TORNILLO Y TUERCA DE SEGURIDAD, CON LLAVES ESPECíFICAS PARA SU

APRETADO Y AFLOJADO

La presente invención se refiere a un tornillo y una tuerca que resulten muy difíciles de desmontar, una vez apretados, a no ser que se disponga de las herramientas específicas para su aflojado. Es decir, un nuevo conjunto de tornillo y tuerca, que pueden ser utilizados conjuntamente o por separado, ambos especiales, que sólo se puedan apretar o aflojar mediante llaves específicas.

De esta manera este conjunto adquiere carácter de inviolabilidad, presentando así Ia garantía para el usuario de que únicamente él podrá montarlo y desmontarlo cuando quiera. Además, el tornillo y Ia tuerca deben de presentar también Ia posibilidad de ser reutilizables, es decir, que en su desmontaje su integridad no se vea comprometida. Al mismo tiempo, tanto el tornillo como su tuerca tendrán que tener Ia propiedad de ser indestructibles gracias a las geometrías de sus cabezas.

Por tanto, el objeto de esta invención comprende el diseño de un tornillo y de una tuerca de seguridad, indesmontables ambos sin llaves de apriete y de afloje específicas. Estas dos llaves, por motivos de seguridad, se diseñarán por separado.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIóN

Actualmente existe una gran cantidad de tornillos con diferentes tipos de cabeza (cuadrada, hexagonal,...) que, incluso, disponen en ella de diferentes hendiduras o mortajas (alien, phillips,...). Pero como estos tipos de cabezas están enormemente divulgados, fabricados y comercializados, cualquier persona puede proceder a su manipulación de apriete o afloje con herramientas que ya son de uso corriente. La misma situación se da con las tuercas, sean éstas cuadradas, hexagonales o de cualesquiera otras geometrías más o menos conocidas. Un importante problema surge cuando se quiere garantizar Ia seguridad de una unión atornillada expuesta al público, de suerte que ninguna persona pueda retirar los tornillos y las tuercas implicados en tal unión, como, por ejemplo, puede ser el caso de los utilizados en los anclajes de las placas solares, de las ruedas de los automóviles o de los soportes del mobiliario urbano. Hasta Ia fecha, se ha recurrido a diferentes soluciones. Una de las más socorridas consiste en modificar el diseño de Ia cabeza de los tornillos, de manera que sólo con una llave especial se puedan apretar. Sin embargo, hasta hoy, los tornillos de este tipo, aunque sí se pueden apretar, resultan imposibles de aflojar, ya que su diseño no Io permite. Por ello, si que desea retirar este tipo de tornillos, es preciso romperlos, presentando, tal proceder, el inconveniente de que los respectivos tornillos no sean

reutilizables. Además, y corrientemente, en estas actuaciones se dañan también las piezas de Ia unión atornillada, con los consiguientes problemas que ello conlleva, sobre todo en el caso de las placas solares.

Otra solución bastante extendida, por ejemplo para los tornillos de las ruedas de los automóviles, es el de diseñar unos tornillos o unas tuercas con cabeza cilindrica y con varios entrantes perpendiculares en distintas posiciones del plano de su cabeza, y de distinta profundidades. En esos entrantes, encajan los salientes de las llaves de apriete diseñadas "ad hoc", que sirven tanto para apretar como para aflojar los respectivos tornillos o tuercas. Estos o éstas presentan un primer inconveniente en el curso de su fabricación, ya que necesitan unos acabados muy precisos para obtener sus geometrías, y por tanto su producción se encarece de forma notable. Un segundo inconveniente está en que las llaves diseñadas, como se ha indicado, sirven tanto para apretar como para aflojar, Io cual compromete Ia seguridad de los tornillos o de las tuercas. Este tipo de tornillos o tuercas, fraudulentamente manipulados (taladrándoles un paso o mecanizándoles una ranura), pueden llegar a ser desmontados.

Para resolver los problemas de inviolabilidad, otros diseñadores optan por usar tornillos cilindricos o esféricos, con alojamiento de tipo alien, a los que, una vez apretados, se les mete en su alojamiento y a presión una bola esférica metálica, o bien se les introduce en su alojamiento una dosis de un pegamento especial que, una vez curado, da lugar a una bola extraordinariamente resistente. El claro inconveniente de esta solución está en que los tornillos así tratados no se puede desmontar fácilmente, y para ello hay que recurrir a soluciones excesivamente complicadas, como romper Ia cabeza del tornillo con un disco radial o taladrar su alojamiento de tipo alien con una broca. DESCRIPCIóN DE LA INVENCIóN

Tanto el tornillo como Ia tuerca de seguridad que se proponen en Ia presente invención dispondrán de unas cabezas específicamente diseñadas, que les conferirán una morfología muy particular. Las cabezas del tornillo y de Ia tuerca se dividirán en sectores, los cuales irán por parejas y estarán diametralmente opuestos. Los sectores se denominarán: a) Sectores de apretado o aflojado.- Serán los únicos sectores que no presentarán vaciado de material ni caras inclinadas. Sobre estos sectores, en sus caras, se recibirán las presiones del apriete o del afloje del tornillo o de Ia tuerca.

b) Sectores de apoyo para el apriete.- Dispondrán de caras inclinadas sobre las cuales apoyarán las llaves de vaso para el apretado de los tornillos o las tuercas. c) Sectores de apoyo para el afloje.- Dispondrán de caras inclinadas sobre las cuales apoyarán las llaves de vaso para el aflojado de los tornillos o las tuercas.

Por otra parte, el vaso de apriete será muy similar a un vaso de apriete convencional en cuanto a su geometría exterior. Sin embargo, su alojamiento tendrá un vaciado de material de forma específicamente diseñada y los "añadidos" del "negativo" de los sectores de apoyo del apriete, y tan solo esos "añadidos" de material para que únicamente se pueda apretar con ese vaso especial de apriete. De esta manera, las caras del vaso de apriete contactarán con las caras de los sectores de apriete del tornillo o de Ia tuerca, haciendo posible Ia aplicación del par en el sentido del apriete. Asimismo, las caras del vaso de apriete contactarán con las caras de los sectores de apoyo del apriete en el momento de Ia aplicación del par de apriete.

Con esta geometría, con el vaso de apriete no será posible aflojar, ya que si éste se hace girar en el sentido contrario a las agujas del reloj (afloje), el vaso no contactará con ninguna cara del tornillo o de Ia tuerca. La concepción del vaso de afloje será muy similar a Ia del vaso de apriete. En este caso, el alojamiento del vaso tendrá un vaciado específicamente diseñado y los "añadidos" del "negativo" de los sectores de apoyo del afloje. Con él, se podrá aflojar, pero no apretar en respectivo tornillo o tuerca.

La idea inventiva del tornillo y de Ia tuerca que se presenta en esta memoria descriptiva permite solventar todos los problemas antes reseñados. Por una parte, se podrán montar con una llave especial, y dejarlos apretados con garantías, es decir, sin que nadie no autorizado los pueda aflojar si no dispone de otra llave especial, cumpliéndose así el carácter inviolable del correspondiente montaje. En el supuesto de que alguien quiera romper Ia cabeza del tornillo o de Ia tuerca, con una radial o con una broca, Ia herramienta resbalará y patinará sobre Ia cabeza, dada su geometría específicamente diseñada (con caras angulosas y redondeos exteriores) para evitar este tipo de operaciones. Además, los tornillos y las tuercas serán de un material de dureza superficial elevada, Io cual dificultará cualesquiera trabajos fraudulentos para violentar su integridad o alterar^u funcionalidad mecánica. Y, además, los discos radiales o las brocas, aparte de resbalar y patinar, muy probablemente resultarás dañados.

Otro ventaja que presentará el tornillo y Ia tuerca de Ia invención, a diferencia de los tornillos y tuercas de seguridad que existen en el mercado, residirá en que se podrán aflojar con una llave especial -que no dañara los tornillos o las tuercas-, llave que será diferente a Ia que se use para apretarlos, y que sólo poseerá el propietario del tornillo y de Ia tuerca. Por ello, ni el tornillo ni Ia tuerca se verán afectados en su desmontaje, y se podrían reutilizar en el mismo o en otros montajes.

Por último, otra ventaja adicional estriba en su fabricación relativamente sencilla, a diferencia, por ejemplo, de las de los tornillos especiales para las ruedas de los automóviles. Por su geometría, los tornillos y las tuercas se podrán estampar con un utillaje específico preparado para tal fin, sin necesidad de realizar taladrados o estriados de ejecución algo más complicada y, por ende, también de mayor coste de producción.

Como se verá, más adelante, los elementos técnicos básicos descritos y reivindicados para Ia presente invención están basados en Ia utilización de un tornillo de una tuerca con cabeza específicamente diseñada, con vaciados de material y con diferentes posibilidades de diseño, dependiendo de sus múltiples aplicaciones. El tornillo y Ia tuerca de seguridad a proteger, con sus respectivos vasos de apretado y aflojado, podrán ser diseñados, en méritos a cumplir su carácter de inviolabilidad, de acuerdo con las características siguientes: a) con diferentes ángulos de sectorización de sus cabezas y con distintos ángulos de inclinación de las caras de apoyo. De esta manera, cada lote tendrá una geometría única, cumpliendo así de mejor forma su pretendida inviolabilidad. b) con diferentes dimensiones longitudinales y diametrales. c) con diferentes materiales (aceros, aluminios, bronces, poliamidas, plásticos técnicos o cualquier otro que pueda resultar adecuado, y distintos tratamientos superficiales, térmicos, anticorrosivos o de otros tipos que sea conveniente aplicarles para mejorar el cumplimiento de sus funciones).

Los tornillos y las tuercas también podrán ser diseñados dependiendo de su aplicación, los cálculos de ésta, su mejor aprovechamiento y su facilidad de montaje. En las hojas de dibujos que se acompañan, para mejor comprensión de Io descrito y reivindicado en esta memoria, se puede contemplar con carácter ilustrativo y no limitativo, Io que sigue:

En Ia Figura 1 , una planta en Ia que se indican los sectores en los que se divide Ia cabeza de un tornillo de Ia invención.

En Ia Figura 2, una perspectiva de un tornillo de Ia invención, en Ia que se pueden observar los correspondientes sectores en los que se divide su cabeza. En Ia Figura 3, un croquis con los correspondientes ángulos de los sectores de Ia cabeza de un tornillo de Ia invención. En Ia Figura 4, una perspectiva de una tuerca de Ia invención, en Ia que se pueden observar los correspondientes sectores en los que se divide su cabeza. En Ia Figura 5, unas perspectivas de los vasos de apriete y afloje aplicables a los tornillos y a las tuercas de Ia invención.

En dichas figuras, se describen los distintos elementos del dispositivo con las referencias siguientes:

1.- Sector 1 2.- Sector 2 3.- Sector 3 4.- Sector 4 5.- Sector 5

6.- Sector 6

REALIZACIóN PREFERENTE DE LA INVENCIóN

A Ia vista de estas figuras, y ciñéndonos al caso de Ia realización de un tornillo conforme a Ia invención que se describe y reivindica, vemos que su cabeza se dividirá en sectores de diferentes ángulos

Ct ₁ , y que en ella se practicarán unos vaciados parciales, de tal suerte que quedarán dos sectores de apriete y afloje (1) y (4), en los cuales no habrá vaciado de material ni caras inclinadas; dos sectores de apoyo del apriete (2) y (5), que dispondrán de caras con inclinaciones β ₂ y β ₅ . respectivamente, sobre las que se apoyará Ia llave de vaso de apriete, y dos sectores de apoyo de afloje (3) y (6), que dispondrán de caras con inclinaciones

β ₃ y P ₆ . respectivamente, sobre las que se apoyará Ia llave de vaso de afloje.

El "modus operandi", para realizar una unión mecánica, con un tornillo y/o una tuerca de estas características, sería el que deriva de las explicaciones técnicas dadas con anterioridad a Io largo de Ia presente descripción, en el que tanto el tornillo como Ia tuerca pueden ser utilizadas respectivamente con otra tuerca o tornillo de características diferentes a las descritas en Ia presente invención, o conjuntamente.

No se considera necesario hacer más extenso este documento para que cualquier experto en Ia materia comprenda el alcance de Ia invención que nos ocupa, así como los efectos nuevos y los beneficios técnicos que de ella se puedan derivar. Los términos empleados, en los que se ha redactado esta descripción, deberán ser tomados siempre en el sentido más amplio y menos limitativo que resulte compatible con Ia esencialidad de Ia invención a Ia que se refiere el presente documento.