SUJETADOR AJUSTABLE PARA CONDUCTORES ELÉCTRICOS
Campo de la Invención Esta invención está relacionada con un dispositivo para instalación eléctrica que incluye un mecanismo sujetador ajustable para sujetar conductos o conductores eléctricos de diámetros variables dentro de un alojamiento eléctrico. Más específicamente, la invención está relacionada con un mecanismo sujetador de conductores, que tiene componentes frágiles, capaz de adaptarse para sujetar conductores de diámetros variables dentro de un alojamiento eléctrico.
Antecedentes de la Invención El medio convencional para acomodar un amplio rango de diámetros de conductores o conductos dentro de un dispositivo eléctrico ha sido utilizar una abrazadera para conducto removible o expandible. Por ejemplo una abrazadera para conducto capaz de acomodar un conducto de diámetro pequeño que puede removerse cuando se desee un conducto de diámetro mayor. La abrazadera reduce el tamaño de abertura del dispositivo eléctrico, con esto permitiendo que la abrazadera para conducto efectivamente sujete el conducto de diámetro menor dentro de la abertura. Dichas abrazaderas removibles tienen varias desventajas. Los dispositivos eléctricos están fabricados con las abrazaderas instaladas y listas para recibir un conducto de diámetro predeterminado. Un usuario tiene la opción de ordenar dispositivos eléctricos teniendo abrazaderas capaces de sujetar conductores de un diámetro predeterminado. Si el usuario procura dispositivos eléctricos con abrazaderas que pueden sujetar solamente conductores de diámetro menor que lo requerido, el usuario puede remover las abrazaderas para poder acomodar un conducto mayor. Sin embargo, si el usuario no remueve las abrazaderas ni intenta insertar el conducto mayor, el conducto puede dañarse. Adicionalmente, si el usuario remueve las abrazaderas, no existirá ningún mecanismo sujetador que permanezca dentro del dispositivo eléctrico. También se han utilizado abrazaderas ajustables permanentes, sin embargo, requieren tanto el movimiento giratorio como de traslación para ser efectivas y usualmente son complicadas y costosas para fabricarse y para ensamblarse. Véase, por ejemplo, las patentes Norteamericanas 5,217,389 de MacKay et al y 5,562,483 de Hoffman. De este modo, existe la necesidad de proporcionar un dispositivo eléctrico con una abrazadera capaz de sujetar varios tamaños de conductos, con lo cual, un usuario puede alterar la abrazadera para sujetar conductores de diámetro mayor. Compendio de la Invención Por consiguiente, un objeto primario de la invención es proporcionar un mecanismo sujetador de conducto que pueda alargarse y que por lo tanto se pueda utilizar con conductores de diferentes diámetros y que sea relativamente simple y barato de fabricar y ensamblar. Otro objeto de la invención es proporcionar un mecanismo sujetador de conducto que incremente la abertura del sujetador removiendo una porción frágil de la abrazadera de conducto. Otro objeto de la invención es proporcionar una abrazadera para conducto en la cual los miembros sujetadores estén localizados tanto dentro del alojamiento como sobre una cubierta, dando como resultado la sujeción de lado a lado y de arriba a bajo del conducto. Los objetos anteriores básicamente se obtienen proporcionando un dispositivo para instalación eléctrica que tiene un alojamiento, el alojamiento tiene un eje longitudinal, y un pasaje para recibir un conducto eléctrico dentro del mismo; un medio de sujeción, unido al alojamiento, para sujetar el conducto eléctrico dentro del pasaje, los medios de sujeción tienen un primer miembro de retención y un segundo miembro de retención, el primer y segundo miembros de retención están localizados en lados opuestos del pasaje, el primer miembro de retención tiene una primera porción frágil localizada sustancialmente en forma transversal al eje longitudinal, el segundo miembro de retención está localizado sustancialmente en forma transversal al eje longitudinal, en donde el conducto que tiene un primer diámetro es retenido entre el primer y el segundo miembros de retención. Los objetos anteriores también se obtienen proporcionando un dispositivo para instalación eléctrica que comprende un alojamiento que tiene un eje longitudinal, y un pasaje para recibir un conducto eléctrico dentro del mismo; un primer medio de sujeción, unido al alojamiento para sujetar el conducto eléctrico dentro del pasaje, el primer medio de sujeción tiene un primer medio de retención y un segundo miembro de retención, el primer y segundo miembros de retención están localizados en los lados opuestos del pasaje, el primer y segundo miembros de retención están separados por una primera distancia predeterminada, el primer miembro de retención tiene una primera porción frágil localizada sustancialmente en forma transversal al eje longitudinal, el segundo miembro de retención tiene una segunda porción frágil localizada sustancialmente en forma transversal al eje longitudinal; en donde el conducto que tiene un primer diámetro es retenido entre el primer y segundo miembros de retención; en donde cuando la primera porción frágil es removida del primer miembro de retención, se obtiene como resultado una segunda distancia predeterminada entre el primer miembro de retención y el segundo miembro de retención mayor que la primera distancia predeterminada, y un segundo conducto que tiene un segundo diámetro mayor que el primer diámetro que puede retenerse entre el primer y segundo miembros de retención; y en donde cuando la primera y segunda porciones frágiles son removidas del primer y segundo miembros de retención, tiene como resultado una tercera distancia predeterminada mayor que la primera distancia predeterminada, y un tercer conducto que tiene un tercer diámetro mayor que el primer diámetro que puede sujetarse entre el primer y segundo miembros de retención. Los objetos anteriores también se obtienen proporcionando un dispositivo para instalación eléctrica que comprende un alojamiento que tiene un eje longitudinal, y un pasaje para recibir un conducto eléctrico dentro del mismo; un primer medio de sujeción, unido al alojamiento, para sujetar el conducto eléctrico dentro del pasaje, el primer medio de sujeción tiene un primer miembro de retención y un segundo miembro de retención, el primer y segundo miembros de retención están localizados en lados opuestos del pasaje, el primer y segundo miembros de retención están separados por una primera distancia predeterminada, el primer miembro de retención tiene una primera porción frágil localizada sustancialmente en forma transversal al eje longitudinal, el segundo miembro de retención tiene una segunda porción frágil localizada sustancialmente en forma transversal al eje longitudinal, en donde el conducto que tiene un primer diámetro es sujetado entre el primer y segundo miembros de retención, en donde cuando la primera porción frágil es removida del primer miembro del retención, se obtiene como resultado una segunda distancia predeterminada entre el primer miembro de retención y el segundo miembro de retención mayor que la primera distancia predeterminada, y un segundo conducto que tiene un segundo diámetro mayor que el primer diámetro que puede sujetarse entre el primer y segundo miembros de retención, en donde cuando la primera y segunda porciones frágiles son removidas del primer y segundo miembros de retención, se obtiene como resultado una tercera distancia predeterminada mayor que la primera distancia predeterminada, y un tercer conducto que tiene un tercer diámetro mayor que el primer diámetro que puede sujetarse entre el primer y segundo miembros de retención; un segundo medio de sujeción, unido al alojamiento, para sujetar el conducto eléctrico dentro del pasaje, el segundo medio de sujeción tiene una cuarta distancia predeterminada lejos del primer medio de sujeción, el segundo medio de sujeción tiene un tercer miembro de retención y un cuarto miembro de retención, el tercer y cuarto miembros de retención están localizados en lados opuestos del pasaje, el tercer y cuarto miembros de retención están separados por una quinta distancia predeterminada, el tercer miembro de retención tiene una tercera porción frágil localizada sustancialmente en forma transversal al eje longitudinal, el cuarto miembro de retención tiene una cuarta porción frágil localizada sustancialmente en forma transversal al eje longitudinal, en donde el conducto que tiene un primer diámetro es sujetado entre el primero y segundo miembros de' retención y entre el tercer y cuarto miembros de retención, en donde cuando la tercera porción frágil es removida del tercer, miembro de retención, la segunda distancia predeterminada entre el primer y segundo miembros de retención también está entre el tercer y cuarto miembros de retención, y el segundo conducto puede sujetarse entre el primer y segundo miembros de retención y el tercer y cuarto miembros de retención, y en donde cuando la tercera y cuarta porciones frágiles son removidas del tercer y cuarto miembros de retención, tiene como resultado la tercera distancia predeterminada entre el tercer y cuarto miembro de retención, y el tercer conducto puede ser sujetado entre el primer y segundo miembros de retención y el tercer y cuarto miembros de retención. Otros objetos, ventajas y caracteristicas notables de la invención serán aparentes a partir de la siguiente descripción detallada, la cual tomada en conjunto con los dibujos anexos, describe las modalidades preferidas de la invención. Dibujos Haciendo referencia ahora a los dibujos, que forman una parte de esta descripción original: la Figura 1 es una vista en perspectiva esquemática del dispositivo para instalación eléctrica de acuerdo con la primera modalidad de la invención; la Figura 2 es una vista en elevación trasera del dispositivo para instalación eléctrica con un conducto de diámetro pequeño acoplado al mismo, y con la cubierta trasera removida para mostrar el mecanismo de retención de la Figura
1 sujetando el conducto; la Figura 3 es similar a la Figura 2, pero muestra un conducto de diámetro mediano sujetado en el mecanismo de sujeción en donde dos porciones frágiles han sido removidas; la Figura 4 es similar a las Figuras 2-3, pero muestra un conducto de diámetro mayor sujetado en el mecanismo de sujeción en donde las cuatro porciones frágiles han sido removidas; la Figura 5 es una vista en elevación en corte transversal del dispositivo para instalación eléctrica mostrada en la Figura 2 tomada a lo largo de la línea 5-5; la Figura 6 es una vista en corte transversal del alojamiento del dispositivo para instalación eléctrica tomada a lo largo de la línea 6-6 de la Figura 1; la Figura 7 es una vista en perspectiva ampliada de un miembro de retención que tiene una porción frágil; la Figura 8 es una vista en elevación trasera de una segunda modalidad del mecanismo de sujeción con miembros de retención longitudinalmente desplazados; la Figura 9 es similar a la figura 8, pero muestra tres porciones frágiles removidas de tres miembros de retención y un conducto de diámetro mayor retenido; la Figura 10 es una vista en elevación trasera de una tercera modalidad de un mecanismo de sujeción con miembros de retención superior e inferior; la Figura 11 es una vista en corte transversal de la tercera modalidad del dispositivo para instalación eléctrica tomada a lo largo de la linea 11-11 de la Figura 10.
Descripción Detallada de la Invención Como se ve en las Figuras 1-6, se ilustra un dispositivo 10 para instalación eléctrica de acuerdo con la primera modalidad de la presente invención, e incluye un alojamiento 12, una placa 14 de circuito recibida dentro del alojamiento 12, una cubierta 16 para cubrir la placa 14 de circuito, un ojillo 18 también recibido en el alojamiento 12 y un conducto 20 eléctrico que es recibido a través del ojillo 18 y dentro del alojamiento 12. El alojamiento 12 comprende un cuerpo 22 de alojamiento, y miembros de retención 24, 26, 28 y 30 unidos al cuerpo 22 del alojamiento. Los miembros 24 y 26 de retención están localizados en lados opuestos del pasaje 32, y los miembros 28 y 30 de retención están localizados en los lados opuestos del pasaje 32. Dos miembros de retención 24, 26 forman una primera abrazadera 34 de retención, y los dos miembros 28, 30 de retención forman una segunda abrazadera 36. Cuando el conducto 20 pasa a través del ojillo 18, el conducto 20 puede ser retenido por la primera abrazadera 34 de retención y la segunda abrazadera 36 de retención. La primera y segunda abrazaderas de retención 34, 36 sujetan el conducto en su lugar por medio de un ajuste con apriete. Un ajuste con apriete se logra cuando el conducto 20 es presionado entre dos miembros 24 y 26 ó 18 y 30 de retención, dando como resultado que el conducto 20 sea apretado y resista adicionalmente el movimiento longitudinal. Es decir, el conducto 20 se mantiene en el pasaje 32 al ser forzado entre los dos miembros 24, 26 y/o 28, 30 de retención. El ojillo 18 es recibido dentro de la abertura 38 del alojamiento, y permite el paso a través del conducto 20 dentro del alojamiento 12. El ojillo 18 es de preferencia flexible y puede estar fabricado de cualquier material de caucho o tipo caucho que tenga propiedades flexibles. El conducto 20 puede ser cualquier conducto o conductor conocido en la técnica que pueda portar alambres eléctricos, cables, fibras ópticas y similares. Es preferible que el forro 40 exterior del conducto 20 sea flexible y elástico, y que los alambres eléctricos 42 cubiertos por el forro 40 también sean flexibles y elásticos. Tipicamente, más de un alambre 42 es cubierto por el forro 40 exterior en el conducto 20. Los alambres 42 pueden también estar cubiertos por un material aislante, como un plástico de ajuste en caliente para evitar el corto circuito entre otros alambres 42 dentro del conducto 20 y evitar la perforación o rotura del alambre de fuentes externas al conducto 20. El conducto 20 debe ser lo suficientemente flexible para poderse retener en el pasaje 32 por medio de un ajuste con apriete con la primera y/o segunda abrazadera 34, 36 de retención. Esto es, cuando el conducto 20 es presionado dentro de la abrazadera 34, 36, el conducto 20 puede ser adecuadamente deformado y mantenido en su lugar dentro del pasaje 32. La Figura 2 ilustra al conducto 20 en el ajuste con apriete con los miembros de retención 24, 26, 28,30. La Figura 5 ilustra al conducto 20 en el ajuste con apriete entre los miembros de retención 28,30. El forro exterior 40 tiene muescas y está aplastado en los dos lados debido a las fuerzas aplicadas por los miembros 28, 30 de retención. La placa 14 de circuito es insertada dentro del alojamiento 12 y está eléctricamente conectada a los alambres 42. La placa 14 de circuito es cualquier placa de circuito convencional conocida en la técnica, y puede ser una placa de circuito impreso.
La cubierta 16 cubre la placa 14 de circuito y puede cubrir parte o toda el área donde el conducto 20 es retenido en el pasaje 32. La cubierta 16 puede ser un papel delgado o una etiqueta adherida o de otra manera unida al alojamiento 12, o puede estar fabricada de un material rigido que puede unirse al alojamiento 12 por medio de un sujetador, un adhesivo, ajuste a presión, u otros medios de sujeción. El alojamiento 12 puede estar fabricado de cualquier plástico convencional que puede ser moldeado por inyección o cualquier otro material que pueda colarse para formar un alojamiento rígido o semi-rígido. Los miembros 24, 26, 28 y 30 de retención pueden ser, y son de preferencia fabricados del mismo material del alojamiento 12, y de preferencia fabricarse al mismo tiempo y estar integrado con el alojamiento 12. Como se puede ver en la Figura 2, los miembros 24, 26, 28, 30 de retención se colocan en el alojamiento 12 para retener el pequeño conducto 20 que tiene un diámetro nominal "a". El conducto 20 se sujeta entre un par de miembros 24 y 26 de retención y entre el par de miembros 28, 30 de retención con un ajuste con apriete, con lo cual los lados opuestos del conducto 20 se presionan efectivamente, dando como resultado el apriete del conducto 20. El apriete en el conducto 20 por medio de los miembros 24, 26, 28, 30 de retención da como resultado un incremento en la cantidad de fuerza longitudinal requerida para mover el conducto 20. De esta manera el conducto 20 se mantiene en su lugar ausente de una fuerza longitudinal para colocar el conducto 20. Los miembros 24, 26, 28, 30 de retención tienen todos una porción 46 frágil que puede selectivamente removerse. Cuando se remueve una porción 46 frágil de los miembros 24, 28 de retención o los miembros 26, 30 de retención, un conducto que tiene una anchura nominal mayor que "a" puede efectivamente retenerse dentro del alojamiento 12. La Figura 3 ilustra la porción 46 frágil removida de los miembros 24, y 28 de retención, y efectivamente reteniendo un conducto 20' medio que tiene una anchura nominal "b" en el alojamiento 12 por medio de un ajuste con apriete. Cuando se remueve la porción 46 frágil de los miembros 24, 26, 28 y 30 de retención, se puede retener de manera efectiva un conducto 20" grande teniendo un diámetro nominal mayor que "b" en el alojamiento 12. La Figura 4 Ilustra un conducto 20" grande que tiene un diámetro nominal "c" retenido por los miembros 24, 26, 28, 30 de retención después de que las porciones 46 frágiles han sido removidas, y sujetas en posición por medio de un ajuste con apriete. La Figura 7 es una vista en perspectiva del miembro 26 de retención unido a la superficie 44 frontal interior del alojamiento 12. Los otros miembros 24, 28 y 30 de retención están construidos similarmente. El miembro 26 de retención tiene una porción 46 fija y una porción 48 frágil, separadas por una zona 50 de rotura de espesor reducido. Un borde 52 de retención se extiende desde la superficie 44 frontal interior a lo largo de la porción 48 frágil. Cuando la porción 48 frágil permanece conectada a los miembros 26 de retención, el borde 52 de retención es parte del ajuste con apriete con el conducto 20. El borde 54 lateral frágil se extiende desde el borde 52 de retención hacia la zona 50 de rotura. La primera » superficie 56 de rotura es una continuación de la superficie 54 lateral frágil y es un corte en ángulo en la zona 50 de rotura. La segunda superficie 58 de rotura está separada de la primera superficie 56 de rotura por un ángulo a de aproximadamente 90°-110°. La segunda superficie 58 de rotura es parte de la porción 46 fija, y está conectada a la superficie 60 lateral fija. La porción 48 frágil puede removerse del miembro 26 de retención y de la superficie 44 del alojamiento 12 apretando las superficies 54 laterales frágiles con una herramienta como pinzas, haciendo girar la porción 48 frágil en la dirección de la zona 50 de rotura hasta que la porción 48 frágil se separare en la zona 50 de rotura y su conexión con la superficie 44. Esto da como resultado un nuevo borde 52' de retención para retener el conducto 20' como se puede ver, por ejemplo, en la Figura 3 con respecto a los miembros 24 y 28 de retención. Otras herramientas de apriete distintas a las pinzas pueden utilizarse para separar la porción 48 frágil de la porción 46 fija, por ejemplo, puede fabricarse una herramienta especializada que presione o corte el miembro 26 de retención en la zona 50 de rotura a lo largo del borde 52 Y Adicionalmente, si el miembro de retención es fabricado de un material que es más fácil cortar que fracturar, una combinación de una herramienta de corte y apriete que puede utilizarse para separar la porción 48 frágil de la porción 46 fija. La elección de la herramienta dependerá del material seleccionado para fabricar el miembro 26 de retención. La porción fija 46 tiene un borde 62 fijo opuesto al borde 52 de retención. Mientras que el borde 52 de retención es ligeramente menor que perpendicular a la superficie 44, frontal interior, el borde 62 fijo está en ángulo hacia el borde 52 de retención a un ángulo ß con relación a la superficie 44 frontal interior de aproximadamente 60°. Se puede ver fácilmente que una porción 48 frágil puede separarse de cualquiera de los miembros 24, 26, 28, 30 de retención para poder acomodar los conductos 20, 20' y 20" que tienen diferentes diámetros nominales predeterminados a, b y c. Esto es, el tamaño del conducto que puede ser sujetado por las abrazaderas 34, 36 de retención pueden variar con la presencia o ausencia de la porción 48 frágil.
Modalidad de las Figuras 8-9 Las Figuras 8-9 representan una segunda modalidad de la presente invención. Los miembros 24', 26', 28', 30', de retención en el alojamiento 12' están alternativamente acomodados y separados en los lados opuestos del pasaje 32'. De esta manera, el conducto 20 puede colocarse entre los miembros 24', 26', 28', 30' de retención opuestos en una configuración en forma de S. Al igual que con la primera modalidad de las Figuras 1-7, se pueden remover las porciones 48' frágiles de cualquiera de los miembros 24', 26', 28', 30' de retención para poder permitir que un conducto 20" que tiene un mayor diámetro sea sujetado en el pasaje 32' . Como se ve en la Figura 9, no todas las porciones 48' frágiles necesitan removerse de los miembros 24', 26', 28', 30' de retención para acomodar un conducto 20" de diámetro mayor. En la Figura 9, una porción 48' frágil puede removerse de los miembros 24', 26', 28' de retención, mientras que la porción 48' frágil no se puede remover del miembro 30' de retención. De esta manera, el miembro 30' de retención permanece intacto y actúa como un punto de pivote para que el conducto 20" salga del alojamiento 12' a través del ojillo 18' en una manera generalmente lineal.
Modalidad de las Figuras 10 y 11 Las Figuras 10 y 11 muestran la tercera modalidad de la presente invención. Un miembro 64 de retención interior o de fondo se une a la superficie 44" frontal interior en el pasaje 32". El miembro 64 de retención inferior es generalmente transversal al eje longitudinal a lo largo del pasaje 32". La Figura 11 muestra una cubierta 16" que tiene un miembro 66 de retención superior o más superior. Cuando la cubierta 16" se coloca en el alojamiento 12" con el conducto 20 en su lugar a lo largo del pasaje 32", el miembro 66 de retención superior coopera con el miembro 64 de retención inferior para sujetar el conducto 20 con un ajuste con apriete. En la configuración preferida mostrada en la Figura 11, el miembro 66 de retención superior y el miembro 64 de retención inferior están longitudinalmente desplazados para sujetar el conducto en lugar de apretar el conducto 20 y la fracturación riesgosa de los alambres u otros componentes contenidos en el conducto 20. En todas las modalidades, solamente dos miembros de retención opuestos usualmente se requieren para adecuadamente sujetar un conducto 20 con un ajuste con apriete. Cuando por lo menos una porción 48 frágil es removida de un miembro 24, 26, 28, 30 de retención, un conducto 20 que tiene un diámetro mayor puede sujetarse en su lugar mediante un ajuste tipo apriete . ße deberá entender por aquellos expertos en la técnica que se pueden hacer varios cambios o modificaciones en la presente sin apartarse del alcance de la invención como se define en las reivindicaciones anexas.