Detector de metales con carcasa de sondas estrecha.

Detector, particularmente detector de metales,

- con una carcasa (2) con forma estrecha alargada,



- con al menos una bobina de emisión (13) y al menos una bobina de recepción (12),

- estando dispuestas al menos una bobina de emisión (13) y la al menos una bobina de recepción (12)desacopladas una de otra en la carcasa (2) y

- estando dispuesto el eje de bobina de una bobina en dirección longitudinal de la carcasa (2) y el eje de bobinade otra bobina aproximadamente en perpendicular con respecto a la dirección longitudinal de la carcasa (2),caracterizado porque

- porque la bobina (12) orientada en dirección longitudinal con su eje de bobina se puede colocar conseparaciones diferentes con respecto a la bobina (13) dispuesta aproximadamente en perpendicular conrespecto a la dirección longitudinal en la carcasa (2).

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E05103478.

Solicitante: FIRMA ING. KLAUS EBINGER.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: HANSESTRASSE 13 D-51149 KOLN ALEMANIA.

Inventor/es: EBINGER, KLAUS.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • G01V3/10 SECCION G — FISICA.G01 METROLOGIA; ENSAYOS.G01V GEOFISICA; MEDIDA DE LA GRAVITACION; DETECCION DE MASAS U OBJETOS; MARCAS O ETIQUETAS DE IDENTIFICACION (medios para indicar dónde se encuentran personas sepultadas accidentalmente, p. ej. por la nieve A63B 29/02). › G01V 3/00 Prospección o detección eléctrica o magnética; Medida de las características del campo magnético terrestre, p. ej. de la declinación o de la desviación. › utilizando cercos inductores.
  • G01V3/15 G01V 3/00 […] › especialmente adaptada para la utilización durante el transporte, p. ej. por una persona, un vehículo o un barco.

PDF original: ES-2429164_T3.pdf

 

Detector de metales con carcasa de sondas estrecha.

Fragmento de la descripción:

Detector de metales con carcasa de sondas estrecha La invención se refiere a un detector, particularmente a un detector de metales, con una carcasa de sondas estrecha y por lo menos una bobina de emisión y por lo menos una bobina de recepción.

Un detector de este tipo es conocido, por ejemplo, por el documento EP 0 607 605 B1. Los detectores de este tipo presentan preferentemente sondas de búsqueda de tipo anillo o disco. La mayoría de estas sondas poseen una superficie de base relativamente grande, para garantizar un posicionamiento óptimo de las bobinas de emisión o de recepción. Por las grandes superficies de estas sondas, son muy adecuadas para detectar de forma segura materiales detectables un terreno amplio, llano. Pero si han de examinarse terrenos no llanos, posiblemente con obstáculos, como por ejemplo en el bosque, entonces aparecen los problemas con las sondas descritas.

Por un lado, debido a su gran superficie, no se pueden usar cerca de obstáculos, dado que sus resultados de detección se refieren principalmente a la zona perpendicular debajo del centro del detector.

Por otro lado, aparece un problema adicional, si se detecta en hoyos o surcos en la tierra. Dado que las sondas de detector conocidas presentan generalmente una superficie de base relativamente grande, no se pueden emplear directamente en cavidades de surcos u hoyos. Generalmente, se deben mantener por encima de estos hoyos o surcos. De este modo, se producen distancias diferentes entre el lado inferior de sondas y el subsuelo. Por este motivo, es difícil una interpretación y una evaluación de las señales recibidas.

Además de los problemas de la detección de este tipo de sondas del detector, se encuentra también un inconveniente en el manejo. Mediante sondas planas, grandes es difícilmente posible con detectores de este tipo encontrar objetos en la maleza o en terrenos semejantes, dado que el manejo de estas sondas es difícil por ejemplo en la maleza.

También son conocidas las sondas del detector diseñadas con forma de cilindro. Es conocida una sonda del detector diseñada ya adicionalmente como sonda -hockey a modo de un stick de hockey.

Por el documento US 1 910 820 A es conocido un detector de metales, que presenta una carcasa con forma de paralelepípedo. En la carcasa con forma de paralelepípedo está dispuesta de modo fijo una bobina de búsqueda y de recepción. En este caso, las bobinas están dispuestas entre sí perpendicularmente para tomar la influencia de las dos bobinas entre sí en el acoplamiento.

Todas las sondas del detector conocidas hasta el momento de este tipo de construcción eran pesadas y robustas así como difíciles y costosas de producir y por tanto caras en la fabricación.

El objetivo de la invención se basa en perfeccionar un detector del tipo mencionado al principio que supere los inconvenientes conocidos anteriormente.

Este objetivo se resuelve de acuerdo con la invención con un detector del tipo mencionado al principio mediante las características indicadas en la reivindicación 1.

Configuraciones ventajosas se indican en las reivindicaciones dependientes.

El detector de acuerdo con la invención funciona preferentemente como sonda por corriente de Foucault TR (sonda del transmisor -receptor) . Esto significa, que las ondas electromagnéticas se emiten como radiación primaria desde una bobina de emisión y se reciben las partes reflejadas de estas ondas electromagnéticas desde el subsuelo como radiación secundaria desde una bobina de recepción. La radiación secundaria recibida permite entonces una declaración de esto después del análisis, si los objetos a detectar están presentes en el suelo o en el agua.

Un manejo mejor y propiedades de detección del detector mejores, particularmente en terrenos difíciles, se consigue de tal modo que se prescinde de la forma de anillo o disco conocidos de un detector y se escoge una forma estrecha alargada. Por tanto, el detector puede acceder más fácilmente a un terreno difícil por ejemplo, alrededor de árboles o raíces de árboles.

Dado que el volumen de la sonda es más pequeño que el de las sondas conocidas, es un poco más difícil la colocación adecuada de la bobina de emisión y de recepción. Esto se resuelve en el detector de acuerdo con la invención debido a que una bobina está colocada de tal modo que su eje de bobina está dispuesto en la dirección longitudinal de la carcasa y la otra bobina está colocada de tal modo que su eje de bobina está dispuesto en perpendicular con respecto a la dirección longitudinal.

Mediante esta colocación de las bobinas, se crea un sistema de bobinas desacopladas de manera ortogonal de acuerdo con el procedimiento de 90º. Este desacoplamiento es ventajoso, para no inducir ya al enviarse corrientes en las bobinas de recepción los impulsos primarios electromagnéticos enviados por la bobina de emisión, sino solo esencialmente los impulsos secundarios electromagnéticos reflejados en el suelo.

Para poder permitir las diferentes propiedades de detección con una carcasa del detector, deber emplear sin electrónica complicada, puede variarse la distancia entre la bobina de emisión y la de recepción. Esta distancia de las dos bobinas se describe como distancia de base. Cuanto más estrecha se elije esta distancia de base con mayor sensibilidad reacciona el detector en piezas pequeñas. Si la distancia de base se aumenta, entonces pueden detectarse preferentemente grandes objetos que se encuentran profundos.

Las dos bobinas son adecuadas y se pueden conectar tanto como bobina de emisión como también como de recepción. Pero ha resultado ventajoso aprovechar la bobina dispuesta transversalmente con respecto a la dirección longitudinal como bobina de emisión, dado que la otra bobina, que está orientada en la dirección longitudinal puede diseñarse más grande y por lo tanto más sensible debido al mayor número de sitios disponibles en la carcasa del detector

Para poder generar el campo electromagnético adecuado para la detección es útil diseñar con forma de cilindro bobinas usadas en el detector. Particularmente, los campos electromagnéticos adecuados se generan mediante un núcleo de ferrita introducido en la bobina. El mismo principio de una bobina cilíndrica se aprovecha con un núcleo de ferrita introducido también en la bobina de recepción.

Para impedir una carga electrostática no deseada de las dos bobinas, que pueden conducir a resultados de detección falsos o falsificados, se apantallan las bobinas de modo útil mediante un tubo de plástico y de fibra de carbono (tubo CFK) . Estos tubos de plástico y de fibra de carbono dirigidos están puestos en el potencial de masa para evitar una carga electrostática de las bobinas.

Con un sistema de bobinas desacopladas de manera ortogonal de acuerdo con el procedimiento de 90º se van a evitar los desajustes mecánicos más pequeños entre las bobinas, para que las distintas bobinas no puedan influir recíprocamente en la detección. Una influencia tal pudo resultar mediante un cambio no deseado de la posición de las dos bobinas entre sí. Para evitar esto, las bobinas incluidas en los tubos de plástico y de fibra de carbono se colocan así como también todos los otros elementos constructivos desde abajo en la carcasa y se ajusta correspondientemente a la posición deseada. Para un montaje más fácil, los hoyos de colada están previstos para las bobinas situadas en los tubos de plástico y de fibra de carbono en la carcasa, de tal modo que las bobinas pueden estar diseñadas de modo sencillo. Para una fijación definitiva de los tubos de plástico y de fibra de carbono y de las bobinas incluidas se recubren estas mediante vertido con una masa de relleno. De este modo, se atiende a que la masa de relleno cierre la carcasa del detector en el lado del fondo a ras de la superficie.

Para obtener un detector lo más ligero posible y con ello también un detector fácilmente manejable, se pueden agregar preferentemente incluso medios eléctrica y/o magnéticamente neutros para la reducción del peso de la masa de relleno y con ello la reducción del peso total del detector correspondiente. Estos medios pueden ser por ejemplo, "microglobos" que se aplican en la técnica de vuelo. Estas esferas de cristal huecas pequeñas microscópicamente disminuyen el peso de la masa de relleno. Un procedimiento diferente, para reducir el peso total del detector, consiste en rellenar los espacios huecos restantes con piezas insertadas de material celular antes de cubrir mediante vertido. A continuación, estas piezas insertadas de material celular se cubren mediante vertido con masa de relleno de la carcasa total. Dado que las bobinas no rellenan el espacio hueco total... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Detector, particularmente detector de metales,

- con una carcasa (2) con forma estrecha alargada, -con al menos una bobina de emisión (13) y al menos una bobina de recepción (12) , -estando dispuestas la al menos una bobina de emisión (13) y la al menos una bobina de recepción (12) desacopladas una de otra en la carcasa (2) y -estando dispuesto el eje de bobina de una bobina en dirección longitudinal de la carcasa (2) y el eje de bobina de otra bobina aproximadamente en perpendicular con respecto a la dirección longitudinal de la carcasa (2) ,

caracterizado porque -porque la bobina (12) orientada en dirección longitudinal con su eje de bobina se puede colocar con separaciones diferentes con respecto a la bobina (13) dispuesta aproximadamente en perpendicular con respecto a la dirección longitudinal en la carcasa (2) .

2. Detector de acuerdo con la reivindicación 1,

caracterizado porque la bobina (12) dispuesta en dirección longitudinal con el eje de bobina es más larga que la bobina (13) dispuesta aproximadamente en perpendicular con respecto a la dirección longitudinal con el eje de bobina.

3. Detector de acuerdo con la reivindicación 1 o 2,

caracterizado porque las bobinas (12, 13) presentan una forma cilíndrica y un núcleo de ferrita.

4. Detector de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3,

caracterizado porque las bobinas (12, 13) presentan un apantallamiento electrostático, particularmente mediante tubos de plástico y de fibra de carbono.

5. Detector de acuerdo con la reivindicación 4,

caracterizado porque el apantallamiento está relleno con las bobinas (12, 13) y electrónica adicional con una masa de relleno en la carcasa (2) , y porque a la masa de relleno, que presenta particularmente resina epoxídica, se han agregado medios eléctrica y/o magnéticamente neutros para la reducción del peso.

6. Detector de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5,

caracterizado porque en el lado superior de la carcasa (2) está previsto un dispositivo de conexión (6) para un cable de unión, que presenta una unión roscada para cable de obturación (30) .

7. Detector de acuerdo con una de las reivindicación 1 a 6,

caracterizado porque sobre el lado superior de la carcasa (2) , aproximadamente centrada, está prevista una sujeción (7) para una barra de soporte (3) del detector, porque una pieza terminal (4) de la barra de soporte (3) actúa de forma articulada en la sujeción (7) , y porque la pieza terminal (4) y la sujeción (7) forman un dispositivo de protección para el dispositivo de conexión (6) con alimentación.

8. Detector de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la carcasa (2) presenta aproximadamente la forma de una caja estrecha alargada, porque la longitud de la carcasa (2) es un múltiplo de la anchura, particularmente es mayor que el cuádruple, y porque los lados frontales están diseñados de forma redondeada, particularmente con forma de sector de círculo o ahusados en punta o romos.

9. Detector de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8,

caracterizado porque la carcasa (2) está diseñada de una sola pieza, porque en el lado interno de la carcasa están previstos nervios de refuerzo (10, 14, 15) .

10. Detector de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9,

caracterizado porque la carcasa (2) está diseñada con una doble pared al menos en los lados longitudinales y porque el espacio entre las paredes internas (20) está relleno.

11. Detector de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10,

caracterizado porque el lado superior de la carcasa (2) está diseñado de modo cerrado, a excepción del dispositivo de conexión (6) y el

lado inferior de modo abierto, y porque están previstos nervios de refuerzo (5) alargados en el lado superior.

12. Detector de acuerdo con una de las reivindicaciones 5 a 11,

caracterizado porque la masa de relleno cierra la carcasa (2) del detector en el lado del fondo a ras de la superficie.

13. Detector de acuerdo con una de las reivindicaciones 5 a 12,

caracterizado porque los espacios huecos alrededor de las bobinas (12, 13) introducidas en el lado del fondo dentro de la carcasa (2) del detector y la electrónica están rellenas con piezas insertadas de material celular, que se cubren mediante vertido con 10 masa de relleno.


 

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