ES2900463T3 - Carcasa de inversor con una unidad de control optoelectrónica - Google Patents

Abstract

Carcasa de inversor (15) para un inversor (10) que tiene al menos dos partes de la carcasa (16, 17) que pueden conectarse de forma desmontable entre sí a través de unos elementos de fijación (19), una zona de conexión (21) y una zona de control (20) previstas en una de las partes de la carcasa (16, 17), en donde está prevista una unidad de control optoelectrónica (1) para el control del inversor (10), que tiene al menos un explorador de punto luminoso de reflexión (2) con, en cada caso, una fuente de luz (3) y, en cada caso, un detector de luz (4) dispuesto junto a la fuente de luz (3), un sistema electrónico de evaluación (5), y que tiene una superficie de control (6) dispuesta por encima de la fuente de luz (3) y del detector de luz (4) de cada explorador de punto luminoso de reflexión (2) para hacer funcionar el explorador de punto luminoso de reflexión (2) mediante la aproximación de un objeto (7), en donde un conductor de luz (8) conectada a una parte de la carcasa (17) está dispuesto entre cada superficie de control (6) y la fuente de luz (3) y el detector de luz (4) de un explorador de punto luminoso de reflexión (2), la otra parte de la carcasa (16) tiene un alojamiento (25) para una placa de circuitos impresos (14) que contiene el explorador de punto luminoso de reflexión (2) de la unidad de control optoelectrónica (1), una fuente de luz de señalización (9) para emitir luz en el rango de longitudes de onda visibles está dispuesta de tal manera, que la luz emitida por la fuente de luz de señalización (9) en el rango de longitudes de onda visibles puede proyectarse sobre la superficie de control (6) a través del conductor de luz (8), y en donde la zona de conexión (21) está dispuesta por debajo de la zona de control (20).

Description

DESCRIPCIÓN

Carcasa de inversor con una unidad de control optoelectrónica

La invención se refiere a una carcasa de inversor con al menos dos partes de la carcasa que pueden conectarse de forma desmontable entre sí a través de unos elementos de fijación, una zona de conexión y una zona de control previstas en una parte de la carcasa.

El documento US 8 035 045 B2 describe una carcasa de inversor con dos partes de carcasa, que pueden conectarse de forma desmontable entre sí mediante unos elementos de fijación, y una zona de conexión.

Normalmente, el control de dispositivos, por ejemplo inversores, como los inversores fotovoltaicos, se realiza con la ayuda de elementos de control mecánicos, como pulsadores o interruptores. Los elementos de control mecánicos están sometidos a un cierto desgaste y también requieren un espacio relativamente grande en el dispositivo respectivo, que no siempre está disponible. Además de esto, el montaje y desmontaje de elementos de control mecánicos es relativamente lento debido al cableado necesario y además es propenso a errores.

Las unidades de control optoelectrónicas ofrecen a este respecto la ventaja adicional de que no hay que guiar partes conductoras de tensión al zona de control del dispositivo respectivo, por ejemplo, del inversor, creando así una separación galvánica del elemento de control respecto al dispositivo respectivo, por ejemplo, del inversor.

El documento EP 2577 869 B1 describe, por ejemplo, un elemento de control optoelectrónico, en el que un diodo emisor de luz previsto como indicador se utiliza para llevar a cabo procesos de conmutación mediante la atenuación de este diodo emisor de luz, por ejemplo, mediante el dedo de un usuario. Sin embargo, esta variante de unidad de control requiere también el cableado del diodo emisor de luz utilizado como elemento de control, lo que conlleva el correspondiente trabajo de montaje y desmontaje.

En muchos dispositivos, en particular también en los inversores, como por ejemplo los inversores fotovoltaicos, la zona de control se encuentra en el lado de la carcasa del dispositivo accesible desde el exterior, por ejemplo de la carcasa de inversor, mientras que la placa de circuitos impresos con la electrónica respectiva y también la electrónica de evaluación para la unidad de control optoelectrónica está instalada en la parte opuesta de la carcasa del dispositivo. En el caso de un inversor fotovoltaico, las conexiones necesarias para los módulos fotovoltaicos y la conexión a la red de suministro o los consumidores suelen estar dispuestas en el borde de la placa de circuitos impresos, en una zona de conexión propia separada de la zona de potencia, desde donde unas líneas de suministro correspondientes conducen a través de unas aberturas en la carcasa a los módulos fotovoltaicos y a la red de suministro o los consumidores. Durante el montaje, el desmontaje y el mantenimiento de un dispositivo, en particular de un inversor fotovoltaico, es necesario abrir la carcasa de inversor, lo que conlleva un mayor esfuerzo a la hora de cablear los elementos de control necesarios, ya que hay que desconectar las líneas de conexión al elemento de control respectivo antes de poder acceder libremente a la zona de conexión en la carcasa del dispositivo o en la carcasa de inversor. Además de esto, todas las líneas de conexión a los elementos de control deben estar debidamente aisladas de las líneas de conexión, por ejemplo, a los módulos fotovoltaicos o a la red de suministro. Cuando se utilizan elementos de control optoelectrónicos, como por ejemplo según el documento US 2003/0020004 A1 o el documento US 2013/0193314 A1, es cierto que los elementos mecánicos que están sujetos a un mayor desgaste pueden evitarse, pero el cableado de las fuentes de luz y de los detectores de luz del explorador de punto luminoso de reflexión a la respectiva electrónica de evaluación sigue siendo necesario y debe estar convenientemente aislado y asegurado con respecto a las partes conductoras de tensión.

También el documento ES 102005021 008 A1 describe un interruptor o pulsador óptico sin referirse, sin embargo, a la disposición en una carcasa, en particular en una carcasa de inversor. El método aprovecha una perturbación del campo evanescente para realizar una función de conmutación.

La tarea de la presente invención consiste en proporcionar una carcasa de inversor que permita un control óptimo del mismo, y en donde la que se pueda minimizar el respectivo esfuerzo de montaje y desmontaje. En particular, una zona de conexión de un inversor debe ser de fácil y rápido acceso para conectar y desconectar los componentes, así como para comprobar el inversor. Las desventajas de las unidades de control optoelectrónicas conocidas y de la carcasa de inversor conocida deben evitarse o, al menos, reducirse.

La tarea según la invención se resuelve mediante una carcasa de inversor mencionada anteriormente, en donde está prevista una unidad de control optoelectrónica para el control del inversor, que tiene al menos un explorador de punto luminoso de reflexión con, en cada caso, una fuente de luz y, en cada caso, un detector de luz dispuesto junto a la fuente de luz, una unidad electrónica de evaluación, y que tiene una superficie de control dispuesta por encima de la fuente de luz y del detector de luz de cada explorador de punto luminoso de reflexión para el control del explorador de punto luminoso de reflexión mediante la aproximación de un objeto, en donde un conductor de luz conectado a una parte de la carcasa está dispuesto entre cada superficie de control y la fuente de luz y el detector de luz de un explorador de punto luminoso de reflexión, la otra parte de la carcasa tiene un alojamiento para una placa de circuitos impresos, que contiene el explorador de punto luminoso de reflexión de la unidad de control optoelectrónica, una fuente de luz de señalización para emitir luz en el rango de longitudes de onda visibles está dispuesta de tal manera, que la luz emitida por la fuente de luz de señalización en el rango de longitudes de onda visibles puede proyectarse sobre la superficie de control a través del conductor de luz, y en donde la zona de conexión está dispuesta debajo de la zona de control. Este tipo de carcasa de inversor se caracteriza por una producción sencilla y económica, pero también por un menor esfuerzo de montaje y desmontaje. El al menos un conductor de luz está conectado a una parte de la carcasa o está producido de una sola pieza con ella, mientras que la electrónica que incluye el explorador de punto luminoso de reflexión y la electrónica de evaluación está fijada en la otra parte de la carcasa. Suponiendo una estructura correspondiente, las partes de la carcasa sólo tienen que estar conectadas entre sí y una conexión entre la superficie de control y el explorador de punto luminoso de reflexión se establece automáticamente, por medio de que el al menos un conductor de luz puentea la distancia entre la superficie de control y el explorador de punto luminoso de reflexión. No es necesario realizar ningún paso de trabajo para conectar la unidad de control optoelectrónica a la electrónica de evaluación. Por consiguiente, el mantenimiento de un dispositivo equipado con una unidad de control optoelectrónica de este tipo, por ejemplo un inversor, también se simplifica considerablemente, ya que sólo hay que retirar una parte de la carcasa y a continuación la zona de conexión dispuesta debajo es inmediatamente accesible para el mantenimiento. Los cableados para los elementos de control no tienen que ser retirados antes del mantenimiento, como era habitual hasta ahora. Al disponer un conductor de luz entre el explorador de punto luminoso de reflexión y la superficie de control, el explorador de punto luminoso de reflexión puede disponerse a una distancia de la superficie de control y, por tanto, puede evitarse el complejo cableado del explorador de punto luminoso de reflexión con la respectiva electrónica de evaluación. De esta manera, el conductor de luz previsto entre el explorador de punto luminoso de reflexión y la superficie de control puentea el cableado que suele estar presente, lo que elimina el esfuerzo necesario para producir y desmontar el cableado. Asimismo, mediante el uso adicional del conductor de luz para transmitir la luz visible emitida por una fuente de luz de señalización a la superficie de control evita la necesidad de cableado para las luces de señalización y los indicadores normalmente previstos. La fuente de luz de señalización puede utilizarse como señalización para emitir una señal de confirmación tras el control de la unidad de control optoelectrónica, o también para indicar determinados estados de funcionamiento del dispositivo. En cualquier caso, la unidad de control optoelectrónica del objeto se caracteriza por el uso de al menos un conductor de luz, tanto para recibir la información de control como para emitir una confirmación óptica o una señal óptica. La unidad de control optoelectrónica también puede tener varios exploradores de punto luminoso de reflexión y varias superficies de control, que están conectados entre sí por una conductor de luz. Cada uno de los exploradores de punto luminoso de reflexión tiene al menos una fuente de luz y al menos un detector de luz, que están dispuestos uno al lado del otro y pueden detectar la presencia de un objeto, por ejemplo de un dedo de un usuario. El uso de al menos un conductor de luz en la presente unidad de control optoelectrónica permite una mayor libertad de diseño a la hora de conformar la carcasa del dispositivo a controlar, por ejemplo la carcasa de inversor, y evita el problema del cableado en la parte frontal de la carcasa asociado a los pulsadores o interruptores mecánicos. Además de las otras ventajas conocidas de las unidades de control optoelectrónicas, como el aislamiento galvánico y la robustez frente a las influencias electromagnéticas y el desgaste mecánico, dichas unidades de control optoelectrónicas son también más flexibles, ya que se pueden activar varias funciones con una sola superficie de control, diseñando y programando la electrónica de evaluación de forma correspondiente. Por ejemplo, se puede detectar también ya la aproximación o incluso la velocidad a la que el dedo se acerca a la superficie de control. La unidad de control optoelectrónica del objeto se caracteriza por una estructura sencilla y unos bajos costes de fabricación. Ventajosamente, la superficie de control o el conductor de luz con la superficie de control se fabrica junto con una parte de la carcasa del inversor. A este respecto, para fabricar la correspondiente parte de la carcasa es adecuado de forma preferible un procedimiento de moldeo por inyección de dos o varios componentes. En los procedimientos de moldeo por inyección de dos o varios componentes, se procesan dos o más plásticos diferentes uno tras otro, lo que puede conferir al objeto fabricado determinados diseños o propiedades específicas. En el caso de la carcasa de inversor del objeto, la parte de la carcasa puede, por ejemplo, producirse con un material plástico opaco adecuado, por ejemplo polipropileno, mientras que para el al menos un conductor de luz se utilizan preferiblemente policarbonatos. Cuando se prevén varios conductores de luz para la conexión de varias superficies de control con varios exploradores de punto luminoso de reflexión, estos conductores de luz también pueden conectarse entre sí a través de al menos una nervadura común, por lo que se puede aumentar la estabilidad mecánica de los conductores de luz y de la parte de la carcasa conectada a ellos.

Entre las al menos dos partes de la carcasa puede estar dispuesta una junta. Especialmente cuando la carcasa se utiliza en el exterior, como es habitual en las carcasas de inversores, dicha junta es absolutamente necesaria o ventajosa para aumentar la vida útil de los componentes electrónicos contenidos en la carcasa de inversor. En el caso más sencillo, la junta puede estar formada por una banda circunferencial o similar de material elástico, como por ejemplo silicona.

Si la fuente de luz de señalización de la unidad de control optoelectrónica está dispuesta entre la fuente de luz y el detector de luz de un explorador de punto luminoso de reflexión, se puede ahorrar espacio, por un lado, y crear una separación entre la fuente de luz y el detector de luz del explorador de punto luminoso de reflexión, por otro lado, mediante la fuente de luz de señalización. La fuente de luz de señalización para emitir una señalización de confirmación para confirmar un accionamiento de la unidad de control optoelectrónica está dispuesta, de esta manera, en el centro del explorador de punto luminoso de reflexión, por lo que el mismo conductor de luz que está dispuesto para transmitir la luz del explorador de punto luminoso de reflexión, también puede utilizarse para transmitir la luz de la fuente de luz de señalización. La luz de la fuente de luz de señalización se proyecta entonces sobre la superficie de control, que se utiliza al mismo tiempo para accionar la unidad de control optoelectrónica. Cuando se utiliza la fuente de luz de señalización para emitir una señalización de retroalimentación para el accionamiento de la unidad de control optoelectrónica, esta disposición es particularmente ventajosa, ya que el accionamiento correcto de la unidad de control optoelectrónica puede indicarse de forma particularmente clara mediante la iluminación de la superficie de control. Los exploradores de punto luminoso de reflexión, en su caso junto con una o varias fuentes de luz de señalización, pueden fabricarse de forma especialmente pequeña y ahorrando espacio, pero también de forma económica, utilizando las tecnologías de semiconductores habituales en la actualidad.

Según una característica de la invención, la superficie de control de la unidad de control optoelectrónica está formada por el conductor de luz. En este caso, la cara final del propio conductor de luz se utiliza como superficie de control, por lo que no es necesario prever un componente separado para formar la superficie de control. El tamaño y la forma de la superficie de control pueden verse influidos por la configuración de la sección transversal del conductor de luz.

La fuente de luz y el detector de luz del explorador de punto luminoso de reflexión pueden estar formados por un diodo emisor de luz infrarroja y un detector de infrarrojos, preferiblemente con máximos de emisión y detección, respectivamente, a una longitud de onda de entre 850 nm y 900 nm. Estos rangos de longitud de onda son ventajosos para la detección, porque la luz ambiental visible tiene menos influencia en la detección. Además, al utilizar luz infrarroja, se puede conseguir una mayor sensibilidad de la unidad de control optoelectrónica.

Cuando la fuente de luz de señalización para emitir luz en el rango de longitud de onda visible está formada por un diodo emisor de luz RGB, la fuente de luz de señalización puede utilizarse para emitir señales en diferentes colores. Los diodos emisores de luz RGB multicolor, que combinan diodos emisores de luz roja, verde y azul, pueden utilizarse para emitir una gran variedad de colores mezclando de forma correspondiente las intensidades de cada uno de los diodos emisores de luz. Estos diodos emisores de luz también están disponibles ahora a un coste especialmente bajo.

El conductor de luz de la unidad de control optoelectrónica está idealmente formada por policarbonatos y fabricado preferiblemente mediante un procedimiento de moldeo por inyección. Los policarbonatos son termoplásticos relativamente fáciles de procesar y, además de esto, son especialmente buenos conductores de la luz o, en consecuencia, permeables a ella. Además de esto, los policarbonatos también pueden colorearse, lo que puede aumentar aún más las posibilidades de configuración de la unidad de control optoelectrónica o de la carcasa equipada con la unidad de control optoelectrónica.

Alternativamente a esto, el conductor de luz también puede estar fabricado con otros materiales permeables a la luz y conductores de luz, como el vidrio. El vidrio es más complicado de fabricar, pero puede ser ventajoso frente a los plásticos en términos de envejecimiento.

Adicionalmente, puede preverse un sensor de luz para detectar la luz ambiental, preferiblemente dispuesto junto al explorador de punto luminoso de reflexión, cuyo sensor de luz está conectado a la electrónica de evaluación. Al disponer de un sensor de luz para detectar la luz ambiental, la intensidad luminosa de la fuente de luz de señalización puede adaptarse a la luz ambiental, de forma similar a lo que se sabe sobre el brillo de la pantalla de los displays, por ejemplo, de los smartphones. Si el sensor de luz para detectar la luz ambiental se encuentra junto al explorador de punto luminoso de reflexión, puede analizar y evaluar la luz ambiental que entra a través del conductor de luz. Alternativamente a esto, el sensor de luz para detectar la luz ambiental también puede estar dispuesto en otro lugar adecuado de la carcasa del dispositivo, que está provisto de la unidad de control optoelectrónica.

Si el alojamiento para la placa de circuitos impresos está previsto de tal manera, que la placa de circuitos impresos está dispuesta en un ángulo de entre 10° y 170°, preferiblemente esencialmente de 90°, con respecto a la superficie de control, se puede lograr una instalación más flexible de la unidad de control optoelectrónica en la carcasa de inversor. Una disposición esencialmente vertical entre la superficie de control y el explorador de punto luminoso de reflexión es ventajosa en muchas aplicaciones prácticas, cuando la superficie frontal o la superficie de control de un dispositivo está dispuesta esencialmente perpendicular a la placa de circuitos impresos, que también tiene la electrónica de evaluación de la unidad de control optoelectrónica y el explorador de punto luminoso de reflexión. Preferiblemente, la superficie de control y/o la superficie de desviación del conductor de luz están configuradas pulidas. Mediante el pulido de la superficie de control se puede aumentar la sensibilidad de la unidad de control optoelectrónica, ya que se capta menos luz parásita, lo que podría influir en la sensibilidad de la activación del explorador de punto luminoso de reflexión. En el caso de la superficie de desviación para desviar la luz en el conductor de luz, el pulido también ha demostrado ser ventajoso, ya que mejora las propiedades de reflexión de la luz transportada en el conductor de luz y pueden minimizarse las pérdidas. De este modo, también se pueden puentar mayores distancias con el conductor de luz entre la superficie de control y el explorador de punto luminoso de reflexión.

Ventajosamente, cada elemento de fijación está formado por un perno giratorio y un resorte de láminas con una abertura para el alojamiento de un extremo del perno giratorio, en donde el perno giratorio puede salir de o entrar en la abertura del resorte de láminas en la posición abierta, y fija el resorte de láminas en dirección axial, de forma pretensada, en una posición de cierre que está girada en relación con la posición abierta. Mediante esta configuración del elemento de fijación, se puede conseguir una fijación sencilla y rápida de las partes de la carcasa del inversor, facilitando así el montaje y el desmontaje. Al mismo tiempo, se puede conseguir una estanqueidad óptima de la carcasa de inversor mediante la correspondiente configuración de los elementos de fijación, que también suele ser necesaria, ya que las carcasas de los inversores suelen estar concebidas para su disposición en el exterior. El control del perno giratorio de cada elemento de fijación puede hacerse manualmente mediante una configuración correspondiente de la cabeza del perno giratorio o también con la ayuda de una herramienta adecuada, como por ejemplo un destornillador, que puede introducirse en un alojamiento previsto para ello en la cabeza del perno giratorio.

En este caso, el perno giratorio de cada elemento de fijación encaja preferiblemente en la abertura del resorte de láminas en la posición de cierre. Al encajar o enganchar el pasador pivotante en el resorte de láminas, por un lado se apoya una sujeción en la posición de cierre y se evita una apertura involuntaria del elemento de fijación. Por otro lado, mediante una configuración adecuada del resorte de láminas y de la parte de la carcasa, se puede conseguir que, cuando el perno giratorio encaje en la posición de cierre, el resorte de láminas en combinación con la parte de la carcasa emita una señal acústica y se genere una resistencia, que debe ser superada con una sacudida perceptible cuando el elemento de fijación se cierre. Esto indica al instalador que está correctamente encajado en la posición de cierre. De esta manera, el instalador debe accionar el elemento de fijación, por ejemplo un cuarto de vuelta, hasta oír la señal acústica y percibir la superación de la resistencia, para asegurarse de que el elemento de fijación está correctamente en la posición de cierre. Como se ha descrito anteriormente, la señal acústica y la resistencia perceptible también pueden provocarse al abrir el elemento de fijación.

Ventajosamente, en la zona inferior de cada perno giratorio se dispone una corredera con un tope de retención, y la abertura de cada resorte de láminas tiene topes de retención, de modo que cuando el perno giratorio se gira 90°, se garantiza una conexión segura de las partes de la carcasa bajo la pretensión del resorte de láminas. Mediante una configuración correspondiente del tope de retención en el perno giratorio y el resorte de láminas y su pretensión junto con la parte de la carcasa, se puede conseguir que se genere una señal acústica cuando el perno giratorio encaje en la posición de cierre y, en su caso, se abra el perno giratorio, lo que indica al instalador que se ha alcanzado correctamente la posición de cierre o de apertura. El instalador también percibe que el tope de retención es superado por una sacudida correspondiente, cuando se ha alcanzado la posición de cierre o de apertura del elemento de fijación.

Según otra característica, el resorte de láminas de cada elemento de fijación está formada por metal endurecido. La invención se explica con más detalle con referencia a los dibujos adjuntos. Aquí muestran:

la figura 1 una unidad de control optoelectrónica de la presente invención instalada en una parte de la carcasa de un inversor, en una representación cortada;

la figura 2 una vista sobre el explorador de punto luminoso de reflexión de la unidad de control optoelectrónica según la Fig. 1;

la figura 3 una vista en planta sobre la superficie de control de la unidad de control optoelectrónica según la Fig. 1; la figura 4 el principio de la carcasa de un inversor en una representación fragmentaria;

la figura 5 la carcasa de inversor según la Fig. 4 en estado ensamblado;

la figura 6 una representación fragmentaria de una forma de realización de un elemento de fijación para fijar las partes de la carcasa de un inversor;

la figura 7 el elemento de fijación según la Fig. 6 en el estado ensamblado de las partes de la carcasa del inversor; la figura 8 una vista en planta sobre el resorte de láminas del elemento de fijación según las figuras 6 y 7;

la figura 9 una variante del conductor de luz de la unidad de control optoelectrónica según la Fig. 1, en una vista en perspectiva;

la figura 10 una vista en perspectiva sobre una forma de realización de una guía de onda de una unidad de control optoelectrónica con elementos para centrar una placa de circuitos impresos, que contiene el explorador de punto luminoso de reflexión; y

la figura 11 una vista en corte a través de la disposición según la Fig. 10 con la placa de circuitos impresos conectada a ella.

La Fig. 1 muestra en una representación cortada una unidad de control optoelectrónica 1 de la presente invención, instalada en una parte de una carcasa de inversor 15. En una parte de la carcasa 16 ó 17 de la carcasa de inversor 15, está dispuesta una unidad de control optoelectrónica 1 para formar la zona de control 20, que tiene al menos un explorador de punto luminoso de reflexión 2, que contiene al menos una fuente de luz 3 y respectivamente un detector de luz 4 dispuesto junto a la fuente de luz 3 (véase la Fig. 2). El explorador de punto luminoso de reflexión 2 está conectado a una unidad de evaluación electrónica correspondiente 5 y se acciona de forma correspondiente a través de una superficie de control 6 al acercarse un objeto 7, por ejemplo, el dedo de un operador. Según la invención, entre cada superficie de control 6 y la fuente de luz 3 y el detector de luz 4 de un explorador de punto luminoso de reflexión 2 está dispuesto un conductor de luz 8, a través de la cual la luz de la fuente de luz 3 del explorador de punto luminoso de reflexión 2 puede ser guiada a la superficie de control 6 y desde allí de vuelta al detector de luz 4. En el caso de una desviación de la dirección de la luz, una superficie de desviación correspondiente 13 está dispuesta en el conductor de luz 8. La superficie de control 6 puede estar configurada por separado o estar formada por la superficie frontal del conductor de luz 8. En el ejemplo de realización ilustrado, el explorador de punto luminoso de reflexión 2 y la correspondiente electrónica de evaluación 5 están dispuestos sobre una placa de circuitos impresos 14, que está dispuesta aquí en un ángulo a de esencialmente 90° con respecto a la superficie de control 6. La superficie de control 6 está configurada plana con la superficie de la parte de la carcasa 16 ó 17. La luz es desviada por la superficie de desviación 13 del conductor de luz 8 en este ángulo a de forma correspondiente. Para la ejecución de otros ángulos a, el conductor de luz 8 sólo tiene que ser rediseñado de forma correspondiente, de tal manera que se haga posible una desviación correspondiente de la luz del explorador de punto luminoso de reflexión 2 con respecto a la superficie de control 6. Sobre la placa de circuitos impresos 14 está dispuesta una fuente de luz de señalización 9, preferiblemente entre la fuente de luz 3 y el detector de luz 4 del explorador de punto luminoso de reflexión 2 (véase la fig. 2), cuya luz en el rango de longitudes de onda visibles también puede proyectarse sobre la superficie de control 6 a través del conductor de luz 8. La fuente de luz 3 y el detector de luz 4 del explorador de punto luminoso de reflexión 2 están formados preferiblemente por un diodo emisor de luz infrarroja y un detector de infrarrojos, preferiblemente con máximos de emisión y detección, respectivamente, a una longitud de onda A de entre 850 nm y 900 nm. La fuente de luz de señalización 9 puede, por ejemplo, estar formada por un diodo emisor de luz RGB, para permitir la emisión de luz de diferentes colores.

El conductor de luz 8 está formado preferiblemente por policarbonatos y está fabricado preferiblemente en un procedimiento de moldeo por inyección. Sin embargo, también es posible fabricarlo con vidrio. Preferiblemente, junto al explorador de punto luminoso de reflexión 2 o junto a su fuente de luz 3 o detector de luz 4, puede estar previsto un sensor de luz 12 para detectar la luz ambiental y, preferiblemente, estar conectado a la electrónica de evaluación 5.

Como puede observarse en la vista en planta sobre la superficie de control 6 según la Fig. 3, la superficie de control 6 está configurada preferiblemente con una textura diferente en comparación con la superficie circundante 11, preferiblemente pulida, de modo que, por un lado, la superficie de control 6 se puede representar elevada con respecto a la superficie circundante 11 y, por otro lado, se puede aumentar la sensibilidad de la unidad de control optoelectrónica 1.

La evaluación del explorador de punto luminoso de reflexión 2 en la electrónica de evaluación 5 se lleva a cabo preferiblemente mediante un software, registrando la duración y el grado de oscurecimiento de la superficie de control 6 por el objeto 7 y comparándolos con los valores preajustados. Esto permite consultar diferentes patrones de control y activar diferentes funciones del dispositivo. Por ejemplo, un oscurecimiento largo o corto de la superficie de control 6 por un objeto 7 o un cubrimiento múltiple de la superficie de control 6 por un objeto 7 dentro de un período de tiempo predeterminado puede ser detectado y utilizado para activar ciertas funciones del dispositivo.

La unidad de control óptica 1 ilustrada se caracteriza por un reducido esfuerzo de montaje y desmontaje, ya que no es necesario establecer ningún cableado entre la zona de control 20 en la parte de la carcasa 16 ó 17 y el explorador de punto luminoso de reflexión 2 o la electrónica de evaluación 5 cuando las partes de la carcasa 16, 17 se separan, para poder montar o desmontar el dispositivo o realizar un mantenimiento. La longitud y la forma del conductor de luz 8 son posibles dentro de unos límites relativamente amplios y el conductor de luz 8 y la correspondiente parte de la carcasa 16 ó 17 pueden fabricarse de forma relativamente fácil y económica en un solo procedimiento de fabricación o el conductor de luz 8 puede aplicarse a la parte de la carcasa 16, 17 con relativa facilidad.

La Fig. 4 muestra en una representación fragmentaria el principio de una carcasa de inversor 15, tal como se utiliza para un inversor fotovoltaico. La carcasa de inversor 15 se compone esencialmente de dos partes de la carcasa 16, 17, que pueden conectarse de forma desmontable entre sí a través de unos correspondientes elementos de fijación 19. En una parte de la carcasa 16 del inversor 15, que suele estar montada en una pared o similar (no se muestra), suele emcontrarse una zona de conexión 21 en la zona inferior, que está separada de una zona de potencia 31, que tiene los componentes electrónicos de potencia del inversor. En la zona de conexión 21, los módulos fotovoltaicos se conectan a la entrada de CC del inversor y los consumidores o la red de suministro a la salida de CA del inversor mediante las correspondientes conexiones de enchufe o similares (no mostradas). Las líneas de alimentación correspondientes a los módulos fotovoltaicos y a los consumidores o a la red de consumidores discurren a través de unas correspondientes aberturas 26 en la parte de la carcasa 16. En la zona de conexión 21 de la parte de la carcasa 16 se encuentran unos alojamientos 25 para una placa de circuitos impresos 14, que contienen los componentes necesarios de la unidad de control optoelectrónica 1, como los exploradores de punto luminoso de reflexión 2 y la electrónica de evaluación 5. Las dos partes de la carcasa 16, 17 están debidamente obturadas en estado de cierre a través de una junta 18.

En la parte frontal de la carcasa 17 del inversor, los elementos de fijación 19 están dispuestos de forma correspondiente y en la zona de control 20 se encuentran los elementos de control para el control del inversor. Según la invención, las superficies de control 6 de la unidad de control optoelectrónica 1 (véanse las figuras 1 a 3) están situadas en la zona de control 20 de la parte de la carcasa 17, de modo que se hace posible un control sencillo y sin complicaciones de las funciones del inversor. Al mismo tiempo, las superficies de control 6 sirven para emitir señales ópticas a través de las fuentes de luz de señalización 9 a través de las correspondientes superficies de control 6.

También es ventajoso que la zona de control 20 esté dispuesta a través de la zona de conexión 21 en la otra parte de la carcasa 16, de modo que los componentes de la unidad de control optoelectrónica 1 tampoco causen ninguna interferencia con los cableados en la zona de conexión 21. Del mismo modo, la parte de la carcasa 17 o incluso sólo una parte de ella, como por ejemplo una tapa convenientemente conformada (no mostrada), puede abrirse y cerrarse de forma sencilla para permitir el acceso a la zona de conexión 21. La parte de la carcasa 17 también puede estar configurada en dos o más partes, de tal manera que, por ejemplo, la zona de conexión 21 y la zona de potencia 31 puedan abrirse por separado.

La Fig. 5 muestra la carcasa de inversor 15 según la Fig. 4 en un estado ensamblado. Cuando la carcasa de inversor 15 está cerrada, las dos partes de la carcasa 16, 17 están correspondientemente una por encima de la otra y los elementos de fijación 19 se colocan en la posición de cierre. De este modo, el inversor puede controlarse o conectarse y desconectarse a través de las superficies de control 6 de la unidad de control optoelectrónica. Cuando los elementos de fijación 19 están bien fijados, se consigue una correspondiente estanqueidad entre las dos partes de la carcasa 16, 17, que se asegura o mejora mediante la junta 18 mostrada y descrita en la Fig. 4.

La Fig. 6 muestra una vista en representación fragmentaria de una forma de realización de un elemento de fijación 19 para fijar las partes de la carcasa 16, 17 de una carcasa de inversor 15. Las dos partes de la carcasa 16, 17 están conectadas entre sí a través del elemento de fijación 19, en donde el elemento de fijación 19 consiste en un perno giratorio 22 y un resorte de láminas 23. El perno giratorio 22 tiene un alojamiento 30 en la cabeza para una herramienta correspondiente, por ejemplo un destornillador (no mostrado). En la zona inferior del perno giratorio 22 se ha dispuesto una corredera 28 con un tope de retención 29, que encaja en una abertura 24 correspondiente con topes de retención 27 en el resorte de láminas 23 (véase la fig. 8) y que, al girar 90°, garantiza una conexión segura de las dos partes de la carcasa 16 y 17 bajo la pretensión del resorte de láminas 23. Mediante una conformación correspondiente del tope de retención 29 en el perno giratorio 22 y del resorte de láminas 23 y su pretensión junto con la parte de la carcasa 16, se puede conseguir que se genere una señal acústica cuando el perno giratorio 22 encaje en la posición de cierre y, en su caso, cuando el perno giratorio 22 se abra, indicando al instalador que se ha alcanzado correctamente la posición de cierre o de apertura. El instalador también percibe que el tope de retención 29 es superado mediante unas sacudida correspondiente, cuando se ha alcanzado la posición de cierre o de apertura del elemento de fijación 19. Lo ideal es que el resorte de láminas 23 esté fabricado con metal endurecido, en particular acero Saar c67S, y que tenga preferiblemente una fuerza de 100 N a 150 N, en particular 125N, en el estado paralelo. La parte de la carcasa 16 está fabricada preferiblemente con aluminio en un procedimiento de fundición a presión. La parte de la carcasa 17 también puede estar compuesta por plástico.

La fig. 7 muestra el elemento de fijación 19 según la fig. 6 en el estado de montaje de las partes de carcasa 16, 17 de la carcasa de inversor 15. Gracias al pretensado del resorte de láminas 23 y al elemento de fijación 19 girado a la posición de cierre, la parte de la carcasa 16 está debidamente arriostrada con respecto a la parte de la carcasa 17, por lo que, en caso necesario, se puede conseguir una estanqueidad óptima para la carcasa del inversor 15 con la interposición de una junta 18 (no mostrada). El pretensado de los resortes de láminas 23 hace que, mediante los elementos de fijación 19, pueda establecerse la fuerza necesaria para conseguir una adecuada estanqueidad de la carcasa de inversor 15. Además, el enganche del elemento de fijación 19 en la posición de cierre se produce con una fuerza y una aceleración mayores debido a la pretensión del resorte de láminas 23, con lo que también se amplifica la señal acústica al enganchar en la posición de cierre o también de apertura.

Finalmente, la Fig. 9 muestra una variante del conductor de luz 8 de la unidad de control optoelectrónica 1 según la Fig. 1, en una vista en perspectiva. En esta variante, en comparación con la forma de realización según la Fig. 1, la superficie de desviación 13 del conductor de luz 9 está configurada abombada, lo que puede suponer una mejora en el guiado de la luz dentro del conductor de luz 8. Como ya se ha mencionado en la variante de realización del conductor de luz 8 según la Fig. 1, la superficie de desviación 13 está configurada preferiblemente pulida. Sin embargo, a la conformación del conductor de luz 8 apenas se han impuesto límites.

La Fig. 10 muestra una vista en perspectiva sobre una forma de realización de un conductor de luz 8 de una unidad de control optoelectrónica 1 con elementos 32 para centrar una placa de circuitos impresos 14, que contiene el explorador de punto luminoso de reflexión 2. Los elementos de centrado 32 se fabrican preferiblemente junto con los conductores de luz 8 y la superficie de control 6, por ejemplo en un procedimiento de moldeo por inyección de varios componentes. En este proceso de fabricación también se puede prever una posible junta 33 de material blando alrededor de la superficie de control 6. Esta junta 33 (véase la figura 11) garantiza que no pueda penetrar humedad en la carcasa de inversor 15 entre la superficie de control 6 y la parte de la carcasa 17.

A partir de la imagen en corte según la Fig. 11, se aprecia mejor la disposición de la placa de circuitos impresos 14 en los elementos de centrado 32 de la unidad de control optoelectrónica 1. De forma correspondiente, el conductor de luz 8 está dispuesto junto con la superficie de control 6 en la parte de la carcasa 17, en donde puede disponerse una junta 33 de material más elástico. Cuando la parte de la carcasa 17 está cerrada, lo que también puede suceder mediante una basculación con respecto a la otra parte de la carcasa 16, la placa de circuitos impresos 14 con el explorador de punto luminoso de reflexión 2 dispuesto sobre ella se lleva a la posición deseada a través de los elementos de centrado 32 en el conductor de luz 8, de modo que la parte inferior del conductor de luz 8 toca o distancia el explorador de punto luminoso de reflexión 2 de forma correspondiente y la luz puede ser guiada entre la superficie de control 6 y el explorador de punto luminoso de reflexión 2 a través del conductor de luz 8. Si el alojamiento 25 para la placa de circuitos impresos 14 está montado de forma elástica en la parte de la carcasa 16 mediante unos elementos de resorte 34 configurados de forma correspondiente, se puede lograr una asignación aún mejor del conductor de luz 8 en relación con la placa de circuitos impresos 14 y se pueden compensar tolerancias aún mayores, sin arriostrar con ello excesivamente la placa de circuitos impresos 14 o el conductor de luz 8.

Claims (9)

REIVINDICACIONES

1. - Carcasa de inversor (15) para un inversor (10) que tiene al menos dos partes de la carcasa (16, 17) que pueden conectarse de forma desmontable entre sí a través de unos elementos de fijación (19), una zona de conexión (21) y una zona de control (20) previstas en una de las partes de la carcasa (16, 17), en donde está prevista una unidad de control optoelectrónica (1) para el control del inversor (10), que tiene al menos un explorador de punto luminoso de reflexión (2) con, en cada caso, una fuente de luz (3) y, en cada caso, un detector de luz (4) dispuesto junto a la fuente de luz (3), un sistema electrónico de evaluación (5), y que tiene una superficie de control (6) dispuesta por encima de la fuente de luz (3) y del detector de luz (4) de cada explorador de punto luminoso de reflexión (2) para hacer funcionar el explorador de punto luminoso de reflexión (2) mediante la aproximación de un objeto (7), en donde un conductor de luz (8) conectada a una parte de la carcasa (17) está dispuesto entre cada superficie de control (6) y la fuente de luz (3) y el detector de luz (4) de un explorador de punto luminoso de reflexión (2), la otra parte de la carcasa (16) tiene un alojamiento (25) para una placa de circuitos impresos (14) que contiene el explorador de punto luminoso de reflexión (2) de la unidad de control optoelectrónica (1), una fuente de luz de señalización (9) para emitir luz en el rango de longitudes de onda visibles está dispuesta de tal manera, que la luz emitida por la fuente de luz de señalización (9) en el rango de longitudes de onda visibles puede proyectarse sobre la superficie de control (6) a través del conductor de luz (8), y en donde la zona de conexión (21) está dispuesta por debajo de la zona de control (20).

2. - Carcasa de inversor (15) según la reivindicación 1, caracterizada porque la superficie de control (6) o el conductor de luz (8) con la superficie de control (6) se fabrica junto con una parte de la carcasa (16, 17), preferiblemente en un procedimiento de moldeo por inyección de dos o más componentes.

3. - Carcasa de inversor (15) según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque entre las al menos dos partes de la carcasa (16, 17) está dispuesta una junta (18).

4. - Carcasa de inversor (15) según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizadaporque la fuente de luz de señalización (9) de la unidad de control optoelectrónica (1) está dispuesta entre la fuente de luz (3) y el detector de luz (4) de un explorador de punto luminoso de reflexión (2).

5. - Carcasa de inversor (15) según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la superficie de control (6) de la unidad de control optoelectrónica (1) está formada por el conductor de luz (8).

6. - Carcasa de inversor (15) según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la fuente de luz (3) y el detector de luz (4) del explorador de punto luminoso de reflexión (2) están formados por un diodo emisor de luz infrarroja y un detector de infrarrojos, preferiblemente con máximos de transmisión y detección, respectivamente, a una longitud de onda A de entre 85o nm y 900 nm.

7. - Carcasa de inversor (15) según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la fuente de luz de señalización (9) para emitir luz en el rango de longitudes de onda visibles está formada por un diodo emisor de luz RGB.

8. - Carcasa de inversor (15) según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el alojamiento (25) para la placa de circuitos impresos (14) está previsto de tal manera, que la placa de circuitos impresos (14) está dispuesta en un ángulo (a) de entre 10° y 170°, preferiblemente esencialmente de 90°, con respecto a la superficie de control (6).

9. - Carcasa de inversor (15) según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la superficie de control (6) y/o la superficie de desviación (13) del conductor de luz (8) están configuradas pulidas.