ES2294830T3 - Caja de proteccion para aparatos electricos. - Google Patents
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Abstract
Se presenta un armario de protección para aparatos eléctricos que tiene una forma básicamente de paralelepípedo y que comprende al menos una puerta frontal. Se dispone una abertura (6) en al menos una cara del armario para que pasen a través de la misma los cables que se necesitan para la conexión de las partes restantes de la instalación eléctrica. El armario puede montarse directamente en la zona de instalación gracias a que sus paredes perimétricas (2, 3, 4, 5) y/o su pared trasera (1) están provistas de partes elásticamente deformables (26, 11) adaptadas para ser unidas entre si mediante conectores de presión. Ventajas: el armario asegura un grado de protección "IP 55" de acuerdo con el estándar IEC 529.
Description
Caja de protección para aparatos eléctricos.
La presente invención se refiere a una caja para
guardar aparatos eléctricos.
La publicación IEC 529 cedida por la Comisión
Electrotécnica Internacional contiene disposiciones que exigen que
los aparatos eléctricos tienen que protegerse, mediante cajas
adecuadas, de varias influencias externas y también del contacto
directo con ellos desde cualquier dirección. Tales cajas se
clasifican según el grado de protección que puedan proporcionar,
que en la citada publicación se define como el "nivel de
protección, según se verifica con métodos de prueba estándar,
contra el acceso [de personas y animales] a partes peligrosas [es
decir, partes con corriente], la penetración de cuerpos extraños y/o
la penetración de agua".
En concreto, aunque no en exclusiva, la caja
según la presente invención puede asegurar un nivel muy alto de
protección, codificado como "IP 55" en la citada publicación, a
los aparatos eléctricos guardados en su interior, ya que está
adaptada para "evitar que se pueda llegar a partes peligrosas con
un cable que tenga un diámetro mínimo de 1,0 mm" y para
"proteger los aparatos eléctricos guardados en su interior del
polvo y el agua que se rocíe desde cualquier dirección".
Una caja con tan alto grado o nivel de
protección se fabrica normalmente a partir de cinco chapas metálicas
cuadradas o rectangulares (destinadas a formar las paredes
inferior, superior, lateral derecha y lateral izquierda, además de
la posterior o trasera) que se unen después entre sí mediante juntas
soldadas por sus bordes correctamente plegados en ángulo recto y
por sus esquinas. La caja se termina al final añadiendo una puerta
frontal, abisagrada en una de las paredes laterales.
Una caja del tipo citado, normalmente se
prefabrica y después se transporta a su lugar de instalación, donde
a menudo se cuelga en una pared para completar las conexiones
eléctricas entre de los aparatos eléctricos que protege (asegurados
en la pared trasera de la caja) y con las partes restantes de la
instalación eléctrica. Por esta razón, al menos una de las paredes
de la caja, es decir, la inferior, está provista de una abertura
para permitir que los cables de conexión eléctrica la
atraviesen.
Una desventaja importante de tales cajas
prefabricadas es la clara dificultad con la que se topa cualquier
electricista cuando lleva a cabo tales conexiones, en concreto
cuando el número de conexiones es bastante alto, es decir, cuando
hay realmente muchas conexiones que realizar. Además, debido al gran
número de juntas soldadas necesarias, los costes de fabricación de
una caja de este tipo tienen la peculiaridad negativa de ser
bastante altos.
La US 5.682.017 describe una caja de protección
para aparatos eléctricos con forma sustancialmente de
paralelepípedo, en donde se proporciona una abertura en al menos
una cara de dicha caja para que los cables de conexión la
atraviesen. Las paredes perimétricas y/o la pared trasera de la caja
están provistas de partes elásticamente deformables adaptadas para
unirlas entre sí mediante ajuste a presión. Sin embargo, los
elementos de unión están dispuestos por dos laterales de la caja,
de manera que la pared trasera hay que conformarla de manera
conveniente con nervios elevados en forma de canal que se extiendan
de un lado a otro de la pared trasera para acoplarlos con un par de
rebordes vueltos hacia arriba, con miras a asegurar una
inmovilización firme de la caja.
Sería por tanto deseable, y es en realidad un
propósito de la presente invención, proporcionar una caja que a la
vez que, naturalmente, esté totalmente conforme con las
disposiciones de seguridad de aplicación, y en concreto con las que
definen el nivel de protección "IP 55", sea al mismo tiempo muy
adecuada para que el electricista, es decir el instalador, realice
las conexiones eléctricas.
Otro propósito de la presente invención consiste
en proporcionar una caja que incluso la pueda montar el
electricista, es decir el instalador, directamente en su sitio de
instalación y que, en cualquier caso, tenga un coste reducido.
Estos y otros objetivos según la presente
invención se pueden conseguir en una caja que tenga las
características que se enumeran en las reivindicaciones en anexo,
como aparece más claramente en la descripción de una realización
preferida de la presente invención, dada a continuación a modo de
ejemplo no limitativo con referencia a los dibujos que se
acompañan, en los que:
La figura 1, es una vista tridimensional
simplificada de una caja para aparatos eléctricos.
La figura 2, es una vista en sección vertical de
la caja anterior por el plano II-II de la figura
1.
La figura 3, es una vista similar a la de la
figura 2, aunque limitada a algunos de sus detalles.
Como se ilustra en la figura 1, según la
presente invención una caja con forma de paralelepípedo y adaptada
para proteger aparatos eléctricos con un grado o nivel de protección
"IP5", comprende una pared trasera 1 adaptada para sostener
los aparatos eléctricos (no se muestran), una pared lateral
izquierda 2, una pared lateral derecha 3, una pared superior 4 y
una pared inferior 5, además de una puerta frontal (no se muestra)
que puede por ejemplo abisagrarse en la pared lateral izquierda 2.
En una realización preferida, las paredes perimétricas 2, 3, 4, 5
se obtienen de un modo particularmente simple y de coste efectivo a
partir de una chapa metálica, por ejemplo de acero, que se pliega
de manera adecuada hasta darle forma de caja y se suelda a tope en
correspondencia con uno de sus bordes. Cada una de dichas paredes
perimétricas está provista en su frente de una parte plegada en
forma de L, como se indica con 2a, 3a, 4a, 5a, respectivamente, que
tiene la finalidad de actuar como empotramiento para una puerta
conocida normalmente per se (no se muestra) usada para cerrar
la caja.
Para asegurar el paso de los cables eléctricos
usados para conectar entre sí los aparatos protegidos por la caja y
las partes restantes de la instalación eléctrica, la pared inferior
de la caja está provista de una abertura 6 que la presente
invención nos enseña a hacer de manera ventajosa según la
descripción que se da a continuación.
La chapa metálica, por ejemplo de acero, que
forma la pared trasera 1 está provista en la periferia de cada lado
de una parte plegada sustancialmente en forma de L que, según la
invención, está a su vez provista de un par de protuberancias. Por
razones de una mayor simplicidad, las figuras 2 y 3 sólo muestran
tal parte plegada 11 del lado izquierdo de la pared trasera 1 y,
cerca de su borde libre 16, una protuberancia 12 que se expande
hacia el interior de la caja. Sin embargo, se debe apreciar que lo
que se describe aquí se puede aplicar igualmente a todos los lados
de dicha pared trasera 1.
De nuevo, cada una de las paredes perimétricas
de la caja, en concreto la pared lateral izquierda 2 (la única que
se ilustra en las figuras 2 y 3), está a su vez provista por su lado
posterior de un ala 21 plegada en forma sustancialmente de L.
Para ser más exacto, dicha ala 21 empieza en el
borde plegable 22 de la pared 2 con una parte 23 reentrante con
respecto a otra parte 24 que se extiende hasta su borde libre. A una
distancia dada que sobrepasa el borde plegable 22, la pared 2 está
provista de un escalón 26 que define el borde de un entrante 27 que
se extiende por toda la longitud de la pared.
Todo lo que se necesita para completar la caja
(en donde por razones de una mayor simplicidad, la descripción se
limita aquí de manera intencionada a la única conexión mutua de las
paredes 1 y 2) es primero asegurar la pared trasera 1 en posición
para que su parte plegada 11 quede a la vista, y después empujar la
pared lateral izquierda 2 en la dirección que se muestra con la
flecha F en la figura 3 de manera que, debido a la interferencia
entre la protuberancia 12 y el escalón 26, se provoca una
deformación elástica, que al final hace que dichas paredes se
ajusten entre sí a presión en cuanto la protuberancia 12 se desliza
al fondo del entrante 27 y, al mismo tiempo, la parte 24 del ala 21
se apoya sobre la superficie interna 13 de la pared trasera 1 de la
caja.
Con una selección adecuada de espesores de las
chapas metálicas usadas para fabricar las paredes, es por tanto
posible del modo descrito obtener una caja autoestable.
Naturalmente, se puede obtener el mismo resultado incluso aunque
las paredes perimétricas y/o la pared trasera de la caja se hagan
con cualquier plástico industrial adecuado o material similar.
Con miras a permitir que la caja asegure un
nivel de protección tan alto como el "IP 55", al aparato
eléctrico alojado en su interior, antes de que empiece la operación
descrita, se aplica de manera adecuada una junta estanca hermética
al agua 15, de material polimérico, en la superficie interna 13 de
la pared trasera 1, cerca del borde plegable 14, para permitir que
asegure un efecto estanco hermético al agua que se expanda a la
parte reentrante 23 del ala 21. Como solución alternativa, la misma
parte reentrante 23 del ala 21 puede usarse para recibir un
material adhesivo, de preferencia un obturador a base de silicona,
que también aporte una solidez estructural mejorada a la caja.
Como se ilustra en la figura 2, la caja según la
presente invención se puede terminar de manera ventajosa con
tornillos de fijación 30 (conocidos per se) que en este caso
aseguran de la manera más adecuada en todos los lados la
deformación elástica que mantiene las paredes perimétricas 2, 3, 4 y
5 unidas a la pared trasera 1.
Para este fin, la pared trasera 2 está provista,
cerca de cada una de sus esquinas, de una abertura adaptada para
recibir un elemento rígido corto 32, conocido normalmente en el
estado de la técnica como "columna" (ver figura 2), que tiene
en el frente un asiento roscado 33 para recibir el tornillo 30 cuya
cabeza 31 es retenida por la parte plegada frontal 2a de la pared
lateral izquierda 2. Se puede apreciar fácilmente que, cuando dicho
tornillo 30 se aprieta en su asiento 33, asegura prácticamente la
interferencia entre la protuberancia 12 y el escalón 26 que produce
la deformación elástica deseada.
La misma figura 3 ilustra también una
realización de la presente invención que demuestra ser
particularmente ventajosa en aquellos casos en los que la caja
tiene que colgarse en una pared del sitio de instalación y por
tanto tiene que abrirse por su lado inferior para permitir que los
cables de conexión eléctrica la atraviesen.
La parte central del pliegue 17 del lado
inferior de la pared trasera 1 tiene un apéndice 18 que se extiende
hacia delante para incluir la abertura 6, antes mencionada a fin de
que los cables la atraviesen. La pared inferior 5 de la caja está a
su vez provista de una parte cortada 51 (ver figura 1) que casa con
el borde del apéndice 18 y permite introducir la junta estanca (no
se muestra) en su interior.
Esta característica particular de la presente
invención hace que para el electricista, es decir el instalador,
sea más conveniente hacer su trabajo en el sitio de la instalación,
en el sentido de que puede en realidad llevar a cabo todas las
conexiones eléctricas necesarias en la única pared trasera 1 de la
caja, es decir antes de empezar a montar las paredes perimétricas y
la puerta de cierre de la misma caja.
En conclusión, se puede declarar por tanto que
una caja según la presente invención tiene en realidad las
siguientes ventajas, que se pueden apreciar en concreto en todos
aquellos casos en los que tiene que asegurarse un grado de
protección alto como el mencionado "IP 55":
- a)
- la caja puede montarse directamente en el sitio de su instalación, incluso lo puede hacer un electricista, usando partes componentes que se distribuyen en forma de equipo de montaje;
- b)
- los costes de fabricación se limitan debido a que la caja está prácticamente formada por partes relativamente simples que incluyen íntegramente una parte sustancial de los medios necesarios para la unión entre sí;
- c)
- cuando la caja se fabrica comenzando por las chapas metálicas, sus paredes se obtienen mediante operaciones simples de corte y plegado;
- d)
- en el caso anterior, las juntas soldadas se reducen al mínimo, es decir, a la soldadura a tope necesaria por un borde de la chapa a partir de la que se obtienen las cuatro paredes perimétricas de la caja.
Aunque la descripción anterior se ha da con
referencia a una realización preferida de la presente invención, se
puede apreciar que está dentro de la capacidad de aquellos versados
en la materia usar las enseñanzas y principios de la presente
invención para crear otras posibles variantes de la citada
realización.
Claims (5)
1. Caja de protección para aparatos eléctricos
que tiene forma sustancialmente de paralelepípedo en donde se
proporciona una abertura (6) en al menos una cara de dicha caja para
que los cables de conexión la atraviesen, y en donde las paredes
perimétricas (2, 3, 4, 5) y/o la pared trasera (1) de dicha caja
están provistas de partes elásticamente deformables (26, 11)
adaptadas para unirse entre sí mediante ajuste a presión,
caracterizada porque
comprende como mínimo una puerta frontal,
cada pared perimétrica (2, 3, 4, 5) de la caja
está provista en su lado posterior de un ala (21), que se extiende
sustancialmente en paralelo a la pared trasera (1) e incluye una
parte (24),
cada una de dichas paredes perimétricas (2, 3,
4, 5) incluye una configuración de tipo escalón (26) que define un
borde de un entrante (27) dispuesto a una distancia determinada del
borde plegable (22) del ala (21),
la pared trasera (1) está provista en la
periferia de cada lado de una parte plegada sustancialmente en forma
de L (11), que está provista de un par de protuberancias que se
extienden hacia dentro (12) dispuestas cerca de su borde libre
(16), en donde
dichas paredes perimétricas (2, 3, 4, 5) y dicha
pared trasera (1) están construidas de manera que si se empuja la
pared perimétrica (2, 3, 4, 5) hacia la pared trasera, se provoca
una deformación elástica que al final hace que dichas paredes se
ajusten entre sí a presión en cuanto la protuberancia (12) se
desliza al fondo del entrante (27) y, al mismo tiempo, dicha parte
(24) del ala (21) se apoya sobre la superficie interna de la pared
trasera (1).
2. Caja de protección para aparatos eléctricos
según la reivindicación 1, caracterizada porque en las zonas
de unión entre cada una de dichas paredes perimétricas (2, 3, 4, 5)
y la pared trasera, de preferencia en una parte (23) de dicha ala
(21) que empieza en el borde plegable (22) y es reentrante con
respecto a la parte restante (24) que se extiende hasta el borde
libre (25), se ofrece la posibilidad de aplicar una junta estanca
hermética al agua (15), de preferencia de material polimérico.
3. Caja de protección para aparatos eléctricos
según la reivindicación 1, caracterizada porque en las zonas
de unión entre cada una de dichas paredes perimétricas (2, 3, 4, 5)
y la pared trasera (1), de preferencia en una parte (23) de dicha
ala (21) que empieza en el borde plegable (22) y es reentrante con
respecto a la parte restante (24) que se extiende hasta el borde
libre (25), se ofrece la posibilidad de aplicar un material
adhesivo, de preferencia un obturador a base de silicona.
4. Caja de protección para aparatos eléctricos
según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizada porque de un modo en sí conocido, comprende
una pluralidad de tornillos (30) cuya cabeza (31) se acopla de
manera que queda retenida en un pliegue frontal de una de dichas
paredes perimétricas (2, 3, 4, 5), estando dichos tornillos
adaptados para apretarlos en un asiento (33) provisto en un elemento
rígido (32) que está fijo en la pared trasera (1).
5. Caja de protección para aparatos eléctricos
según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
caracterizada porque todas las paredes perimétricas (2, 3,
4, 5) se obtienen a partir de una sola chapa de metal que se pliega
en forma de caja y se suelda a tope en correspondencia con uno de
sus bordes.
Applications Claiming Priority (2)
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