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Title:
ELASTO-MECHANICAL CHAMBER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/083993
Kind Code:
A1
Abstract:
The elasto-mechanical chamber is a device for the internal coupling and joining of C-type structural profiles. According to the invention, by securing the open elastic casing of the chamber by means of mechanical pressure, in a firm but not totally rigid manner, the device allows energy to be dissipated to the profile(s) to which it is joined. The elasto-mechanical chamber covers the single elasto-mechanical chamber and the double elasto-mechanical chamber, both of which have a similar design in terms of shape, number of components and action mechanism, and hence the same name. The features of each can be used to create bi-directional connectors and multi-directional connectors that can meet the different connection requirements of different types of structures and physical bodies.

Inventors:
GAJARDO SILVA ALEJANDRO (CL)
Application Number:
PCT/CL2016/000071
Publication Date:
May 26, 2017
Filing Date:
November 08, 2016
Export Citation:
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Assignee:
GAJARDO SILVA ALEJANDRO (CL)
International Classes:
E04B2/00; E04B2/76; E04B2/78; E04B2/82; E04B9/00; E04B9/10; E04B9/12; E04H1/00; E04H1/02; F16B7/00; F16B7/04
Domestic Patent References:
WO2012049598A12012-04-19
Foreign References:
US4799819A1989-01-24
US4204375A1980-05-27
GB796853A1958-06-18
US4143984A1979-03-13
JP2009287349A2009-12-10
JP2006136579A2006-06-01
US20140112711A12014-04-24
US4805364A1989-02-21
CA2440074C2006-07-25
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Claims:
REIVINDICACIONES

1. - Dispositivo de acople y unión de perfiles de uso estructural tipo C que permite disipar energía en los elementos que acopla, cuyo denominador común es cámara elasto mecánica, CARACTERIZADO porque:

comprende dos cámaras elasto mecánicas (1) y (22) cuyo mecanismo de acción es análogo, configuradas por un cuerpo elástico envolvente, tubular, rectangular que presenta un espacio central vacío (2) y (2/2), abierto, longitudinal y, las características de la forma propia de la cámara elasto mecánica singular (1) y aquellas de la cámara elasto mecánica doble (22), coherentemente, de las características del conjunto de placas de presión (3, 5) y (23, 24) que integra cada cual en su interior, establecen funciones únicas y crean potenciales distintos para una y otra cámara.

2. - Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, CARACTERIZADO porque: el cuerpo elástico, envolvente, tubular, rectangular de las cámaras elasto mecánicas singular y doble (1) y 22) es de material elastomérico, configurado con arreglo a una pauta de geometría lineal recta o curva que establece correspondencia de forma y medidas con la geometría del perfil tipo C que acopla y, cuyo centro (2) y (2/2), respectivamente, es un espacio vacío abierto en ambos lados.

3. - Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque: la cámara elasto mecánica singular (1) presenta un centro (2) que es un espacio vacío, longitudinal, abierto en ambos lados delimitado lateralmente por las placas de presión (3 y 5), por la membrana compresible (10), y por el lado (11) que es interrumpido por el cuello elástico (12), el espacio (2) puede ser deformado manualmente o plegado hacia el interior en virtud de la membrana (10) con el objeto de permitir la instalación de la cámara elasto mecánica singular (1) adentro del perfil tipo C (15) que acopla, y, porque la cámara elasto mecánica doble (22) presenta un centro vacío (2/2) que es un espacio longitudinal, abierto en ambos lados delimitado por las membranas compresibles (10 y 10) y por las placas de presión laterales (23 y 24), las cuales pueden ser comprimidas, juntadas hacia el centro, en virtud de la capacidad deformante de las membranas

(10/10), con el objeto de permitir la instalación de la cámara elasto mecánica doble (22) adentro y entre los perfiles tipo C (15 y 15) que acopla por el interior y une entre sí, en una misma acción, enfrentados en espejo.

4. - Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2, CARACTERIZADO porque:

el lado (8) de la cámara elasto mecánica singular (1) presenta una perforación (4), centrada respecto de la altura del lado (8) y de la altura del perfil tipo C (15) que acopla, coincidente con la perforación con hilo (6) de la placa (3), formando en consecuencia una perforación única (4-6) que aloja un perno (14) cuyo segmento anterior ha sido modificado con arreglo a la función que cumple.

5. - Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2, CARACTERIZADO porque:

el lado (29-27-29) de la cámara elasto mecánica doble (22) presenta una o más doble perforación paralela (4/4) coincidente con la doble perforación con hilo (6/6) paralela de la placa (23), ambas perforaciones están centradas respecto del alto de los perfiles tipo C (15 y 15) que acoplan y unen, formando en dicho lado una doble perforación (4-6/4-6 ) que aloja dos pernos (14 y 14).

6. - Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2, CARACTERIZADO porque:

el lado (9) de la cámara elasto mecánica singular (1) contiene en su cara interna una placa (5) caracterizada porque lleva una o más hendiduras cónica ciegas (7) centradas respecto de la altura del lado (9) y de la altura del perfil tipo C (15), hendidura que se alinea geométricamente con la perforación con hilo (4-6) del lado opuesto;

las placas de presión (3 y 5) pueden presentar variantes a su diseño: pueden ser planos rectos o curvos, presentar dobleces en sus costados longitudinales o, inclinación lateral preferente hacia un lado, conforme a ángulos determinados por la necesidad de orientación hacia uno u otro lado de la masa elástica que desplazan por compresión; pueden incorporar en su diseño bujes con el fin de aumentar la resistencia del hilo de la perforación (6) en la placa (3) o, asegurar el centrado del perno (14) que produce la hendidura cónica ciega (7) de la placa (5).

7. - Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2, CARACTERIZADO porque:

el lado (28-27-28) de la cámara elasto mecánica doble (22) contiene en su cara interna una placa (24) caracterizada porque lleva una o más doble hendiduras cónica ciegas (7/7) en paralelo, cada hendidura centrada respecto de, la altura del lado de una de las cámaras elasto mecánicas singulares relacionadas, no separadas, que configuran el cuerpo elástico, envolvente, tubular doble, y, de la altura del perfil tipo C (15) que cada una acopla y, ambas hendiduras alineadas geométricamente con la doble perforación con hilo (4-6/4-6) del lado opuesto.

8. - Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2, CARACTERIZADO porque:

la cámara elasto mecánica singular (1) y la cámara elasto mecánica doble (22), ambas establecen correspondencia de forma y tamaño con la geometría rectangular interna del perfil tipo C (15) que acopla la primera y, la segunda, de los perfiles tipo C (15 y 15) que acopla y une dispuestos en espejo.

9. - Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 8, CARACTERIZADO porque:

el perfil de uso estructural tipo C (15) es una forma geométrica rectangular de lados paralelos iguales, o cuadrada, donde una de las caras del ancho está cortada en toda su longitud configurando dos uñetas (16 y 16) de igual magnitud, que configuran la forma C en toda su extensión siendo estas uñetas paralelas con la cara (19) opuesta y, dos caras planas (17 y 17) también paralelas e iguales que conforman el alto; porque el perfil tipo C (15) puede presentar una forma rectangular o cuadrada, o semi rectangular o semi cuadrada, de geometría lineal recta o curva cualquiera, de dimensiones variables en el ancho y el alto, puede ser fabricado con materiales diversos de espesor también variable pero suficientemente rígidos y resistentes como para contener la presión mecánica ejercida por los dispositivos cámara elasto mecánica singular (1) y de la cámara elasto mecánica doble (22) expandidas, sin alterar sustancialmente su forma doblada, extruida, moldeada o estampada original, y; para que estas cámaras puedan acoplarse adento de él, el perfil debe disponer de una o más perforaciones (18) centradas respecto del alto de una de sus caras laterales (17).

10. - Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 9, CARACTERIZADO porque: la forma C exterior del perfil (15) comprende, en su interior, a dos formas C enfrentadas en espejo unidas a través de una superficie plana común (19), cada una de las cuales está configurada por la uñeta longitudinal (16), la cara (17) del alto, y una parte de la superficie plana común (19) de igual ancho que la uñeta longitudinal (16).

11. - Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 8, CARACTERIZADO porque:

una vez instalada cámara elasto mecánica singular (1) y la cámara elasto mecánica doble (22), adentro del perfil tipo C (15) que acopla la primera, y que acopla y une con otro perfil igual la segunda, a través de la o las perforaciones (18) que dispone el o los perfiles tipo C (15) centrada/s en uno de sus costados laterales paralelos que forman su alto, las cámaras (1) y (22) son penetradas, a través de la/s perforación con hilo (4-6), o la/s doble perforaciones con hilo (4/6, 4/6), por uno o unos pernos modificados (14).

12. - Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 11, CARACTERIZADO porque: la modificación en el diseño del perno (14) consiste en que las dos terceras partes de lalongitud del cuerpo del perno es un cilindro macizo recto sin hilo, cuyo diámetro es menor que el diámetro del hilo que configura la tercera parte del total del cuerpo, la parte anterior de este cilindro macizo sin hilo remata en una forma cónica trunca cuya sección corresponde en sus medidas con la hendidura cónica ciega (7) y (7/7) de las placas de presión (5) y (24) de las cámaras (1) y (22) respectivamente; el perno modificado (14) puede disponer de cualquier tipo de cabeza, hexagonal, cuadrada, cilindrica ranurada, u otras cabezas insertas en el cilindro mismo mediante perforación o hendidura parcial, de formas varias tipo Phillips, pentagonal o, hexagonal como es la cabeza descrita en los dibujos de un perno comúnmente conocido como prisionero Alien. Los materiales con que se pueden fabricar estos pernos (14) son múltiples, debiendo ser suficientemente sólidos como para que el hilo resista la presión y las vibraciones que pueden afectar a la cámara elasto mecánica.

13. - Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 1 , CARACTERIZADO porque: al enroscarse el perno (14) en la/s perforación con hilo (4-6) del lado (8) y la placa (3) y centrado su extremo anterior por la hendidura cónica (7) de la placa (5) y lado (9) de la cámara elasto mecánica singular (1), ejerce una acción de presión simultánea sobre ambas placas y lados, retrae la placa (3) y empuja la placa (5), expandiendo con igual magnitud de fuerza los lados (8 y 9) contra las paredes laterales (17 y 17) y contra la cara inferior (11) del cuerpo elástico, siendo retenida o contenida esta expansión por las uñetas longitudinales (16 y 16) de un perfil tipo C (15), consecuentemente, el dispositivo cámara elasto mecánica singular (1) se fija por presión de la masa del cuerpo elástico envolvente contra las caras internas del perfil, de manera tenaz pero no totalmente sólida.

14. - Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 8, CARACTERIZADO porque:

el dispositivo cámara elasto mecánica singular (1) puede ser denominado conector elasto mecánico singular.

15. - Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 8, CARACTERIZADO porque:

el dispositivo cámara elasto mecánica doble (22) en virtud del espacio (2/2) central que dispone, se instala adentro de los perfiles tipo C (15 y 15) por simple compresión manual en uno y otro y, se fija adentro de y une uno contra otro enfrentados en espejo, por presión mecánica de la masa del cuerpo elástico envolvente tubular doble expandida.

16. - Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 15, CARACTERIZADO porque: el dispositivo cámara elasto mecánica doble (22) en función a su utilidad práctica se denomina también conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, rectos.

17. - Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 16, CARACTERIZADO porque: el conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, rectos (22), está configurado externamente por un cuerpo envolvente, tubular, rectangular o cuadrado de material elastomérico, configurado con arreglo a una pauta de geometría lineal recta o curva que establece correspondencia de forma y medidas con la geometría de dos perfiles tipo C (15) que acopla y une, uno contra otro. Su centro (2/2) es un espacio vacío, longitudinal, abierto en ambos lados. El ancho de este cuerpo elástico, envolvente, tubular, rectangular, está formado por dos membranas (10) y (10) paralelas, longitudinales, de igual espesor, sus caras laterales (29-27-29) y (28-27-28) cada una está configurada por dos segmentos planos (29 y 29) y (28 y 28) de igual espesor* altura y longitud y, entremedio de estos segmentos, separándolos, corre una ranura o canal (27) con forma de U, cuyas dimensiones y características son idénticas. De hecho, la doble ranura (27) y (27) vincula, une entre sí y relaciona en términos de trabajo, a dos cámaras elasto mecánica singulares (1 y 1) sin cuello (12). La doble ranura o canales (27 y 27) permite el encaje de un par de uñetas longitudinales (16 y l6) y (16 y l6) de dos perfiles tipo C (15 y 15) enfrentados en espejo.

18. - Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 16, CARACTERIZADO porque: el conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, rectos (22) presenta adheridas en su interior dos placas (23 y 24) cuya forma presenta un canal longitudinal central en U, que aloja la doble ranura longitudinal (27) y (27) del cuerpo elástico envolvente, tubular. De hecho, la doble ranura (27) y (27) vincula, une entre sí, relaciona en términos de trabajo, a dos cámaras elasto mecánica singulares (1 y 1) sin cuello (12).

19. - Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 16, CARACTERIZADO porque: los lados (29-27-29) y (28-27-28) de la cámara elasto mecánica doble (22) adhieren en su interior dos placas (23 y 24) cuya forma presenta un canal longitudinal central en U, el cual ha sido designado con la misma nomenclatura (23) y (24) de cada placa, estos canales se ubican centrados respecto de sus respectivos planos laterales con los cuales, conjuntamente, dan forma a las placas de presión y unión doble (23) y (24);

la placa de presión y unión doble (23) presenta dos o más pares de perforaciones con hilo (6/6) paralelas, alineadas geométricamente, cada una centradas respecto de sus extremos laterales y del centro del canal en U (23) y, la placa de presión y unión doble (24) presenta dos o más pares de hendiduras cónicas ciegas (7/7) paralelas y alineadas geométricamente respecto de la o las perforaciones con hilo (6/6), cada una también centradas respecto de sus extremos laterales y del centro del canal en U (24).

20. - Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 17 a 19, CARACTERIZADO porque:

el conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, rectos (22) posicionado entre medio de dos perfiles tipo C (15) y (15), que cada cual presenta una o más perforaciones (18) y (18) en uno de los lados (17), las cuales están centradas respecto de su altura, al penetrar los pernos (14) y (14) la o las doble perforaciones con hilo (4-6/4-6) del lado (29 '27-29) y topar con su extremo anterior la placa de presión y unión doble (23), centrados por las doble hendiduras cónicas (7/7) del lado (28-27-28), expanden simultáneamente en dirección opuesta ambas placas, consecuentemente, a la masa elástica de los lados contra las paredes laterales (17 y l7) y (17 y 17) contra las uñetas longitudinales (16 y 16) y (16 y 16) de los dos perfiles tipo C (15) y (15), logrando así, por presión de masa elástica en un mismo efecto acoplar por el interior a los perfiles tipo C (15) y (15) enfrentados en espejo y unirlos, uno contra otro, de manera tenaz pero no totalmente sólida;

las placas de presión (23) y (24) pueden presentar variantes a su diseño: sus costados laterales pueden ser planos rectos, curvos, o presentar inclinación preferente hacia el centro, conforme a ángulos determinados por la necesidad de orientación de la masa elástica que desplazan por compresión hacia los canales centrales (27);

pueden incorporar en su diseño bujes con el fin de aumentar la resistencia del hilo en las doble perforaciones (6/6) de la placa (23) o, para mejorar o asegurar el centrado de los pernos (14 y 14) que produce la doble hendidura cónica ciega (7/7) de la placa (24).

21. - Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 16 a 20, CARACTERIZADO porque:

el conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, rectos (22) puede, mediante modificaciones de diseño a sus placas interiores y al cuerpo elástico envolvente, tubular, transformarse en un conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro (30) y, porque las características operacionales de estos conectores son análogas.

22. - Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 21, CARACTERIZADO porque: los elementos de diseño que diferencian al conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro (30) respecto del conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, rectos (22), establece diferencias en cada una de las placas que adhiere en el interior y, modifica sustantivamente uno de los lados del cuerpo elástico envolvente tubular doble.

23. - Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 21 y 22, CARACTERIZADO porque:

el conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro (30), contiene una placa de presión (33), de igual denominación que su centro, que origina una figura pentagonal central con cuatro caras inclinadas y una línea imaginaria basal, el doblez que se produce en el punto (33) es un ángulo obtuso variable, a partir de él se proyectan dos planos inclinados de iguales dimensiones que corren en toda la longitud del conector, los lados (35 y 35) del pentágono forman un ángulo recto con los planos inclinado centrales y otro ángulo recto también con los planos laterales (37 y 37); contiene otra placa de presión (34), de igual denominación que su centro, que forma una figura pentagonal con centro en (34), con cuatro caras inclinadas y una línea imaginaria basal, el doblez que se produce en el punto (34) es un ángulo obtuso variable, a partir de él se proyectan dos planos inclinados de iguales dimensiones que corren en toda la longitud del conector, los lados (36 y 36) del pentágono forman un ángulo recto con los planos inclinado centrales y, conforman uno de los lados paralelos de un doble canal U (38) y (38) que se crea en cada costado de la forma pentagonal, el lado (39 y 39) de los canales U (38 y 38) se sitúa en una línea recta con el costado (35 y 35) del canal pentagonal central que forma la placa (33); los planos inclinados (40) y (40) hacen un ángulo recto con el costado (39) y (39) de cada lado de los canales U (38 y 38), y, son planos rectos paralelos, de igual dimensión en ancho y largo, con los planos inclinados (37 y 37) de la placa (33).

24. - Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 21 y 22, CARACTERIZADO porque:

los planos laterales (37 y 37) de la placa de presión (33) pueden llevar, indistintamente, una o más doble perforación paralela con hilo (6/6) o, una o más doble hendidura cónica ciega en paralelo (7/7); y, porque los planos laterales (40 y 40) de la placa de presión (34) pueden llevar, indistintamente, una o más doble perforación paralela con hilo (6/6) o, una o más doble hendidura cónica ciega en paralelo (7/7).

25. - Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 21 a 24, CARACTERIZADO porque:

las dimensiones de los dos rectángulos que forma el conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro (30), configurados por los segmentos externos (28/10/29) y (28/10/29) del cuerpo elástico tubular y con los correspondientes segmentos de las placas de presión (34) y (33), guardan

correspondencia simétrica con dos perfiles tipo C (15) a los cuales unen en posición inclinada,en ángulo equidistante de un mismo centro.

26. - Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 25, CARACTERIZADO porque: el cuerpo elástico tubular que forma el cuerpo externo del conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro (30) configura dos caras distintas, una, es un triángulo isósceles con un ángulo central obtuso (29-41-29), en su centro crea un canal en U (41) semi rectangular deformado, los catetos (29 y 29) de igual dimensión y, su base, es una línea imaginaria que une los extremos de estos catetos;

en su cara superior (28-32-31-32-28) el cuerpo elástico tubular configura una forma pentagonal con centro en (31) cuatro planos inclinados y una línea imaginaria basal; el punto (31) que se determina en la misma recta que une los puntos (33) y (34) de las placas de presión, es el centro de un ángulo obtuso variable de igual dimensión que los ángulos con centro en (33 y 34), a partir de él se proyectan dos planos inclinados centrales de iguales dimensiones que corren en toda la longitud del conector, los lados (32 y 32) del pentágono elastomérico forman un ángulo recto con los planos inclinado centrales y otro ángulo recto también con los planos laterales (28 y 28);

el número dado a los lados (32 y 32) del pentágono denominan también a dos canales elásticos cuya forma es una U, los cuales se asientan o se configuran adentro de los canales U (38) y (38) creados por la placa de presión (34);

la altura de los lados (32) y (32) de la forma elastomérica pentagonal debe ser igual a la altura de la pestaña longitudinal (16) del perfil tipo C (15) más el espesor del material que puede acoplarse o unirse mediante medios mecánicos o químicos, lateralmente al perfil tipo C (15);

cada uno de los lados de este cuerpo elástico tubular está formado por una membrana (10) y (10), factible de ser comprimida manualmente para efecto de instalar el conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro (30), adentro de dos perfiles tipo C (15) y unirlos por dentro de sí en posición inclinada.

27. - Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 25 y 26, CARACTERIZADO porque:

el mecanismo de acoplamiento y de unión que produce el conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro (30), es análogo con el modo como se produce la unión entre los perfiles tipo C (15) que acopla y une el conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, rectos (22) descrito en la Reivindicación 21, existiendo entre éstos una diferencia en consideración al espacio o distanciamiento que producen los cuatro planos de la cara elástica (28-32-31-32-28); el distanciamiento que se produce entre los canales (32) y (32) en los cuales se anclan las uñetas longitudinales (16) del perfil tipo C (15) determina que la presión de masa elástica contra las uñetas longitudinalas ancladas adentro de los canales (32) sea insuficiente por lo cual debe ser reforzada con un elemento complementario.

28. - Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 27, CARACTERIZADO porque: el reforzamiento o aseguramiento del anclaje de las uñetas longitudinales (16) del perfil tipo C (15) que se fijan dentro de los canales en U (32) y (32) en un conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro (30), debe realizarse mediante la inclusión de una placa doblada (42) y perforada lateralmente (44) cuyo ángulo (43) debe ser igual al ángulo obtuso determinado en el punto (31) y, la longitud de esta placa igual a la del conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro (30);

la posición de las perforaciones (44) debe coincidir con el centro del alto (17) del perfil tipo C (15) que acopla y une, evitando que éstas coincidan con la posición de las perforaciones con hilo (6/6) o la hendiduras cónicas ciegas (7/7) ubicadas en los segmentos (40 y 40) de la placa de presión (28-32-31-32-40) y, la amplitud de sus lados, debe por lo menos ser dos veces mayor que la distancia existente entre el centro (31) y el punto de encuentro entre el segmento (28) y la membrana compresible (10) o extremos laterales del conector.

29. - Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 14, CARACTERIZADO porque:

el diseño del material elastomérico del cuerpo elástico, envolvente, tubular de la cámara elasto mecánica singular (1) distingue seis partes en su forma, en consideración a que cada una de estas partes cumple un propósito específico en la configuración de conectores elasto mecánicos bidireccionales y multidireccionales, estas partes son, el costado lateral (8) perforado (4) y el costado opuesto lateral plano (9), la membrana compresible (10), la cara basal (11) que es interrumpida por el cuello elástico (12) y, la superficie de contacto (13) del cuello elástico.

30. - Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 29, CARACTERIZADO porque: el cuello elástico (12) de la cámara elasto mecánica singular (1) puede ser diseñado en muy distintos espesores, dureza y formas y, a través de la superficie de contacto (13) puede adherirse o vincularse a través de medios químicos o mecánicos a materiales rígidos, semi rígidos o maleables que configuren planos de características diversas, u otras superficies de geometría variable, con artefactos articulados, u otros.

31. - Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 29 y 30, CARACTERIZADO porque:

la incorporación a la cámara elasto mecánica singular (1) de otro elemento de naturaleza cualquiera a través de la superficie de contacto (13) cambia la denominación de ésta por la de conector elasto mecánico bidireccional, aplicado a tal o cual función.

32. - Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 31, CARACTERIZADO porque: como ejemplo de lo dicho en la Reivindicación anterior se describirán las características principales, diferenciales de tres conectores elasto mecánicos bidireccionales, siendo el primero el conector elasto mecánico de cuello corto y placa angosta (45), que opera totalmente incluido adentro del perfil tipo C (15); el conector elasto mecánico de cuello alto y placa amplia (46), que opera despegado, distante del perfil tipo C (15) y; el conector elasto mecánico de cuello ancho y gran espesor (47) cuya función determina su denominación la cual es, conector elasto mecánico de gran capacidad disipadora de energía (47) en el cual el cuello se transforma en apoyo longitudinal del perfil tipo C (15).

33. - Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 32, CARACTERIZADO porque: el ámbito de operación del conector elasto mecánico de cuello corto y placa angosta (45) es totalmente incluido adentro del perfil tipo C (15) pues, tanto la cámara elasto mecánica (1) como la placa angosta (20) de fijación quedan pérdidas en el espacio interior del perfil tipo C (15); el hecho que este conector quede totalmente incluido en el perfil que acopla, define que su altura total esté determinado por el alto de la cámara mas el espesor de la placa lo cual condiciona las características del espesor del cuerpo elástico envolvente y, las dimensiones y posición de las placas de presión (3) y (5), porque la perforación con hilo (6) y la hendidura cónica ciega (7) de las placas deben estar geométricamente alineadas con la perforación (18) la cual está centrada respecto de la altura del perfil tipo C (15).

34. - Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 32, CARACTERIZADO porque: el conector elasto mecánico de cuello alto y placa amplia (46) la mayor longitud del cuello elástico (12) tiene por objeto distanciar la cámara elasto mecánica singular (1) respecto del perfil tipo C (15) con el fin de proporcionar un tipo de conector que permita acoplar cuerpos en ángulos distintos que 180°;

el mayor ancho y largo que presenta la placa amplia (30) tiene como propósito facilitar la fijación del conector a lo que une en plano inclinado, unión que puede hacerse mediante tornillos, pernos, soldadura, o adhesivo.

35. - Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 32, CARACTERIZADO porque: el conector elasto mecánico de cuello ancho y gran espesor (47) presenta un diseño adonde el mayor espesor (31) del cuello elástico (12) cumple una función principal como masa disipadora de energía pues sobre ésta, en toda la extensión del conector, se apoyan las uñetas longitudinales;

el campo de aplicaciones de este tipo de conector son cuantiosas, como por ejemplo, soporte estructural de grandes pesos y volúmenes en todo tipo de construcción, de motores, en vías de tránsito de vehículos diversos y peatonal de alto tráfico, otras.

36. - Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 1, 8 y 14, CARACTERIZADO porque:

mediante la prolongación y/o ramificación del cuello elástico (12) de la cámara elasto mecánica singular (1) es factible unir dos o múltiples cámaras elasto mecánicas singulares;

las cámaras elasto mecánicas singulares (1) unidas a través de la prolongación o ramificación del cuello elástico crean un tipo de conector que se denomina, conector elástico de cámaras elasto mecánicas independientes (48).

37. - Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 36, CARACTERIZADO porque: tanto la prolongación, bifurcación o ramificación del cuello elástico (12) de la cámara elasto mecánica singular (1), como el diseño del núcleo (50) del cuello pueden ceñirse a patrones de geometría regular o presentar formas plásticas asimétricas;

la geometría, medidas y características de diseño entre una y otra cámara elasto mecánica singular pueden ser idénticas o totalmente diferentes una de otra o de otras, tanto en la forma de la cámara elástica envolvente como de las placas internas;

el interior del cuello y núcleo, o uno u otro, pueden ser reforzados mediante diversos elementos no elásticos, disponer de perforaciones internas, incorporar tubos, cables u otros elementos de diversa naturaleza, para propósitos múltiples;

38. - Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 36, CARACTERIZADO porque: el dispositivo conector elástico de cámaras elasto mecánicas independientes (48), caracterizado porque une dos o múltiples cámaras elasto mecánicas singulares (1) a través de la prolongación o ramificación del cuello elástico configura un universo de conectores elasto mecánicos de gran amplitud y variedad de tipos;

tanto la prolongación, bifurcación o ramificación del cuello elástico (12) de la cámara elasto mecánica singular (1), como el diseño del núcleo (50), que une o relaciona los cuellos elásticos en un mismo punto, pueden ceñirse a patrones de geometría regular o presentar formas plásticas asimétricas;

la geometría, medidas y características de diseño entre una y otra cámara elasto mecánica singular pueden ser idénticas o totalmente diferentes una de otra o de otras, tanto en la forma de la cámara elástica envolvente como de las placas internas;

el interior del cuello y núcleo, o uno u otro, pueden ser reforzados mediante diversos elementos no elásticos, disponer de perforaciones internas, incorporar tubos, cables u otros elementos de diversa naturaleza, para propósitos múltiples.

39. - Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 9 y 10, CARACTERIZADO porque:

el diseño del perfil tipo C (15) puede presentar una configuración rectangular o cuadrada de geometría lineal recta o curva;

las uñetas longitudinales (16) pueden ser diseñadas de manera adaptativa a los usos y funciones del conector;

los materiales con que pueden ser construidos estos perfiles pueden ser de diverso origen mineral o químico y su plasticidad y rigidez variable, debiendo sólo cumplir con el requisito de resistencia a la deformación producto de la presión interna que provoca la expansión del conector en su fijación

Description:
DISPOSITIVO DE ACOPLE Y UNION DE PERFILES DE USO ESTRUCTURAL TIPO C

ESTADO DE LA TÉCNICA

De los artefactos de conexión ínter estructura que poseen dispositivos conectores comparables con las cámaras elasto mecánicas, se distinguen dos principales: uno, los tensión lock del sistema constructor de arquitectura efímera OCTANORM, propiedad de la industria alemana del mismo nombre y, el conjunto flange bracket connection del Sistema Blocan, de la industria RK ROSE+KRIEGER. Sólo es posible describir al dispositivo de conexión objeto de esta memoria haciendo referencia tipo de perfil que acopla, de igual manera, sólo resulta posible describir los dos conectores inter estructura contra los cuales se le compara haciendo referencia a los perfiles que acoplan y a los mecanismos que adicionan para resolver en aquello que unen las condiciones que los determinan y los problemas que resuelven. Para facilitar la comparación con lo inventado se proporcionan las direcciones web y catálogos técnicos donde se encuentra esta información.

LOS TENSION LOCKS DEL SISTEMA CONSTRUCTIVO OCTANORM

El sistema OCTANORM fue creado originalmente con el propósito de ofrecer al mercado un sistema constructor de arquitectura efímera, orientado a la creación de espacios y stands en ferias de exposición de productos y servicios.

Es este un sistema modular de tipo mecano compuesto por un conjunto de perfiles rígidos de geometría especial, originales en su momento de creación en la década de 1970 y, un sistema de conectores mecánicos inter estucturales no visibles, pues trabajan incluidos dentro de los perfiles que unen, denominados tensión locks. La mayor parte de éstos perfiles, cuadrados o rectangulares, perforados en su interior y acanalados en su exterior, son fabricados en aluminio y plásticos de alto peso molecular, en secciones que no superan siete centímetros de diámetro o anchos y, en largos estándares para perfiles metálicos o plásticos extruidos, los cuales son utilizados como vigas o pilares en construcciones efímeras. La sección de éstos presenta una perforación interior, como aquella de los tubos de geometría redonda, cuadrada, rectangular o hexagonal longitudinal, a través de las cuales conducen redes de energía y de comunicación; la forma exterior abierta de estos perfiles, crea unos canales con forma de pequeñas C que actúan como elementos de anclaje para el lado expansible de los tensión locfa. Estos dispositivos de conexión inter estructura, bidireccional, no evidentes, permiten acoplar en paralelo otros perfiles, con el fin de aumentar la sección del pilar o la viga, o, fijar placas de material rígido o telas a los perfiles con el fin de crear espacios

independientes, no herméticos. Se ha indicado a los dispositivos tensión lock del sistema OCTANORM como primera referencia comparativa de las cámaras elasto mecánicas por presentar entre éstos dos similitudes importantes:

• Primero, ambos son dispositivos de acople ínter estructura que actúan de manera interna en y entre lo que unen, siendo su presencia no evidente;

• Segundo, el principio mecánico de fijación de los tensión locks y el de la cámara elasto mecánica es análogo, un perno introducido a través de una placa perforada con hilo desplaza la placa opuesta y retrae a la que penetra produciendo un efecto de expansión de las placas en dirección contraria; esta expansión, que aprieta los lados o caras interiores del perfil en el cual son introducidos, fija la parte anterior del tensión lock en su interior.

El acople del tensión lock a una viga u otro material en la dirección opuesta, se produce por encaje a presión de la parte posterior del tensión lock en una ranura del perfil, viga rectangular, cuya sección presenta el mismo ancho de la parte posterior del tensión lock. La fijación de esta viga se produce por la compresión de un rodón elástico que lleva el tensión lock en esta sección y la cabeza de su perno, que sobresale a través de una perforación hecha en el perfil rectangular.

Del diseño de los tensión lock:

• Son conectores bidireccionales fabricados completamente en aluminio o fierro.

• Sólo uno de sus extremos presenta la pinza de expansión descrita, la cual se fija en el interior de una ranura externa longitudinal con forma de C del perfil pilar, cuyas formas son cuadrangulares, hexagonales, o triangulares como esquinero.

El extremo opuesto del tensión lock, el que lleva el perno, presenta una geometría rectangular cuyo objeto es conectar otros materiales al ser introducida por presión adentro de perforaciones simétricas con sí.

• Existen varios tipos de tensión locks diferenciados sólo por el ángulo de la pinza.

• Los tensión locks trabajan con piezas propias del sistema, tienen como propósito único conectar los materiales para construcción de arquitectura efímera diseñados por OCTANORM.

• Los tensión locks no pretenden resolver problemas estructurales de pesos, ni

dilataciones, las vibraciones y movimientos en general que afectan las

construcciones efímeras son absorvidas por la misma estructura frágil, móvil, que los utiliza.

Información completa sobre los Tensión locks se encuentra en el "Octanorm Product Catalogue System Components" (AW-887), págs. 227 a 230.

Dirección web: www.octanorm.com EL MECANISMO FLANGE BRACKET CONNECTION DEL SISTEMA

BLOCAN

RK ROSE+KRIEGER / PHOENIX MECANNO es un holding europeo norteamericano orientado principalmente a la construcción de sistemas de proceso industrial con estructuras metálicas, modulares, tipo mecano. Sus principales líneas de producción son módulos de producción en línea con maquinaria robótica y otra, estaciones de trabajo, soporte de máquinas, etcétera. Para esto fabrican una extensa gama de perfiles especiales extruidos en aluminio y acero, modulares y acoplables entre sí, denominado Sistema BLOCAN.

Características del mecanismo flange bracket connection del Sistema BLOCAN:

• Este dispositivo conector está compuesto por tuercas tipo T con resorte (Slot Stone with spring), bujes guía, golillas, una placa o flange perforada, y pernos Parker.

• Los pernos toman posición en una y otra dirección intermediados por la placa o flange perforado. La placa o flange perforado es el elemento que permite unir perfiles, en 180° y 90° mediante pernos y tuercas que trabajan alternadamente en las dos direcciones.

• Los 'slot stones con resorte' resuelven el problema de vibraciones que afectan a la estructura.

• Las dilataciones se resuelven a través de mecanismos conocidos estándares como placas de absorción, juntas de dilatación, otras.

• El sistema flange bracket connection queda incorporado, no visible, adentro de los perfiles que une.

Información específica sobre el mecanismo flange bracket connection del Sistema BLOCAN se puede obtener en el catálogo PROFILE TECHNOLOGY, páginas 48 a 93, y páginas 210 a 253.

Dirección web: www. rk-rose-krieger. com

BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS

Figura 1 : representa un dibujo volumétrico de la cámara elástica tubular envolvente singular o, conector elasto mecánico singular.

Figura 2: representa un corte al eje de la perforación lateral de la cámara elástica tubular envolvente singular de Figura 1.

Figura 3: representa un dibujo volumétrico de un perfil de uso estructural tipo C.

Figura 4: representa un dibujo volumétrico de dos perfiles de uso estructural tipo C enfrentados en espejo.

Figura 5: representa un dibujo volumétrico de la cámara elástica tubular envolvente doble o, conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, rectos.

Figura 6: representa un corte al eje de la perforación lateral de la cámara elástica tubular envolvente doble de Figura 3.

Figura 7: representa un dibujo volumétrico en perspectiva de una cámara elástica tubular envolvente doble comprimida, con el objeto de permitir su instalación adentro y entre dos perfiles tipo C que acopla y une enfrentados en espejo.

Figura 8: representa un corte al eje de las perforaciones laterales de una cámara elástica tubular envolvente doble, instalada y expandida mecánicamente, adentro y entre dos perfiles tipo C de acopla y une.

Figura 9: representa un dibujo volumétrico de un conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro.

Figura 10: representa un esquema de corte frontal de un conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro.

Figura 11 : representa un esquema de corte al eje de las perforaciones de un conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro expandido, uniendo, en posición inclinada, a dos perfiles tipo C.

Figura 12: representa un dibujo volumétrico de una placa doblada y perforada lateralmente cuyo objeto es reforzar, asegurar el anclaje de los perfiles tipo C acoplados por un conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro.

Figura 13: representa un dibujo volumétrico de un conector elasto mecánico de cuello corto y placa angosta.

Figura 14: representa un esquema de corte al eje de las perforaciones de un conector elasto mecánico de cuello corto y placa angosta expandido adentro de un perfil tipo C. Figura 15: representa un dibujo volumétrico en perspectiva de un conector elasto mecánico de cuello corto y placa angosta con su cara superior comprimida, con el objeto de permitir su instalación y acoplar desde adentro a un perfil tipo C.

Figura 16: representa un dibujo volumétrico de un conector elasto mecánico de cuello alto y placa amplia.

Figura 17: representa un esquema de corte frontal de un conector elasto mecánico de cuello alto y placa amplia.

Figura 18: representa un esquema de corte frontal de un conector elasto mecánico de cuello ancho y gran espesor.

Figura 19: representa un dibujo volumétrico en perspectiva de un conector elástico de dos cámaras elasto mecánicas separadas.

Figura 20: representa un dibujo volumétrico en perspectiva del mismo conector elástico de dos cámaras elasto mecánicas separadas de la Figura 19 señalando la capacidad deformable del cuello.

Figura 21 : representa un dibujo volumétrico en perspectiva de un conector elástico de dos cámaras elasto mecánicas separadas y dos perfiles tipo C cuyas uñetas

longitudinales han sido modificadas a fin de disminuir la posibilidad de corte del cuello.

Figura 22: representa un dibujo en corte frontal de un conector elástico de cuatro cámaras elasto mecánicas separadas unidas a través de un núcleo elástico macizo.

Figura 23: este dibujo representa un panel estructural aislado tipo SIP, (Structural Insulated Panel) por su sigla en inglés, cuyo sistema tradicional de fijación -mediante regletas hechas de placa de madera o vigas de madera- ha sido modificado

incorporándose en todo su perímetro interior un perfil tipo C adherido.

Figura 24: representa un esquema de corte frontal de un panel estructural aislado tipo SIP.

Figura 25: es un dibujo esquemático de dos paneles SIP que señalan posiciones de trabajo de dos tipos de conectores elasto mecánicos: del conector elasto mecánico de cuello alto y placa amplia y, del conector elasto mecánico de cuello corto y placa angosta.

Figura 26: es un dibujo esquemático de dos paneles SIP que señalan posiciones de trabajo de conectores elasto mecánicos doble de cuerpos en paralelo, rectos.

Figura 27: es un dibujo esquemático de paneles SIP, aplicados como muro perimetral señalando la posición de trabajo al hombro de un conector elasto mecánico de cuello alto y placa amplia y, como paneles inclinados de cielo/techo mostrando la posición de trabajo de un conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro. DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCIÓN

La cámara elasto mecánica es un dispositivo de acople y unión por el interior de perfiles de uso estructural tipo C (15) que, al fijar por presión mecánica de manera tenaz pero no totalmente sólida su cuerpo elástico envolvente, tubular, permite disipar energía al perfil que acopla o, a los perfiles que acopla y une. La cámara elasto mecánica comprende a la cámara elasto mecánica singular (1) y, a la cámara elasto mecánica doble (22) las cuales presentan análogo diseño de forma, de mecanismo de acción e, igual número de componentes.

La cámara elasto mecánica singular (1) tiene un cuerpo elástico, envolvente, tubular, rectangular de material elastomérico, configurado con arreglo a una pauta de geometría lineal recta o curva que establece correspondencia de forma y medidas con la geometría del perfil tipo C (15) que acopla, su centro (2) es un espacio vacío, longitudinal, abierto en ambos lados. El cuerpo elástico, envolvente, tubular, rectangular está formado por dos caras paralelas longitudinales (8) y (9) de igual espesor, altura y longitud, las caras que forman el ancho del cuerpo elástico son una membrana delgada (10) y la cara opuesta (11), esta última es interrumpida por el cuello elástico (12) que remata en una superficie lisa (13) o, cara de contacto. El lado o cara (8) lleva una o varias

perforaciones (4) centradas, respecto de la altura del rectángulo que forma el cuerpo elástico sin el cuello elástico (12) y de la altura interior (17) del perfil tipo C (15) que acopla. En su interior, la cara (8) aloja una placa de presión (3) que lleva una o varias perforaciones con hilo (6) alineadas con la o las perforaciones (4), con las cuales conforma una perforación única (4-6) destinada a alojar un perno modificado (14), el material de la placa (3) debe ser rígido o semi rígido, suficientemente resistente, como para admitir una perforación con hilo y resistir la presión a la cual está sometida la placa en trabajo. El lado o cara (9) es un plano liso que aloja en su interior una placa de presión (5) que lleva una o varias hendiduras cónicas ciegas (7) la o las cuales van alineadas geométricamente con la o las perforaciones con hilo (6) de la placa (3), el material de la placa (5) debe ser rígido o semi rígido, suficientemente resistente, como para resistir la presión a la cual está sometida en trabajo. Las placas de presión (3 y 5) pueden presentar variantes a su diseño: pueden ser planos rectos o curvos, presentar dobleces en sus costados longitudinales o, inclinación lateral preferente hacia un lado, conforme a ángulos determinados por la necesidad de orientación hacia uno u otro lado de la masa elástica que desplazan por compresión; pueden incorporar en su diseño bujes con el fin de aumentar la resistencia del hilo de la perforación (6) en la placa (3) o, asegurar el centrado del perno (14) que produce la hendidura cónica ciega (7) de la placa (5).

La membrana delgada (10) del cuerpo elástico tiene por objeto permitir la deformación por presión manual hacia el centro de los lados (8 y 9) de la cámara elasto mecánica singular (1) con el fin de introducir esta adentro del perfil tipo C (15) que acopla, la posición de trabajo de la membrana (10) es pegada contra la superficie (19) del ancho interior perfil.

La cara inferior del cuerpo elástico (1 1) es interrumpida por el cuello elástico (12) que remata en una superficie lisa (13) o de contacto. A través de su prolongación, el cuello elástico (12) puede sufrir múltiples transformaciones en sus medidas y, unir a otra u otras cámaras elasto mecánicas singulares (1). A través de la superficie de contacto (13) puede unir mediante adhesivos o medios mecánicos, placas o artefactos varios. Las modificaciones practicables al cuello elástico (12) y, las incorporaciones de elementos varios susceptibles de realizar a través de la superficie de contacto (13), permiten configurar una serie importante de dispositivos conectores elasto mecánicos

bidireccionales y/o multidireccionales, que se muestran gráficamente entre las Figuras 13 a 22, los cuales serán descritos con mayor detalle cuando se analicen éstas.

El perfil de uso estructural tipo C (15), presenta una forma de geometría rectangular o cuadrada con una de las caras del ancho cortada parcialmente, los extremos excedentes configuran dos uñetas (16 y 16) de igual magnitud que determinan la figura del perfil C. Estas uñetas longitudinales (16 y 16) se sitúan en paralelo con la cara (19) y hacen ángulo recto con las caras paralelas (17 y 17), planas e iguales, que conforman el alto del perfil tipo C. Este perfil puede presentar una forma rectangular o cuadrada, o semi rectangular o semi cuadrada, de geometría lineal recta o curva cualquiera, todas sus dimensiones pueden variar en el espesor, ancho, alto y longitud. Puede ser fabricado con un material de espesor también variable pero suficientemente rígido y resistente como para contener la presión mecánica ejercida por los dispositivos cámara elasto mecánica singular (1) expandida, sin alterar sustancialmente su forma doblada, extraída, moldeada o estampada original. Para que la cámara elasto mecánica singular (1) puedan acoplarse adentro de él, el perfil tipo C debe disponer tantas perforaciones (18) centradas, respecto del alto de una de sus caras laterales (17), como tenga el dispositivo que se acople en él.

Tanto la cámara elasto mecánica singular (1) como la cámara elasto mecánica doble (22) son activadas mecánicamente por un perno (14) modificado, los cambios hechos en el diseño del perno (14) consisten: en que las dos terceras partes de la longitud total del cuerpo es un cilindro macizo recto sin hilo cuyo diámetro es menor que el diámetro del hilo que configura la tercera parte de él; la parte anterior del cilindro macizo sin hilo remata en una forma cónica trunca cuya sección corresponde en sus medidas con la hendidura cónica ciega (7) y (7/7) de las placas de presión (5) y (24) de las cámaras (1) y (22); el perno (14) puede disponer de cualquier tipo de cabeza, hexagonal, cuadrada, cilindrica ranurada, u otras cabezas insertas en el cilindro, mediante perforación o hendidura parcial, de formas varias tipo Phillips, pentagonal o hexagonal, como es la cabeza descrita en los dibujos del perno comúnmente conocido como prisionero Alien. Los materiales con que se pueden fabricar estos pernos (14) son múltiples, debiendo ser suficientemente sólidos como para que el hilo resista la presión y las vibraciones que pueden afectar a la cámara elasto mecánica en que esté incluido. Las modificaciones hechas al diseño del perno tienen el siguiente sentido: al enroscarse el perno (14) en la/s perforación con hilo (4-6) del lado (8) y la placa (3) y centrado su extremo anterior por la hendidura cónica (7) de la placa (5) y lado (9) de la cámara elasto mecánica singular (1), ejerce una acción de presión simultánea sobre ambas placas y lados, retrae la placa (3) y empuja la placa (5), expandiendo con igual magnitud de fuerza los lados (8) y (9) contra las paredes laterales (17) y (17) y contra los segmentos (1 1 y 11), de la cara inferior del cuerpo elástico, que se apoyan sobre las uñetas longitudinales (16 y 16) de un perfil tipo C (15), consecuentemente, la presión mecánica que ejerce el perno (14) modificado permite que el dispositivo cámara elasto mecánica singular (1) se fije por presión de masa elástica de su cuerpo envolvente contra las caras internas del perfil, de manera tenaz pero no totalmente sólida. El dispositivo cámara elasto mecánica doble (22), en virtud de la función práctica que cumple sin ser necesario para realizar ésta hacer modificación alguna al dispositivo, se denomina también conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, rectos. El espacio vacío central (2/2) que dispone, permite instalar a este conector adentro de los perfiles tipo C (15 y 15) por compresión manual en uno y en otro, acoplarlos y, unirlos enfrentados en espejo.

La cámara elasto mecánica doble (22) presenta un cuerpo elástico, envolvente, tubular, rectangular o cuadrado de material elastomérico, configurado con arreglo a una pauta de geometría lineal recta o curva que establece correspondencia de forma y medidas con la geometría de dos perfiles tipo C (15) que acopla y une. Su centro (2/2) es un espacio vacío, longitudinal, abierto en ambos lados. El ancho de este cuerpo elástico, envolvente, tubular, rectangular, está formado por dos membranas (10) y (10) paralelas, longitudinales, de igual espesor, sus caras laterales (29-27-29) y (28-27-28) cada una está configurada por dos segmentos planos (29) y (28) de igual espesor, altura y longitud y, entremedio de estos segmentos, separándolos, corre una ranura o canal (27) con forma de U, cuyas dimensiones y características son idénticas entre sí. En términos prácticos, la doble ranura (27 y 27) vincula, une y, relaciona en términos de trabajo, a dos cámaras elasto mecánica singulares (1 y 1) sin cuello (12). La doble ranura (27 y 27) cumple el objetivo de permitir el encaje de un par de uñetas longitudinales (16 y 16) y (16 y 16) de dos perfiles tipo C (15 y 15) enfrentados en espejo y, unir uno con otro por presión de masa elástica, con lo cual este dispositivo de acoplamiento y unión incorpora entre los cuerpos que une un elemento disipador de energía. Los lados (29- 27-29) y (28-27-28) de la cámara elasto mecánica doble (22) adhieren en su interior dos placas (23 y 24) cuya forma presenta un canal longitudinal central en U, el cual ha sido designado con la misma nomenclatura (23) y (24) de cada placa, éstos se ubican centrados respecto de sus respectivos planos laterales con los cuales, conjuntamente, dan forma a las placas de presión y unión doble (23) y (24). La placa de presión y unión doble (23) presenta dos o más pares de perforaciones con hilo (6/6) paralelas, alineadas geométricamente, cada una centradas respecto de sus extremos laterales y del centro del canal en U (23) y, la placa de presión y unión doble (24) presenta dos o más pares de hendiduras cónicas ciegas (7/7) paralelas y alineadas geométricamente respecto de la o las perforaciones con hilo (6/6), cada una también centradas respecto de sus extremos laterales y del centro del canal en U (24).

El conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, rectos (22) posicionado entre medio de dos perfiles tipo C (15 y 15), que cada cual presenta una o más perforaciones (18 y 18) en uno de los lados (17), las cuales están centradas respecto de su altura, al penetrar los pernos (14 y 14) la o las doble perforaciones con hilo (4-6/4-6) del lado (29-27-29) y placa (23) y, topar con su extremo anterior las doble hendiduras cónicas (7/7) de la placa de presión y unión doble (24) del lado (28-27-28), expanden simultáneamente en dirección opuesta ambas placas, consecuentemente, a la masa elástica contra las paredes laterales (17 y 17) y contra las uñetas longitudinales (16 y 16) y (16 y 16) de los dos perfiles tipo C (15 y 15), logrando así, por presión de masa elástica en un mismo efecto acoplar por el interior a los perfiles tipo C (15 y 15) enfrentados en espejo y unirlos, uno contra otro, de manera tenaz pero no totalmente sólida.

Las placas de presión (23) y (24) pueden presentar variantes a su diseño: sus costados laterales pueden ser planos rectos, curvos, o presentar inclinación preferente hacia el centro, conforme a ángulos determinados por la necesidad de orientación de la masa elástica que desplazan por compresión hacia los canales centrales (27); pueden incorporar en su diseño bujes con el fin de aumentar la resistencia del hilo en las doble perforaciones (6/6) de la placa (23) o, para mejorar o asegurar el centrado de los pernos (14 y 14) que produce la doble hendidura cónica ciega (7/7) de la placa (24).

El conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, rectos (22) puede, mediante modificaciones de diseño a sus placas interiores y al cuerpo elástico envolvente, tubular, transformarse en un conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro siendo, las características operacionales de estos conectores completamente análogas. Los elementos de diseño que diferencian al conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro (30) respecto del conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, rectos (22), establece diferencias en cada una de las placas que adhiere en el interior y, modifica sustantivamente la cara (28-31-28) del cuerpo elástico envolvente tubular doble.

El conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro (30 contiene una placa de presión (33), de igual denominación que su centro, que origina una figura pentagonal central con cuatro caras inclinadas y una línea imaginaria basal, el doblez que se produce en el punto (33) es un ángulo obtuso variable, a partir de él se proyectan dos planos inclinados de iguales dimensiones que corren en toda la longitud del conector, los lados (35 y 35) del pentágono forman un ángulo recto con los planos inclinado centrales y otro ángulo recto también con los planos laterales (37 y 37).

En posición opuesta a la placa de presión (33) el conector (30) contiene otra placa de presión (34), de igual denominación que su centro, que forma una figura pentagonal con centro en (34), con cuatro caras inclinadas y una línea imaginaria basal, el doblez que se produce en el punto (34) es un ángulo obtuso variable, a partir de él se proyectan dos planos inclinados de iguales dimensiones que corren en toda la longitud del conector, los lados (36 y 36) del pentágono forman un ángulo recto con los planos inclinado centrales y, conforman uno de los lados paralelos de un doble canal U (38) y (38) que se crea en cada costado de la forma pentagonal, el lado (39 y 39) de los canales U (38 y 38) se sitúa en una línea recta con el costado (35 y 35) del canal central pentagonal que forma la placa (33); los planos inclinados (40) y (40) hacen un ángulo recto con los costados (39) y (39) de cada lado de los canales U (38 y 38), y, son planos rectos paralelos, de igual dimensión en ancho y largo, con los planos inclinados (37 y 37) de la placa (33). Los planos laterales (37 y 37) de la placa de presión (33) pueden llevar, indistintamente, una o más doble perforación paralela con hilo (6/6) o, una o más doble hendidura cónica ciega en paralelo (7/7); y, los planos laterales (40 y 40) de la placa de presión (34) pueden llevar, indistintamente, una o más doble perforación paralela con hilo (6/6) o, una o más doble hendidura cónica ciega en paralelo (7/7). Las dimensiones de los dos rectángulos que forma el conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro (30), configurados por los segmentos externos (28/10/29) y (28/10/29) del cuerpo elástico tubular y con los correspondientes segmentos de las placas de presión (34) y (33), guardan correspondencia simétrica con dos perfiles tipo C (15) a los cuales unen en posición inclinada.

El cuerpo elástico tubular que forma el cuerpo externo del conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro (30) configura en su parte inferior un triángulo isósceles con un ángulo obtuso, su ápice es un canal en U (41) elástico, deformado, compuesto por los catetos (29 y 29) de iguales dimensiones, su base es una línea imaginaria que une los extremos de estos catetos; en su parte superior, este cuerpo elástico tubular, configura una forma pentagonal con centro en (31) cuatro planos inclinados y una línea imaginaria basal, el punto (31), que se determina en la misma recta que une los puntos (33) y (34) de las placas de presión, es el centro de un ángulo obtuso variable de igual dimensión que los ángulos con centro en (33 y 34), a partir de él se proyectan dos planos inclinados centrales de iguales dimensiones que corren en toda la longitud del conector, los lados (32 y 32) del pentágono elastomérico forman un ángulo recto con los planos inclinado centrales y otro ángulo recto también con los planos laterales (28 y 28); el número dado a los lados (32 y 32) del pentágono denomina también a dos canales elásticos cuya forma es una U, los cuales se asientan o toman forma adentro de los canales U (38) y (38) de la placa de presión (34); la altura de los lados (32) y (32) de la forma elastomérica pentagonal debe ser igual a la altura de la pestaña longitudinal (16) del perfil tipo C (15) más el espesor del material que puede acoplarse o unirse por el alto al perfil tipo C (15); cada uno de los lados de este cuerpo elástico tubular está formado por una membrana (10) y (10), factible de ser comprimida manualmente para efecto de instalar el conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro (30), adentro de dos perfiles tipo C (15) y unirlos por dentro de sí en posición inclinada.

El mecanismo de acoplamiento y de unión que produce el conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro (31), es análogo con el modo como se produce la unión entre los perfiles tipo C (15) que acopla y une el conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, rectos (22), antes descrito, existiendo entre éstos una diferencia en consideración al espacio o distanciamiento que produce el ángulo que determina las dimensiones de los planos inclinados centrales de la forma pentagonal con centro en (31), consecuentemente, la presión que ejerce por deformación el cuerpo elástico sobre las uñetas longitudinales (16) del perfil tipo C (15) que se anclan dentro de los canales en U (32) y (32) es insuficiente y debe ser reforzada. El reforzamiento o aseguramiento del anclaje de las uñetas longitudinales (16) del perfil tipo C (15) que se fijan dentro de los canales en U (32) y (32) debe realizarse mediante la inclusión de una placa doblada (42) y perforada lateralmente (44) cuyo ángulo central (43) debe ser igual al ángulo obtuso determinado en el punto (31) y, la longitud de esta placa igual a la del conector (30); la posición de las perforaciones (44) de la placa doblada (42) debe coincidir con el centro del alto (17) del perfil tipo C (15) que acopla y une, evitando que estas perforaciones (44) coincidan con la posición de las perforaciones con hilo (6/6) o la hendiduras cónicas ciegas (7/7) de las placas de presión y, la amplitud de sus lados debe por lo menos ser dos veces mayor que la distancia existente entre el centro (31) y el punto de encuentro entre el segmento elástico (28) y la membrana compresible (10).

De los conectores elasto mecánicos bidireccionales y/o multidireccionales. La cámara elasto mecánica singular o conector elasto mecánico singular (1), de manera independiente, sólo es un dispositivo mecánico factible de ser incorporado en el interior de un perfil de uso estructural tipo C (15) pero, las modificaciones practicables a las dimensiones y proyecciones dé su cuello elástico (12), sumadas a la posibilidad de incorporar múltiples planos y artefactos mecánicos a través de la superficie de contacto (13) y, la factibilidad de unir a través del mismo cuello elástico dos o más cámaras elasto mecánicas de trabajo independiente, posibilitan configurar series o familias de dispositivos conectores elasto mecánicos bidireccionales y multidireccionales que harán viable la conexión o vinculación entre elementos estructurales con planos y/o con cuerpos físicos diversos, e incorporarán en estas relaciones un elemento disipador de energía. Consecuente con lo antedicho, a continuación se describirán las características diferenciales de tres conectores elasto mecánicos bidireccionales y, de un conector elástico de cámaras elasto mecánicas independientes.

El ámbito de operación del conector elasto mecánico de cuello corto y placa angosta (45) es totalmente incluido adentro del perfil tipo C (15) pues, tanto la cámara elasto mecánica (1) como la placa angosta (20) de fijación quedan literalmente pérdidas en el espacio interior del perfil tipo C (15). El hecho que este conector quede totalmente incluido en el perfil que acopla define que su altura total está determinado por el alto de la cámara mas el espesor de la placa, lo cual condiciona las características del: espesor del cuerpo elástico envolvente y, las dimensiones y posición de las placas de presión (3) y (5), porque la perforación con hilo (6) y la hendidura cónica ciega (7) de las placas deben estar geométricamente alineadas con la perforación (18), centrada respecto de la altura, del perfil tipo C (15).

El conector elasto mecánico de cuello alto y placa amplia (46) que opera distanciado respecto del perfil tipo C (15) tiene por objeto proporcionar un tipo de conector versátil que permita acoplar cuerpos en ángulos distintos que 180°, el mayor ancho y largo que presenta la placa amplia (30) tiene como propósito facilitar la fijación del conector a lo que une en un plano inclinado, unión que puede hacerse mediante tornillos, pernos, soldadura, o adhesivo.

El conector elasto mecánico de cuello ancho y gran espesor (47) presenta un diseño adonde el mayor espesor (31) del cuello elástico (12) cumple una función principal como masa disipadora de energía pues sobre ésta, en toda la extensión del conector, se apoyan las uñetas longitudinales. El campo de aplicaciones de este tipo de conector son cuantiosas: cómo soporte estructural de grandes pesos y volúmenes en todo tipo de construcción, de motores, en vías de tránsito de vehículos diversos y peatonal de alto tráfico, otras.

El dispositivo conector elástico de cámaras elasto mecánicas independientes (48), caracterizado porque une dos o múltiples cámaras elasto mecánicas singulares (1) a través de la prolongación o ramificación del cuello elástico configura un universo de conectores elasto mecánicos de gran amplitud y variedad de tipos. En éstos, tanto la prolongación, bifurcación o ramificación del cuello elástico (12) de la cámara elasto mecánica singular (1), como el diseño del núcleo (50), que une o relaciona los cuellos elásticos en un mismo punto, pueden ceñirse a patrones de geometría regular o presentar formas plásticas asimétricas; a su vez, la geometría, medidas y características de diseño entre una y otra cámara elasto mecánica singular pueden ser idénticas o totalmente diferentes una de otra o de otras, tanto en la forma de la cámara elástica envolvente como de las placas internas; el interior del cuello y núcleo, o uno u otro, pueden ser reforzados mediante diversos elementos no elásticos, disponer de perforaciones internas, incorporar tubos, cables u otros elementos de diversa naturaleza, para propósitos múltiples.

El diseño del perfil tipo C (15), como ya ha sido dicho, puede presentar una

configuración rectangular o cuadrada de geometría lineal recta o curva, las uñetas longitudinales (16) pueden ser diseñadas de manera adaptativa a los usos y funciones del conector; los materiales con que pueden ser construidos estos perfiles pueden ser de diverso origen mineral o químico, y plasticidad variable, debiendo sólo cumplir con el requisito de rigidez, de resistencia a la deformación producto de la presión interna que provoca la expansión del conector en su fijación.

Descripción de una aplicación potencial.

Los conectores elasto mecánicos pueden utilizarse como dispositivos de unión rápidos con los cuales es factible construir una vivienda al modo de un mecano. En

consideración a que los conectores trabajan insertos adentro de un perfil tipo C, el material elegido para lograr el propósito enunciado son los paneles estructurales aislados (51) tipo SIP -Structural Insulated Panels- por su sigla en inglés. El panel SIP es un material de construcción compuesto, que integra dos tableros de madera (52 y 52) terciada laminada -ply ood- o de tipo OSB -Oriented Strand Board- de 4' X 8' pies o 1.220 X 2.440 milímetros, con un centro de material aislante (53), normalmente fabricado en poliestireno expandido de 24 kg/m3 (aislante que es unido a los tableros mediante adhesivo) o, en espuma de poliuretano (material autoadhesivo).

La modificación requerida para su adaptación como componente plano de un sistema constructivo tipo mecano, consiste en excavar el material aislante en todo el perímetro del panel e incorporar en éste un perfil tipo C (15) de uso estructural, dispuesto con la forma C hacia fuera, o con la uñetas longitudinales (16/16) contra el borde, como se muestra en la Figuras 23 y 24.

La Figura 25 muestra dos paneles SIP, a la izquierda del dibujo se muestra un panel (53) sin cubiert a de tablero (52) que señala como va instalado el perfil tipo C (15) en todo su perímetro y, el de la izquierda muestra el panel SIP (51) cubierto. Los paneles se instalan contra la superficie del suelo o solera mediante conectores elasto mecánico de cuello corto y placa angosta (45), esquemáticamente se muestran estos conectores sobresaliendo en los extremos laterales inferiores de la Figura 25. Estos mismos conectores (45) se utilizan en posición vertical para efecto de producir esquinas en ángulo recto. Sobre el borde superior o al hombro del panel se muestran dos conectores elasto mecánicos de cuello alto y placa amplia (46), estando el de la izquierda sobrepuesto en el perfil tipo C y el siguiente se muestra sobresaliendo en el punto de unión entre los dos paneles incluido en el perfil. La Figura 26 muestra los mismos dos paneles (53) y (51) de la Figura anterior, esta vez señalando a conectores elasto " mecánicos doble de cuerpos en paralelo, rectos (22). Este mismo tipo de conectores (22) se pueden utilizar para producir la unión por los cuatro costados de paneles SIP modificados en la construcción de pisos.

La Figura 27 es un corte esquemático de dos paneles SIP inclinados y de un panel vertical. Con los paneles inclinados se produce la superficie de cielo y la de techo en una vivienda, éstos se unen en la cumbrera a través un conector elasto mecánico doble de cuerpos en paralelo, en ángulo equidistantes de un centro (30) y, sobre éste, se muestra en corte una placa doblada (42) que refuerza la unión por el lado del techo de los paneles inclinados. Al hombro del panel vertical que forma el muro de la vivienda se muestra un conector elasto mecánico de cuello alto y placa amplia (46) con el cuello elástico (12) estirado en un lado, uniendo el panel de muro con el de cielo/techo.