HERRAMIENTA PARA AFRETAR O AFLOJAR DISTINTOS ELEMENTOS UNIDIRECCIO AL ENTE, INDEPENDIENTEMENTE DEL SENTIDO DE GIRO DEL EJE DE ENTRADA ILLAVE BICARRACA1

SECTOR DE LA TÉCNICA

El principal campo de aplicación de este modelo de utilidad es el dei sector ías herramientas manuales.

Ei objeto de este modelo de utilidad, es el de hacer una herramienta que tiene un e _j e de entrada y uno de salida, que sirve, por lo general para apretar o aflojar tornillos y tuercas, de forma que, realizando un movimiento de giro en un eje de entrada. Independientemente de la dirección dei giro que apliquemos, el eje de salida describe un movimiento de giro unidireccional para apretar o para aflojar, según deseemos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Pana esta invención debemos investigar en dos tipos de antecedentes, como son los existentes para las herramientas manuales y ios antecedentes existentes para los convertidores de energía.

Con respecto a las herramientas manuales encontramos que ías ilaves de carraca son herramientas manuales que tienen un extremo con un cuadradillo macho, al que se le acopia un vaso de distintas medidas con una conexión hembra, para apretar o aflojar, por ejemplo tornillos, sin que sea necesario levantar !a herramienta de ía zona de apriete, para ello tienen lo que el autor de este modelo de utilidad llama dispositivos de acoplamiento unidireccionales, pero que comúnmente se llaman dispositivos de rueda libre tales como rodamientos con embrague unidireccional o con uña de enclavamiento como los utilizados en las ruedas de bicicleta, los cuales, dejan a la ¡lave de carraca efectuar un movimiento de apriete sobre la cabeza de un tomillo, cuando movemos la llave de carraca en un sentido, y que. cuando movemos la llave de carraca, en sentido contrario al anterior, ésta lo hace libremente, sin realizar ningún movimiento de apriete Por lo que no se están aprovechando ios dos movimientos de desplazamiento de la herramienta para apretar

Por otro lado, existen sistemas convertidores de energía, que convierten movimientos de giro de distintos sentidos, aplicados en un eje de entrada, en un movimiento rotativo de giro unidireccional de un eje de salida. Ejemplo da esto tenemos las patentes US6389S10 Bl , WQ2G1 1 131 188, WO2014G28782, etcétera. En estos sistemas de conversión de la energía, debido a su configuración, los ejes de entrada y/o de salida no tienen dos extremos en los que acoplar y desacoplar los elementos que actúan sobre dichos ejes, por lo que no permiten ser reversibles, ya que no se puede elegir el sentido de giro unidireccional del eje de salida de forma manual, sin realizar un cambio en la configuración y disposición de los elementos que los componen.

La patente de invención WQ2G15158948 presenta un sistema convertidor de energía universal más adecuado para la realización de la herramienta objeto da este modelo de utilidad, y está compuesto por un eje de entrada en el que se le aplican las fuerzas y un eje de salida al que se le acoplan les elementos a mover, además, entre los dos ejes existe unos engranajes con dispositivos de rueda libre, que colocados de la forma descrita en dicha patente, permite que si aplicamos un movimiento de giro en eí eje de entrada en direcciones contrarias, se transmite dicho movimiento ai eje de salida de forma que este gira unidireccionaímente. Para entender el concepto de este sistema de conversión de energía de las das de la patente WO2015158948, vemos en la figura 1 , de dicha patente, que eí sistema de conversión tiene dos ejes paralelos, siendo uno de entrada (V) y otro de salida {2’J, entre ellos existe un sistema de transmisión compuesto por engranajes y dispositivos de ruedas libres colocados de forma que, cuando en el e e de entrada { 1 ^’ ) se mueve girando, por ejemplo, hacia la derecha, una rueda dentada (3 ) colocada en e¡ eje de entrada transmite el movimiento a otra rueda dentada (5 ^‘ ) colocada en el eje de salida haciendo (2’) que este gire en sentido contrario al del eje de entrada (1 '}.

Cuando giramos eí eje de entrada girando en sentido contrario oí realizado anteriormente, en este caso hacia la izquierda, este eje de entrada moverá la rueda dentada o engranaje tipo piñón{4 ), situada en dicho eje, transmitiendo eí movimiento por medio de una cadena (9') hasta otro engranaje tipo piñón (6'), colocado en el eje de salida, moviendo asi, el eje de salida (2') también hacia ia izquierda o sea, en el mismo sentido de giro que el eje de entrada { 1 ').

La colocación y configuración de los dispositivos de rueda líbre (7c‘ y 7b‘) de dicha patente de invención, están dispuestos de tal manera, que el sistema no se bloquee, y permita realizar los movimientos de giro de izquierda a derecha o viceversa dei eje de entrada de forma independiente entre ellos para conseguir un movimiento de giro unidireccional en el eje de salida.

La patente G2Ü15158948 también muestra en ia figura 2, otra forma de realizar el convertidor da energía utilizando un engranaje inversor de giro (15a). Este nuevo modelo de utilidad que se presenta, puede utilizar este sistema convertidor de energía y su configuración de tos dispositivos de rueda libra otra similar que tenga inversor de giro y dos dispositivos de rueda libre, por ejemplo, configurados como en la figura 1 de dicha patente de invención

EXPLICACIÓNDE LA INVENCIÓN

Este modelo de utilidad, se refiere a una herramienta que permite aprovechar ios dos movimientos posibles de giro, ya sea de derecha a izquierda o viceversa, aplicados en un eje de entrada, de forma que esos movimientos son transmitidos a un a¡e da saiida utilizando ía tecnología de los convertidores de energías, de manera que se consigue un movimiento unidireccional en un eje de salida, que sirve tanto para apretar como para aflojar tomillos o tuercas, mejorando asi ía eficiencia, con respecto a ias llaves de vaso, que soto pueden apretar o aflojar un tornitío cuando se mueve el eje en uno de ios sentidos, además esta nueva herramienta presentada es reversible puesto que permite aprovechar ios dos extremos o puntas del eje de entrada y del eje de salida para poder colocar o acoplar los distintos elementos, externos a la herramienta, en cualquier momento y según nos interese, ya sea para apretar como para aflojar.

Para hacer este modele de utilidad, se considera como más adecuada, la tecnología de la patente de invención WÜ2Ü15158946 o similares, sin embargo, presenta una serie de inconvenientes

En primer tugar tos ejes cilindricos de entrada y de salida de la patente de invención WO2015158946, se encuentran desplazados uno con respecto ai otro (véase figura 1 de dicha patente), no se encuentran diferenciados ios extremos del eje de entrada o de salida y, si nos fijamos en la figura 1 de dicha patente de invención, en la que se ve un sistema de conversión dentro de una carcasa (8 ) observamos, que si colocásemos le carcasa envolviendo ai sistema de conversión de energía dejando ios extremos o puntas de ambos ejes fuera de la carcasa, no sería simétrico, puesto que habria un extremo del eje de entrada y del eje de salida más corto por un lado de la carcasa que por el otro lado, de forma que, si colocásemos un mango de herramienta para acoplarlo en el extremo más corto del eje de entrada de este objeto que se acabe de formar con la carcasa (8'5, dependiendo del mango utilizado, tropezaríamos con el eje de saiida al hacer un giro completo de 360 grados, y lo mismo pasaría por la longitud de los ejes, ya que generalmente el eje de entrada, y dependiendo el mango utilizado para mover la herramienta, debe ser ligeramente más largo que el eje de salida; para solucionar esto, ei nuevo modelo de utilidad presentado aquí, tiene una nueva disposición de ¡os ejes, en la que el eje de entrada generalmente debe ser más largo que el eje de salida, y además los ajes de entrada y de salida irán colocados de forma que están paralelos, pero de manera que podamos utilizar un plano de corte transversal que parte a la mitad dichos ejes

Para mover el eje de entrada de la nueva herramienta, presentada en este modelo de utilidad, se necesita un mango, aunque se puede utilizar cualquier otro sistema, co o una llave fija, asi que, en este nuevo modelo de utilidad, ei eje de entrada y el eje de salida tienen dos extremos con un cuadradillo o bit macho, que puede ser de llave de carraca, cuadradillos hembras o mixtos.

Para poder utilizar ios mangos de herramientas existentes, y ya que estos, generalmente tienen un cuadradillo o bit macho en sus extremos, se utiliza un nuevo adaptador hembra-hembra que ira colocado entra ai extremo del eje de entrada y el mango de la herramienta.

Para mover eí eje da entrada, también se puede utilizar un nuevo mango de herramienta con un cuadradillo o bit hembra, en vez de ¡os mangos con cuadradillo macho existentes.

Esta invención es reversible, queriendo decir con esto que, sirva tanto para apretar como para aflojar. Pero lo hacemos de la siguiente manera, si queremos apretar un tomillo, colocamos un mango de herramienta acoplado en uno de los extremos del eje de entrada, y en el extremo contrano, pero en el eje de salida, coloca os un vaso de ¡lave de carraca; cuando movemos ei eje de entrada desplazando el mango de la herramienta tanto a ia derecha, como hada la Izquierda, ei extremo con el vaso de ¡lave de carraca del eje de salida, gira hada la derecha, apretando.

Si queremos aflojar, le damos la vuelta a ia herramienta diseñada en este modelo de utilidad, y colocaremos el mango de la herramienta, acopiado al extremo contrario del e _j e de entrada en donde estaba situado anteriormente: también, coloca os el vaso de llave de carraca en el extremo contrario del eje de salida, de donde se encontraba situado este anteriormente. Ahora, cuando movemos ei ele de entrada desplazando el mango de la herramienta tanto a la derecha, como hacia ¡a izquierda, el extremo con el vaso de llave de carraca del eje de salida, girará hada la izquierda, aflojando.

Por ia tanto, ia herramienta objeto de esta Invención, está formada por un convertidor de energía configurado para convertir ios movimientos de distintas direcciones de giro aplicados en ei eje de entrada en un movimiento de giro unidireccional de un eje de salida y consta dos ejes cilindricos colocados de forma paralela y de manera que podemos dibujar un plano de corte transversal que parte a la mitad Sos dos ejes(si cortásemos transversalmente a la mitad la herramienta formada, este corte cortaría a la mitad, los dos ejes y la carcasa), uno de los ejes es el eje de entrada, generalmente es más largo que al eje da salida, y tiene en sus extremos unos cuadradillos macho o hembra de llave de carraca o vaso aunque pueden ser otro tipo de acoplamientos.

El otro de los ejes, es el eje de salida y tiene en sus extremos unos cuadradillos macho o hembra de llaves de carraca o vaso, aunque pueden ser otro tipo de acoplamientos, como, por ejemplo, los acopiamientos de destornilladores con carraca que sen hexagonales (conexiones o acoplamientos hembra con forma hexagonal) o las utilizadas en las llaves torx.

Entre los dos ejes, existe un medio de transmisión compuesto por engranajes y ruedas libres, configurados todos ellos para convertir el giro de distintas direcciones dei eje de entrada en un movimiento de una única dirección de giro en un eje de salida.

Esta herramienta, objeto de este modelo de utilidad, también presenta un mango nuevo para poder girar el eje de entrada, o puede estar adaptada, para utilizar los mangos existentes.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar y entender mejor esta patente de invención se acompaña de 7 figuras que tienen carácter ilustrativo y no limitativo:

En la FIGURAD, vemos un ejemplo de un sistema de conversión de energía perteneciente a ia patente W02Q15158946 correspondiente a la figura 1 dei mismo En la FIGURA 1 vemos una perspectiva del objeto.

En la FIGURA 2, vemos una vista en perspectiva del objeto con cuatro acoplamientos machos

En la FIGURA 3, vemos una vista en perspectiva de un nuevo mango con un bit hembra especifica para la llave bicarraca.

En la FIGURA 4, vemos una vista en perspectiva de los ejes con les centros en paralelo.

En la FIGURA 5, vemos una vista en perspectiva de una nueva llave de vaso con un acoplamiento hembra de íiave de vaso

En la FIGURA 6, vemos una vista en perspectiva de un adaptador hembra -- hembra de llave de vaso

s REALIZACIÓN PREFERENTE OE LA INVENCIÓN

Para entender esta herramienta, se muestra una figura de! sistema de conversión de energía tal como el de la patente WÜ2015158948, en ella se muestra como tiene dos ejes paralelos, siendo une de entrada {I ^a } y otro de salida (2’), entre ellos, existe un sistema de transmisión compuesto por engranajes y dispositivos de ruadas libres, configurados de forma que cuando en el eje de entrada (1 'j, se mueve girando por ejemplo, hada la derecha, la rueda dentada (3) transmite el movimiento a la otra rueda dentada (5’}, haciendo que el aje de salida {2 } gire en sentido contrarío al del eje de entrada (1 ^' ).

Cuando giramos el eje de entrada, girando en sentido contrario ai anterior, en este caso hacia la izquierda, este moverá la rueda dentada o engranaje tipo piñón (4 ^* ) transmitiendo el movimiento por medio de la cadena (9‘) hasta otro engranaje tipo piñón (6 ¡ moviendo así, el eje de salida (2 ^' } también ha a !a izquierda, o sea en el mismo sentido de giro que el eje de entrada (1’}.

La colocación y configuración de los dispositivos de rueda libre {7c' y 7b ), están dispuestas de tal manera que el sistema no se bloquee y permita realizar los movimientos descritos de forma independiente entre ellos.

Para una forma de realización preferida, mostrada en la figura 2, vemos una herramienta objeto de esta invención con una carcasa (13) para sujeción manual que se divide en dos partes, una superior y otra inferior, que se cierra con tornillos _, teniendo cuatro aberturas (8.1 ,8.2, 8.3,8.4} por las que discurren tos ejes de entrada {1 } y de salida (2). Para facilitar la rotación de los ejes, tiene cuatro cojinetes de giro loco en cada una de esas aberturas (no mostrados), pero, aunque existen otros sistemas para facilitar el giro de los ajes, puede no llevar ninguno,

Esta carcasa, dispone también, da un acceso en la parte superior de la carcasa por la que introducir un fluido lubricante para ios engranajes, y en ias juntas de unión de ias dos partes de la carcasa tendremos material sellante. Interiormente se encuentra lo que llamamos un convertidor de energía, que es reversible, y tiene una disposición de sus elementos de la forma descrita anteriormente o similar (que realice la misma función), configurado para convertir movimientos rotativos de distintos sentidos, aplicados en un eje de entrada (1 ), en un movimiento de giro unidireccional de un eje de salida (2), compuesto por ruedas dentadas, piñones, cadenas, por dispositivos de rueda libre, o un sistema tai como el de una bicicleta que tiene sonido de carraca por la uña de endavamiento, no mostrado en la figura,

A las llaves de carraca existente se les fiama comúnmente de carraca por ai sonido característico que hace la herramienta cuando gira libremente en uno de ios sentidos. Como se puede ver en la patente de invención WO2015158946 y otras, estos utilizan co o mínimo dos dispositivos de rueda libre, si estos dispositivos utilizan uña de endavamíento, la herramienta objeto de esta invención hará ruido en ios dos sentidos de giro del eje de entrada, por lo que la llamaremos comúnmente llave bícarraca a ía herramienta objeto de esta invención, en caso de utilizar rodamientos con embrague pues no harán este ruido

Esta herramienta, dispone de dos ejes paralelos (1 y 2) colocados de forma que se pueda cortar los dos ejes a la mitad dibujando un plano de corte transversales) Figura 4),uno de ios ejes, es el eje entrada (1 ) y el otro de los ejes, es si de salida (2) (ver explicación en la descripción de la figura 4) preferiblemente, el eje de entrada · 1 ) pueda ser ligeramente más largo que el eje de salida para que el mango no tropiece con dicho eje (2), según el tipo de conexión o de acoplamiento, aunque pueden tener la misma medida.

Para ésta forma de realización Figura 1 , el eje de entrada ( 1.1 ), tiene un acopiamiento o bit hembra de llave de vaso en cada extremo del mismo {4 1 y 4.2).

Para ésta forma de realización Figura 1 , el eje de salida (2), tiene un conectar macho de llave de vaso en cada extremo (3.1 y 3.2).

E! funcionamiento de esta herramienta es ei siguiente, si queremos apretar un tornillo, colocamos un mango con un eonector macho en uno de los extremos (4 1 ) del eje de entrada (1.1 ) y un vaso de llave de carraca en el extremo contrario (3 2) del eje de salida (2), cuantío movemos el eje de entrada (1 1 ) hacia un lado, un medio de transmisión del movimiento perteneciente al convertidor de energía colocado entre el eje de entrada y el eje de salida compuesto por engranajes y un dispositivo de acoplamiento unidireccional, tal como rueda libre o sistema con uña de enclavamiento como el de una bicicleta, desplaza el eje de salida (2) en el mismo sentido de giro que ei eje da entrada (1 ), moviendo ei tomillo Cuando movemos con ei mango colocado en ei eje de entrada (1 ) en sentido contrario al anterior, otro medio de transmisión del movimiento entre ei eje de entrada y el de salida perteneciente también al convertidor de energía, compuesto por otro conjunto de engranajes y da un dispositivo de acopiamiento unidireccional similar al descrito anteriormente, mueve el eje de salida (2) en sentido contrario ai de! eje de entrada (1 ) por lo que el tornillo sigue girando en ei mismo sentido unidirecclonal ente.

La herramienta objeto de este modelo de utilidad es reversible, da forma que si queremos aflojar dicho tornillo, lo que hacemos es darle la vuelta a ia herramienta; de esta forma, ¡o que hay que hacer, es extraer manualmente el mango del extremo del eje de entrada en donde se encontraba antes (4 1 ), y lo colocamos en el extremo contrario (4.2) del eje de entrada en donde estaba anteriormente. El vaso de apriete, también lo extraemos de! extremo (3.2) del eje de salida (2) en donde estaba situado y lo colocamos en el extremo contrario (3.1 ) de dicho eje (2), de forma que, si volvemos a aplicar en el eje de entrada, los movimientos descritos anteriormente, este eje de entrada, transmitirá el movimiento al eje de salida, pero en esta ocasión, el vaso de llave de carraca colocado en este extreme (3.1 ), se encontrara girando unidirec onalmente en sentido contrario el que describía cuando se encontraba en al extremo anterior (3 2).

En la figura 2, se muestre una representación de la llave bicarraca, en el que el eje de entrada (1 ) y el eje de salida (2), tienen conexión o bit macho de llave de vaso en cada uno de Sos extremos (3.1. 3.2, 3.3, 3 4), aunque pueden ser hembra (4.1 , 4.2, 4.3 4.4} y no necesariamente conexiones o acoplamiento de llave de vaso, en esta figura también vemos la carcasa (13).

FIGURA 3

En la figura 3, se muestra una forma de realización de una herramienta o mango nuevo, en la que tenemos un hueco (9) con forma hembra de llave de vaso, que atraviesa el mango (10) de lado a lado. Necesaria, en el caso de que tengamos un sistema de llave bicarraca con cuatro conectares machos, mostrado en le figura 2, en éste caso, el eje de entrada (1 ), sería ligeramente más iargo que el eje de salida (2) (no mostrado en la figura).

FIGURA 4

En la figura 4, se muestra lo que tratamos do explicar con ejes paralelos dispuestos de forma, que podamos dibujar un plano de corte transversal que parte a la mitad los dos ejes cilindricos. En la figura 4, tenemos un plano de corte (5) transversa! que contiene lo puntos (6) y (7) que están situados en la mitad de cada uno de los dos ejes). (Dicho de otra forma, si cortásemos a la mitad la herramienta formada, por la zona del piano de corte 5, este corte, partiría a la mitad ios dos ejes y la carcasa Independientemente de la diferencia de longitud de un eje con respecta a otro)

FIGURA S

En la figure 5, podemos ver una forma preferida de realizar un nuevo mango (14), con un conectar hembra de llave de vaso (15), éste adaptador se utiliza cuando queremos utilizar una llave de vaso, ya sea con carraca o no, y la llave bicarraca disponga de conexiones macho (3.1 , .. ) en cada uno de sus extremos. FiGURA 8

En ía figura 6, se muestra un adaptador (11 ) hembra - hembra de llave de vaso (12.1 y 12.2 para poder utilizar un mango existente de llave de vaso con el selector de giro de la llave de vaso bloqueado, que, aunque en esta figura sea de llave de vaso, puede ser otro tipo de acoplamiento hembra.

GENERALIDADES

Como hemos dicho anteriormente, estas acoplamientos pueden variar, podemos tener dos acoplamientos machos en el eje de salida y dos acoplamientos hembra en el eje de entrada. Estos ejes tienen una ranura que permite hacer de chavetero para sujetar los engranajes, no mostrada.

Los acoplamientos pueden ser hembras para punteras o destornilladores de carraca.

Los engranajes que componen el sistema de conversión de energía, pueden tenar relaciones de transmisión distintas, permitiendo además que, por ejemplo, para apretar un tornillo de cabeza hexagonal, podamos reducir casi a la mitad, el número de movimientos necesarios para apretar o aflojar con menos esfuerzo.

La herramienta tiene una carcasa (13) con forma ergonómica para sujeción manual, que se divide en dos partes como mínimo, una superior y otra Inferior, que se cierra con tornillos, y tiene cuatro aberturas por las que discurren los dos ejes. Cuando colocamos los dos ejes en la carcasa, si trazamos un piano de corte transversaímente por la mitad de la herramienta, formada por ios dos ejes y la carcasa, este plano de corte también corlaré a la mitad dichos ejes y la carcasa

La carcasa, también tiene el espado y dimensiones suficientes, para alojar el convertidor de energía, y para que podamos colocar, un tercer eje pequeño con el engranaje inversor, en el caso de no utilizar cadena 9’) (no mostrado en le figura j.También puede tener dos huecos más (8.5 y 8.6) para poder colocar un tercer eje que puede tener dimensiones más pequeñas (diámetro menor), que sujeta un engranaje tipo piñón que hace de inversor de giro, en vez de la utilización de ung cederte (§' de le figura Q).

Los bits machos, pueden tener las bolitas de sujeción para vasos de carraca que comúnmente tienen las cuadradillos o bit macho de las llaves de vaso.

Los cuatro extremos de los ejes de la herramienta, pueden tener cuatro conectares hembras, de forma que puedan ser utilizados por mangos de destornilladores de puntas hexagonales con carraca, que tienen un conecto? hembra en su extremo, donde se colocan las puntas de diferentes métricas, o utilizar un mango similar que puede tener un bit hembra de llave de carraca o vaso, y un adaptador macho-macho

- Esta herramienta, objeto de esta modelo de utilidad, no sólo puede utilizar vasos de llaves de carraca, sino otro tipo de vasos y conexiones en sus extremos que sean de nueva construcción.

Los ejes, pueden tener forma cilindrica, cuadrada o la que mejor convenga.

La carcasa, esté colocada de forma que quede fuera de ella los extremos de los dos ejes y de forma simétrica.

La carcasa puede tener uno o dos aberturas más (8.5, 8, 6), por al que discurre interiormente un tercer eje con el engranaje inversor. Si tiene una abertura más, interiormente tiene un soporte de sujeción para sostener y permitir girar dicho eje que será más corto que ios ejes de entrada y de salida.

La carcasa puede disponer interiormente de un medio de sujeción y que permita girar a un tercer eje más corto y/o de diámetro menor que los ejes de entrada y de salida, además no necesita de más aberturas.

El acoplamiento del mango utilizado, puede ser en serie, coaxislmenfe o en - E! eje de salida 2) puede ser más largo que el eje de entrada

* Ei eje de salida, se mueve girando unidirecoionslmente independientemente del sentida de giro del movimiento aplicado ai eje de entrada.

Los cuatro extremos de los dos ejes quedan fuera de le carcasa para poder acoplar ios distintos elementos.

- La carcasa, tiene un hueco con un tapón por ei que introducir aceite o fluido para engrasar o lubricar