METODO PARA EL MONTAJE FACIL DE UNA CELULA FOTOELECTRICA.

Método para montar una célula fotoeléctrica, que comprende el posicionamiento de un circuito impreso (3) dentro de un cuerpo (1,

22) en una posición definida al acoplar, por lo menos un elemento (6) de soporte con el mencionado circuito y el mencionado cuerpo (1, 22) y a continuación recubrir con resina el mencionado circuito cuando está en la posición predefinida, caracterizado por deformar elásticamente el mencionado cuerpo (1, 22) para poder posicionar el mencionado circuito (3) y el mencionado por lo menos un elemento (6) de soporte en dicha posición predefinida, volviendo a continuación el mencionado cuerpo (1, 22) a su estado no deformado tras el mencionado posicionamiento, antes del recubrimiento con resina

Método para el montaje fácil de una célula fotoeléctrica.

Esta invención se refiere a un método para el montaje de una célula fotoeléctrica, según la parte pre-caracterizadora de la reivindicación principal.

En el presente contexto se entiende que el término "recubrimiento con resina" significa el proceso habitual utilizado para aislar los componentes electrónicos de un dispositivo, que consiste en recubrir por completo estos componentes con una resina sintética u otro material aislante conocido adecuado para el caso.

Cuando se recubre con resina componentes internos de células fotoeléctricas de tipo conocido, se debe mantener el circuito impreso en una posición predeterminada. Para este propósito, es conocido fijar el circuito impreso en la unidad óptica de la célula fotoeléctrica, que de esta manera actúa como un elemento de soporte para el circuito impreso durante el recubrimiento con resina. Sin embargo, esta solución es relativamente complicada y afecta negativamente al tiempo total de montaje de la célula fotoeléctrica, debido a que implica que el circuito impreso tiene que ser fijado a la unidad óptica antes de su inserción en la célula fotoeléctrica, y que la unidad óptica debe ser protegida antes del recubrimiento con resina situando, como mínimo, dos juntas para impedir que la resina se deposite sobre los foto-elementos.

A partir del documento JP57062574 se conoce, para mejorar el funcionamiento de un elemento semiconductor, en concreto, de un foto-interruptor, disponer en el mencionado elemento semiconductor una envolvente que comprende un saliente flexible que puede sujetar de forma precisa el mencionado elemento a la envolvente.

También se conoce, a partir del documento US 4 755 666, disponer un foto-sensor con una estructura flexible para proteger el mencionado foto-sensor respecto a la luz que penetra en un dispositivo de conversión fotoeléctrico a través de las caras laterales estrechas de un sustrato transparente de soporte.

Se conoce también, a partir del documento US 5 198 664, disponer un sensor fotoeléctrico que comprende un alojamiento de cilindro roscado de una pieza para todos los componentes del mencionado sensor.

Un objetivo de la invención es proporcionar un método para el montaje de una célula fotoeléctrica que simplifica las operaciones implicadas en el recubrimiento con resina del circuito impreso de la célula fotoeléctrica.

Estos y otros objetivos que resultarán evidentes para los expertos en la materia, se consiguen por medio de un método según la parte de caracterizadora de la reivindicación principal.

La invención resultará más evidente a partir de los dibujos anexos, que se proporcionan a modo de ejemplo no limitativo y en los cuales:

la figura 1 es una vista en perspectiva de una célula fotoeléctrica según la invención;

la figura 2 es una vista en perspectiva de la misma, con las piezas desmontadas;

las figuras 3-6 son vistas esquemáticas, en perspectiva, de los componentes de la célula fotoeléctrica durante las diversas etapas de su montaje;

las figuras 7, 7A, 7B, 7C son secciones transversales esquemáticas de la parte central de la célula fotoeléctrica de la figura 1 y de una primera, una segunda y una tercera variantes;

la figura 8 es una vista esquemática de una segunda realización, con las piezas desmontadas;

la figura 9 es una vista en perspectiva de algunos componentes de la misma, con las piezas desmontadas;

la figura 10 es una sección transversal esquemática por su parte central;

la figura 11 es una vista esquemática parcial de otra realización vista desde la parte superior.

En relación con las figuras 1-7, una célula fotoeléctrica según la invención comprende un cuerpo envolvente (1) para contener y proteger los componentes de la célula, a saber, una unidad óptica (2), un circuito impreso (3), un elemento de conexión (4) y elementos (6) para soportar y situar el circuito (3) dentro del mencionado cuerpo envolvente (1).

En el ejemplo ilustrado, el cuerpo envolvente (1) de la célula tiene una forma sustancialmente tubular para definir un asiento (1A), y está fabricado, por lo menos, dentro de la parte (T1) que aloja el circuito impreso (3), de un material deformable elásticamente tal como ABS o PBT. Dentro de esta parte (T1) el cuerpo comprende, en dos paredes opuestas (1A), (1B) (figura 7), dos pares de orificios transversales coaxiales (7) (figura 2) que actúan como asientos para partes extremas (6A) (figura 7) de los elementos de soporte (6) para el circuito impreso, y, en la parte superior (1A), un orificio transversal (8) para una tapa (10) de protección de un potenciómetro (condensador ajustable) (9) para el circuito impreso (3). En su cara exterior, la tapa (10) comprende un escalón (10A) que se apoya contra la cara interior de la pared (1A) del cuerpo (1), para impedir que el circuito impreso sufra algún movimiento hacia esta pared cuando está situado en el cuerpo (1). Debe observarse que la tapa (10) está dimensionada de manera que su extremo queda enrasado con, o ligeramente hacia adentro respecto de la cara exterior de la pared (1A). Ventajosamente si, según una variante (no mostrada), solo la tapa (10) actúa como soporte para el circuito impreso (3), tal como se describe también en lo que sigue, esta está unida preferentemente de forma rígida, por ejemplo, por medio de encolado o de soldadura ultrasónica, al circuito impreso y al borde del orificio (8) del cuerpo (1) en el que ésta es insertada, o está encajada dentro de este orificio (8) a modo de ajuste a presión, de tal forma que está conectada rígidamente al borde del orificio (8).

Preferentemente, esas dos paredes laterales (1A), (1B) del cuerpo (1), que contienen los orificios transversales (7) y (8), son planas y paralelas, mientras que las mencionadas paredes (1C) son curvadas y comprenden una rosca externa para permitir que la célula fotoeléctrica sea roscada en un elemento convencional de soporte.

El circuito impreso (3) comprende dos orificios transversales (12) (figura 2) que recibirán la penetración de una parte intermedia (6B) (figura 7) de los elementos de soporte (6). Ventajosamente, los orificios (12) y los soportes (6) están dimensionados de manera que el circuito impreso (3) y los soportes (6) están conectados entre sí por medio de un ajuste a presión, es decir, la parte intermedia (6B) de los soportes (6) debe ser forzada hacia los orificios (12), forzando de este modo al circuito a acoplarse con los mencionados soportes. El circuito impreso (3) es sustancialmente plano, siendo su anchura (L1) menor que la distancia (D1) entre las paredes laterales (1C) del cuerpo (1), con el fin de poder ser insertado en el mencionado cuerpo.

El circuito impreso (3) es sustancialmente de tipo convencional, comprendiendo una serie de componentes electrónicos usuales que no se describirán en detalle pero que incluyen: fotodiodos (11), diodos (13A,B) (figura 3) para indicar el estado de apertura de la célula fotoeléctrica, el potenciómetro (9), y el elemento (4) para su conexión a una unidad de control y de alimentación de potencia. Este elemento puede ser tanto un tapón convencional (figuras 1, 3, 4, 5) como un cable eléctrico (figura 2).

El tapón o el cable se extienden desde un elemento de disco (5) asegurado al circuito impreso para cerrar el asiento en el que está insertado el circuito impreso y para impedir que el circuito se desplace verticalmente dentro del cuerpo durante el recubrimiento con resina. Los elementos de conexión están protegidos por un cuerpo envolvente (15) que, ventajosamente, es transparente para permitir que se vean los LEDs (13A), (13B) que indican el estado operativo de la célula.

El elemento de cuerpo envolvente (15) puede ser de forma tubular y tener una rosca externa (figuras 1, 5), o comprender una cabeza esférica con una salida (15A) de cable coaxial con el eje longitudinal (L) (figura 2) de la célula fotoeléctrica o inclinado respecto a este eje (figura 11) con un ángulo de entre 30° y 60°, y preferentemente de unos 45°. El elemento de cuerpo envolvente (15) tiene su borde libre (15A) (figura 2) de la misma forma que la sección transversal a través del asiento del cuerpo (1), para así poder ser insertado de forma estanca en este tras su montaje en el disco (5). Debe observarse que la solución de disponer un cuerpo envolvente con el eje de su salida de cable eléctrico inclinado en un ángulo de entre 30° y 60°, y preferiblemente de 45°, no forma parte...

1. Método para montar una célula fotoeléctrica, que comprende el posicionamiento de un circuito impreso (3) dentro de un cuerpo (1, 22) en una posición definida al acoplar, por lo menos un elemento (6) de soporte con el mencionado circuito y el mencionado cuerpo (1, 22) y a continuación recubrir con resina el mencionado circuito cuando está en la posición predefinida, caracterizado por deformar elásticamente el mencionado cuerpo (1, 22) para poder posicionar el mencionado circuito (3) y el mencionado por lo menos un elemento (6) de soporte en dicha posición predefinida, volviendo a continuación el mencionado cuerpo (1, 22) a su estado no deformado tras el mencionado posicionamiento, antes del recubrimiento con resina.

2. Método, según la reivindicación 1, caracterizado por conectar el elemento (6) de soporte con el circuito impreso (3) antes de deformar elásticamente el cuerpo (1, 22).

3. Método, según la reivindicación 1, caracterizado por conectar una unidad óptica (2) con el cuerpo (1) después de que el circuito impreso ha sido posicionado y recubierto con resina.

4. Método, según la reivindicación 1, caracterizado por insertar el cuerpo (22) con el que está asociado el circuito impreso (3), en otro cuerpo (21).

5. Método, según la reivindicación 1, caracterizado por fijar rígidamente y sellar el elemento (6) de soporte al cuerpo (1, 22) de tal manera que se impide que escape resina del mencionado cuerpo (1, 22) durante el recubrimiento con resina.