UNIDAD DE CONMUTACION CON SENSOR DE PROXIMIDAD.

Unidad de conmutación (100, 200) con un elemento de conmutación (10) accionable por medio de movimiento,

y con un sensor de proximidad (18), estando asignado al elemento de accionamiento (10) el sensor de proximidad (18) contactado eléctricamente, caracterizado por el hecho de que el contacto eléctrico del sensor de proximidad (18) se interrumpe en un estado (II) accionado del elemento de accionamiento (10), y en un estado (I) no accionado del elemento de accionamiento está cerrado

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E06015730.

Solicitante: VALEO SCHALTER UND SENSOREN GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: LAIERNSTRASSE 12,74321 BIETIGHEIM-BISSINGEN.

Inventor/es: PETZOLD,MANUEL, STAUDE,SASCHA.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 28 de Julio de 2006.

Fecha Concesión Europea: 9 de Diciembre de 2009.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • H01H13/70 SECCION H — ELECTRICIDAD.H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS.H01H INTERRUPTORES ELECTRICOS; RELES; SELECTORES; DISPOSITIVOS DE PROTECCION DE EMERGENCIA (cables de contacto H01B 7/10; pararrayos resistivos H01G 9/18; circuitos de protección, de seguridad H02H; conmutación por medios electrónicos sin cierre de contactos H03K 17/00). › H01H 13/00 Interruptores que tienen un órgano motor con movimiento rectilíneo u órganos adaptados para pulsar o tirar en una sola dirección, p. ej. interruptor de pulsador (en los que el órgano es elástico H01H 17/00). › teniendo una pluralidad de elementos motores asociados a diferentes juegos de contactos, p. ej. teclados (montaje de una pluralidad de interruptores independientes H02B).
  • H03K17/96C

Clasificación PCT:

  • H01H13/00 H01H […] › Interruptores que tienen un órgano motor con movimiento rectilíneo u órganos adaptados para pulsar o tirar en una sola dirección, p. ej. interruptor de pulsador (en los que el órgano es elástico H01H 17/00).
  • H03K17/96 H […] › H03 CIRCUITOS ELECTRONICOS BASICOS.H03K TECNICA DE IMPULSO (medida de las características de los impulsos G01R; modulación de oscilaciones sinusoidales por impulsos H03C; transmisión de información digital, H04L; circuitos discriminadores de detección de diferencia de fase entre dos señales de conteo o integración de ciclos de oscilación H03D 3/04; control automático, arranque, sincronización o estabilización de generadores de oscilaciones o de impulsos electrónicos donde el tipo de generador es irrelevante o esta sin especificar H03L; arranque, sincronización o estabilización de generadores cuando el tipo de generadores es indiferente o no especificado H03L; codificación, decodificación o conversión de código, en general H03M). › H03K 17/00 Conmutación o apertura de puerta electrónica, es decir, por otros medios distintos al cierre y apertura de contactos (amplificadores controlados H03F 3/72; disposiciones de conmutación para los sistemas de centrales que utilizan dispositivos estáticos H04Q 3/52). › Conmutadores de contacto (especialmente adaptados para su uso en relojes electrónicos sin partes móviles G04G 21/08).

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.

UNIDAD DE CONMUTACION CON SENSOR DE PROXIMIDAD.

Fragmento de la descripción:

Unidad de conmutación con sensor de proximidad.

La invención se refiere a una unidad de conmutación con un elemento de accionamiento que se puede accionar por movimiento, estando asignado al elemento de accionamiento un sensor de proximidad contactado eléctricamente. Los sensores de proximidad de este tipo de unidades de conmutación pueden basarse en un principio capacitivo o en un principio inductivo. Los sensores de proximidad capacitivos pueden presentar condensadores cuya capacidad se modifica por aproximación o contacto del sensor, pudiéndose registrar la variación con la ayuda de una unidad de evaluación. En el caso de sensores de proximidad inductivos se genera por parte de un oscilador un campo alternativo electromagnético de alta frecuencia. En caso de que un objeto penetre en este campo alternativo, se atenúa la tensión del oscilador, como consecuencia de lo cual se modifica una señal de salida correspondiente.

Con el sensor de proximidad se puede realizar una primera función de conmutación. La unidad de conmutación puede estar dispuesta, por ejemplo, en un automóvil, y se puede disparar por medio de la aproximación o el contacto del dedo de una persona que se apoye en el automóvil. Cuando se mueve el elemento de accionamiento, es decir, no sólo se toca, se puede realizar de modo convencional una segunda función de conmutación.

Las unidades de conmutación descritas se fabrican en un gran número de piezas. Debido a ello es importante fabricar la unidad de conmutación lo más barata posible. Al mismo tiempo se ha de garantizar, sin embargo, un contacto eléctrico fiable del sensor de proximidad.

El documento EP 112 90 705 da a conocer las características del preámbulo de la reivindicación 1.

La presente invención, partiendo de esto, se basa en el objetivo de crear una unidad de conmutación que se pueda fabricar de un modo barato, que pueda establecer contacto con el sensor de proximidad eléctricamente de un modo fiable.

Este objetivo se consigue, según la invención, gracias al hecho de que el contacto eléctrico del sensor de proximidad se interrumpa en un estado accionado del elemento de accionamiento, y esté cerrado en un estado no accionado del elemento de accionamiento.

La invención se basa en la idea de que en el arranque en varias etapas de las diferentes funciones de conmutación de la unidad de conmutación no es necesario prever un contacto duradero en todos los estados de movimiento del elemento de accionamiento para el sensor de proximidad. El contacto sólo se ha de establecer cuando el elemento de accionamiento se encuentre en un estado no accionado. En caso de que se aproxime ahora un objeto, por ejemplo, el dedo de un operario, a la unidad de control, y con ello al sensor de proximidad, éste se puede arrancar para el cambio de una señal de salida correspondiente, ya que el contacto eléctrico se encuentra en un estado cerrado. En caso de que el elemento de accionamiento se mueva, partiendo del contacto, para salir de la posición de reposo, entonces se puede realizar la función de conmutación convencional de la unidad de conmutación. En este estado, sin embargo, es necesario que el sensor de proximidad esté contactado eléctricamente.

Con la presente invención es presente que dos componentes móviles entre ellos de modo relativo, es decir, por un lado el elemento de accionamiento y/o el sensor de proximidad, y por otro lado componentes fijos de la unidad de conmutación, se puedan unir entre ellos eléctricamente de modo fiable cuando esto sea necesario para la función de la unidad de conmutación. El recorrido de movimiento del elemento de conmutación, con ello, no se debe puentear eléctricamente, por ejemplo usando cables flexibles.

Una realización ventajosa de la invención prevé que la unidad de conmutación comprenda un conmutador que pueda ser accionado por el elemento de accionamiento, y que genere una fuerza de retroceso que cierre el contacto eléctrico y/o que lo mantenga en un estado cerrado. Un conmutador de este tipo puede estar conformado, por ejemplo, por medio de un microconmutador, que se acciona por medio de un movimiento de presión del elemento de accionamiento. Por medio de la fuerza de retroceso del conmutador se garantiza de un modo fiable que el elemento de accionamiento vaya a parar de vuelta a una posición de salida en la que el contacto eléctrico está cerrado. En este estado cerrado del contacto eléctrico se puede realizar, a su vez, la función de conmutación descrita anteriormente del sensor de proximidad.

El conmutador puede ser accionable por medio un movimiento de elevación, giro, empuje y/o basculación del elemento de accionamiento.

Según otra realización de la invención, el elemento de accionamiento se puede deformar elásticamente por medio del accionamiento, y genera una fuerza de retroceso que cierra el contacto eléctrico y/o lo mantiene en un estado cerrado. El elemento de accionamiento puede estar conformado, por ejemplo, de un material plástico, y puede estar ligeramente bajo pretensión, de manera que el contacto eléctrico se pueda cerrar. Esta fuerza de retroceso se puede generar alternativamente o en paralelo a una fuerza de retroceso que se genera por medio del conmutador descrito anteriormente.

De modo correspondiente, la fuerza de retroceso se puede generar de modo cumulativo u opcionalmente a las medidas mencionadas anteriormente gracias al hecho de que la unidad de conmutación comprenda un elemento elástico separado, en particular conformado como resorte. Con un elemento de este tipo se puede generar una fuerza de retroceso definida de modo preciso, ya que este elemento se puede construir exclusivamente por lo que se refiere a esta función, por ejemplo como resorte con longitud y constante de resorte correspondiente.

Cuando el contacto eléctrico presenta una región de contacto que está asignada al elemento de accionamiento, y una región de contacto fija en relación al elemento de accionamiento, se puede crear un contacto eléctrico que está construido de un modo muy sencillo, y debido a ello es muy fiable. En el estado cerrado del contacto eléctrico, las regiones de contacto están una junto a la otra, de manera que el sensor de proximidad se puede accionar; en el estado accionado del elemento de accionamiento, las regiones de contacto están distanciadas entre ellas.

La región de contacto asignada al elemento de accionamiento puede estar unida eléctricamente con el sensor de proximidad y/o puede estar conformada en una pieza con éste. En la conformación de una pieza del sensor de aproximación y de la región de contacto se reduce el coste de fabricación y de montaje a un mínimo.

La región de contacto fija se puede unir eléctricamente con una unidad de evaluación para el sensor de proximidad y/o con una platina de la unidad de conmutación. La región de contacto fija, así pues, no ha de estar prevista directamente junto con la unidad de evaluación para el sensor de proximidad o a una platina de la unidad de conmutación, sino que puede estar prevista, siempre y cuando cumpla con las condiciones de espacio constructivo correspondientes, alejada espacialmente de estos componentes.

La región de contacto fija puede estar dispuesta, por ejemplo, en una carcasa de la unidad de conmutación. Este tipo de carcasas se fabrican habitualmente a partir de un material plástico en el procedimiento de moldeado por inyección, de manera que pueden estar previstas secciones de la carcasa de modo sencillo que sirven para la disposición y/o fijación de la región de contacto fija.

La carcasa puede presentar un conductor eléctrico que une la región de contacto fija con la unidad de evaluación para el sensor de aproximación y/o con la platina de la unidad de conmutación de modo eléctrico. Con ello, la carcasa se puede usar como soporte para conductores eléctricos fijos.

La región de contacto fija también puede estar dispuesta en la platina de la unidad de conmutación. En este caso es posible contactar la región de contacto del elemento de conmutación directamente, es decir, sin conectar entremedio otros componentes, con la unidad de evaluación o la platina eléctricamente, mientras que el elemento de accionamiento se encuentra en su estado no accionado.

Una realización especialmente ventajosa de la invención prevé que la región de contacto del elemento de accionamiento esté dispuesta en una sección del elemento de accionamiento que rodea por detrás la región de contacto fija. Con ello se crea una especie de contrasoporte que absorbe una fuerza...

 


Reivindicaciones:

1. Unidad de conmutación (100, 200) con un elemento de conmutación (10) accionable por medio de movimiento, y con un sensor de proximidad (18), estando asignado al elemento de accionamiento (10) el sensor de proximidad (18) contactado eléctricamente, caracterizado por el hecho de que el contacto eléctrico del sensor de proximidad (18) se interrumpe en un estado (II) accionado del elemento de accionamiento (10), y en un estado (I) no accionado del elemento de accionamiento está cerrado.

2. Unidad de conmutación (100, 200) según la reivindicación 1, caracterizada porque la unidad de conmutación (100, 200) comprende un conmutador (16) que puede ser accionado por el elemento de accionamiento (10), y genera una fuerza de retroceso que cierra el contacto eléctrico y/o lo mantiene en un estado cerrado.

3. Unidad de conmutación (100, 200) según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el conmutador (16) se puede accionar por medio de un movimiento de elevación, giro, empuje y/o basculación del elemento de accionamiento (10).

4. Unidad de conmutación (100, 200) según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el elemento de accionamiento (10) se puede deformar por medio de accionamiento, y genera una fuerza de retroceso que cierra el contacto eléctrico y/o lo mantiene en un estado cerrado.

5. Unidad de conmutación (100, 200) según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la unidad de conmutación (100, 200) comprende un elemento elástico separado, conformado en particular como resorte, que genera una fuerza de retroceso que cierra el contacto eléctrico y/o lo mantiene en un estado cerrado.

6. Unidad de conmutación (100, 200) según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el contacto eléctrico presenta una región de contacto (34) que está asignada al elemento de accionamiento (10) y una región de contacto (36) fija en relación con el elemento de accionamiento (10).

7. Unidad de conmutación (100, 200) según la reivindicación 6, caracterizada porque la región de contacto (34) asignada al elemento de accionamiento está unida eléctricamente con el sensor de proximidad (18) y/o está conformada en una pieza con éste.

8. Unidad de conmutación (100, 200) según la reivindicación 6 ó 7, caracterizada porque la región de contacto (36) fija está unida eléctricamente con una unidad de evaluación para un sensor de proximidad (18) y/o con una platina (14) de la unidad de conmutación (100, 200).

9. Unidad de conmutación (100, 200) según al menos una de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizada porque la región de contacto (36) fija está dispuesta en una carcasa (12) de la unidad de conmutación (100, 200).

10. Unidad de conmutación (100, 200) según al menos una de las reivindicaciones 6 a 9, caracterizada porque la carcasa (12) presenta un conductor (48, 50) eléctrico, que une la región de contacto (36) fija con la unidad de evaluación para el sensor de proximidad (18) y/o con la platina (14) de la unidad de conmutación (100, 200) eléctricamente.

11. Unidad de conmutación (100, 200) según al menos una de las reivindicaciones 6 a 10, caracterizada porque la región de contacto (36) fija está dispuesta en la platina (14) de la unidad de conmutación (100, 200).

12. Unidad de conmutación (100, 200) según al menos una de las reivindicaciones 6 a 11, caracterizada porque la región de contacto (34) del elemento de accionamiento (10) está dispuesta en una sección (40) del elemento de accionamiento (10) que rodea por detrás la región de contacto (36) fija.

13. Unidad de conmutación (100, 200) según la reivindicación 13, caracterizada porque la sección (40) del elemento de accionamiento (10) está conformada en forma de nervio o de anillo.

14. Unidad de conmutación (100, 200) según la reivindicación 13 ó 14, caracterizada porque la región de contacto (36) fija está dispuesta en un alojamiento (42) en forma de ranura o de círculo.


 

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