ES2344889T3 - Herramientas manuales con detector de tension sin contacto como dispositivo de advertencia. - Google Patents
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Abstract
Detector de tensión sin contacto con fuente (6) de luz de indicación, sonda o electrodo (5) y una fuente de corriente, que está previsto como dispositivo de advertencia en herramientas manuales tales como tijeras, cuchillas o tenazas con empuñaduras (3) eléctricamente aisladas, caracterizado porque el detector (4x) de tensión dispone de una carcasa propia, que con el fin de una posibilidad de intercambio sencilla puede insertarse o introducirse a presión en abrazaderas (3a) de presión, casquillos (3b) o anillos conformados o fijados en la empuñadura de herramienta, o que está dotada en sí misma de abrazaderas (3c) de presión para colocarse a presión en la herramienta, estando la sonda o el electrodo (5) orientado hacia la punta de herramienta y quedando bien visible la fuente de luz de indicación.
Description
Herramientas manuales con detector de tensión
sin contacto como dispositivo de advertencia.
Se conocen herramientas manuales, tales como por
ejemplo atornilladores, tenazas, cuchillas, que están equipadas con
un dispositivo para detectar tensión o corriente y que están
destinadas para el uso en instalaciones eléctricas, aparatos
eléctricos y en general en piezas que llevan corriente alterna.
Por el documento DE 3048443 se conoce una
cuchilla multiuso y por el documento DE 19513280 se conocen unas
tenazas que en caso de un contacto metálico de las tenazas, o de la
cuchilla, con una pieza que lleva tensión y un contacto simultáneo
de un electrodo, por parte del usuario, que está previsto en la
empuñadura de herramienta aislante, indican al usuario mediante un
destello de una fuente de luz que la pieza contactada está bajo
tensión.
Los dispositivos ("detectores de fase") que
están previstos en herramientas conocidas de este tipo con el fin
de detectar la tensión o corriente, sólo pueden indicar una tensión
cuando se establece un contacto eléctrico de la herramienta por un
lado con la pieza que lleva tensión y por otro lado, a través del
electrodo previsto en la empuñadura, con el cuerpo del usuario.
Por el documento DE 19931725 se conoce una
herramienta multifuncional que contiene un dispositivo para
funciones de medición y/o detección que posibilita al usuario
comprobar o detectar por ejemplo líneas que llevan tensión dentro
de un muro o un techo.
Por el documento DE 3439504 se conoce un aparato
de detección unipolar que es adecuado para comprobar un conductor
aislado para determinar una posible interrupción y para localizar el
punto de interrupción.
Por el documento US 6.100.679 se conoce una
herramienta que en caso de un contacto metálico con una pieza que
lleva tensión indica la tensión, sin que sea necesario un contacto
conductor entre la herramienta y el usuario.
Estos aparatos se realizan en la mayoría de los
casos como atornilladores y posibilitan mediante la incorporación
de un sensor de inducción, tal como se describe en el documento US
3.337.801, también una comprobación sin contacto de líneas que
llevan tensión indicando de forma óptica y/o acústica su campo
alterno eléctrico capacitivo que se extiende por el cable que lleva
corriente alterna. En la realización de estos aparatos la hoja de
atornillador así como la empuñadura de la herramienta raramente
cumplen con los requisitos que se plantean respecto a una
herramienta de alta calidad, ya que según la experiencia el
atornillador se emplea en primer lugar como "clavija de
comprobación" y sólo ocasionalmente también como atornillador.
Por este motivo las empuñaduras de atornilladores de este tipo
están equipadas en la mayoría de los casos con un elemento de
presión que permite fijar el aparato a modo de bolígrafo situado a
mano en el borde de un bolsillo de chaleco. Estos aparatos
conocidos sólo indican una tensión como consecuencia de un contacto,
o de guiarlos a lo largo de un conductor aislado; la herramienta
equipada con aparatos de este tipo se acerca por tanto a propósito
por parte del usuario a la pieza que eventualmente lleva tensión
para detectar si existe o no una tensión, o para detectar o
localizar la interrupción de un conductor. Además se conocen
detectores de tensión que en la mayoría de los casos posibilitan, a
través de una sonda que está prevista cerca de una hoja de
atornillador, una detección óptica y/o acústica sin contacto de
tensiones alternas; detectores de tensión sin contacto de este tipo
también pueden utilizarse bien en la práctica como aparato de
detección aunque sólo de forma limitada como atornillador. La pieza
electrónica de tales aparatos de detección consiste esencialmente en
una fuente de tensión continua, una indicación de diodo emisor de
luz (LED) y/o un generador de tonos y un circuito de corriente con
sonda que reacciona al influir mediante un campo alterno eléctrico
capacitivo que se extiende por piezas que llevan tensión alterna.
La práctica ha demostrado que detectores de tensión de este tipo
conocidos con o sin función de herramienta se utilizan raramente
para comprobar de forma sistemática y meticulosa antes del inicio
de trabajo si las piezas en las que va a trabajarse de instalaciones
eléctricas o aparatos eléctricos están realmente libres de tensión.
A pesar de cumplir las normas vigentes de seguridad que están
previstas para la realización de trabajos en instalaciones
eléctricas y/o en aparatos eléctricos, puede suceder que durante la
realización de los trabajos la instalación, o los aparatos, se
sometan a tensión de forma accidental y sin aviso. En tales casos
es posible que la persona que realiza el trabajo tenga contacto
corporal con una pieza que lleva tensión, lo que según las
circunstancias a las que esté expuesta la persona puede dar lugar a
un accidente más o menos grave. Sin embargo también es posible que
la persona esté trabajando con una herramienta eléctricamente
aislada (atornillador, tijeras, tenazas, alicates de corte lateral,
cuchilla, etc.) en una pieza que lleva tensión o conductor sin
tener contacto eléctrico con el mismo, en este caso el usuario de
la herramienta no nota que ahora existe tensión. Sólo cuando la
persona (en determinadas circunstancias) entra en contacto
eléctrico con su cuerpo con las piezas que llevan tensión o cuando a
través de la herramienta se produce un cortocircuito, por ejemplo
al cortar dos conductores, ésta notará que las piezas están ahora
bajo tensión, aunque en este momento en la mayoría de los casos ya
se ha producido
el accidente.
el accidente.
La invención se basa en el objetivo de equipar
herramientas manuales eficaces a la hora de realizar trabajos
manuales tales como tijeras, cuchillas o tenazas para la realización
de trabajos en instalaciones eléctricas y/o aparatos eléctricos con
un detector de tensión sin contacto fácilmente intercambiable de
modo que mediante el mismo, se proporcione una señal de advertencia
óptica y/o acústica clara ya al acercar la herramienta a una pieza
que lleva tensión, o al someter a tensión las piezas en las que se
trabaja. La herramienta que va a equiparse con el detector de
tensión sin contacto, o su empuñadura, tiene un diseño de modo que
diferentes herramientas pueden equiparse con el mismo detector de
tensión, o que un detector de tensión defectuoso puede sustituirse
de manera sencilla por uno de funcionamiento correcto.
Por tanto debe advertirse de forma óptica y/o
acústica mediante el detector de tensión al usuario de las
herramientas equipadas según la invención con un detector de tensión
sin contacto, en caso de una alimentación de tensión accidental
durante la realización de los trabajos en los aparatos o conductores
correspondientes o al acercar una herramienta según la invención a
un conductor que lleva tensión o a un aparato.
Este objetivo se soluciona según la invención
porque la empuñadura de herramienta aloja el detector de tensión
sin contacto en una conformación correspondiente de manera que puede
intercambiarse fácilmente y concretamente de modo que durante el
manejo de la herramienta el indicador óptico puede verse bien y/o el
indicador acústico puede oírse bien. La fuente de tensión
intercambiable que alimenta el circuito de corriente del detector
de tensión y el indicador se prevé en una zona del medidor de
tensión que puede colocarse en la herramienta, en la que ésta puede
sustituirse fácilmente.
Como sonda para el detector de tensión se conoce
utilizar un transistor abierto con lámina de contacto; la invención
no excluye usar la parte metálica de la herramienta como electrodo,
o como prolongación de la lámina de contacto del transistor. De
manera ventajosa el sensor del detector de tensión se coloca de modo
que éste se extiende fuera de la carcasa en la dirección de la
punta de herramienta para, al acercar la herramienta a una pieza
que lleva tensión, ya antes de que la herramienta está en contacto
con la pieza en la que va a trabajarse, poder percibir el campo
alterno eléctrico capacitivo y desencadenar la señal de
advertencia.
Los detectores de tensión soportados de forma
intercambiable en herramientas de diferentes tipos requieren que
las empuñaduras de las diferentes herramientas tengan un diseño de
modo que el mismo detector de tensión pueda montarse, insertarse o
sujetarse a presión en cada una de las empuñaduras o que la carcasa
del detector de tensión tenga una configuración de modo que sea
posible un montaje o una sujeción a presión en cada una de las
empuñaduras de las diferentes herramientas; a este respecto tampoco
se excluye un soporte de imán. En los detectores de tensión
intercambiables puede preverse que la sonda, o el electrodo, del
detector de tensión varíen en cuanto a su longitud o que éste ya
está presente en cada una de las diferentes herramientas, por
ejemplo en el revestimiento aislante o en la empuñadura, y que el
detector de tensión presente un punto de contacto para la conexión
a esta sonda o electrodo. Si se usa como electrodo la parte metálica
de la herramienta entonces se establece a través de dicho punto de
contacto la conexión eléctrica del detector de tensión a la parte
metálica.
Se sabe que los detectores de tensión sin
contacto sólo reaccionan en caso de tensión alterna en un intervalo
de tensión de desde aproximadamente 50 hasta 600 V y un intervalo de
frecuencia de desde aproximadamente 50 hasta 500 Hz; sin embargo
estos intervalos se corresponden con los ámbitos de aplicación más
frecuentes en aparatos e instalaciones eléctricos industriales y
domésticos. Los detectores de tensión sin contacto no funcionan
cuando los conductores o piezas que llevan corriente están dotados
de un apantallamiento eléctrico, en este caso tampoco se da la
función de advertencia de las herramientas equipadas según la
invención.
La invención se explica a continuación con más
detalle mediante algunas tijeras de electricista según la
invención, representadas de manera esquemática en los dibujos
adjuntos, equipadas con detectores de tensión sin contacto,
pretendiendo comprender la invención sin embargo también el
equipamiento de otras herramientas de electricista pequeñas con
medidores de tensión sin contacto como dispositivo de
advertencia.
La figura 1 muestra en una representación en
perspectiva unas tijeras de electricista según la invención con un
detector de tensión sin contacto que presenta una carcasa propia y
está sujeto a presión en una de las empuñaduras de tijeras, entre
abrazaderas conformadas de manera solidaria en la misma.
La figura 1a muestra el detalle de la unión por
elemento de presión representada en la figura 1, como sección
transversal a través de la empuñadura de tijeras y el medidor de
tensión en la zona de las abrazaderas elásticas.
La figura 2 muestra en una representación en
perspectiva unas tijeras de electricista según la invención con un
detector de tensión sin contacto que presenta una carcasa propia y
está insertado en una de las empuñaduras de tijeras en un casquillo
conformado de manera solidaria en la misma.
La figura 2a muestra el detalle del soporte
representado en la figura 2 como sección transversal a través de la
empuñadura de tijeras y el medidor de tensión en la zona del
casquillo conformado de manera solidaria en la empu-
ñadura.
ñadura.
La figura 3 muestra en una representación en
perspectiva unas tijeras de electricista según la invención con un
detector de tensión sin contacto que presenta una carcasa de la que
sobresalen dos abrazaderas elásticas mediante las que el detector
de tensión está sujeto a presión en una de las empuñaduras de
tijeras.
La figura 3a muestra el detalle de la unión por
elemento de presión representada en la figura 3, como sección
transversal a través de la empuñadura de tijeras y el detector de
tensión en la zona de las abrazaderas elásticas.
\newpage
La figura 4 muestra en una representación en
perspectiva unas tijeras de electricista según la invención con un
detector de tensión sin contacto que presenta una carcasa a la que
está conformado de manera solidaria en la zona de apoyo en la
empuñadura de tijeras una base con dos ojales para la fijación
mediante uniones de cable.
La figura 4a muestra el detalle de la unión
representada en la figura 4 mediante uniones de cable, como sección
transversal a través de la empuñadura de tijeras y el detector de
tensión en la zona de una unión de cable.
Las tijeras de electricista (figura 1 a figura
4) consisten en las hojas 1 metálicas que están unidas a través de
un gorrón y siguen extendiéndose detrás del mismo como brazos 1a
truncados; a éstos están conformadas dos empuñaduras 2 anulares de
un material eléctricamente aislado, formando estas empuñaduras 2 con
las cubiertas 3 que rodean los brazos 1a truncados y la zona de
gorrón de forma aislante una sola pieza.
Los ejemplos de realización representados en las
figuras 1 a 4a muestran tijeras de electricista que están equipadas
con detectores 4x de tensión intercambiables. El detector 4x de
tensión sin contacto dispone de una carcasa propia en la que está
prevista la sonda 5 en la zona orientada hacia la punta de
herramienta mientras que la fuente 6 de luz (LED) está prevista en
un punto no cubierto por el usuario durante el manejo de las
tijeras. De manera ventajosa, en una pieza 4y de carcasa adyacente
está alojada la fuente de corriente para el detector de tensión,
estando dotada esta pieza de carcasa de una tapa correspondiente con
el fin de intercambiar la fuente de corriente. Según la invención
las tijeras pueden estar equipadas con abrazaderas 3a de presión de
resorte (figuras 1, 1a) para sujetar a presión el detector de
tensión con una carcasa 4x, o con un casquillo 3b (figuras 2, 2a),
o con anillos, para insertar el detector de tensión. En este último
caso (figuras 2, 2a) la fuente 6 de luz no está dispuesta de forma
que sobresale y en la carcasa 4x puede estar previsto un diente 4e
de bloqueo de resorte.
Los elementos de soporte para la fijación del
detector de tensión en las tijeras pueden estar previstos también
en la carcasa 4x del detector de tensión. Las abrazaderas 3c de
presión elásticas conformadas de manera solidaria en la carcasa 4x
del detector de tensión (figuras 3, 3a) mantienen el detector de
tensión fijado en el brazo de tijeras. Un tipo de fijación
adicional (figuras 4, 4a) se realiza mediante una base 3d conformada
de manera solidaria en la carcasa 4x con ojales con el fin de hacer
pasar uniones 7 de cable.
La invención no excluye que en los detectores de
tensión fijados de manera intercambiable en la herramienta manual
la sonda 5 esté alojada en el revestimiento de herramienta y esté
conectada a través de un conductor y un elemento de contacto
correspondiente con el sistema electrónico del detector de tensión,
igualmente puede establecer también un elemento de contacto la
conexión a la parte metálica de la herramienta manual.
Los detectores de tensión fijados de manera
intercambiable en la herramienta manual permiten equipar varios y
eventualmente diferentes herramientas manuales con un detector de
tensión como dispositivo de advertencia, a este respecto éstas
pueden estar configuradas de forma adecuada para el montaje en la
zona correspondiente. Sin embargo, la fijación por ejemplo mediante
uniones 7 de cable (figuras 4, 4a) permite también fijar el
detector de tensión en la mayoría de las herramientas manuales
convencionales en el mercado. Una vez que el usuario de la
herramienta manual equipada con un detector de tensión sin contacto
mueve la misma a la proximidad de una pieza o conductor que lleva
tensión alterna, se percibe a través de la sonda 5 o a través de un
electrodo correspondiente, o a través de la parte metálica usada
como electrodo de la herramienta manual, el campo alterno
capacitivo que se extiende alrededor de la pieza o conductor que
lleva tensión y se indica como advertencia mediante un destello de
la fuente 6 de luz y/o mediante un generador de tonos.
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de referencias citadas por el
solicitante es sólo para la comodidad del lector. No forma parte
del documento de patente europea. Aunque se ha tomado especial
cuidado en la compilación de las referencias, no se pueden excluir
errores u omisiones y la OEP rechaza toda responsabilidad a este
respecto.
\bullet DE 3048443 [0002]
\bullet DE 19513280 [0002]
\bullet DE 19931725 [0004]
\bullet DE 3439504 [0005]
\bullet US 6100679 A [0006]
\bullet US 3337801 A [0007].
Claims (4)
1. Detector de tensión sin contacto con fuente
(6) de luz de indicación, sonda o electrodo (5) y una fuente de
corriente, que está previsto como dispositivo de advertencia en
herramientas manuales tales como tijeras, cuchillas o tenazas con
empuñaduras (3) eléctricamente aisladas, caracterizado porque
el detector (4x) de tensión dispone de una carcasa propia, que con
el fin de una posibilidad de intercambio sencilla puede insertarse
o introducirse a presión en abrazaderas (3a) de presión, casquillos
(3b) o anillos conformados o fijados en la empuñadura de
herramienta, o que está dotada en sí misma de abrazaderas (3c) de
presión para colocarse a presión en la herramienta, estando la
sonda o el electrodo (5) orientado hacia la punta de herramienta y
quedando bien visible la fuente de luz de indicación.
2. Detector de tensión sin contacto según la
reivindicación 1, caracterizado porque la fijación se realiza
en la empuñadura de herramienta a través de uniones (7) de cable
que rodean el detector de tensión o una base (3d) de apoyo
conformada de manera solidaria con el mismo y la empuñadura de
herramienta correspondiente.
3. Detector de tensión sin contacto según la
reivindicación 1, caracterizado porque la carcasa del
detector (4x) de tensión está equipada con un imán que establece
una unión por adhesión en el elemento de hierro incorporado en la
capa de aislamiento de la herramienta y/o en una pieza de acero no
desaislada de la herramienta.
4. Detector de tensión sin contacto según la
reivindicación 1, caracterizado porque el detector (4x) de
tensión presenta en lugar de la sonda o electrodo (5) un punto de
contacto eléctricamente conductor que está conectado de manera
conductora en una posición del detector (4x) de tensión fijada en la
herramienta con la pieza metálica de la herramienta o con un
electrodo o sonda (5) previsto en la herramienta.
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