion con sujecion simultanea segura frente a perdidas. Preferiblemente el saliente de retencion esta formado por un borde de retencion que discurre radialmente y que configura un destalonamiento.

Otros perfeccionamientos y configuraciones de la invencion estan indicados en las reivindicaciones dependientes restantes. Un ejemplo de realizacion de la invencion esta representado en los dibujos y se describe a continuacion en detalle. Muestran:

Figura 1 la representacion esquematica de un cartucho mezclador monomando

a) en la vista desde abajo;

b) en el corte longitudinal parcial;

c) en el alzado lateral;

d) en la vista en planta desde arriba;

Figura 2 la representacion esquematica de la pieza de cabeza del cartucho mezclador de la figura 1

a) en el corte longitudinal;

b) en el corte parcial en alzado lateral girado en 90°;

c) en el corte transversal (corte A-A);

d) en el corte transversal (corte B-B);

Figura 3 la representacion esquematica de la recepcion de husillo del cartucho mezclador de la figura 1

a) en la vista desde abajo;

b) en el alzado lateral;

c) en un alzado lateral girado en 90°;

d) en la vista en planta desde arriba;

e) en el corte longitudinal (corte A-A);

Figura 4 el husillo del cartucho mezclador de la figura 1

a) en el alzado lateral;

b) en el corte parcial en el alzado lateral girado en 90°;

c) en la vista en planta desde arriba;

d) en el corte longitudinal (corte B-B);

e) en el corte transversal (corte A-A);

Figura 5 el eje de pivotacion del husillo del cartucho mezclador de la figura 1;

Figura 6 el anillo de fijacion del cartucho mezclador de la figura 1

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a) en el corte longitudinal;

b) en la vista en planta desde arriba;

Figura 7 la representacion esquematica de la pieza deslizante del cartucho mezclador de la figura 1

a) en la vista desde abajo;

b) en el corte transversal;

c) en la vista en planta desde arriba;

d) en el alzado lateral;

Figura 8 la representacion del disco de control del cartucho mezclador de la figura 1

a) en la vista desde abajo;

b) en el corte transversal (corte A-A);

c) en la vista en planta desde arriba;

d) en el corte transversal (corte B-B);

Figura 9 la representacion del disco de paso del cartucho mezclador de la figura 1

a) en la vista desde abajo;

b) en el corte transversal;

c) en la vista en planta desde arriba;

Figura 10 la representacion de la pieza de fondo del cartucho mezclador de la figura 1

a) en la vista desde abajo;

b) en el alzado lateral;

c) en la vista en planta desde arriba;

d) en el corte parcial;

e) en el corte transversal (corte A-A);

f) en el corte transversal (corte B-B);

Figura 11 la representacion de la pieza moldeada obturadora de labios del cartucho mezclador de la figura 1

a) en la vista en planta desde arriba;

b) en el corte longitudinal (corte A-A);

c) en el corte longitudinal (corte B-B);

d) en el corte longitudinal (corte C-C);

Figura 12 la representacion del anillo de apoyo de la pieza moldeada obturadora de labios del cartucho mezclador de la figura 1

a) en el corte longitudinal;

b) en la vista en planta desde arriba;

Figura 13 la representacion del anillo deslizante del cartucho mezclador de la figura 1

a) en el corte longitudinal;

b) en la vista en planta desde arriba.

El cartucho mezclador monomando seleccionado como ejemplo de realizacion se compone esencialmente de una pieza de cabeza 1, en la que penetra axialmente un husillo 2, que esta montado de forma pivotable en una recepcion de husillo 3 montada de forma giratoria y que engrana en una pieza deslizante 4, la cual esta conectada con un

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disco de control 5 que se corresponde con un disco de paso 6 al que se conecta una pieza de fondo 8, la cual recibe una pieza moldeada obturadora 7.

La pieza de cabeza 1 esta configurada de tipo casquillo y fabricada como pieza giratoria de laton en el ejemplo de realizacion. En su seccion final 10 dirigida a la pieza de fondo 8, en la pieza de cabeza 1 estan incorporadas dos escotaduras rectangulares 101 diametralmente entre sf, mediante las que se forman dos nervios 11 en forma de arco en cuyo lado interior esta incorporada una ranura de retencion 111. En su extremo opuesto a los nervios 11, la pieza de cabeza 1 presenta una seccion de diametro reducido 15, en la que estan incorporados dos agujeros oblongos 152 radiales de forma opuesta diametralmente que sirven para la limitacion de giro de la recepcion de husillo 3. Entre los agujeros oblongos 152 estan configurados dos nervios 153 circunferenciales radialmente, que presentan un diametro exterior aumentado respecto a la seccion de diametro reducido 15. En los nervios 153 esta dispuesto respectivamente un saliente de retencion 151 en forma de un borde de retencion radial que configura un destalonamiento. El saliente de retencion 151 sirve para la sujecion segura frente a perdidas del anillo de fijacion 16. Por debajo de la seccion de diametro reducido 15 esta configurado interiormente un resalto 14 en la pieza de cabeza 1.

Sobre la seccion de diametro reducido 15 de la pieza de cabeza 1 esta calado ademas un anillo de fijacion 16. El anillo de fijacion 16 presenta exteriormente circunferencialmente una rosca exterior 161 para el enroscado en una grifena. Por encima de la rosca exterior 161, el anillo 16 esta provisto de un hexagono exterior 166. Por debajo del hexagono exterior 166 esta formando interiormente un resalto 165 en el anillo de fijacion 16. En su extremo opuesto al hexagono exterior 166, un saliente 167 esta conformado de forma circunferencial interiormente en el anillo de fijacion.

En el ejemplo de realizacion, el husillo 2 esta configurado esencialmente en forma de sillar. De forma aproximadamente centrada en el husillo 2 esta conformada una conformacion 21 coaxial anular circular para la recepcion de una pieza de mando - no representada. Por encima de la conformacion 21 en el husillo 2 esta incorporada una acanaladura 25 guiada hasta la conformacion 21. Por debajo de la conformacion 21, a traves del husillo 2 esta incorporado un orificio 22 para la recepcion de un pasador de eje 23. En el lado final en el husillo 2 esta conformada una cabeza de control 24 configurada en forma de un disco esferico, la cual esta configurada de forma aplanada en su lado dirigido hacia la pieza deslizante 4.

La recepcion de husillo 3 esta configurada como pieza de moldeo por inyeccion de plastico esencialmente cilmdrica. En su extremo dirigido hacia la pieza deslizante 4, en la recepcion de husillo 3 esta conformado un resalto 31 de dos escalones, cuyo contorno se corresponde con el contorno interior del resalto 14 de dos escalones de la pieza de cabeza 1, con el que esta en contacto. El segundo resalto 312 del resalto 31 de dos escalones, dispuesto por encima del primer resalto final 311 y configurado de diametro reducido frente a este, esta configurado discurriendo axialmente oblicuamente hacia dentro en la zona de las dos paredes laterales longitudinales de la seccion transversal rectangular del pasaje 33, de modo que por debajo del orificio de paso 32 estan formadas dos pendientes 313 de tipo seccion conica. El segundo resalto 312 presenta de este modo en la vista en planta desde arriba un contorno en forma de cabeza de martillo. En el primer resalto 311 esta dispuesto un anillo deslizante 9. El anillo deslizante 9 presenta un contorno exterior poligonal, que esta configurado de forma dodecagonal en el ejemplo de realizacion. El diametro exterior de este contorno exterior poligonal es a este respecto ligeramente mayor que el diametro exterior del primer resalto 311, cuyo diametro exterior esta dimensionado de nuevo ligeramente menor que el diametro interior del resalto 14 de la pieza de cabeza 1.

Por encima del resalto 31 de dos escalones, a traves de la recepcion de husillo 3 esta incorporado un orificio de paso radial 32 para la recepcion del pasador de eje 23 para el husillo 2. El orificio de paso 32 presenta una seccion transversal poligonal, que esta configurada como decagono en el ejemplo de realizacion. Axialmente a traves de la recepcion de husillo 3 esta conformado un pasaje 33 para el husillo 2, que presenta topes laterales 34 mediante los que esta limitado el radio de pivotacion del husillo 2 alrededor del pasador de eje 23. El pasaje 33 presenta una seccion transversal esencialmente rectangular. En dos esquinas que delimitan un lado transversal de la seccion transversal rectangular, en la recepcion de husillo esta dispuesta respectivamente una acanaladura 37, que configura un intersticio, que se extiende hacia fuera con un angulo obtuso respecto al lado transversal y que finaliza por encima de un plano horizontal imaginario a traves del eje central del orificio de paso 32. Una tercera acanaladura 37 discurre hacia fuera sobre el eje central longitudinal de la seccion transversal rectangular del pasaje 33 del lado transversal dispuesto opuesto a las dos acanaladuras 37 mencionadas anteriormente.

El pasaje 33 desemboca en una recepcion 35 configurada esencialmente en forma de sillar para la pieza deslizante 4. Espaciada de la recepcion 35 en la recepcion de husillo 3 esta incorporada una ensenada 36 esencialmente oval para la recepcion del pasador de guiado 44 de la pieza deslizante 4.

La pieza deslizante 4 realizada como pieza de moldeo por inyeccion de plastico esta configurada esencialmente en forma de un disco circular, sobre el que esta conformada una pieza moldeada 41 esencialmente en forma de silla. La pieza moldeada 41 esta configurada de manera que en el interior de la recepcion 35 de la recepcion de husillo 3 esta guiada de forma desplazable en la direccion longitudinal y en la direccion transversal. Axialmente a traves de la pieza deslizante 4 esta incorporada la pieza moldeada 41 que atraviesa un agujero oblongo 42 para la recepcion de la cabeza de control 24 del husillo 2. Lateralmente a la pieza moldeada 41 esta conformado un pasador de guiado

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44 para el engranaje en la ensenada 36 de la recepcion de husillo 3. En su lado inferior dirigido en sentido contrario a la pieza moldeada 41, en la pieza deslizante 4 estan conformados exteriormente opuestamente dos nervios axiales 43 para la recepcion del disco de control 5. Ademas, en el lado inferior esta conformado un pasador de ajuste 45 para el engranaje en el orificio de ajuste 53 del disco de control 5, por lo que se garantiza una orientacion correcta en posicion del disco de control 5 durante el montaje.

El disco de control 5 esta configurado de forma oval y esta fabricado como pieza ceramica. En su lado dirigido hacia el disco de paso 6, el disco de control presenta una hendidura 51 en forma de huevo, dispuesta de forma centrada. En su lado superior en sentido contrario a la hendidura 51, en el disco de control 5 estan incorporadas exteriormente diametralmente entre sf dos escotaduras 52 para la recepcion de los nervios 23 de la pieza deslizante 4. Ademas, en el disco de control 5 en su lado dirigido hacia la pieza deslizante 4 esta incorporado un orificio de ajuste 53. El disco de control 5 esta conectado en arrastre de forma con la pieza deslizante 4 a traves de las escotaduras 52 asf como el orificio de ajuste 53.

El disco de paso 6 esta realizado igualmente como pieza ceramica. A traves del disco de paso 6 estan incorporados dos canales de entrada 61 para agua fria o caliente, asf como un canal de salida 62 configurado de forma aumentada con respecto a estos para el agua mezclada. Los canales de entrada 61 asf como el canal de salida 62 estan guiados de forma oblicua respecto al disco de paso 6 a traves de este. Lateralmente en el disco de paso 6 estan incorporadas de forma decalada entre sf tres escotaduras 63 para la conexion en arrastre de forma con la pieza de fondo 8.

En el ejemplo de realizacion, la pieza moldeada obturadora 7 esta fabricada de goma. Esta formada esencialmente por tres anillos 71, que estan conformados respectivamente en los dos anillos 71 restantes, de modo que esta formado un contorno de tipo hoja de trebol. En los anillos 71 de la pieza moldeada obturadora 7 estan conformados respectivamente labios obturadores 72 en su lado superior, asf como en su lado inferior. Para la estabilizacion de forma, los anillos 71 estan provistos respectivamente de un anillo de apoyo 73, que esta dispuesto entre los labios obturadores 72 de los anillos 71.

La pieza de fondo 8 esta configurada esencialmente en forma de cilindro. De forma centrada en la pieza de fondo 8 esta incorporada una recepcion en forma de hoja de trebol para la pieza moldeada obturadora 7.

Circunferencialmente a la recepcion 81 estan conformados espaciados uniformemente entre sf tres nervios 82 para la recepcion fija en rotacion del disco de paso 6. Los nervios 82 engranan en las escotaduras 63 del disco de paso 6. Para la mejora del arrastre de forma, en dos nervios 82 estan conformados salientes 821 que engranan en escotaduras 63 correspondientes a ellos del disco de paso 6. Lateralmente en la pieza de fondo 8 estan conformadas diametralmente entre sf dos resaltos 83 para el engranaje en las escotaduras 101 de la seccion final 10 de la pieza de cabeza 1. En su lado inferior opuesto a los nervios 82 estan conformados ademas dos pasadores de posicionamiento 84 axiales. Los pasadores de posicionamiento 84 sirven para el posicionamiento del cartucho mezclador monomando en una grifena - no representada -, que esta provista para ello con orificios de posicionamiento correspondientes. Circunferencialmente en la pieza de fondo 8 estan conformados los salientes de retencion 85, que posibilitan una conexion de retencion entre la pieza de fondo 8 y la pieza de cabeza 1. Los salientes de retencion 85 engranan en la ranura de retencion 111 de los nervios 11 en forma de arco de la pieza de cabeza 1.

En el estado montado el anillo de fijacion 16 esta puesto encima sobre la seccion de diametro reducido 15 de la pieza de cabeza 1, metiendose a presion elasticamente hacia dentro el saliente de retencion 151 durante el paso del saliente circunferencial 167 del anillo de fijacion 16. Despues del paso del saliente 167 del anillo de fijacion 116, el saliente de retencion 151 de la seccion de diametro reducido 15 de la cabeza 1 adopta de nuevo su posicion original. El anillo de fijacion 16 esta sujeto por consiguiente de forma segura frente a perdidas en la pieza de cabeza 1. El enroscado del anillo de fijacion 16 en una grifena - no representada - se realiza a traves del hexagono exterior 166.

Claims (12)

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   REIVINDICACIONES

   1. - Cartucho monomando, que comprende un husillo (2), una recepcion de husillo (3), una pieza de cabeza (1) que

   recibe una pieza de fondo (8), asf como un control de disco con un disco de control (5), que esta dispuesto de forma giratoria y/o desplazable a traves del husillo (2) montado de forma giratoria y/o pivotable en la recepcion de husillo (3), en donde la recepcion de husillo esta fabricada de un material distinto de la pieza de cabeza (1) y presenta un pasaje (33) para el husillo (2), caracterizado porque en la recepcion de husillo (3) en la zona del pasaje (33) esta incorporada al menos una acanaladura (37), por lo que el contorno interior del pasaje (33) esta interrumpido en una seccion final de la recepcion de husillo (3), presentando el pasaje (33) una seccion transversal rectangular al menos en el extremo de la recepcion de husillo (3) alejado del disco de control (5), estando interrumpido el contorno interior de la seccion transversal rectangular del pasaje (33) por zonas por tres de las acanaladuras (37).
2. 2. - Cartucho monomando segun la reivindicacion 1, caracterizado porque el husillo (2) esta conectado a la

   recepcion de husillo (3) a traves de un eje (23), no sobrepasando la al menos una acanaladura (37) mas alla de un plano horizontal imaginario guiado a traves de este eje (23).
3. 3. - Cartucho monomando segun las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque la recepcion de husillo (3) esta

   configurada como pieza de moldeo por inyeccion de plastico esencialmente cilmdrica.
4. 4. - Cartucho monomando segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en al menos dos

   esquinas de la seccion transversal rectangular del pasaje (33) desemboca en cada caso una de las acanaladuras (37).
5. 5. - Cartucho monomando segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al menos una

   acanaladura (37), a traves de una pared lateral de la seccion rectangular del pasaje (33), desemboca de forma centrada en este.
6. 6. - Cartucho monomando segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en la recepcion de

   husillo (3), en su extremo dirigido al disco de control (5), esta conformado un resalto (31) de dos escalones.
7. 7. - Cartucho monomando segun la reivindicacion 6, caracterizado porque por encima del primer resalto final

   (311), el segundo resalto (312) de diametro reducido respecto a este esta configurado discurriendo axialmente oblicuamente en la zona de las dos paredes laterales longitudinales de la seccion transversal rectangular del pasaje (33).
8. 8. - Cartucho monomando segun las reivindicaciones 6 o 7, caracterizado porque sobre el primer resalto final

   (311) esta dispuesto un anillo deslizante (9) con contorno exterior poligonal, cuyo diametro exterior esta configurado aumentado respecto al primer resalto final (311).
9. 9. - Cartucho monomando segun una de las reivindicaciones 2 a 8, caracterizado porque la pieza de cabeza (1)

   presenta en su extremo opuesto a la pieza de fondo (8) una seccion de diametro reducido (15), en la que estan incorporados opuestos diametralmente dos agujeros oblongos radiales (152) en los que engrana el eje (23).
10. 10. - Cartucho monomando segun la reivindicacion 9, caracterizado porque entre los agujeros oblongos (152)

    estan dispuestos dos nervios radialmente circunferenciales (153), que presentan preferiblemente un diametro exterior configurado aumentado respecto la seccion de diametro reducido (15).
11. 11. - Cartucho monomando segun la reivindicacion 9, caracterizado porque en los nervios (153) esta dispuesto en

    cada caso al menos un saliente de retencion (151) para la sujecion segura frente a perdidas del anillo de fijacion (16).
12. 12. - Cartucho monomando segun la reivindicacion 11, caracterizado porque el saliente de retencion (151) esta

    formado por un borde de retencion que discurre radialmente y que configura un destalonamiento.