ES2293623T3 - Dispositivo de control de cambio de estado de un circuito electrico. - Google Patents
Dispositivo de control de cambio de estado de un circuito electrico. Download PDFInfo
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Abstract
Dispositivo de control del cambio de estado de un circuito eléctrico, caracterizado por el hecho de que comprende una caja (1), un órgano de control manual (2), apto para desplazarse con respecto a dicha caja (1), y dos elementos (3, 4), uno fijo, solidario con dicha caja (1), otro móvil, apto para ser desplazado por dicho órgano de control (2), siendo estos dos elementos un circuito eléctrico (3) realizado con material ferromagnético y un imán (4), siendo eléctricamente conductoras las caras respectivas (34, 34'', 41) de dicho circuito eléctrico (3) y de dicho imán (4) situadas en oposición mutua y destinadas a actuar de forma complementaria, denominadas "caras activas", pudiendo ser desplazado dicho órgano de control manual (2) entre una posición inicial, en la cual los dos elementos (3, 4) están en contacto magnético y eléctrico, de manera que dicho circuito eléctrico (3) está en un estado activado, y una posición final, en la cual los dos elementos (3, 4) están mutuamente separados y ya no están en contacto magnético y eléctrico, de manera que dicho circuito eléctrico (3) está en un estado no activado.
Description
Dispositivo de control del cambio de estado de
un circuito eléctrico.
La presente invención se refiere a un
dispositivo de control del cambio de estado de un circuito
eléctrico, el cual permite conseguir que este último pase de un
estado activado, a un estado no activado, o a la inversa.
Este dispositivo encuentra aplicación específica
en la industria de la automoción, aunque sin que la misma sea
limitativa.
Se puede utilizar especialmente en el
salpicadero de un vehículo para controlar, por ejemplo, el
funcionamiento de las luces, los retrovisores, los limpiaparabrisas
o la radio.
Un dispositivo de este tipo comprende un órgano
de control manual cuyo accionamiento por parte de un usuario
conlleva el cambio de estado antes citado del circuito
eléctrico.
Es importante que el usuario, cuando actúa sobre
este órgano de control, experimente un efecto táctil, por ejemplo
por el paso de un punto duro, con el fin de tener la sensación de
que la maniobra se ha efectuado satisfactoriamente. Este efecto se
denomina "indexación" de la posición del órgano de control.
Ya se conocen, según el estado de la técnica,
dispositivos de control, tales como pulsadores con resortes sin
indexación, microcontactores o pulsadores dotados de un resorte cuya
posición se indexa sobre una rampa dentada.
En estos dispositivos del estado de la técnica,
la fricción de las piezas mecánicas entre ellas provoca esfuerzos
parásitos y su desgaste prematuro.
Se conocen también, según los documentos FR 2
652 444 y FR 1 213 949, dispositivos de conmutador eléctrico los
cuales comprenden por una parte, una caja en cuyo interior se
disponen un primer contacto eléctrico y un primer imán fijos, y por
otra parte, un botón pulsador móvil, que sostiene un segundo
contacto eléctrico y un segundo imán.
Una acción ejercida sobre el botón pulsador
permite separar el imán móvil con respecto al imán fijo y
simultáneamente unir el contacto móvil con respecto al contacto
fijo, con el fin de cerrar un circuito eléctrico.
No obstante, estos dispositivos presentan una
estructura compleja debido al número importante de sus piezas. Por
lo tanto su fabricación resulta costosa.
Además, presentan un volumen axial importante,
tal como el dispositivo descrito en el documento
"FR-A-2 484 130".
La invención tiene como objetivo resolver los
inconvenientes antes citados y proporcionar un dispositivo de
control de estructura sencilla y de volumen, especialmente axial,
reducido.
La invención tiene también como objetivo
proporcionar un dispositivo de control cuyos medios de indexación
de las diferentes posiciones de funcionamiento tengan un desgaste
prácticamente nulo, con el fin de que el mismo conserve una
sensación táctil constante con el transcurso del tiempo.
A tal efecto, la invención se refiere a un
dispositivo de control del cambio de estado de un circuito
eléctrico.
De acuerdo con la invención, este dispositivo
comprende una caja, un órgano de control manual, apto para
desplazarse con respecto a dicha caja, y dos elementos, uno fijo,
solidario con dicha caja, otro móvil, apto para ser desplazado por
dicho órgano de control, siendo estos dos elementos un circuito
eléctrico realizado con material ferromagnético y un imán, siendo
eléctricamente conductoras las caras respectivas de dicho circuito
eléctrico y de dicho imán situadas en oposición mutua y destinadas a
actuar de forma complementaria, denominadas "caras activas",
pudiendo ser desplazado dicho órgano de control manual entre una
posición inicial, en la cual los dos elementos están en contacto
magnético y eléctrico, de manera que dicho circuito eléctrico está
en un estado activado y una posición final, en la cual los dos
elementos están mutuamente separados y ya no están en contacto
magnético y eléctrico, de manera que dicho circuito eléctrico está
en un estado no activado.
Según otras características ventajosas y no
limitativas de la invención, consideradas individualmente o en
combinación:
- la cara activa del imán y/o la cara activa del
circuito eléctrico están recubiertas por lo menos parcialmente por
un revestimiento eléctricamente conductor;
- el revestimiento eléctricamente conductor es
una tinta conductora la cual se puede depositar por serigrafía o
tampografía;
\newpage
- el revestimiento eléctricamente conductor de
la cara activa del circuito eléctrico está depositado mediante un
baño electrolítico;
- el imán constituye el elemento móvil, apto
para ser desplazado por el órgano de control manual;
- cuando el órgano de control manual está en la
posición final, la separación entre el circuito eléctrico y el imán
es tal que el circuito eléctrico está siempre dentro del campo
magnético ejercido por el imán, de manera que esta posición final
es inestable;
- el órgano de control manual es un botón
pulsador, apto para desplazarse en traslación, en dirección a la
caja, a lo largo del eje longitudinal de esta última, estando
dotada, la caja, de medios de guiado del desplazamiento de dicho
botón pulsador;
- dicha caja comprende dos paredes interior y
exterior, coaxiales con el eje longitudinal de la caja, las cuales
constituyen medios de guiado en traslación del elemento móvil y del
botón pulsador, a lo largo de este eje longitudinal;
- las dos paredes interior y exterior son
cilíndricas y el elemento móvil es anular y es guiado entre estas
dos paredes.
Se pondrán de manifiesto otras características y
ventajas de la invención a partir de la descripción que se
realizará a continuación, en referencia a los dibujos adjuntos, los
cuales representan, a título indicativo, aunque no limitativo, un
modo de realización posible.
En dichos dibujos:
- las figuras 1 y 2 son unas vistas en sección
axial, longitudinal, del dispositivo de control según la invención,
en las cuales, el órgano de control manual está respectivamente en
su posición inicial y en su posición final,
- la figura 3 es una vista frontal del circuito
eléctrico destinado a ser activado por el dispositivo de control
según la invención.
En el transcurso de la descripción, las
referencias a los términos "inferior", "superior",
"alto", "bajo" deben considerarse en relación con la
posición ocupada por el dispositivo de control en las figuras 1 y
2.
Volviendo a las figuras 1 y 2, puede observarse
que el dispositivo de control comprende una caja 1, en cuyo
interior están alojados un órgano de control manual 2, un circuito
eléctrico 3 y un imán permanente 4.
La caja 1 y el órgano de control 2 se han
realizado con un material amagnético y eléctricamente aislante,
preferentemente con material de plástico.
La caja 1 presenta la forma general de un
cilindro de altura reducida, de eje longitudinal
X-X'.
De forma más precisa, la caja 1 comprende una
pared cilíndrica exterior 11, una pared cilíndrica interior 12,
siendo ambas coaxiales al eje X-X'.
Además la caja 1 está obturada en uno de los
extremos por un fondo 13 circular.
La pared exterior cilíndrica 11 presenta dos
partes, a saber, una parte inferior 111, más gruesa, situada en las
proximidades del fondo 13, y una parte superior 113, menos gruesa.
En otras palabras, el diámetro interior de la parte cilíndrica
superior 113 es mayor que el diámetro interior de la parte inferior
111.
Estas dos partes 111 y 113 delimitan entre ellas
un reborde anular 112 el cual se extiende en un plano paralelo al
del fondo 13.
Las dos paredes 11 y 12 y el fondo 13 definen en
el interior de la caja 1, una cámara 14 de forma general
anular.
Habida cuenta de la diferencia de grosor de las
diferentes partes de la pared exterior 11, la cámara 14 se divide
en dos partes, a saber, una cámara inferior anular 142 y una cámara
superior anular 141.
De forma ventajosa, en el modo de realización
ilustrado en las figuras, el órgano de control manual 2 adopta la
forma de un botón pulsador, susceptible de deslizarse axialmente a
lo largo del eje X-X'.
El botón pulsador 2 comprende una cabeza 21, en
forma de disco de grosor reducido, el cual se prolonga por un
cilindro de guiado 22, de eje perpendicular al plano del disco.
El diámetro exterior de la cabeza 21 se
corresponde con el diámetro interior de la parte superior 113 de la
pared cilíndrica 11, mientras que el diámetro interior del cilindro
de guiado 22 se corresponde con el diámetro exterior de la pared
interior 12 de la caja 1, con un ligero juego. Esto permite el
desplazamiento en traslación del botón pulsador 2, entorno al
cilindro 12, según el eje X-X'.
Las dos posiciones extremas susceptibles de ser
ocupadas por el botón pulsador 2 se ilustran respectivamente en las
figuras 1 y 2.
El imán 4 tiene la forma de un anillo de grosor
reducido. El mismo está alojado en el interior de la cámara 142 y
sus dimensiones están adaptadas para que se pueda deslizar
axialmente en el interior de esta última, a lo largo del eje
X-X'.
El imán 4 presenta una cara superior plana 41 y
una cara inferior opuesta 42, también plana y situada en oposición
al fondo 13.
El imán 4 se puede realizar con un material
metálico, de manera intrínseca eléctricamente conductor, por
ejemplo, con ferrita.
Sin embargo, preferentemente, y con el fin de
poderlo moldear en la forma deseada, el imán 4 se realiza con
plastoferrita.
En ese caso, su cara superior 41, denominada
"cara activa", situada en oposición al circuito 3, está
recubierta por lo menos parcialmente por un revestimiento
eléctricamente conductor, por ejemplo, una tinta conductora, y se
puede depositar sobre ella, por ejemplo, mediante serigrafía o
tampografía.
Según otra de las posibilidades, la
plastoferrita puede incluir cargas que permitan convertirla en
eléctricamente conductora de forma suficiente para la aplicación
pretendida.
En la figura 3 se ilustra un ejemplo de
realización del circuito eléctrico 3.
Este circuito 3 comprende dos semianillos 30,
30', prolongándose cada uno de ellos por un terminal de conexión
31, respectivamente 31', en el cual se suelda un hilo eléctricamente
conductor 32, respectivamente 32'.
Las caras superiores e inferiores de dichos
semianillos 30, 30' llevan respectivamente las referencias
numéricas 33, 33' y 34, 34'.
El circuito 3 se realiza con un material
ferromagnético, es decir, susceptible de ser atraído por un
imán.
De forma ventajosa, el circuito 3 se puede
realizar con un material de forma intrínseca eléctricamente
conductor.
Si no es este el caso, sus caras inferiores 34,
34', denominadas "activas", situadas en oposición al imán 4,
se recubren en su totalidad, o por lo menos parcialmente, con un
revestimiento eléctricamente conductor, con el fin de garantizar la
conducción de la electricidad hasta los dos hilos 32, 32'.
Este revestimiento eléctricamente conductor
puede ser una tinta conductora, depositada, por ejemplo, mediante
serigrafía o tampografía.
Este revestimiento eléctricamente conductor
también se puede depositar mediante un baño eléctrico sobre banda,
por pre-plateado o pre-estañado.
Las dos partes del circuito 3 se sobremoldean de
forma ventajosa para conservar su geometría.
El diámetro interior de cada uno de los
semianillos 30, 30' se corresponde sensiblemente con el diámetro
exterior del cilindro de guiado 22, de manera que el circuito 3 se
puede disponer en el interior de la cámara 141 de la caja 1, con el
fin de que su periferia repose sobre el reborde anular 112 y que el
mismo rodee al cilindro 22.
Los terminales de conexión 31, 31' sobresalen
fuera de la caja 1.
En la posición inicial, de reposo, ilustrada en
la figura 1, el imán 4 está pegado al circuito eléctrico 3 de
material ferromagnético, debido a la atracción magnética.
La cara eléctricamente conductora 41 del imán 4,
garantiza el contacto eléctrico entre las dos caras conductoras 34,
respectivamente 34', de los dos semianillos 30, respectivamente 30',
y permite el cierre del circuito eléctrico 3.
En esta posición, el imán 4 está separado, por
un ligero juego j, con respecto al fondo 13 de la caja 1.
Cuando un usuario ejerce una presión sobre la
cabeza 21 del botón pulsador 2, (tal como se representa con la
flecha F en la figura 2), el cilindro de guiado 22 desplaza el imán
4 en traslación, hasta que la cara inferior 42 de este último llega
a entrar en contacto con el fondo 13 de la caja 1.
Al ser fijo el circuito eléctrico 3, el imán 4
se encuentra a una separación e de este circuito 3, correspondiente
al juego j.
En este momento los contactos magnético y
eléctrico entre el imán 4 y el circuito eléctrico 3 están
interrumpidos. El circuito eléctrico 3 está abierto y pasa de un
estado activado a un estado no activado.
El usuario experimenta una cierta resistencia
mientras el imán 4 y el circuito 3 están en contacto. En cuanto los
mismos se desprenden el uno con respecto al otro, el usuario
experimenta una aceleración del desplazamiento del botón pulsador 2
ó efecto "succión" y tiene la sensación táctil del paso de un
punto duro.
A continuación, el usuario percibe que el imán 4
está a tope contra el fondo 13.
De forma ventajosa, en la posición final
ilustrada en la figura 2, la separación e entre el circuito
eléctrico 3 y el imán 4 es tal que el circuito eléctrico 3 se
encuentra siempre dentro del campo magnético ejercido por el imán
4.
La posición final es por lo tanto inestable y en
cuanto el usuario deja de ejercer la presión sobre el botón
pulsador 2, el imán 4 se vuelve a pegar al circuito eléctrico 3. El
desplazamiento del imán 4 vuelve a llevar al botón pulsador 2 a su
posición de origen, ilustrada en la figura 1.
Según una de las variantes de realización no
representada en las figuras, en el caso de que la separación e sea
mayor, el imán móvil 4 puede ser llevado a su posición inicial por
cualquier medio apropiado, tal como, por ejemplo, un
micro-resorte.
Del mismo modo, según otra de las variantes de
realización no representada, el imán 4 podría ser fijo y el
circuito eléctrico 3 móvil.
Finalmente, se observará que las paredes
interior 12 y exterior 11 de la caja 1 podrían ser de una forma
diferente a la cilíndrica, adaptándose consecuentemente, en ese
caso, las formas respectivas del circuito eléctrico 3 y del imán
4.
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de referencias citadas por el
solicitante es sólo para conveniencia del lector. No forma parte
del documento de Patente Europea. Aunque se haya tenido un gran
cuidado en recoger las referencias, no puede excluirse la presencia
de errores u omisiones y por ello la EPO declina cualquier
responsabilidad a este respecto.
\bullet FR 2652444 [0008]
\bullet FR 1213949 [0008]
\bullet FR 2484130 A [0011].
Claims (10)
1. Dispositivo de control del cambio de estado
de un circuito eléctrico, caracterizado por el hecho de que
comprende una caja (1), un órgano de control manual (2), apto para
desplazarse con respecto a dicha caja (1), y dos elementos (3, 4),
uno fijo, solidario con dicha caja (1), otro móvil, apto para ser
desplazado por dicho órgano de control (2), siendo estos dos
elementos un circuito eléctrico (3) realizado con material
ferromagnético y un imán (4), siendo eléctricamente conductoras las
caras respectivas (34, 34', 41) de dicho circuito eléctrico (3) y
de dicho imán (4) situadas en oposición mutua y destinadas a actuar
de forma complementaria, denominadas "caras activas", pudiendo
ser desplazado dicho órgano de control manual (2) entre una posición
inicial, en la cual los dos elementos (3, 4) están en contacto
magnético y eléctrico, de manera que dicho circuito eléctrico (3)
está en un estado activado, y una posición final, en la cual los dos
elementos (3, 4) están mutuamente separados y ya no están en
contacto magnético y eléctrico, de manera que dicho circuito
eléctrico (3) está en un estado no activado.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que la cara activa (41) del
imán (4) y/o la cara activa (34, 34') del circuito eléctrico (3)
están recubiertas por lo menos parcialmente por un revestimiento
eléctricamente conductor.
3. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado por el hecho de que el revestimiento
eléctricamente conductor es una tinta conductora.
4. Dispositivo según la reivindicación 3,
caracterizado por el hecho de que la tinta conductora está
depositada por serigrafía o tampografía.
5. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado por el hecho de que el revestimiento
eléctricamente conductor de la cara activa (34, 34') del circuito
eléctrico (3) está depositado mediante un baño electrolítico.
6. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado por el hecho de que el imán (4)
constituye el elemento móvil, apto para ser desplazado por el órgano
de control manual (2).
7. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado por el hecho de que cuando el
órgano de control manual (2) está en la posición final, la
separación (c) entre el circuito eléctrico (3) y el imán (4) es tal
que el circuito eléctrico (3) está siempre dentro del campo
magnético ejercido por el imán (4), de manera que esta posición
final es inestable.
8. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado por el hecho de que el órgano de
control manual (2) es un botón pulsador, apto para desplazarse en
traslación, en dirección a la caja (1), a lo largo del eje
longitudinal X-X' de esta última, estando dotada, la
caja (1), de medios de guiado (12) del desplazamiento de dicho
botón pulsador.
9. Dispositivo según la reivindicación 8,
caracterizado por el hecho de que dicha caja (1) comprende
dos paredes interior (12) y exterior (11), coaxiales con el eje
longitudinal X-X' de la caja (1), las cuales
constituyen medios de guiado en traslación del elemento móvil (3,
4) y del botón pulsador (2), a lo largo de este eje longitudinal
X-X'.
10. Dispositivo según la reivindicación 9,
caracterizado por el hecho de que las dos paredes interior
(12) y exterior (11) son cilíndricas y por el hecho de que el
elemento móvil (3, 4) es anular y es guiado entre estas dos paredes
(11, 12).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0501632 | 2005-02-17 | ||
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AT (1) | ATE372582T1 (es) |
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DD262732A1 (de) * | 1987-07-20 | 1988-12-07 | Leipzig Wohn Freizeit | Elektrischer tastschalter |
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2005
- 2005-02-17 FR FR0501632A patent/FR2882187B1/fr active Active
-
2006
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