ES2307135T3 - Bloque diferencial con cajon deslizante segun una trayectoria inclinada. - Google Patents
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Abstract
Disyuntor diferencial compuesto por un disyuntor (2) y por un bloque diferencial (1) adosados fijados sobre un raíl (11) con dos rebordes con los que cooperan respectivamente una excrecencia (12) de una solera provista de una muesca y un pestillo deslizante (13) sobre dicha solera, comprendiendo el bloque diferencial (1) un cajón deslizante (3), estando unos conductores (5) en la entrada del bloque diferencial (1) dispuestos en una prolongación lateral (4) de dicho cajón (3), y estando sus extremos posicionados de tal manera que durante el cierre del cajón (3) sean insertados en las jaulas de los dispositivos de conexión (6) corriente abajo del disyuntor (2) y dispuestos en la proximidad de los bornes (9) de éste a los que se deben conectar, en el que la caja del bloque diferencial (1) comprende una pluralidad de medios de guiado del cajón (3) de la misma orientación, caracterizado porque los medios de guiado del cajón hacen que la trayectoria del deslizamiento sea inclinada con relación a la dirección general del desplazamiento, acercándose los extremos de los conductores (5) progresivamente al plano de contacto con los bornes (9) a medida que tiene lugar el desplazamiento del cajón (3) en el sentido del cierre, para terminar apoyándose sobre los bornes (9) cuando el cajón (3) está cerrado.
Description
Bloque diferencial con cajón deslizante según
una trayectoria inclinada.
La presente invención se refiere a un disyuntor
diferencial compuesto por un disyuntor y por un bloque diferencial
adosados uno al otro, por ejemplo unos productos modulares fijados
sobre un raíl en un armario eléctrico.
El bloque diferencial comprende, en este caso
concreto, un cajón deslizante provisto de una prolongación lateral
que permite el acoplamiento mecánico y eléctrico con el disyuntor.
Los conductores en la entrada del bloque diferencial están
dispuestos en dicha prolongación, y sus extremos se posicionan de
tal manera que al cerrar el cajón, se pueden insertar en las jaulas
de los dispositivos de conexión corriente abajo del disyuntor de
manera que llegan a la proximidad de los bornes con los que deben
entrar en contacto para asegurar la conexión, para después ser
apretados sobre dichos bornes.
Dicho acoplamiento mediante cajones deslizantes
se conoce ya y constituye por ejemplo el objeto de la solicitud
PCT/WO99/63563. El objeto de esta invención es en particular
solidarizar el cajón deslizante con los componentes eléctricos de
potencia y de mando del bloque diferencial.
El documento
EP-A-1278224 describe un bloque
diferencial con cajón deslizante según el preámbulo de la
reivindicación 1.
Estos bloques con cajones deslizantes se
consideran muy interesantes en una gama de aparatos eléctricos de
gestión de circuitos industriales y domésticos, puesto que permiten
conservar la distinción entre la función diferencial y la función de
disyunción ofreciendo al mismo tiempo la posibilidad de acoplarlos.
Evitan que el constructor tenga que crear una gama específica de
disyuntores diferenciales monobloques con una multitud de
referencias, además de los disyuntores y de los bloques
diferenciales, que son, por otro lado, ineludibles en una gama
completa. Desde un punto de vista estrictamente económico, la
existencia de bloques diferenciales con cajones tiene por lo tanto
una importancia considerable.
Hasta la actualidad, no era posible usarlos con
los aparatos de calibre elevado. Éstos implican, en efecto, el uso
de conductores rígidos de grandes secciones, por consiguiente
difícilmente deformables, que provocan la creación de dos fuerzas
antagonistas difíciles de conciliar durante un acoplamiento.
Estos conductores rígidos deben, según la
primera fuerza, alojarse sin dificultad en las jaulas de los
dispositivos de conexión del disyuntor cuando se cierra el cajón en
el momento de dicho acoplamiento. El medio más seguro para asegurar
la entrada de los conductores rígidos en las jaulas es centrarlos
con relación al volumen de dicha jaula a fin de evitar cualquier
obstáculo durante la inserción. Dicho centrado permite librarse, en
la medida de lo posible, de defectos geométricos o de la dispersión
dimensional fruto de la fabricación. Se efectúa con la ayuda de
topes de posicionamiento de los conductores, topes que se encuentran
en la pared del cajón frente a las jaulas.
La segunda fuerza resulta de hecho de la
posición centrada de los conductores rígidos en las jaulas, que
facilita en efecto su introducción pero los coloca al mismo tiempo a
distancia del borne de conexión del dispositivo de conexión del
disyuntor. Por lo tanto, se debe realizar un reajuste del huelgo
entre el conductor rígido y el borne. Éste necesita unos esfuerzos
importantes, debido a la gran rigidez de los conductores, esfuerzos
en particular desempeñados en el momento del apriete de los
tornillos en las jaulas de conexión. Los tornillos deforman los
conductores para aplicarlos en contacto con los bornes, creando en
particular un momento a nivel de las jaulas al mismo tiempo del
cajón deslizante y del disyuntor, de su unión, y más precisamente
sobre los topes de posicionamiento de dichos conductores. La
aplicación de fuerzas importantes sobre las paredes de plástico
puede entonces llegar a unas destrucciones localizadas, incluso a la
ruptura de partes de las cajas.
A título de ejemplo, la sección de los
conductores rígidos para un calibre de 125 amperios hace intervenir
unas secciones que presentan unas dimensiones transversales del
orden de 6 mm, que conducen a unos conductores que son,
evidentemente, indeformables sólo por la fuerza humana. En la
fabricación, aunque el objetivo es posicionar los conductores lo más
cercano posible de los bornes, existe necesariamente una dispersión
que conlleva una variación de la distancia que los separa después de
la introducción. La desalineación resultante conduce en numerosas
situaciones a la necesidad de una deformación no despreciable de los
extremos rígidos de los conductores para llevarlos al contacto con
los bornes, creando por repercusión unas fuerzas importantes sobre
ciertas partes de las cajas, en particular sobre los topes, en el
momento del apriete.
La presente invención prevé remediar este
problema, en particular liberando los topes inferiores y, más
generalmente, franqueando las cajas de prácticamente cualquier
fuerza en el momento del apriete. Con este fin, se prevé una
pluralidad de medios de guiado del cajón de la misma orientación en
la caja del bloque diferencial, a fin de hacer la trayectoria del
deslizamiento del cajón inclinada con relación a la dirección
general del desplazamiento, acercándose entonces los extremos de los
conductores progresivamente al plano de contacto con los bornes a
medida que tiene lugar el desplazamiento del cajón en el sentido de
cierre, para terminar apoyado sobre los bornes cuando el cajón esta
cerrado.
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La inclinación de la trayectoria de los cajones
es tal que los espacios de conexión de los conductores, es decir sus
extremos, se acercan hasta apoyarse sobre el borne cuando el cajón
esta cerrado y en contacto con una pared lateral de la caja del
disyuntor. Por lo tanto, el apriete en las jaulas mediante los
tornillos ya no genera ninguna deformación, dando como resultado una
disminución muy sensible, incluso una desaparición de las fuerzas
que se aplican a las cajas respectivas del disyuntor y del
cajón.
La inclinación del cajón se obtiene mediante
diferentes medios, que permiten un guiado adecuado y confieren a la
unión mecánica una resistencia compatible con el uso del producto en
su contexto habitual. Así, según una posibilidad, la solera de la
caja del bloque diferencial comprende unas correderas laterales que
cooperan con unas rampas del cajón, recubiertas con clavijas que se
deslizan en unas correderas con fondo inclinado practicadas en el
cajón, estando dichas clavijas situadas en la vertical de un reborde
del raíl de fijación.
Estas correderas laterales sobrepasan
preferentemente de la solera en la dirección del desplazamiento del
cajón, aumentando la superficie de apoyo de la solera. Esta
configuración permite evitar que el producto depositado sobre una
superficie de trabajo en posición abierta del cajón bascule bajo el
peso de éste, en particular con vistas a conservar la alineación con
el disyuntor adyacente, a través de las clavijas de centrado que
sobrepasan de la pared lateral del bloque diferencial e insertadas
en unos orificios de la pared cercana del disyuntor.
Según la invención, la solera de la caja del
bloque diferencial puede comprender además un raíl provisto de por
lo menos una porción inclinada que coopera con una corredera de
forma correspondiente practicada en el cajón.
Para ganar volumen en el interior de la caja del
bloque diferencial, el raíl comprende en realidad dos porciones
inclinadas separadas por una porción paralela a la solera, teniendo
cada porción inclinada una longitud que corresponde a la trayectoria
del cajón.
Por otra parte, todavía según la invención, las
paredes laterales de la caja y del cajón del bloque diferencial
pueden comprender asimismo unas correderas previstas para guiar el
deslizamiento inclinado del cajón.
Según una posible configuración, por lo menos
una de estas paredes laterales puede comprender una lumbrera
prevista para alojar y guiar una clavija en resalte de la pared
lateral correspondiente del cajón.
Dos pares de clavijas, evidentemente con fondo
inclinado, situadas en posición invertida respectivamente sobre la
solera y el fondo del cajón, con inversión de los relieves, en la
proximidad de dicha lumbrera, pueden estar previstos además para
cooperar a fin de mejorar el guiado inclinado del cajón en la
caja.
Por último, la parte superior del cajón puede,
según la invención, presentar por lo menos una superficie inclinada
prevista para deslizarse en contacto con un canto superior de la
abertura de la caja del bloque diferencial en la que se inserta el
cajón. Preferentemente, una arista superior lateral inclinada del
cajón está dispuesta asimismo con relación a dicha abertura, a fin
de desempeñar la misma función de guiado.
Por lo tanto, existen globalmente cuatro zonas
de deslizamiento, sustancialmente repartidas en las cuatro esquinas
del conjunto de la caja/cajón del bloque diferencial, que permiten
optimizar la solidez del conjunto, minimizar los huelgos y los
riesgos de bloqueo.
Los extremos de los conductores que están
posicionados en el cajón mediante topes de posicionamiento están
apoyados sobre éstos cuando el cajón esta abierto y se separan de
ellos cuando se apoyan progresivamente sobre los topes durante el
cierre, al final de la trayectoria inclinada.
Cuando el cajón esta totalmente cerrado, el
hecho de que los extremos de los conductores se apoyen con presión
sobre los bornes permite una liberación completa de los topes, que
ya no están sometidos a ninguna fuerza durante el apriete de los
tornillos.
La solución del cajón en pendiente permite por
lo tanto un acoplamiento mecánico y eléctrico que interactúa de
manera mínima con las cajas de los aparatos interconectados, en
términos de tensiones mecánicas.
Como se ha indicado anteriormente, estos
aparatos están fijados generalmente sobre un raíl con la ayuda de
por lo menos un mecanismo dispuesto bajo la solera de la caja y que
comprende en particular un pestillo. Los pestillos se deslizan
perpendicularmente al raíl y vuelven a la posición estable de
fijación mediante unos medios de retorno. En el caso de aparatos
multipolares, se deben desenclavar varios pestillos uno tras otro y,
por lo tanto, están previstos biestables, es decir que se pueden
mantener en posición estable también en posición de
desenclavamiento.
Cuando un disyuntor y un bloque diferencial
están asociados, se debe poder abrir la totalidad de sus pestillos
para desmontar el conjunto. Ahora bien, las conexiones y su
cubierta, es decir la prolongación lateral del cajón móvil,
representan manifiestamente un obstáculo en particular para acceder
a los pestillos del disyuntor. Siendo éste, en la mayoría de los
casos, usado sin bloque diferencial, no se puede prever alargar los
pestillos que lo equipan.
Según la invención, se ha añadido por lo tanto
un libera-pestillos en el bloque diferencial, a fin
de accionar los pestillos del disyuntor, así como los que están
unidos a la caja fija de los bloques diferenciales, cubiertos en los
dos casos por el cajón de cara al usuario.
\global\parskip1.000000\baselineskip
En otros términos, el cajón está provisto de
libera-pestillos biestables previstos para arrastrar
cada uno un pestillo deslizante con relación a la solera del
disyuntor o con relación a la del bloque diferencial, y que permite
mantenerlo abierto.
Más precisamente, cada
libera-pestillos se desliza en un alojamiento
practicado en el cajón, que comprende un tope para el cierre del
libera-pestillos, cooperando la arista superior de
la abertura del alojamiento por el lado del pestillo con una rampa
inclinada del libera-pestillos con vistas a
bascularlo y permitir que una excrecencia unciforme se aloje en un
orificio del pestillo, estando previsto un escalonado del
libera-pestillos que sobresale de la misma cara que
la excrecencia para apoyarse contra un canto de la solera del cajón
que delimita la abertura opuesta del alojamiento, después de una
extracción del libera-pestillos que corresponde
sustancialmente a la distancia de compresión del muelle de retorno
del pestillo.
Estas diferentes características definen un
libera-pestillos cuyo perfil debe reunir múltiples
funciones. Así, durante la maniobra que tiene como objetivo asociar
el disyuntor y el bloque diferencial, el
libera-pestillos no debe interferir mecánicamente
con el pestillo del disyuntor. Para que exista una interacción, es
necesario que se produzca un vuelco, de ahí la existencia de la
rampa. Para que este vuelco sea eficaz, se prevé, sobresaliendo del
libera-pestillos, un gancho dispuesto de manera
adecuada con relación al orificio del pestillo, que sirve
habitualmente para desplazarlo.
La rampa asegura por lo tanto, cuando el
libera-pestillos se acciona en el sentido de la
apertura, un desplazamiento automático del gancho de manera que el
pestillo del disyuntor esté agarrado. La extracción del
libera-pestillos se realiza después en contra del
muelle de retorno que equipa el pestillo.
La función biestable del pestillo, aunque
existente, es difícil de activar con la ayuda de un
libera-pestillos. Por lo tanto, es este último el
que debe aplicarla. Es la razón de la existencia del escalonado
destinado a apoyarse contra un canto de la solera del cajón
orientado opuesto al disyuntor.
Según una posible configuración, el
libera-pestillos comprende una ranura axial de la
que uno de los extremos consiste en la rampa inclinada, y el otro
extremo adopta la forma de una pared orientada perpendicularmente a
la dirección del deslizamiento y destinada a apoyarse contra el tope
del alojamiento.
Como ya se ha mencionado anteriormente, cuando
el libera-pestillos está en reposo cerrado, con
dicha pared apoyada contra el tope del alojamiento, la excrecencia
unciforme se posiciona de tal manera que no interactúa con el
pestillo del disyuntor.
La zona extrema del
libera-pestillos situada opuesta a la excrecencia
unciforme está provista de un talón en resalte en una dirección
perpendicular al plano de deslizamiento, hacia la solera del cajón,
y sobresaliendo de ésta en una longitud superior a la altura del
escalonado del libera-pestillos cuando éste está
apoyado contra el canto de la solera.
Cuando el conjunto constituido por el disyuntor
y el bloque diferencial se retira del raíl de fijación, en efecto,
se debe poder separarlos fácilmente. Es la razón de la presencia del
talón, que eleva el libera-pestillos cuando el
producto está dispuesto sobre una superficie plana. En efecto, el
escalonado se libera del canto de la solera del cajón, y el
libera-pestillos puede volver a su posición de
partida, en particular mediante los medios de retorno del
pestillo.
Por otra parte, el
libera-pestillos está a su vez provisto de unos
medios de retorno que ejercen una fuerza en dirección a su posición
estable de cierre.
Por lo tanto, es la combinación de los medios de
retorno del pestillo y del libera-pestillos lo que
devuelve al mismo tiempo el pestillo y el
libera-pestillos a sus posiciones iniciales de
reposo desprovistas de interacciones mecánicas.
Dichos medios de retorno del
libera-pestillos ejercen además y preferentemente
una acción que tiene como objetivo alejarlo de la solera del cajón.
Este componente de aspecto perpendicular a la dirección que permite
devolverlo a su posición inicial no es suficiente para vencer los
esfuerzos de fricción que aparecen a nivel de la unión mecánica
canto de la solera/escalonado del libera-pestillos
en caso de acción del muelle de retorno del pestillo, y por lo tanto
no cuestiona la función biestable. Cuando el bloque diferencial se
disocia del disyuntor, sin embargo, ya no es posible colocar el
libera-pestillos en posición estable de apertura,
con su escalonado apoyado contra dicho canto. Éste vuelve
automáticamente a su posición de partida, condición necesaria para
una asociación con un disyuntor.
Preferentemente, dichos medios de retorno
consisten en un muelle en forma de espiral cuyas ramas extremas
están pretensadas en la dirección del eje de la porción central en
espiral.
Según la invención, el
libera-pestillos está además provisto de una porción
axial que sobresale de la solera del cajón y que está provista de
una cavidad que permite la inserción de la cabeza de una herramienta
de manipulación.
Dicha porción permite en particular la inserción
del extremo de un destornillador, herramienta base de todos los
operarios, facilitando la extracción del conjunto bloque
diferencial/disyuntor.
En las configuraciones de la técnica anterior
que prevé la asociación de un bloque diferencial y de un disyuntor
con la ayuda de un cajón deslizante, y en particular en la solución
recomendada en el documento WO99/63563, las protuberancias provistas
de una muesca que permite el agarre de estos aparatos a un raíl de
fijación en combinación con un pestillo deslizante son solidarias de
la caja del bloque diferencial.
Sin embargo, para unos productos de calibre
superior tales como los que se deben usar en el marco de la presente
invención, la rigidez de estos conductores puede crear unos
esfuerzos importantes de tracción y/o de rotación a nivel de la
conexión, en particular a nivel de las jaulas de conexión. Como las
excrecencias con muescas de fijación sobre los raíles son solidarias
de la caja, los esfuerzos en cuestión tienden a abrir el cajón, lo
que puede crear unas desalineaciones antiestéticas, incluso
conllevar unas fuerzas suficientes para romper la caja o el sistema
de enclavamiento del cajón en la caja.
Es la razón por la cual, en el marco de la
invención, dicha protuberancia que sobresale de la solera es
solidaria del cajón. Así, las fuerzas ejercidas por los conductores
rígidos son directamente transmitidas al raíl mediante la parte que
forma el fondo del cajón. Esta parte es, por definición, robusta y
por lo tanto no es susceptible de romperse bajo el efecto de las
fuerzas engendradas en el momento de la fijación de los cables
rígidos.
El sistema de guiado del cajón y el sistema de
enclavamiento ya no están solicitados mecánicamente y por lo tanto
ya no corren el riesgo de ser deteriorados por la tracción de los
cables.
El conjunto disyuntor/bloque diferencial forma
entonces un conjunto mucho más unitario y robusto, sin ninguna
debilidad mecánica evidente.
La invención se describirá ahora con mayor
detalle, haciendo referencia a las figuras adjuntas, en las que:
- la figura 1 es una vista en perspectiva de un
conjunto constituido por un bloque diferencial provisto de un cajón
deslizante y por un disyuntor;
- las figuras 2a a 2c muestran el
posicionamiento relativo del disyuntor y del cajón en diferentes
etapas de su cierre, en un conjunto según la presente invención;
- la figura 3 es una vista en perspectiva por
debajo de un conjunto bloque diferencial/disyuntor fijado a un
raíl;
- la figura 4 representa, todavía en
perspectiva, un libera-pestillos según la
invención;
- las figuras 5a a 5e representan el
funcionamiento del libera-pestillos en diferentes
fases de su apertura;
- la figura 6 muestra una vista de las soleras
de un bloque diferencial/disyuntor, que muestra la solidarización
con el cajón de las protuberancias provistas de muescas de fijación
a los raíles;
- la figura 7 muestra, en perspectiva
explosionada, la caja del bloque diferencial de la invención;
- la figura 8 representa en perspectiva una
vista por debajo del cajón; y
- la figura 9 representa este mismo cajón según
una perspectiva lateral.
La figura 1 muestra la asociación de un bloque
diferencial (1) y un disyuntor (2), en este caso tetrapolar. El
bloque diferencial (1) está provisto de un cajón deslizante (3) con
una prolongación lateral (4) cuya cubierta está representada
parcialmente abierta. Esta prolongación (4) tiene en particular por
función la disposición y el posicionamiento de los conductores (5)
en la entrada del bloque diferencial (1) con relación a los
dispositivos de conexión (6) (jaulas) del disyuntor (2).
En los calibres elevados (por ejemplo 125
amperios), los conductores (5) son de materiales rígidos, y de gran
sección. Éstos no son deformables fácilmente. Se les da la forma
individualmente industrialmente con la ayuda de máquinas, y en
particular la orientación de sus extremos destinados a cooperar con
los dispositivos de conexión (6). Para evitar las imprecisiones en
la alineación, que aparecen necesariamente en ciertos casos durante
la fabricación, y con el fin de permitir la introducción en las
mejores condiciones de los extremos de los conductores (5) en los
alojamientos constituidos por las jaulas de los dispositivos (6), el
posicionamiento que se da a estos extremos tiene por objetivo más o
menos un centrado en dichas jaulas. En dicha hipótesis, estos
extremos están, en la mayoría de los casos, posicionados a distancia
del borne al que debe conectarse en el dispositivo cuando el cajón
(3) está cerrado. El apriete por tornillos (7), deformando los
conductores (5) para llevarlos al contacto con dichos bornes, ejerce
unas fuerzas importantes que se repercuten en particular a nivel de
las cajas, en particular a nivel de los topes (10) que participan,
en la prolongación (4) lateral del cajón (3), en el posicionamiento
de los extremos de los conductores (5). En ciertos casos, estas
fuerzas son tales que existe un riesgo de ruptura de las cajas.
Según la invención, la trayectoria del cajón
(3), y por consiguiente de la prolongación lateral (4), está
prevista de tal manera que esté inclinada, moviéndose los extremos
de los conductores (5) progresivamente hacia abajo, en contacto con
los bornes de las jaulas de conexión (6), a medida que el cajón (3)
se desliza hacia la caja respectivamente del bloque diferencial (1)
y del disyuntor (2).
Las figuras 2a a 2c muestran las diferentes
etapas de este deslizamiento. En la figura 2a, la prolongación
lateral (4) está dispuesta en posición abierta, es decir, que el
extremo del conductor (6) está situado en el exterior de la jaula y
a distancia del borne (9) de conexión al circuito del disyuntor (2).
En el cajón (3), la posición del extremo del conductor (5) está en
particular determinada por la existencia de topes (10) situados bajo
el conductor (5) en la prolongación lateral (4) del cajón (3). En
posición abierta, el cajón (3) está ligeramente más alto que el
disyuntor, como lo muestra la diferencia de nivel entre su
superficie superior y la cara del disyuntor (2) que da acceso al
tornillo (7).
Haciendo referencia a la figura 2b, el cajón (3)
se desliza hacia la izquierda y, durante su cierre, desciende
progresivamente con relación al disyuntor. El extremo del conductor
(5) llega al contacto con el borne (9), quedándose en esta etapa en
contacto con el tope (10) de posicionamiento. El tornillo de apriete
(7) y su placa de distribución (8) de los esfuerzos están, sin
embargo, todavía en posición abierta.
Por último, en la figura 2c, el cajón (3) está
completamente cerrado, todavía más bajo, y el extremo del conductor
(5) está entonces apoyado a presión sobre el borne (9), lo que
libera el tope (10).
El apriete del conductor con la ayuda del
tornillo (7) no conlleva por consiguiente ninguna fuerza en la caja,
a nivel de la prolongación lateral (4) y de los topes (10). Los
medios de guiado según esta trayectoria inclinada se explican a
continuación, haciendo referencia a las figuras 7 a 9.
La figura 3 muestra el conjunto bloque
diferencial (1)/disyuntor (2) fijado sobre un raíl (11) con la ayuda
de los mecanismos usados habitualmente en los aparatos eléctricos
modulares.
Por un lado, las soleras de estos aparatos (a
nivel de las cuales se realiza la fijación al raíl), comprenden unas
protuberancias (12) con una muesca que coopera con dicho raíl (11).
Por otro lado, éstas comprenden unos pestillos (13) que se deslizan
sobre la solera, provistos de un muelle de retorno a la posición
cerrada, y que permiten desenganchar el producto de su raíl (11). En
el caso de productos multipolares, existe más de un pestillo (13)
sobre la solera del aparato, como es el caso por ejemplo en la
figura 3. Para poder desenganchar en buenas condiciones un producto
multipolar de su raíl (11), resulta entonces necesario que estos
pestillos sean biestables, es decir, que además de su posición
estable en el cierre, puedan presentar una posición de estabilidad
en la apertura.
Teniendo en cuenta la existencia del cajón (3) y
de la prolongación lateral (4), los pestillos (13) se ocultan a la
vista y, por lo tanto, se ha previsto la instalación de un
libera-pestillos (14) al que el usuario tiene acceso
para realizar el deslizamiento de los pestillos que permite la
desinstalación de los productos de su raíl (11).
Los libera-pestillos (14), que
equipan tanto la parte del cajón (3) que se desliza directamente en
el bloque diferencial (1) como la prolongación lateral (4), tienen
una forma de la que se muestra un ejemplo en la figura 4. Los medios
de retorno, en forma de un muelle en espiral (15) permiten el
retorno en reposo en posición recogida del
libera-pestillos (14). El funcionamiento de dicho
libera-pestillos (14) se muestra mejor haciendo
referencia a las figuras 5a a 5e. En estas secciones parciales,
realizadas a nivel de la prolongación lateral (4) del cajón (3), es
decir, frente al disyuntor (2), el libera-pestillos
de la figura 4 aparece en sección.
En la figura 5a, se representa en posición
recogida, la pared (16) que delimita uno de los extremos de la
ranura axial (17) que está entonces apoyada contra un tope (18) del
alojamiento pasante (19) practicado en este caso en la prolongación
lateral (4) del cajón (3). En esta configuración, el extremo
unciforme (20) del libera-pestillos no interactúa
con el pestillo (13) del disyuntor (2).
Cuando el libera-pestillos (14)
se acciona en el sentido de la apertura, tal como se muestra en la
figura 5b, el plano inclinado (21) que delimita el otro extremo de
la ranura central (17) (véase la figura 4) entra en contacto con la
arista superior (22) de la desembocadura del alojamiento (19),
provocando el basculamiento del libera-pestillos
(14). El gancho (20) penetra entonces en el orificio del pestillo
(13) normalmente previsto para su accionamiento mediante una
herramienta de tipo destornillador.
Siguiendo la extracción del
libera-pestillos (14), haciendo referencia a la
figura 5c, el pestillo (13) es arrastrado en traslación,
comprimiendo sus medios de retorno (no representados). El
libera-pestillos (14) sigue en posición basculada,
debido a la progresión de la arista (22) a lo largo de la rampa
inclinada (21) del libera-pestillos (14), y asimismo
debido a la existencia de un escalonado (23) sobre la superficie
inferior del libera-pestillos (14).
La figura 5d muestra la fase final de la
extracción del libera-pestillos (14), estando el
pestillo (13) próximo a la compresión máxima de su muelle de
retorno, en la proximidad de una posición de liberación del raíl
(11) de enganche. El escalonado (23) asegura, tal como aparece en la
figura 5e, la función biestable que es asumida por el
libera-pestillos (14). Este escalonado (23) se apoya
efectivamente contra el canto externo de la solera (24) del cajón
(3), en este caso a nivel de su prolongación lateral (4). En esta
posición estable, el pestillo (13) se libera del raíl.
El conjunto bloque diferencial (1)/disyuntor (2)
se puede liberar del raíl cuando la totalidad de sus
libera-pestillos (14) está en esta posición. Para
desensamblarlos, basta con montar después dicho conjunto sobre una
superficie plana. El talón (25) que aparece en la parte trasera del
libera-pestillos (14) tiene una longitud suficiente
para que, cuando se ejerce una presión perpendicular al plano de
esta superficie, el escalonado (23) sea liberado del canto de la
solera (24), provocando el retorno del
libera-pestillos (14) a la posición recogida, tal
como se muestra en la figura 5a, bajo los efectos combinados de los
medios de retorno del pestillo (13) por una parte, y de los medios
de retorno (15) del libera-pestillos (14) por otra
parte.
Haciendo referencia a la figura 6, la solera
(32) de la caja del bloque diferencial (1) está provista de
lumbreras (27) que permiten el deslizamiento de las protuberancias
(12) provistas de muescas de fijación al raíl (no representado),
estando dichas protuberancias (12) previstas solidarias del cajón
(3). Por lo tanto, las fuerzas que se ejercen sobre el cajón (3) en
el momento del apriete de los conductores no se repercuten ya sobre
la caja del bloque diferencial (1), sino que se gestionan a nivel
del raíl.
Las figuras 7 a 9 muestran de manera más
detallada los medios de guiado del cajón (3) en la caja del bloque
diferencial (1). Este último está compuesto, como aparece en la
figura 7, por un zócalo (30) y por una tapa (31) encajables para
formar la caja del bloque diferencial (1), previsto para alojar y
guiar en traslación el cajón (3). Con este fin, la solera (32) del
zócalo (30) comprende una primera corredera constituida por un raíl
(33) con dos porciones inclinadas separadas por una porción plana
paralela a dicha solera (32). Este raíl (33) está destinado a
cooperar con un vaciado complejo (34), visible en la figura 8, y que
presenta en negativo la misma forma que este raíl (33). Como ya se
ha señalado anteriormente, la elección de una doble porción
inclinada tiene como objetivo ocupar el volumen mínimo en el
interior de la caja del bloque diferencial (1).
Dos correderas (35, 36) laterales sobresalen de
la solera (32). Están asociadas a dos clavijas (37, 38) que cooperan
con unos relieves/vaciados correspondientes del cajón (3). Debe
observarse que los fondos de las correderas (35, 36) están al mismo
nivel que la línea más exterior de la protuberancia (12), lo que
permite aumentar la superficie de contacto de la caja cuando es
colocada en un plano de trabajo horizontal. Cuando la caja está
equipada con su cajón (3), la existencia de las correderas (35, 36)
impide el basculamiento del aparato incluso cuando el cajón (3) está
abierto.
Estas correderas (35, 36) cooperan
respectivamente con unos relieves en forma de rampa (39, 40),
mientras que las clavijas (37 y 38) se deslizan en unos vaciados con
fondo inclinado respectivamente (41, 42) (véase la figura 8). La
duplicación de los medios de guiado, con inversión del carácter
prominente/vaciado permite solidificar la conexión mecánica, y
mejorar el control de los huelgos y la rigidez. La relación mecánica
entre los clavijas (37, 38) y los vaciados con fondo inclinado (41,
42) refuerza así la conexión mecánica permitida por las correderas
(35, 36) en relación con los relieves (39 y 40), en caso de esfuerzo
importante provocando una deformación de las correderas (35 y 36).
En este caso, como las clavijas (37 y 38) están directamente en la
vertical del raíl de fijación, se limita la deformación de la solera
(32), y el riesgo de ruptura resulta por consiguiente muy bajo.
En este doble guiado, el que resulta de las
correderas (35 y 36) y de las rampas (39, 40) es, sin embargo,
prioritario, debido a que permite tener una longitud de guiado
máxima. Está asimismo previsto un guiado lateral en el marco de la
invención. Está constituido en particular por la ventana inclinada
(43) (figura 7), prevista para cooperar con la clavija (44) (figura
8). Al igual que para las uniones anteriores, ésta se duplica por un
par de medios de guiado constituidos por una protuberancia (45) y
por un vaciado con fondo inclinado (46) que está previsto para
cooperar con un par de medios de guiado cuyos relieves están
invertidos (no representados) practicados en la solera (32). Se debe
observar que la protuberancia (44) se encaja mediante pinzado en la
lumbrera (43), lo que permite, durante la fabricación, solidarizar
el cajón (3) al zócalo (30) antes de la colocación de la tapa
(31).
Por el lado lateral opuesto, se prevé otro modo
de guiado. Así, dos protuberancias (47, 48) que sobresalen de la
pared lateral opuesta definen, mediante sus superficies paralelas
enfrentadas, un corredera inclinada en la que se desliza una vigueta
(49) que sobresale del cajón (véase figura 9) e inclinada según el
ángulo de la trayectoria de éste. Todos estos medios de guiado hacen
intervenir, además del cajón (3), el zócalo (30) de la caja del
bloque diferencial (1). La tapa (31) es, sin embargo, asimismo parte
implicada en este guiado, en particular por medio de unos cantos
(50, 51) del orificio a través del cual el cajón (3) se inserta en
dicha caja. Estos cantos (50, 51), visibles por ejemplo en la figura
7, cooperan con unas partes del cajón deslizante (3) situadas en la
parte superior de éste. Así, una pared lateral del cajón (3) cuya
arista superior (52) está inclinada, está prevista para deslizarse a
lo largo del canto (50). Esta arista (52) aparece en la figura 8, en
la proximidad de la prolongación lateral (4) del cajón (3).
Asimismo, una superficie inclinada (53) está
guiada en contacto con el canto (51). Todos estos elementos de
guiado inclinado presentan el mismo ángulo de inclinación, por
ejemplo del orden de 7 grados. Se debe observar que las zonas
elegidas para la realización de los medios de deslizamiento/guiado
están sustancialmente dispuestas en las esquinas de la caja del
bloque diferencial (1). Su número, incluso su redundancia, además de
una mejora sensible de la rigidez ya mencionada, permite asimismo
evitar cualquier riesgo de bloqueo permitiendo un mejor control de
los diferentes huelgos funcionales.
Estos medios de deslizamiento/guiado no aseguran
la gestión de los topes en la apertura del cajón (3): ésta se
gestiona mediante, por un lado, el tramo superior de atornillado de
la tapa (no visible en la figura 7) que coopera con el tramo
inferior (60) para el atornillado de la tapa (31) sobre el fondo
(30), deslizándose este tramo superior en un conducto oblongo (61)
del cajón (3) que aparece en la figura 8.
Este tope en la apertura se realiza, por otro
lado, mediante un apoyo de un calzo (62) (véase en la figura 9)
sobre una nervadura (63) (véase en la figura 7) interna de la tapa
(31) que linda con un segundo tramo de apriete superior (64)
dispuesto en el ángulo de la tapa (31).
Claims (20)
1. Disyuntor diferencial compuesto por un
disyuntor (2) y por un bloque diferencial (1) adosados fijados sobre
un raíl (11) con dos rebordes con los que cooperan respectivamente
una excrecencia (12) de una solera provista de una muesca y un
pestillo deslizante (13) sobre dicha solera, comprendiendo el bloque
diferencial (1) un cajón deslizante (3), estando unos conductores
(5) en la entrada del bloque diferencial (1) dispuestos en una
prolongación lateral (4) de dicho cajón (3), y estando sus extremos
posicionados de tal manera que durante el cierre del cajón (3) sean
insertados en las jaulas de los dispositivos de conexión (6)
corriente abajo del disyuntor (2) y dispuestos en la proximidad de
los bornes (9) de éste a los que se deben conectar, en el que la
caja del bloque diferencial (1) comprende una pluralidad de medios
de guiado del cajón (3) de la misma orientación,
caracterizado porque los medios de guiado del cajón hacen que
la trayectoria del deslizamiento sea inclinada con relación a la
dirección general del desplazamiento, acercándose los extremos de
los conductores (5) progresivamente al plano de contacto con los
bornes (9) a medida que tiene lugar el desplazamiento del cajón (3)
en el sentido del cierre, para terminar apoyándose sobre los bornes
(9) cuando el cajón (3) está cerrado.
2. Disyuntor diferencial según la reivindicación
anterior, caracterizado porque la solera (32) de la caja del
bloque diferencial (1) comprende unas correderas laterales (35, 36)
que cooperan con unas rampas (39, 40) del cajón (3), recubiertas con
clavijas (37, 38) que se deslizan en unas correderas con fondo
inclinado (41, 42) practicadas en el cajón (3), estando situadas
dichas clavijas (37, 38) en la vertical de un reborde del raíl (11)
de fijación.
3. Disyuntor diferencial según la reivindicación
anterior, caracterizado porque las correderas laterales (35,
36) sobresalen de la solera (32) en la dirección del desplazamiento
del cajón (3), aumentando la superficie de apoyo de la solera
(32).
4. Disyuntor diferencial según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la solera
(32) de la caja del bloque diferencial (1) comprende un raíl (33)
provisto de por lo menos una porción inclinada que coopera con una
corredera (34) de forma correspondiente practicada en el cajón
(3).
5. Disyuntor diferencial según la reivindicación
anterior, caracterizado porque el raíl (33) comprende dos
porciones inclinadas, separadas por una porción paralela a la solera
(32), teniendo cada porción inclinada una longitud que corresponde a
la trayectoria del cajón (3).
6. Disyuntor diferencial según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las paredes
laterales de la caja y del cajón (3) del bloque diferencial (1)
comprenden unas correderas (43; 47, 48) previstas para guiar el
deslizamiento inclinado del cajón (3).
7. Disyuntor diferencial según la reivindicación
anterior, caracterizado porque por lo menos una de las
paredes laterales de la caja comprende una lumbrera (43) prevista
para alojar y guiar una clavija (44) que sobresale de una pared
lateral del cajón (3).
8. Disyuntor diferencial según la reivindicación
anterior, caracterizado porque dos pares de clavijas
(45)/vaciado (46) con fondo inclinado situados en posición invertida
respectivamente sobre la solera (32) y el fondo del cajón (3) con
inversión de los relieves, en la proximidad de la lumbrera (43),
cooperan para mejorar el guiado inclinado del cajón (3) en la
caja.
9. Disyuntor diferencial según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la parte
superior del cajón (3) presenta una superficie inclinada (53)
prevista para deslizar en contacto con un canto superior (51) de la
abertura de la caja del bloque diferencial (1) en la que se inserta
el cajón (3).
10. Disyuntor diferencial según cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una
arista superior (53) lateral inclinada del cajón (3) está prevista
para deslizarse en contacto con un canto superior (50) de la
abertura de la caja en la que se inserta el cajón (3).
11. Disyuntor diferencial según cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los
extremos de los conductores (5) están posicionados en el cajón (3)
mediante unos topes (10) de posicionamiento sobre los cuales están
apoyados cuando dicho cajón (3) está abierto y de los cuales se
alejan cuando se apoyan progresivamente sobre los bornes (9) durante
el cierre.
12. Disyuntor diferencial según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cajón
(3) está provisto de libera-pestillos (14)
biestables previstos para arrastrar cada uno un pestillo (13)
deslizante con relación a la solera del disyuntor (2) o del bloque
diferencial (1) y mantenerlo abierto.
13. Disyuntor diferencial según la
reivindicación anterior, caracterizado porque el
libera-pestillos (14) se desliza en un alojamiento
(19) practicado en el cajón (3), que comprende un tope (18) durante
el cierre del libera-pestillos (14), cooperando la
arista superior (22) de la abertura del alojamiento (19) por el lado
del pestillo (13) con una rampa inclinada (21) del
libera-pestillos (14) con vistas a hacerlo bascular
y permitir que una excrecencia unciforme (20) se aloje en un
orificio del pestillo (13), estando un escalonado (23) del
libera-pestillos (14) en resalte de la misma cara
que la excrecencia (29) previsto para apoyarse contra un canto de la
solera (24) del cajón (3) que delimita la abertura opuesta del
alojamiento (19), después de la extracción del
libera-pestillos (14) que corresponde
sustancialmente a la distancia de compresión del muelle de retorno
del pestillo (13).
14. Disyuntor diferencial según la
reivindicación anterior, caracterizado porque el
libera-pestillos (14) comprende una ranura axial
(17) de la que uno de los extremos consiste en la rampa inclinada
(21), y el otro extremo adopta la forma de una pared (16) orientada
perpendicularmente a la dirección del deslizamiento y destinada a
apoyarse contra el tope (18) del alojamiento (19).
15. Disyuntor diferencial según una de las
reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque la zona extrema
del libera-pestillos (14) situada en la parte
opuesta a la excrecencia unciforme (20) está provista de un talón
(25) en resalte, en una dirección perpendicular al plano de
deslizamiento, hacia la solera (24) del cajón (3), y sobresaliendo
de la superficie externa de dicha solera (24) en una longitud
superior a la altura del escalonado (23) del
libera-pestillos (14) cuando éste está apoyado
contra el canto de la solera (24).
16. Disyuntor diferencial según una de las
reivindicaciones 12 a 15, caracterizado porque el
libera-pestillos (14) está provisto de unos medios
de retorno (15) que ejercen una fuerza de retorno en dirección a su
posición estable de cierre.
17. Disyuntor diferencial según una de las
reivindicaciones 12 a 16, caracterizado porque el
libera-pestillos (14) está provisto de unos medios
de retorno (15) que ejercen una acción que tiene como objetivo
alejar el libera-pestillos (14) de la solera (24)
del cajón (3).
18. Disyuntor diferencial según las
reivindicaciones 16 y 17, caracterizado porque dichos medios
de retorno consisten en un muelle en espiral (15) cuyas
ramificaciones extremas están pretensadas en la dirección del eje de
la porción central en espiral.
19. Disyuntor diferencial según cualquiera de
las reivindicaciones 12 a 18, caracterizado porque el
libera-pestillos (14) presenta una porción que
sobresale de la solera (24) del cajón (3) y está provisto de una
cavidad que permite la inserción de la cabeza de una herramienta de
manipulación.
20. Disyuntor diferencial según cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una
protuberancia (12) que sobresale de la solera (32) del bloque
diferencial (1) provista de una muesca de enganche a uno de los
rebordes del raíl (11) de fijación es solidaria del cajón (3).
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