ES2316345T3 - Aparato que actua un contacto. - Google Patents
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Abstract
Un aparato que actúa un contacto y que consta de una carcasa (1) con una pared (2), un espacio interior y un elemento actuante (3, 4) adaptado para accionar el contacto (6), estando dicho contacto (6) situado en el espacio interior de la carcasa (1), y el elemento actuante (3, 4) consta de una parte superior (3) accesible desde el exterior de la carcasa (1) y una parte inferior (4) que se alarga en la dirección del contacto (6) y que existe para accionar el contacto (6), el elemento actuante (3, 4) y la pared (2) de la carcasa (1) hecha de una sola pieza, la parte superior (3) consta de un labio conectado a la pared (2) de la carcasa (1) vía una junta flexible (9) que permite un movimiento de balanceo del elemento actuante (3, 4) respecto de la carcasa (1), Caracterizado porque la parte inferior (4) adaptada para accionar el contacto (6) tiene mayor longitud que el labio (7) y en la que el contacto está dispuesto de modo que es actuado por la parte inferior (4) en una dirección sustancialmente perpendicular a la dirección en la que se actúa la parte superior (3).
Description
Aparato que actúa un contacto.
La presente invención tiene que ver con un
aparato que actúa un contacto y que consta de una carcasa con una
pared, un espacio interior y un elemento actuante que acciona el
contacto, estando este contacto situado en el espacio interior de
la carcasa; el elemento actuante consta de una parte superior a la
que se puede acceder desde el exterior de la carcasa y una parte
inferior que se alarga en dirección del contacto y sirve para
accionar el contacto.
El contacto actuado por el aparato de la
presente invención es, por ejemplo, un contacto mecánico o
eléctrico, con el que se puede realizar una conexión eléctrica o
electrónica, o un interruptor eléctrico.
Ya se conoce un aparato que actúa un contacto,
por ejemplo en la US-A-4 181 826. El
aparato descrito allí consta de una carcasa con un espacio interior
y una pared exterior en la que se ha practicado una abertura. El
aparato consta también de un elemento actuante que sirve para
accionar un contacto montado en el espacio interior. El elemento
actuante se extiende por la abertura de la carcasa de modo que se
puede acceder a él desde el exterior y se puede mover a través de
la abertura. El elemento actuante se alarga en dirección del
contacto. En los lados opuestos del elemento actuante existen dos
brazos que se extienden a través de aberturas de la tarjeta del
circuito impreso para mejorar la estabilidad del elemento actuante.
La parte inferior del elemento actuante descansa en un miembro
elástico situado entre los brazos y descansa en el la tarjeta del
circuito impreso. Un pasador de menor diámetro que la parte alargada
está situado en la parte inferior del elemento actuante y se
extiende a través de una abertura en el miembro elástico para
levantar el contacto.
Se acciona el contacto aplicando una fuerza en
el elemento actuante en el sentido de la pared de la carcasa,
mediante la cual el pasador del elemento actuante se mueve contra el
contacto y lo acciona. Debido a la presencia de los brazos en los
laterales del elemento actuante, el movimiento del elemento actuante
se limita fundamentalmente a deslizarse en dirección longitudinal
en la dirección del contacto. Como resultado de este deslizamiento
el pasador se lleva contra el contacto para accionarlo. Al mismo
tiempo, con el movimiento del elemento actuante, se comprime el
miembro elástico entre la parte inferior y la tarjeta del circuito
impreso. Cuando el usuario suelta el elemento actuante, éste
retrocede a su posición original gracias a la acción del miembro
elástico.
Sin embargo, el aparato descrito en
US-A-4 181 826 presenta la
desventaja de que consta de una serie de elementos que hay que
montar, a saber, el elemento actuante, el miembro elástico, la
carcasa, el contacto y la tarjeta del circuito impreso. Esto
significa que durante la construcción del aparato, hay que montar
todos estos elementos entre sí, lo que puede ser un proceso largo y
costoso.
La patente US 4 323 740 describe un teclado con
teclas fabricadas de una sola pieza con la carcasa. Las teclas
constan de una parte superior que lleva un labio conectado a la
carcasa mediante una junta flexible que permite el que la tecla se
balancee respecto de la carcasa y una parte inferior que se alarga
en dirección del contacto.
No obstante, el contacto que hay que actuar en
un teclado es muy sensible. Un pequeño movimiento de la tecla basta
para accionar el contacto. En los contactos mecánicos o eléctricos o
en los interruptores eléctricos, se usa preferiblemente un contacto
menos sensible. El movimiento, más bien leve, de una tecla de un
teclado no bastaría para accionar dicho contacto.
Sin embargo, sería ventajoso disponer de un
aparato que actúe un contacto en el que se use un contacto menos
sensible y, por consiguiente, en el que se refuerce un movimiento
más bien pequeño de la parte superior de elemento actuante al
objeto de mejorar el accionamiento del contacto.
Así pues, un objetivo de la presente invención
es proporcionar un aparato que actúe un contacto que refuerce un
movimiento más bien pequeño de la parte superior de elemento
actuante bajo la presión ejercida al objeto de mejorar el
accionamiento del contacto y poder usar un contacto sensible menos
sensible.
En el aparato de la presente invención, el
elemento actuante y la carcasa están hechos de una sola pieza y no
hace falta realizar ningún montaje de los diferentes elementos para
construir el aparato. Durante el proceso de producción, sólo hace
falta montar el contacto en la carcasa. Una junta flexible entre el
elemento actuante y la carcasa permite que se balancee el elemento
actuante.
La construcción de una pieza del elemento
actuante y de la carcasa hace que el elemento actuante se desplace
sólo levemente, ya que la rigidez del material del que está hecho la
carcasa reacciona al empujar sobre la parte superior del elemento
actuante. La actuación del contacto exige no obstante un mayor
desplazamiento de la parte inferior del elemento actuante. En el
aparato de la invención este problema se resuelve alargando la pare
inferior del elemento actuante de modo que, tras una presión, el
elemento actuante gire ligeramente alrededor de la junta flexible y
debido a que el elemento actuante se alarga en la dirección del
contacto, el extremo de la parte inferior del elemento actuante se
moverá al mismo tiempo una distancia lo suficientemente larga para
posibilitar el accionamiento del contacto. Además, la junta flexible
asegura que el elemento actuante regrese a su posición original una
vez que cesa la aplicación de la presión. Esto presenta la ventaja
de que se puede evitar el uso de un elemento elástico independiente
para hacer que regrese el elemento actuante a su posición original.
El aparato de la invención tiene además la ventaja de que el
movimiento del elemento actuante está limitado a un movimiento de
giro alrededor de la junta flexible. Como resultado, puede evitarse
el uso de medios para estabilizar el movimiento del elemento
actuante, como los brazos de los laterales de la parte inferior del
citado aparato.
La junta flexible se obtiene eligiendo el
material adecuado para el elemento actuante y, posiblemente,
haciendo que el espesor del material de la junta sea menor que el
del material de la pared de la carcasa. Preferiblemente, el
material es un plástico con, por una parte, suficiente rigidez para
evitar grietas entre el elemento actuante o la junta con la carcasa
y, por otra parte, suficiente flexibilidad para obtener la junta
flexible entre ele elemento actuante y la carcasa. Dicho material
es, por ejemplo, un plástico tipo resina termoestable o un
termoplástico, por ejemplo policarbonato, o cualquier otro material
juzgado adecuado por un técnico versado en el arte. El uso de
policarbonato tiene, además, la ventaja de que la carcasa y el
elemento actuante se pueden hacer por inyección por moldeo, técnica
conocida a los versados en el arte.
La parte superior del elemento actuante consta
de un labio conectado a la pared de la carcasa mediante la junta
flexible. La parte inferior del elemento actuante está alargada para
salvar la distancia entre el labio y el contacto y tiene una
longitud mayor que el labio. De este modo puede hacerse que el
elemento actuante al ejercerse una presión funcione como una
palanca y, al girar el elemento actuante en dirección al espacio
interior de la carcasa, el extremo de la parte inferior del elemento
actuante se mueva una distancia mayor que el labio. Dado que el
labio sólo se puede mover una pequeña distancia debido a estar
construido de una pieza con la carcasa. Con el efecto de palanca
puede lograrse que un pequeño desplazamiento del labio provoque una
desplazamiento suficientemente amplio del extremo inferior de la
parte inferior.
El labio está, preferiblemente, incluido en un
vaciado de la pared de la carcasa y en un lado con el que está
conectado. El vaciado tiene, preferiblemente, forma en U, pero
también puede adoptar cualquier otra forma.
La parte inferior se extiende, preferiblemente,
en una dirección sustancialmente perpendicular a la del labio. Esto
permite situar el contacto en la parte inferior de la carcasa, lo
que puede facilitar el montaje del contacto en la carcasa. Además,
con la disposición perpendicular puede obtenerse que, cuando el
elemento actuante gire alrededor de la junta flexible, el extremo
de la parte inferior se mueva en una dirección sustancialmente
perpendicular a la de la fuerza de presión. Entre otros factores,
esto significa que i) en caso de que el labio tenga una disposición
horizontal, un movimiento sustancialmente vertical del labio cause
un movimiento sustancialmente horizontal del extremo de la parte
inferior, o que ii) en el caso de un movimiento vertical del labio,
un movimiento sustancialmente horizontal del labio provoque un
movimiento sustancialmente vertical del extremo de la parte
inferior. En resumen, cuando la parte inferior del elemento actuante
es sustancialmente perpendicular al labio, puede hacerse que el
contacto se pueda accionar en una dirección sustancialmente
perpendicular a la dirección de la presión ejercida. Esto hace que
se mejore la actuación del contacto.
La parte inferior del elemento actuante se
extiende, preferiblemente, por casi toda la altura de la carcasa.
Esto tiene la ventaja de que el contacto se puede situar en la
carcasa a una distancia larga del labio. Por ejemplo, cuando el
labio está situado en la parte superior de la carcasa, el contacto
puede montarse completamente en la parte inferior de la carcasa.
Esto puede facilitar el montaje del contacto en la carcasa, lo que
conlleva el que el aparato se pueda fabricar de un modo más
sencillo. Además, la mayor longitud de la parte inferior lleva al
hecho de que, al girar el elemento actuante, el extremo de la parte
inferior se mueva una distancia larga. Esto presenta la ventaja de
que hace falta un contacto menos sensible en el aparato de la
invención.
En el aparato de la invención, el contacto está
dispuesto, preferiblemente, de modo que quede accionado por la
parte inferior en una dirección sustancialmente perpendicular a la
dirección en la que el usuario actúe la parte superior del elemento
actuante. Esto presenta la ventaja de que puede construirse el
elemento actuante del modo descrito en los párrafos anteriores, con
las ventajas citadas antes.
El labio tiene, preferiblemente, un lado
superior sobre el que se ha practicado una protrusión. Esta
protrusión tiene, preferiblemente, forma redonda con una superficie
superior cóncava, pero también puede tener cualquier otra forma
conocida por las personas versadas en el arte. El realizar la
protrusión tiene la ventaja de al ejercer una fuerza en el labio
sólo se transmite al elemento actuante el componente perpendicular
de la fuerza ejercida en el labio. De este modo, se puede lograr un
movimiento mejor dirigido del elemento actuante. Hacer la
protrusión tiene la ventaja adicional de que se mejora al usuario la
accesibilidad al elemento actuante.
De la descripción que sigue y de las figuras
anexas podrían extraerse más ventajas del aparato que actúa un
contacto amparado por la presente invención.
La Figura 1 muestra una materialización
preferida del aparato que actúa un contacto según la presente
invención.
El aparato que actúa un contacto mostrado en la
Figura 1, consta de una carcasa 1, con una pared 2 y un espacio
interior. El aparato consta además de un elemento actuante 3, 4 que
forma una sola pieza con la pared de la carcasa. En el espacio
interior de la carcasa 1 está situado un contacto 6. El elemento
actuante 3, 4 consta de una parte superior 3 accesible desde el
exterior y una parte inferior 4 que está alargada en la dirección
del contacto 6 y cuya función es accionar el contacto. La parte
superior 3 del elemento actuante está conectada a la pared 2 de la
carcasa 1 vía una junta flexible 9. Esta junta flexible permite que
gire el elemento actuante 3, 4 respecto de la carcasa 1.
El contacto 6 es, por ejemplo, un contacto
mecánico o eléctrico con el que se puede realizar una conexión
mecánica o eléctrica, o un interruptor eléctrico, o cualquier otro
contacto conocido por las personas versadas en el arte. El contacto
6, por ejemplo, está situado en una tarjeta de circuito impreso 16
montada en la parte inferior de la carcasa 1, en dirección
vertical. El contacto 6 puede, no obstante, montarse dentro de la
carcasa 1 en cualquier otra forma conocida por las personas
versadas en el arte.
El elemento actuante 3, 4 está conectado,
preferiblemente, a un lado superior 2 de la carcasa, pero también
se puede conectar a una pared lateral o a cualquier otra parte de la
carcasa. Se extiende, preferiblemente, en dirección vertical, pero
también puede hacerlo en cualquier otra dirección.
En el aparato de la figura 1, la parte superior
3 consta de un labio 7, incluido en un vaciado 8 de la parte
superior 2 de la carcasa 1 y está conectado a la carcasa 1 en un
lado. El vaciado 8 adopta, preferiblemente, forma de U, pero puede
adoptar también cualquier otra forma. La parte inferior 4 del
elemento actuante es, preferiblemente, perpendicular al labio 7,
pero también puede formar un ángulo agudo u obtuso con el labio 7.
La parte inferior 4 tiene, preferiblemente, forma recta, pero
también puede tener forma de arco o angular.
La parte inferior 4 tiene, preferiblemente, una
longitud mayor que el labio 7 y se extiende, preferiblemente, por
toda la altura de la carcasa 1 sustancialmente. De este modo, el
contacto puede colocarse en la parte inferior de la carcasa.
En el lado superior del labio 7, existe
preferiblemente, una protrusión 10. La protrusión 10 tiene,
preferiblemente, forma redonda, con una superficie superior
cóncava, pero también puede tener forma esférica o cualquier otra
forma conocida por las personas versadas en la materia.
La junta flexible 9 del labio 7 con el lado
superior 2 puede debilitarse o no. Una junta debilitada significa
que es más delgada en el lado superior 2 de la carcasa 1. Al
debilitar la junta 9, puede lograrse un movimiento mejor dirigido
del elemento actuante 3, 4, ya que el eje sobre el que gira el
elemento actuante está determinado por la debilidad. Esto puede
facilitar el accionamiento del contacto 6.
En el aparato de la figura 1, la parte inferior
4 consta de una parte oblonga 11 que se extiende sustancialmente
perpendicular al labio 7 y tiene una longitud mayor que el labio 7.
La parte oblonga 11 consta de una primera y segunda superficies
planas 12 y 13; la primera superficie plana 12 está frente al
elemento de contacto 5 del contacto 6 y la segunda superficie plana
13 está situada frente a la parte oblonga 11. Para obtener una
rigidez suficiente, se coloca, preferiblemente, un nervio 14, 15 en
el medio de cada superficie plana 12, 13 en dirección longitudinal,
Quedando el nervio sustancialmente perpendicular a la superficie
plana. El nervio 14 de la primera superficie plana 14, que está
frente al elemento de contacto 5, se extiende, preferiblemente, por
al menos la parte superior de la primera superficie plana 12; el
nervio 14 tiene una recorrido en pendiente para que desaparezca
hacia abajo en ea primera superficie plana 12, dejando una parte
plana de suficiente tamaño para facilitar el accionamiento del
contacto. El nervio 13 de la segunda superficie plana se extiende,
preferiblemente, por toda la longitud de la segunda superficie plana
14. Disponer de los nervios 14, 15 permite minimizar la deflexión
de la parte oblonga 11; cuando se aplica una presión en el labio 7
se empuja la parte inferior de la parte oblonga 11 contra el
contacto. En resumen, colocar los nervios 14, 15 perite que la
presión que se ejerce en el labio 7 se transmita sustancial y
completamente a la parte inferior de la parte oblonga.
El aparato que actúa un contacto ilustrado en la
figura 1 funciona como sigue. Para accionar el contacto 6, el
usuario ejerce una presión en el labio 7. Esta presión puede ser
provocada por el usuario de modo simple, debido a la colocación de
la protrusión 10 en el lado superior del labio 7. Como respuesta a
la presión ejercida, el labio 7 gira en torno a la junta flexible 9
con el lado superior 2 de la carcasa, moviéndose la protrusión 10
sustancialmente en dirección vertical. Debido al giro del labio 7,
el extremo inferior de la parte inferior 4 se mueve sustancialmente
en dirección horizontal y el extremo inferior de la superficie plana
12 se lleva contra el elemento de contacto 5 del contacto 6. Debido
a la presencia de los nervios 14, 15 en las superficies planas 12,
13 de la parte inferior 4, la deflexión de la parte inferior 4 está
limitada a un mínimo de modo que la presión ejercida en el labio 7
se transmite sustancialmente completa a la parte inferior de la
primera superficie plana 12. Como resultado de ello, este extremo
inferior de la primera superficie plana 12, ejerce una fuerza en el
elemento de contacto 5 del contacto 6, fuerza suficientemente amplia
para accionar el contacto 6. Debido a la flexibilidad de la junta
9, el elemento actuante 3, 4 regresa a su posición original cuando
cesa la presión que se ejerce.
La geometría de la parte inferior 4 del elemento
actuante 3, 4 se elige, preferiblemente, de modo que el contacto 6
pueda asegurarse tras ejercer una presión en el labio 7. Para ello,
la primera superficie plana 12 inferior tiene que ser lo
suficientemente ancha para asegurar que todavía hace presión contra
el elemento de contacto 5 si el movimiento horizontal del extremo
inferior diverge algo de la dirección perpendicular al elemento de
contacto 5. Además, la parte inferior 4 tiene que tener la rigidez
suficiente para garantizar que se transmite la presión hacia el
extremo inferior y evitar que se rompa la parte inferior 4. Por otra
parte, la parte inferior 4 debe ser lo suficientemente flexible
para permitir la deflexión de la parte inferior 4 cuando se ejerce
una presión demasiado grande en e labio. La causa es que una presión
demasiado grande provoca un desplazamiento excesivo del labio 7, y
el extremo inferior de la parte inferior topa con el contacto 6. Por
ello, si la parte inferior 4 no tiene suficiente flexibilidad, esta
presión demasiado grande provocaría una fuerza excesiva en el
contacto 6, que podría dañar el contacto 6.
El aparato de la figura 1 se puede construir de
modo sencillo, haciendo que el elemento actuante 3, 4 forme una
sola pieza con la carcasa 1. La construcción se puede realizar por
ejemplo mediante inyección por moldeo de un material plástico, por
ejemplo, policarbonato, en un molde adecuado, o mediante cualquier
otra técnica conocida a las personas versadas en la materia. Dado
que el elemento actuante 3, 4 se construye de una pieza con la
carcasa, no hace falta montar varias piezas para obtener el elemento
actuante 3, 4. Esto hace que sea más económica la construcción de
un aparato de acuerdo con la presente invención.
En una materialización preferida del aparato de
acuerdo con la invención, se coloca una lámina protectora (no
ilustrada) en el lado superior de la carcasa, dicha lámina tiene una
abertura que aloja la protrusión 10. De este modo puede hacerse que
el usuario tenga la impresión de que, tras accionar el contacto,
pulsa un pulsador convencional ya que no puede ver el labio 7 del
vaciado en U 8 debido a la interposición de la lámina. El usuario
ve solamente la protrusión 10 del labio 7, que puede mejorar el
aspecto estético del aparato.
La lámina se acopla al lado superior de la
carcasa 1 de cualquier modo conocido por una persona versada en la
cuestión, por ejemplo, pegando con adhesivo, o de cualquier otro
modo. Preferiblemente, debe asegurarse de que, al pegar la lámina
en la carcasa, no quede rastro de adhesivo en el lado superior 2, en
la región del labio 7, para poder garantizar que el labio se mueve
libremente al ejercerse sobre él cualquier presión.
Claims (9)
1. Un aparato que actúa un contacto y que consta
de una carcasa (1) con una pared (2), un espacio interior y un
elemento actuante (3, 4) adaptado para accionar el contacto (6),
estando dicho contacto (6) situado en el espacio interior de la
carcasa (1), y el elemento actuante (3, 4) consta de una parte
superior (3) accesible desde el exterior de la carcasa (1) y una
parte inferior (4) que se alarga en la dirección del contacto (6) y
que existe para accionar el contacto (6), el elemento actuante (3,
4) y la pared (2) de la carcasa (1) hecha de una sola pieza, la
parte superior (3) consta de un labio conectado a la pared (2) de la
carcasa (1) vía una junta flexible (9) que permite un movimiento de
balanceo del elemento actuante (3, 4) respecto de la carcasa (1),
Caracterizado porque la parte inferior (4) adaptada para
accionar el contacto (6) tiene mayor longitud que el labio (7) y en
la que el contacto está dispuesto de modo que es actuado por la
parte inferior (4) en una dirección sustancialmente perpendicular a
la dirección en la que se actúa la parte superior (3).
2. Aparato según la reivindicación 1,
caracterizado porque el labio (7) está incluido en un vaciado
(8) de la pared (2) de la carcasa (1) y está conectado a la pared
(2) de la carcasa (1) en un lado.
3. Aparato según las reivindicaciones 1 o 2,
caracterizado porque la parte inferior (4) se extiende un una
dirección sustancialmente perpendicular a la dirección del labio
(7).
4. Aparato según las reivindicaciones
1-3, caracterizado porque la parte inferior
(4) se extiende por sustancialmente toda la altura de la carcasa
(1).
5. Aparato según las reivindicaciones
1-4, caracterizado porque el labio (7) tiene
una lado superior en el que se aloja una protrusión 10 para
accionar el labio.
6. Aparato según las reivindicaciones
1-5, caracterizado porque la parte inferior
(4) consta de una parte oblonga (11) con dos planos enfrentados
(12, 13), de los cuales el primer plano (12) está frente al contacto
(6) y el segundo plano (13) está situado en el lado opuesto de la
parte oblonga, llevando cada plano sendos nervios (14, 15)
adaptados para reforzar la parte oblonga (11).
7. Aparato según la reivindicación 8,
caracterizado porque el primer plano (12) es lo bastante
ancho para garantizar que presiona contra el elemento de contacto
(5) si el movimiento horizontal del extremo inferior diverge de la
dirección perpendicular al elemento de contacto (5).
8. Aparato según las reivindicaciones
1-7, caracterizado por el acoplamiento de una
lámina protectora a la pared (2) del labio (7).
9. Aparato según las reivindicación 8,
caracterizado porque la lámina protectora muestra una
abertura adaptada para alojar la protrusión (10) del labio (7).
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