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Title:
FASTENING MECHANISM FOR WORK AT HEIGHT WITH IMPROVED STRENGTH AND DETECTION OF ELECTRICAL HAZARD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/223245
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a fastening mechanism for safe work at height, which is formed by a carabiner body, a lock and an automatic locking mechanism, wherein the fastening mechanism has a reinforced metallic shape for supporting high loads and a polymer coating that improves the ergonomics thereof, thus providing safety against electrical currents, at least one of the polymers having properties for alerting to the presence of electrical currents.

Inventors:
MONTES RODRÍGUEZ ANDRES FERNANDO (CO)
TAFURT HOYOS ALVARO JOSÉ (CO)
Application Number:
PCT/IB2023/055094
Publication Date:
November 23, 2023
Filing Date:
May 17, 2023
Export Citation:
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Assignee:
MORCILLO MUNOZ FREDDY (CO)
International Classes:
A62B35/00; F16B45/02; G01R31/00; G08B5/00; G08B5/22; G08B5/36; G08B21/02
Domestic Patent References:
WO2014009392A22014-01-16
Foreign References:
JP2003070925A2003-03-11
TW201742815A2017-12-16
JP2009119018A2009-06-04
JPH11267237A1999-10-05
US20190269949A12019-09-05
Attorney, Agent or Firm:
OLARTE, Carlos R. (CO)
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Claims:
REIVINDICACIONES Mecanismo de sujeción para trabajo en alturas CARACTERIZADO PORQUE comprende: un cuerpo de mosquetón (1), un mecanismo de seguro (2); un mecanismo de bloqueo (3); indicadores de presencia eléctrica (11). El mecanismo de sujeción para trabajo en alturas de la reivindicación 1, caracterizado porque, el cuerpo de mosquetón (1), el mecanismo de seguro (2) y el mecanismo de bloqueo (3) cuentan con un alma metálica, en donde estos materiales comprenden materiales ferrosos como el acero o materiales no ferrosos como el aluminio. El mecanismo de sujeción para trabajo en alturas de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, dicho cuerpo de mosquetón (1) cuenta con una porción robusta (13) que incluye un ojal de fijación (12), en donde dicha porción robusta (13) recibe un mecanismo de bloqueo (3), con pivote (31). El mecanismo de sujeción para trabajo en alturas de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, dicho mecanismo de bloqueo (3) comprende extensiones de bloqueo (32) y extensiones de tope (33), en donde las extensiones de bloqueo (32) cooperan con las extensiones de seguro (23), en donde, las extensiones de tope (33) restringen el movimiento pivotante del mecanismo de bloqueo (3). El mecanismo de sujeción para trabajo en alturas de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, dicho mecanismo de seguro (2) incluye un punto de pivote (21), un punto de enganche (25), geometría antideslizante (22) y extensiones de seguro (23), que cooperan con las extensiones de bloqueo (32), en donde dicho pivote (21) se sujeta con un pin (24). El mecanismo de sujeción para trabajo en alturas de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, dicha alma metálica del cuerpo de mosquetón (1), mecanismo de seguro (2) y mecanismo de bloqueo (3) está recubierta con polímero inyectado con propiedades aislantes. El mecanismo de sujeción para trabajo en alturas de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, dicho recubrimiento polimérico cambia de color al estar en contacto con corrientes eléctricas de mediana y alta tensión. El mecanismo de sujeción para trabajo en alturas de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, dichos indicadores de presencia eléctrica (11) están elaborados en polímeros electroluminiscentes o polímeros electrocrómicos.
Description:
MECANISMO DE SUJECIÓN PARA TRABAJO EN ALTURA CON RESISTENCIA MEJORADA Y DETECCIÓN ANTE EL RIESGO ELÉCTRICO

CAMPO TÉCNICO

La presente invención se relaciona con el campo de los mecanismos para el trabajo seguro en alturas y líneas de vida, particularmente la presente invención se relaciona con un mecanismo de sujeción para trabajo seguro en altura conformado por un cuerpo de mosquetón, un seguro y un mecanismo de bloqueo automático, en donde dicho mecanismo de sujeción cuenta con una geometría metálica reforzada para soportar altas cargas y un recubrimiento polimérico que mejora su ergonomía, proporcionando seguridad contra corrientes eléctricas, en donde al menos uno de dichos polímeros cuenta con propiedades para alertar la presencia de corrientes eléctricas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

El trabajo en alturas es uno de los trabajos más riesgosos en la industria de la construcción y/o manteamiento mecánico o eléctrico, los sistemas de seguridad y salud en el trabajo usualmente reportan incidentes por caídas y en algunos casos incidentes relacionados con electrocución. Si bien, las líneas eléctricas en lo posible deben suspender el paso de corriente para realizar las actividades que corresponden, en algunos casos no es posible hacerlo o debido a errores involuntarios se activan sin notificar al operario.

Así las cosas, existe en el estado del arte una serie de documentos que divulgan mecanismos que buscan prevenir incidentes en las obras, especialmente en trabajos en alturas, desde la prevención. En este sentido, en el estado del arte se tiene por ejemplo el documento US20190269949A1 que da a conocer un sistema de seguridad incluye (a) una cuerda o cuerda de seguridad; (b) un gancho de seguridad sujeto a la cuerda o cuerda; (c) un sensor de detección de carga adaptado al gancho sin alterar la integridad estructural del gancho; y (d) un transmisor dispuesto para transmitir una señal de estado de carga.

Además, también debe ser evidente que la invención se puede utilizar con diferentes tipos de ganchos tales como mosquetones, elevadores, descensores, anticaídas, ganchos de grúa y ganchos de andamio.

Además, debe quedar claro que las notificaciones generadas por los medios de advertencia pueden ser luces de diferentes colores, luces que parpadean en diferentes patrones, alarmas sonoras, una combinación de luces de colores/intermitentes y una alarma sonora o cualquier otro medio adecuado para llamar la atención.

Con referencia a la fig. 1 se muestra un gancho de seguridad 1 según una primera realización de la presente invención. El gancho de seguridad 1 tiene una parte superior que ha sido equipada con un sensor de detección de carga 5 formado por una capa de material plástico polimérico contraíble (como poliolefina) que incorpora, recubre o impregna con materiales compuestos de efecto túnel cuántico, como QTC (RTM).

Sin embargo, este documento, no enseña un mecanismo de sujeción para trabajo seguro en altura conformado por un cuerpo de mosquetón, un seguro y un mecanismo de bloqueo automático, en donde dicho mecanismo de sujeción cuenta con una geometría metálica reforzada para soportar altas cargas y un recubrimiento polimérico que mejora su ergonomía, proporcionando seguridad contra corrientes eléctricas, en donde al menos uno de dichos polímeros cuenta con propiedades para alertar la presencia de corrientes eléctricas. Por lo tanto, presenta como desventaja, el hecho que no presenta mecanismos de alarma con polímeros electroluminiscentes, o polímeros electrocrómicos.

De otra parte, se tiene el documento US9480866B2 el cual divulga un conector de línea para un sistema personal de protección contra caídas incluye un mosquetón que tiene una parte de bucle que define al menos parcialmente una abertura. La abertura está configurada para recibir un componente de acoplamiento del sistema personal de protección contra caídas. El conector de línea también incluye al menos un sensor. Cada sensor incluye una bobina dispuesta alrededor de la porción de bucle del mosquetón. El conector de línea incluye además una unidad de control acoplada al sensor. La unidad de control es operativa para enviar una señal de excitación al sensor y determinar si el conector de línea está acoplado al componente de acoplamiento en base a una señal de respuesta recibida desde el al menos un sensor.

En ciertas realizaciones, el sistema de detección de enlace 100 también incluye un indicador de alarma 122. El procesador 104 está configurado para activar el indicador de alarma 122 cuando el procesador 104 determina que el conector de línea 32 no está acoplado a un conector de línea coincidente 32 del sistema de protección personal contra caídas 10.

Sin embargo, este documento, no enseña, un mecanismo de bloqueo automático, en donde dicho mecanismo de sujeción cuenta con una geometría metálica reforzada para soportar altas cargas y un recubrimiento polimérico que mejora su ergonomía, proporcionando seguridad contra corrientes eléctricas, en donde al menos uno de dichos polímeros cuenta con propiedades para alertar la presencia de corrientes eléctricas. Por lo tanto, presenta como desventaja, el hecho que no presenta mecanismos de alarma con polímeros electroluminiscentes, o polímeros electrocrómicos. Por otro lado, se tiene el documento KR101804040B1, en donde un gancho de seguridad industrial de doble traba, que comprende: un cuerpo (10); un miembro de bloqueo (20); El gancho de seguridad está formado por un casillero de manera que un extremo del casillero está acoplado a un lado del cuerpo principal 10 por una bisagra H2 y el otro extremo gira por la fuerza elástica del segundo resorte S2 montado en el cuerpo principal 10 [ Una palanca de empuje 30 provista de orificios de guía 31 en ambos lados de la misma; Se proporciona un pasador de guía 41 provisto a través del orificio de guía 31 y se desliza hacia abajo a lo largo del miembro de bloqueo 20 por el tercer resorte S3 provisto en el miembro de bloqueo 20 y luego regresa por la fuerza elástica, y una palanca deslizante 40 que se instala como en la medida de lo posible.

De acuerdo con la estructura descrita anteriormente, el gancho de seguridad se puede liberar fácilmente cuando el usuario lo desea, y la seguridad del gancho de seguridad se puede mejorar en gran medida, porque el usuario no puede bloquear fácilmente el error del usuario o la fuerza externa.

Sin embargo, el presente documento tiene como desventaja, el hecho que dicho mosquetón o gancho no cuenta con recubrimiento polimérico, adicionalmente, dicho mosquetón no incluye polímeros con propiedades para alertar la presencia de corrientes eléctricas, o mecanismos de alarma con polímeros electroluminiscentes, o polímeros electrocrómicos.

De otro lado, se tiene el documento KR102377955B1, que presenta un anillo de seguridad inteligente para fijar un cinturón de seguridad de un trabajador cuando trabaja en altura, una parte del marco que tiene forma de gancho con un lado abierto, una parte de detección de presión dispuesta en la superficie interna superior de la parte del marco para detectar presión de contacto con un soporte; una fuente de luz que enciende o parpadea de forma selectiva según el lapso de tiempo de contacto y la intensidad del valor de presión detectado por la unidad de detección de presión, y una unidad de bloqueo doble para abrir y cerrar un lado abierto de la unidad de marco.

La unidad de fuente de luz 130 incluye un LED 131, un panel interior 132 y un panel exterior 133. El LED 131 es un diodo emisor de luz (LED) que emite luz cuando fluye una corriente, y está dispuesto en pluralidad en el lado superior de la unidad de marco 110. El LED 131 transmite/recibe datos hacia y desde la unidad de detección de presión 120 a través de un módulo de comunicación montado en la placa principal (170 de la FIG. 3) para encenderse o parpadear. Estos LED 131 están dispuestos a intervalos para cada color.

Sin embargo, el presente documento tiene como desventaja, el hecho que dicho mosquetón o gancho no cuenta con recubrimiento polimérico, adicionalmente, dicho mosquetón no incluye polímeros con propiedades para alertar la presencia de corrientes eléctricas, o mecanismos de alarma con polímeros electroluminiscentes, o polímeros electrocrómicos.

Finalmente, se tiene el documento US7874666B2, en donde las gafas que exhiben una funcionalidad de transmisión de luz variable lo logran al incluir una lente inteligente que incorpora un polímero electrocrómico (EC), conmutable entre un primer estado y un segundo estado en respuesta a un voltaje aplicado selectivamente al mismo. Las gafas inteligentes incluyen la lente inteligente, una fuente de voltaje y un soporte. El polímero EC transmite más luz en el primer estado que en el segundo, porque al cambiar el estado del polímero EC varía la transmisión de luz de la lente inteligente. La fuente de voltaje está configurada para proporcionar el voltaje requerido para cambiar el polímero EC entre el primer estado y el segundo estado, mientras que el miembro de soporte está configurado para soportar la lente inteligente y permitir que un usuario use las gafas inteligentes. Las realizaciones pueden incluir sensores y controladores para automatizar la conmutación, así como elementos de recolección de energía para aumentar la duración de la batería.

Sin embargo, el presente documento no se relaciona con la invención en estudio, pero, puede considerarse como estado del arte general respecto a los polímeros inteligentes.

De acuerdo con lo anterior, es claro que en el estado del arte existe una necesidad por diseñar e implementar un dispositivo diseñado para el trabajo seguro en alturas que brinde tanto protección a corrientes eléctricas como una alerta de estas de manera integrada en el mismo material del dispositivo, en donde dicha configuración cuente con una geometría más resistente y ergonómica que evite laceraciones sobre la piel de los operarios, en donde dicho dispositivo sea más resistente y duradero y al mismo tiempo permita reducir elementos o piezas electrónicas innecesarias, reduciendo los costos y simplificando el mecanismo.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

La presente invención se entiende de forma más clara a partir de las siguientes figuras donde se muestran los componentes y resultados asociados al presente desarrollo, así como las características novedosas con respecto al estado del arte, en donde, las figuras no pretenden limitar el alcance de la invención, el cual está únicamente dado por las reivindicaciones adjuntas, en donde:

La Figura 1 corresponde a una vista de ensamble de mecanismo de sujeción para trabajo en alturas, de acuerdo con la presente invención. La Figura 2 corresponde a una vista en explosionado de mecanismo de sujeción para trabajo en alturas, de acuerdo con la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

La presente invención se relaciona con un mecanismo de sujeción para trabajo seguro en alturas caracterizado porque comprende los siguientes elementos, un cuerpo de mosquetón (1), un mecanismo de seguro (2); un mecanismo de bloqueo (3); indicadores de presencia eléctrica (11).

Cada uno de los componentes, cuerpo de mosquetón (1), mecanismo de seguro (2) y mecanismo de bloqueo (3) cuenta con un alma metálica que brinda las cualidades de resistencia mecánica necesaria para ser correctamente comercializado y cumplir con los estándares de protección establecidos por la norma ANSI Z359.12-2019. Estos materiales metálicos, pueden pertenecer, sin limitarse a la familia de materiales ferrosos como los aceros o a la de los materiales no ferrosos como el aluminio, entre otros.

Dicho cuerpo de mosquetón (1) cuenta con una porción robusta (13) que incluye un ojal de fijación (12), en donde dicha porción robusta (13) recibe un mecanismo de bloqueo (3), con pivote (31).

Dicho mecanismo de bloqueo (3) comprende extensiones de bloqueo (32) y extensiones de tope (33), en donde las extensiones de bloqueo (32) cooperan con las extensiones de seguro (23), para conformar el bloqueo mecánico, en donde, las extensiones de tope (33) restringen el movimiento pivotante del mecanismo de bloqueo (3).

Dicho mecanismo de seguro (2) incluye un punto de pivote (21), un punto de enganche (25), geometría antideslizante (22) y extensiones de seguro (23), que cooperan con las extensiones de bloqueo (32), en donde dicho pivote (21) se sujeta con un pin (24). Dicha alma metálica del cuerpo de mosquetón (1), mecanismo de seguro (2) y mecanismo de bloqueo (3) está recubierta con polímero inyectado que brinda un comportamiento resistente a la corriente eléctrica hasta 23000 V (Voltios).

Dicho recubrimiento polimérico cambia de color al estar en contacto con corrientes eléctricas de mediana y alta tensión, proporcionando así un mecanismo de alerta frente a una conexión involuntaria con una corriente eléctrica.

En una modalidad deseada, dichos indicadores de presencia eléctrica (11) evidencian un cambio de color al detectar una corriente eléctrica. Dichos indicadores de presencia eléctrica (11) están elaborados en materiales poliméricos, particularmente, polímeros electroluminiscentes o polímeros electrocrómicos.

En una modalidad, la forma, altura y posición del bloqueo, brinda un agarre anatómico y correcto independiente del percentil del operario lo que ayuda a que el producto sea usado de mejor manera y no talle o genere lesiones por pellizcos en la piel.

En una modalidad deseada, el mecanismo, de bloqueo (3) supera el estándar del mercado soportando cargas superiores a los 23KN (Kilo Newtons) sin que se libere o rompa el sistema de sujeción.

Dentro de las principales ventajas de la presente invención se destacan:

El mecanismo automático de bloqueo ergonómico, que presenta un modelo de bloqueo y desbloqueo automático del dispositivo de sujeción, este se adapta anatómicamente a la palma del brazo ejecutor, permitiendo la correcta utilización de este y facilitando el proceso de apertura y cierre del sistema, con un mecanismo de pivote retráctil.

Propiedad dieléctrica del material de recubrimiento polimérico, en donde, gracias a dicho recubrimiento, se evita que el usuario este expuesto por contacto de electrocución con piezas o cables energizados en alturas. Durabilidad, al ser un producto fabricado en material polimérico la exposición en ambiente exteriores como agua, jabones, o solventes hace que sea muy resistente, duradera y de fácil limpieza.

Resistencia del bloqueo, el mecanismo de bloqueo y aseguramiento del dispositivo presenta en pruebas técnicas una resistencia mayor a los 20KN lo que permite superar los estándares de calidad y normas establecidas para el trabajo en altura como son las ANSI.

Detección de fugas o corriente eléctrica, en donde el polímero con el que está recubierto el dispositivo cambia de color con el flujo de la corriente eléctrica dando aviso de una fuga de corriente o una conexión ante la misma.

La presente invención se entiende de una mejor manera a partir de los siguientes conceptos:

Polímeros electrosensibles: Son aquellos que exhiben cambios reversibles en algunas de sus propiedades bajo la influencia de un campo eléctrico externo que puede ser controlado. A continuación, se mencionan algunos ejemplos:

Aunque la anterior descripción define las modalidades preferidas de la presente invención, dicha invención no se encuentra limitada a éstas, sino que, por el contrario, también se pretende incluir dentro del alcance de la presente solicitud todas las variaciones o modificaciones que sean evidentes para los expertos en la materia y que no afectan y cambian el espíritu de la invención.