ES2355769T3 - Herramienta con dispositivo de ayuda para el accionamiento. - Google Patents

Herramienta con dispositivo de ayuda para el accionamiento. Download PDF

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Abstract

Herramienta provista de un dispositivo de ayuda para el accionamiento de la citada herramienta (2), comprendiendo la herramienta (2) dos brazos (3, 4, 103a, 104a) móviles en rotación alrededor de un eje (5, 105) entre una posición de apertura, en la cual los brazos (3, 4, 103a, 104a) están alejados uno del otro, y una posición de cierre, en la cual los brazos (3, 4, 103a, 104a) están próximos uno al otro, comprendiendo el citado dispositivo un cable (6, 106) del cual una parte terminal (7) está asociada a uno de los citados brazos (4, 104a), estando dispuesta la otra parte terminal del citado cable en un tensor (8, 108) de cable, estando el citado tensor (8, 108) asociado al otro brazo (3), comprendiendo el citado dispositivo medios de accionamiento (10, 110) del tensor (8, 108) entre una posición de apertura en la cual el cable (6, 106) está distendido, estando los brazos (3, 4, 103a, 104a) en posición de apertura, y una posición de cierre, en la cual el cable (6, 106) está tensado con el fin de hacer pasar los brazos (3, 4, 103a, 104a) a su posición de cierre.

Description

La invención se refiere a una herramienta que comprende dos brazos móviles en rotación alrededor de un eje en combinación con un dispositivo de ayuda al accionamiento de la citada herramienta.
La invención se aplica a cualquier tipo de herramientas tales como las definidas anteriormente. Estas herramientas son, por ejemplo, pinzas, tijeras de podar o análogas. 5
Tales herramientas son accionadas por la aproximación de los brazos uno hacia el otro. A tal efecto, los brazos son móviles en rotación entre una posición de apertura, en la cual los brazos están alejados uno del otro, y una posición de cierre, en la cual los brazos están próximos uno al otro.
Los esfuerzos ejercidos por la herramienta (por ejemplo esfuerzo de corte, de apriete) son directamente proporcionales a los esfuerzos ejercidos por el usuario sobre los brazos durante el paso 10 de la posición de apertura a la posición de cierre.
Así pues, los esfuerzos impuestos al usuario son a veces importantes y pueden provocar una fatiga o dolores, si la herramienta es utilizada frecuentemente o para operaciones que exigen un esfuerzo particular.
La invención pretende paliar estos inconvenientes, proponiendo un dispositivo de ayuda al 15 accionamiento de una herramienta de este tipo que permita reducir, incluso suprimir, los esfuerzos exigidos a un usuario para accionar la herramienta, como define la reivindicación 1.
A tal efecto, la invención está definida en la reivindicación 1.
De acuerdo con un ejemplo de realización, el tensor es un enrollador.
Así, los esfuerzos de accionamiento de la herramienta quedan asegurados, al menos en parte, por el 20 enrollamiento del cable en el enrollador sin que el usuario tenga que efectuar esfuerzos importantes de apriete alrededor de los brazos para hacerlos pasar a la posición de cierre.
De acuerdo con una variante, el tensor está constituido por un mecanismo de tornillo-tuerca.
Esta solución es ventajosa porque el mecanismo tornillo-tuerca permite liberarse de la utilización de un reductor unido a los medios de accionamiento. En efecto, el mecanismo tornillo-tuerca integra ya una 25 reducción. Los medios de adicionamiento están por tanto directamente unidos al mecanismo tornillo-tuerca, lo que induce un ahorro de espacio importante en el dispositivo.
Preferentemente, los medios de accionamiento del tensor están desolidarizados de la herramienta.
El término desolidarizado significa que, incluso si los medios de accionamiento están unidos mecánicamente al dispositivo de ayuda fijado a la herramienta, estos sin embargo no son solidarios de 30 esta herramienta. Esta disposición permite desplazar los medios de accionamiento y las baterías, que representan una carga para el usuario, al interior de una caja separada que puede ser colocada sobre una mesa o bien llevada en el cinturón. Así, el usuario no tiene que soportar el peso de los medios de accionamiento y de la batería en el extremo del brazo.
Ventajosamente, los medios de accionamiento transmiten el esfuerzo de tensión al tensor por 35 intermedio de un enlace flexible.
La utilización de un enlace flexible permite transmitir un movimiento de rotación entre dos elementos libres uno con respecto al otro.
Preferentemente, el enlace flexible está integrado en una funda de protección externa que comprende igualmente al menos un cable eléctrico que une los medios de accionamiento al resto del dispositivo. 40
El cable eléctrico permite transmitir las señales de mando y de sensores a los medios de accionamiento.
De acuerdo con una realización, los medios de accionamiento comprenden un motor eléctrico.
De acuerdo con una realización, el dispositivo comprende un sensor de esfuerzo del accionamiento de los brazos por un usuario, estando el citado sensor acoplado a los medios de accionamiento de modo 45 que el esfuerzo de enrollamiento del cable sea proporcional al esfuerzo de accionamiento de los brazos por el usuario.
Así, el usuario mantiene la sensación de esfuerzos que hay que efectuar para accionar la herramienta, aunque estos esfuerzos queden considerablemente reducidos. Es importante conservar esta sensación con el fin de evitar maniobras desafortunadas de la herramienta (por ejemplo apriete 50 demasiado importante o corte de un objeto no deseado). Pueden preverse medios de regulación de los esfuerzos realizados por el dispositivo. El usuario puede elegir entonces qué parte de esfuerzo desea conservar en el accionamiento de la herramienta.
El dispositivo comprende un contador de ciclos de utilización de la herramienta, estando dispuesto el citado contador para contar el número de pasos de la posición de apertura a la posición de cierre y/o inversamente.
Así, el dispositivo permite obtener una información sobre la duración de la vida útil de servicio de la herramienta, lo que puede ser particularmente útil en el caso de una utilización repetida (por ejemplo 5 en fábrica) de esta herramienta.
La invención se comprenderá bien con la lectura de la descripción que sigue, hecha refiriéndose a las figuras anejas.
 La figura 1 es una representación esquemática en perspectiva del dispositivo de ayuda de acuerdo con la invención en el cual el tensor es un enrollador, comprendiendo el citado 10 dispositivo un enrollador y estando asociado a una pinza de apriete.
 Las figuras 2a y 2b son representaciones que muestran el funcionamiento del dispositivo de ayuda asociado a dos brazos móviles en rotación alrededor de un eje, en posición de apertura y en posición de cierre.
 Las figuras 3a, 3b, 3c son representaciones esquemáticas de un ejemplo de realización de un 15 dispositivo de ayuda de acuerdo con la invención en el cual los medios de accionamiento están desolidarizados del dispositivo.
 La figura 4 es una representación esquemática de otro ejemplo de realización de un dispositivo de ayuda de acuerdo con la invención en el cual el tensor comprende un mecanismo de tornillo-tuerca, estando asociado el citado dispositivo a una pinza de dos brazos. 20
Refiriéndose a las figuras 1, 2a y 2b, se describe un dispositivo de ayuda 1 para el accionamiento de una herramienta 2 que comprende dos brazos 3 y 4 móviles en rotación alrededor de un eje 5. Los brazos 3 y 4 son móviles entre una posición de apertura, en la cual los brazos están alejados uno del otro, como está representado en la figura 2a, y una posición de cierre, en la cual los brazos están próximos uno al otro, como está representado en la figura 2b. 25
En el ejemplo de realización representado en la figura 1, la herramienta 2 es una pinza de apriete. Sin embargo, pueden preverse otros tipos de herramientas que comprendan dos brazos móviles uno con respecto al otro en rotación alrededor de un eje, tales como por ejemplo pinzas o tijeras de podar.
De acuerdo con un primer modo de realización, el dispositivo de ayuda 1 comprende un cable 6 del cual una parte terminal 7 está asociada a uno de los brazos 4. La otra parte terminal del cable 6 está 30 dispuesta en un tensor de cable, en forma de un enrollador 8, asociado al otro brazo 3. Así, el cable 6 está tensado entre los brazos 3 y 4 en posición de apertura de los brazos, como está representado en la figura 2a, y está enrollado alrededor del enrollador 8, en posición de cierre de los brazos como está representado en la figura 2b.
La parte terminal libre 7 del cable 6 y el enrollador 8 están por ejemplo asociados cada uno a una 35 funda 9. Cada funda 9 se acopla a presión alrededor de uno de los brazos 3 y 4, como está representado en la figura 1. Todos los elementos del dispositivo de ayuda 1 pueden estar asociados a estas fundas 9, de modo que el dispositivo 1 forme un conjunto independiente de la herramienta 2. Así, el dispositivo de ayuda 1 puede ser asociado a una herramienta y después disociado de ésta con el fin de ser asociado a otra herramienta por ejemplo. 40
El enrollador 8 permite hacer pasar los brazos 3 y 4 de su posición de apertura a su posición de cierre enrollando el cable 6 (véase la flecha A de la figura 2a), lo que tiene por efecto tirar del brazo 4 hacia el brazo 3 (véase la flecha B de la figura 2a). A tal efecto, el dispositivo 1 comprende medios de accionamiento 10 del enrollador 8.
De acuerdo con una realización, los medios de accionamiento comprenden un motor eléctrico 11 45 dispuesto para accionar el enrollador 8 en rotación con el fin de enrollar el cable 6. El motor puede ser de cualquier tipo. Puede tratarse, por ejemplo, de un motor piezoeléctrico u otro. Como está representado en la figura 1, el motor 11 puede ser alimentado de corriente por una fuente de corriente 12, tal como una pila. Los medios de accionamiento 10 son reversibles, es decir que permiten accionar el enrollador en enrollamiento así como en desenrollamiento. 50
La parte terminal libre 7 del cable 6 y el enrollador 8 están asociados a los brazos 3 y 4 a nivel de la parte terminal libre de estos, es decir en la posición más alejada del eje de rotación 5. Una realización de este tipo permite limitar el par necesario para hacer pasar la herramienta de la posición de apertura a la posición de cierre. El enrollador 8 es por tanto menos solicitado y se puede reducir la potencia del motor 11. De acuerdo con otra realización, el enrollador puede estar dispuesto en otro lugar que la 55 parte terminal del brazo. Así, puede preverse un sistema de reenvío del cable en la extremidad del brazo al cual está asociado el enrollador, por ejemplo una polea que permita disponer el enrollador en otro lugar del brazo al tiempo que se haga pasar el cable por esta extremidad.
El dispositivo 1 puede comprender un sensor de esfuerzo 13 del accionamiento de los brazos 3 y 4 por un usuario El sensor está por ejemplo asociado a la funda 9 a la cual está fijada la parte terminal 7 del cable 6 o a la otra funda 9 y está dispuesto en un lugar en el que el usuario coge la herramienta 2 para accionarla, por ejemplo allí donde el usuario coloca la palma de su mano. El sensor de esfuerzo 13 es por ejemplo una galga extensométrica fijada a una lámina en contacto con la palma de la mano. El 5 sensor 13 está acoplado a los medios de accionamiento 10 de modo que el esfuerzo de enrollamiento del cable 6 sea proporcional al esfuerzo de accionamiento de los brazos 3 y 4 por el usuario.
De acuerdo con una realización, el sensor 13 es utilizado igualmente para activar los medios de accionamiento 10. Así, se puede prever que los medios de accionamiento 10 accionen el enrollador 8 cuando el esfuerzo detectado por el sensor de esfuerzo 13 sea superior a un umbral predefinido. Así, 10 no es necesario prever un sistema de inicio de movimiento de los medios de accionamiento 10.
El dispositivo 1 puede comprender medios de regulación de los esfuerzos a cargo del dispositivo para permitir al usuario elegir la cantidad de esfuerzo que habrá que facilita para accionar su herramienta. Por ejemplo, el usuario puede regular el dispositivo para que éste corra a cargo sensiblemente de los 4/5 o de la mitad de los esfuerzos que permiten el paso de la posición de apertura a la posición de 15 cierre. Los esfuerzos restantes son a cargo del usuario cuando éste accione los brazos 3 y 4 de la herramienta 2. Así, el usuario mantiene la sensación de un esfuerzo para hacer pasar la herramienta de la posición de apertura a la posición de cierre. Esta sensación es particularmente importante para el usuario que, así, puede darse cuenta de una mala maniobra de la herramienta. Por ejemplo, si la herramienta es una tijera de podar y un vástago metálico se encuentra en la trayectoria de corte, el 20 usuario podrá darse cuenta de esta presencia por el aumento del esfuerzo que habrá que facilitar para cerrar la tijera de podar.
El dispositivo 1 puede comprender un contador de ciclos de utilización de la herramienta (no representado). Este contador está dispuesto para contar el número de pasos de la posición de apertura a la posición de cierre y/o inversamente. Un contador de este tipo permite, así, obtener 25 informaciones sobre la duración de la vida útil de servicio de la herramienta, lo que puede ser particularmente útil en caso de utilización repetida de la herramienta.
Los medios de accionamiento 10 pueden estar dispuestos para arrastrar al enrollador 8 hasta la posición de cierre cuando se ha activado el paso de la posición de apertura a la posición de cierre y para impedir el retorno a la posición de apertura en tanto que no se haya llegado a la posición de 30 cierre. A tal efecto, el dispositivo puede comprender sensores de la posición de apertura y de la posición de cierre (no representados).
Para las herramientas que presentan diferentes niveles de accionamientos, por ejemplo varios calibres de regulación, pueden preverse medios de selección de perfiles de esfuerzos aplicados por el enrollador 8 al cable 6. Así, se pueden adaptar el esfuerzo aplicado por el enrollador 8 al calibre de la 35 herramienta. El dispositivo 1 puede comprender entonces medios de almacenamiento de informaciones en los cuales son registrados los citados perfiles de esfuerzos. El usuario puede seleccionar entonces un perfil en función del calibre de la herramienta.
Una variante de realización del dispositivo de ayuda de acuerdo con la invención está representada en la figura 3. En esta variante, los medios de accionamiento 10, así como la fuente de corriente 12 están 40 desolidarizados de la herramienta 2 y colocados en el interior de una caja 18. Así, la caja 18 puede estar dispuesta sobre una mesa de trabajo o enganchada al cinturón, a distancia del dispositivo de ayuda.
El movimiento de rotación es transmitido entonces por un enlace flexible 20 de sección circular dispuesto entre los medios de accionamiento 10 y el tensor 8. El esfuerzo es así transmitido por 45 intermedio de una superficie plana.
De acuerdo con un modo de realización, los medios de accionamiento 10 comprenden un motorreductor, colocado igualmente en el interior de la caja 18. De modo alternativo, el reductor puede estar colocado sobre la herramienta 2 y acoplado con el enlace flexible 20.
El enlace flexible 20 está recubierto por una funda de protección interna 22 en espiral. La espiral sirve 50 para rigidizar el conjunto enlace flexible 20 y funda de protección interna 22, con el fin de evitar que el enlace flexible 20 pueda estropearse.
La funda de protección interna 22 en espiral y el enlace flexible 20, están comprendidos en una funda de protección externa 24 que integra además un cable eléctrico 26. El cable eléctrico 26 permite unir los medios de accionamiento 10 con el resto del dispositivo de ayuda 10. Las señales de mando o de 55 sensores del dispositivo son encaminadas hasta los medios de accionamiento 10 por intermedio de este cable eléctrico 26.
Ventajosamente, la funda de protección externa 24 es libre en rotación con respecto a la caja 18 y al dispositivo de ayuda 1. De acuerdo con una realización, la unión pivote está realizada por medio de un casquillo 28 engarzado en la funda de protección externa 24.
Otro ejemplo de realización del dispositivo de ayuda de acuerdo con la invención está representado en la figura 4. En este ejemplo, la herramienta 102 es una pinza de cogida que igualmente tiene dos 5 brazos 103a, 104a móviles en rotación alrededor de un eje 105 así como dos brazos de cogida 103b, 104b respectivamente en prolongación con los brazos 103a, 104a.
Cuando los brazos 103a, 104a están en posición de apertura, los brazos de cogida 103b, 104b están abiertos. Del mismo modo, cuando los brazos 103a, 104a están en posición de cierre, los brazos de cogida 103b, 104b están cerrados. 10
El dispositivo de ayuda 100 comprende igualmente un cable flexible 106 del cual una parte terminal está asociada a uno de los brazos 104a. La otra parte terminal del cable flexible 106 está dispuesta en un tensor, asociado al brazo 103a, que permite accionar la apertura o el cierre de la herramienta 102.
Ventajosamente, el cable flexible 106 pasa por una polea 109. Así, la dirección de la fuerza impuesta por el cable flexible 106 sobre el brazo 104a es sensiblemente perpendicular al brazo 104a. 15
En este ejemplo de realización, el tensor está constituido por un mecanismo tornillo-tuerca 108. Un vástago fileteado 120 está en unión pivote con respecto al brazo 103a. Un tensor 122 está en unión helicoidal con respecto al vástago fileteado 120 y en unión deslizante con respecto a un eje 124 fijo con respecto al brazo 103a.
Así, cuando el vástago fileteado 120 entra en rotación, la tuerca 122 se desplaza a lo largo del vástago 20 fileteado de modo que tensa o destensa el cable flexible 106, según el sentido de rotación del vástago fileteado. Cuando el cable flexible 106 se tensa, los brazos 103a y 103b se aproximan y cierran la herramienta 102. Inversamente, cuando el cable flexible 106 se distiende los brazos 103a y 103b se alejan y la herramienta 102 se abre.
Los medios de accionamiento 10 del tensor 8, 108 están constituidos por un motor eléctrico 111 que 25 arrastra al vástago fileteado 120 en rotación accionando así la apertura o el cierre de la pinza de cogida 102.

Claims (16)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Herramienta provista de un dispositivo de ayuda para el accionamiento de la citada herramienta (2), comprendiendo la herramienta (2) dos brazos (3, 4, 103a, 104a) móviles en rotación alrededor de un eje (5, 105) entre una posición de apertura, en la cual los brazos (3, 4, 103a, 104a) están alejados uno del otro, y una posición de cierre, en la cual los brazos (3, 4, 103a, 104a) están 5 próximos uno al otro, comprendiendo el citado dispositivo un cable (6, 106) del cual una parte terminal (7) está asociada a uno de los citados brazos (4, 104a), estando dispuesta la otra parte terminal del citado cable en un tensor (8, 108) de cable, estando el citado tensor (8, 108) asociado al otro brazo (3), comprendiendo el citado dispositivo medios de accionamiento (10, 110) del tensor (8, 108) entre una posición de apertura en la cual el cable (6, 106) está distendido, estando los brazos (3, 4, 103a, 10 104a) en posición de apertura, y una posición de cierre, en la cual el cable (6, 106) está tensado con el fin de hacer pasar los brazos (3, 4, 103a, 104a) a su posición de cierre.
  2. 2. Herramienta de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque el tensor es un enrollador (8).
  3. 3. Herramienta de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque el tensor está 15 constituido por un mecanismo tornillo-tuerca (108).
  4. 4. Herramienta de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque los medios de accionamiento (10, 110) del tensor (8, 108) están desolidarizados de la herramienta (2).
  5. 5. Herramienta de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada porque los medios de accionamiento (10, 110) transmiten el esfuerzo de tensión al tensor (8, 108) por intermedio de un 20 enlace flexible (20).
  6. 6. Herramienta de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizada porque el enlace flexible (20) está integrado en una funda de protección externa (24) que comprende igualmente al menos un cable eléctrico (26) que une los medios de accionamiento (10, 110) al resto del dispositivo de ayuda.
  7. 7. Herramienta de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque 25 los medios de accionamiento (10, 110) del tensor (8, 108) están dispuestos para activarse cuando los brazos (3, 4, 103a, 104a) son accionados por un usuario.
  8. 8. Herramienta de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque los medios de accionamiento (10, 110) comprenden un motor eléctrico (11).
  9. 9. Herramienta de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque 30 el cable (6, 106) y el tensor (8, 108) están asociados a los brazos (3, 4, 103a, 104a) a nivel de una parte terminal de estos.
  10. 10. Herramienta de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque comprende un sensor de esfuerzo (13) del accionamiento de los brazos (3, 4, 103a, 104a) por un usuario, estando acoplado el citado sensor a los medios de accionamiento (10, 110) de modo que el 35 esfuerzo de tensión del cable (6, 106) sea proporcional al esfuerzo de accionamiento de los brazos (3, 4, 103a, 104a) por el usuario.
  11. 11. Herramienta de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizada porque los medios de accionamiento (10, 110) están dispuestos para accionar el tensor (8, 108) cuando el esfuerzo detectado por el sensor de esfuerzo (13) es superior a un umbral predefinido. 40
  12. 12. Herramienta de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque comprende medios de regulación de los esfuerzos a cargo del dispositivo para permitir el paso de la posición de apertura a la posición de cierre.
  13. 13. Herramienta de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque comprende un contador de ciclos de utilización de la herramienta (2), estando dispuesto el citado 45 contador para contar el número de pasos de la posición de apertura a la posición de cierre y/o inversamente.
  14. 14. Herramienta de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque los medios de accionamiento (10, 110) están dispuestos para arrastrar el tensor (8, 108) hasta la posición de cierre cuando se ha iniciado el paso de la posición de apertura a la posición de cierre y 50 para impedir el retorno hacia la posición de apertura en tanto que no se haya llegado a la posición de cierre.
  15. 15. Herramienta de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el tensor (8, 108) y la extremidad libre (7) del cable (6, 106) están asociados cada uno a una funda (9), estando destinadas cada una de las citadas fundas a acoplarse a presión en un brazo de la 55 herramienta.
  16. 16. Herramienta de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque comprende medios de selección de perfiles de esfuerzos aplicados por el tensor (8, 108) sobre el cable (6, 106), comprendiendo el citado dispositivo medios de almacenamiento de informaciones en los cuales quedan registrados los citados perfiles de esfuerzos.
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