UN SENSOR DE PROXIMIDAD ÓPTICO PARA UN INSTRUMENTO DE CHORRO LÍQUIDO Y UN INSTRUMENTO DE CHORRO LIQUIDO
EQUIPADO CON TAL SENSOR
Campo de la Invención La presente invención se refiere a sensores de proximidad ópticos para instrumentos de chorro líquido que rocían chorros de líquidos, y también a instrumentos de chorros líquidos equipados con esos sensores ópticos. Más particularmente, la invención se relaciona a un sensor de proximidad óptico adaptado para ser montado en un instrumento de chorro líquido que tiene un cabezal de rociado para rociar un chorro de líquido, ese sensor óptico sirve para evaluar una distancia entre el y una superficie dada en la cual el líquido va a ser rociado. Antecedentes de la Invención La solicitud de patente francesa FR 2 841 498 describe en particular un instrumento de escritura que incluye ese sensor óptico que puede por ejemplo formarse por medio de un diodo emisor de luz infrarroja (LED) que transmite un rayo de luz incidente hacia la superficie dada para formar un punto luminoso sobre la superficie dada y un rayo de luz reflejado que entonces se recibe por ejemplo por medio de un fotodiodo que entonces emite una señal que representa el rayo de luz reflejado. La señal que representa el rayo de luz reflejado entonces es analizado por medio de una unidad procesadora con el fin de evaluar la distancia entre el sensor óptico
y la superficie dada con el fin de disparar o no la activación del cabezal de rocío líquido para rociar o no rociar una cierta cantidad de líquido en una superficie dada, tal como una superficie de escritura. En los instrumentos de escritura conocidos, el elemento emisor de luz del sensor óptico puede montarse en el instrumento de escritura en cualq uier lugar que se encuentre cerca del cabezal de rociado, y el elemento receptor de luz también está montado en un soporte que puede ser diferente mientras que también está situada en la vecindad del cabezal de rociado. Así puede entenderse que el montaje de varios elementos emisores y receptores de luz uno después del otro complica el montaje del sensor óptico como un conjunto sobre el instrumento del chorro líquido sin estar seguro de que los elementos emisores y receptores de luz siempre están en las mismas posiciones relativas. Esa imprecisión acerca de la posiciones relativas de los elementos emisores y receptores de luz pueden producir errores al evaluar ia distancia entre el sensor óptico y la superficie dada, que también modifica la sensibilidad del sensor óptico desde un instrumento de chorro líquido al otro. Sumario de la Invención Un objeto de la presente invención es el de mitigar los problemas técnicas antes mencionados al proponer un sensor óptico y un instrumento de chorro líquido, siendo el sensor óptico más confiable, simple y garantía que la distancia entre la superficie dada y el sensor óptico siempre se evalúa de la misma manera de un
sensor óptico a otro y así de un instrumento de chorro líquido a otro. Para este fin la invención proporciona un sensor de proximidad caracterizado porque presenta: - un circuito impreso que tiene una primera cara y una segunda cara en la cual están posicionados cuando menos un elemento emisor de luz y cuando menos un elemento receptor de luz, los elementos emisor y receptor de luz están adaptados para hacer posible evaluar la distancia entre ellos y la superficie dada; - una parte intermedia que se monta sobre la segunda cara de circuito impreso y que está provista con cuando menos dos recesos de paso en el cual se reciben los elementos emisores y receptores de luz del circuito impreso; y - medios protectores que cubren cuando menos uno de los dos recesos de paso, los medios de protección presentan propiedades ópticas adaptadas a la longitud de onda de la luz usada para los elementos emisores y receptores de luz para permitir que la luz sea enfocada; - el circuito impreso y la parte intermedia se proveen con orificios de paso que están mutuamente superpuestos para formar un paso que sirva para permitir el líquido que va a ser rociado desde el cabezal de rociado de líquido. Por medio de esas provisiones, los elementos emisor y receptor de luz formando el sensor óptico se disponen sistemáticamente sobre el mismo circuito impreso colocado contra una parte, haciendo posible definir sus posiciones relativas por
adelantado debido a la rigidez del circuito impreso y/o de la parte intermedia. La sensibilidad del sensor así se mejora mientras que se utiliza una técnica convencional para ensamblar los elementos eléctricos en un tablero o tira de circuito impreso, haciendo también posible el reducir el costo de la manufactura del sensor óptico. Además en la presencia de la parte intermedia y de los medios de protección también hace posible ofrecer una función de protección para los elementos emisores y receptores de luz que son relativamente frágiles con el fin de evitar que se dañen irreparablemente mientras que el sensor se encuentra en uso, ofreciendo también una función óptica por medio de las propiedades ópticas de los medios de protección, esas propiedades están adaptadas a las longitudes de onda de la luz usada, en particular para permitir que la luz sea enfocada en la superficie dada, tal como un medio escrito por ejemplo. Finalmente por medio de esas provisiones, el circuito impreso, la parte intermedia y los medios de protección pueden ensamblarse y fijarse entre sí con el fin de obtener un sensor ótico formando una unidad pre-ensamblada que sirve para ser colocada directamente en el instrumento escrito y ofrece un paso que sirve para permitir que el líquido sea rociado a través del sensor óptico. Además, el cabezal de rociado para líquidos del instrumento de corro líquido también puede disponerse en la segunda cara del circuito impreso y que apunta inmediatamente hacia el paso o aún dentro del pasaje, permitiendo que los varios elementos emisores y receptores de luz estén colocados muy
cercanos al cabezal de rociado de l íq uido con el fin de evaluar de manera exacta las condiciones que determinen si el líquido va ser rociado o no, como fu nción de la distancia entre el cabezal de rociado y la superficie escrita dada. En las modalidades preferidas de la invención se hace uso de una o más de las siguientes provisiones: - el circuito impreso consiste de un tablero rígido colocado contra la parte intermedia, y carriles cond uctores formados preferentemente sobre la primera cara del circuito impreso; - el circuito impreso es u na tira flexible q ue está fijada a la parte intermedia, y carriles conductores formados preferentemente sobre la seg u nda cara del circuito impreso; - los carriles cond uctores están adaptados para energizar los elementos emisores y receptores de luz, y transportar las señales desde el cuando menos un elemento receptor de luz a una unidad procesadora; - el circuito impreso y la parte intermedia se fijan entre sí por medio de uniones adhesivas; - la parte intermedia y los medios protectores se unen entre sí por medio de un ión ad hesiva; - la segu nda cara del circuito impreso se provee con una pluralidad de elementos emisores y receptores de luz, la parte intermed ia está provista con u na plu ra lidad de recesos de paso en los cuales se reciben la plu ralidad de elementos emisores y receptores de luz, y los medios de protección cu bren esa plu ralidad
de recesos; - los medios de protección se encuentran en la forma de una placa transparente; - la placa transparente se obtiene directamente al moldear un material transparente sobre la parte intermedia; - un material correspondiente refractivo se coloca entre los medios de protección y los elementos emisores y receptores de luz, con el fin de minimizar las discontinuidades en el índice de refracción; - el material para ajustar el índice de refracción está hecho de silicona de caucho; - los medios de protección cubren el cuando menos un receso de paso en el cual se recibe cuando menos un elemento emisor de luz, los medios protectores presentan propiedades ópticas adaptadas a la longitud de onda de la luz usada con el fin de permitir que la luz emitida sea enfocada en una superficie dada; - los medios de protección cubren el cuando menos un receso en el cual el cuando menos un elemento receptor de luz se recibe, ios medios de protección tienen propiedades ópticas adaptadas a la longitud de onda de la luz usada con el fin de permitir que la luz recibida sea enfocada hacia el cuando menos un elemento receptor de luz; - el sensor tiene cuando menos dos elementos receptores de luz, y los medios de protección tienen una primera zona adaptada para enfocar la luz recibida hacia cuando menos dos elementos
receptores de luz en una primera forma y una segunda zona adaptada pa ra enfocar la l uz recibida hacia el otro de los cuando menos dos elementos receptores de l uz en u na manera diferente a la primera manera; - las zonas primera y segu nda de los medios de protección son respectivamente las facetas p rimera y seg u nda q ue presentan perfiles que son diferentes; - una barrera de luz está colocada entre el cuando menos un elemento emisor de luz y el cuando menos u n elemento receptor de luz, previniendo que la luz emitida por el elemento receptor de luz y difundido o reflejado al sensor alcance al elemento receptor de luz y pertu rbe la evaluación de la distancia; - la parte intermedia tiene una cara frontal q ue se encuentra sobre el lado opuesto de su cara que apunta hacia el circuito impreso y en el cual se abren los recesos de paso y la barrera de luz comprenden una proyección colocada en la cara frontal de la parte intermedia entre la salida del receso en la cual el cuando menos un elemento emisor de luz se recibe y la salida de un receso en el cual se recibe cuando menos un elemento receptor de luz; - la proyección , q ue preferentemente se forma integ ralmente con la parte intermedia, se extiende a través de la cara frontal y subdivide la cara en una primera porción en la cual todos los recesos q ue reciben a los elementos emisores de luz se encuentran abiertos y u na seg unda porción en la cual todos los recesos que reciben a los elementos receptores de l uz están abiertos;
- los medios de protección presentan cuando menos una parte de u na pieza , esa parte de un a pieza cubre solo aquellos recesos que reciben los elementos emisores de luz, o solo aquellos recesos q ue reciben a los elementos receptores de luz, previniendo la transmisión de la l uz desde el elemento emisor de luz al elemento receptor de luz después de múltiples reflexiones dentro de los medios de protección ; - los medios de protección se proveen con un orificio de paso superpuesto sobre los orificios de paso en el circuito impreso y en la parte intermedia; y - los recesos en la parte intermedia tienen paredes formadas para optimizar la gu ía de la luz emitida por el cuando menos un elemento emisor de luz y/o recibido por el cuando menos un elemento receptor de luz; Además, la invención también proporciona un instrumento de choro para líquidos que presenta un cabezal de rociado de líquidos, una unidad procesador, y un sensor óptico de proximidad como se define antes. Breve Descripción de la I nvención Otras características y ventajas de la inven ción se desprenden de la siguiente descripción de las modalidades dadas a manera de ejemplo no limitante y con referencia a los dibujos anexos. En los cuales : La fig u ra 1 es un diag rama de una vista transversal de un instrumento para formar chorros l íquidos con un sensor óptico de
proximidad de la invención ; La figura 2 es u na vista en perspectiva explotada de varios elementos componentes de un a primera varia nte de una primera modalidad del sensor óptico de proximidad ; La figura 3 es una vista en sección y en perspectiva de una segunda variante de la primera modalidad del sensor óptico de proximidad cuando está colocado sobre o en la vecindad de un cabezal de rociado de líquidos del instrumento; La figu ra 4 es una vista en perspectiva desmembrada de los elementos componentes de una segunda modalidad del sensor óptico de proximidad ; y La figura 5 es u n a vista en corte de la segunda modalidad del sensor óptico cua ndo está colocado sobre o en la cercanía de un cabezal de rociado de líq uidos del instrumento. Descripción de la Invención En las diferentes figu ras, los números de referencia iguales designan elementos que son idénticos o similares. La figura 1 muestra un instrumento para formar chorros de líquido 1 que eh el ejemplo considerado aqu í tiene la forma de un instrumento de escritu ra 1 q ue incluye un elemento sustancialmente tubular 2 q ue se extiende entre u n extremo primero 2a y segundo 2b. Ese elemento tubular tiene un a pared interna 23 que define un espacio interior hueco y un y u na pared exterior 22 diseñada para ser sostenida por u n usuario. El espacio interior hueco definido por la pared interior 23 del
elemento tubular 2 contiene un depósito de líquido 3 y un sistema de rociado 4 para rociar el líquido, el sistema de rociado está asociado directamente con el depósito 3. El depósito del líquido 3 está montado de manera removible en el especio interno hueco en el elemento tubular 2 para ser reemplazado con otro depósito después de que el l íquido ha sido consumido. Dependiendo del uso que va a hacerse del instrumento, el líquido contenido en ese depósito puede consistir de tinta , o un líquido que borre o enmascare la tinta cuando el instrumento se use como un corrector o aun adhesivo cuando el instrumento se usa como un aplicador o roció de adhesivo. El sistema de rociado 4 se forma por medio de un canal de alimentación de líquido 41 conectado directamente al depósito de líquido 3 por medio de un cana 31 , y por medio de un generador de señales 42 diseñado para controlar la activación y desactivación de un cabezal de rociado 43 situado en el extremo del canal de alimentación 41 del sistema de rociado. En el ejemplo considerado aquí, el cabezal de rociado 43 es un cabezal de rociado por ejemplo térmico que tiene cuado menos una boquilla de rociado dispuesta en el extremo 2a del elemento tubular 2. Podría estar constituido por cualquier otro tipo de cabezal de rociado y en particular por un cabezal electrostático que ofrezca mayor eficiencia. Ese extremo 2a del elemento tubular puede estar constituido por una pieza extrema colocada directamente en la porción central del elemento tubular 2 sobre la pared interior 23 de la porción central. La pieza extrema 2a presenta un orificio extremo 2c
por medio del cual se provee un cabezal de rociado 43 para rociar gotitas de líquido 7 en una superficie dada 8, que en el ejemplo aquí considerado se forma con una superficie de escritura tal como una hoja de papel. El instrumento de chorro de líquido también incluye una unidad procesadora 6 diseñada para activar el generador 42 para generar señales eléctricas (o pulsos eléctricos) con el fin de permitir que la boquilla rociadora 43 del sistema de rociado para rociar las gotitas 7 en el medio 8 desde una distancia. En su extremo 2b, el espacio interior huevo del elemento tubular 2 también contiene una fuente de energía eléctrica 10 formado por ejemplo por medio de una batería o aun dos baterías, recargable u otros, haciendo posible por medio de un interruptor 1 1 el interrumpir los varios elementos eléctricos que forman el instrumento escrito. El extremo 2b del elemento tubular 2 puede por ejemplo tener la forma de una tapa montada de manera removible en la porción central del elemento tubular 2 con el fin de permitir que las dos baterías usadas 10 sean reemplazadas por baterías nuevas. En su extremo 2a, el elemento tubular 2 también está provisto con un sensor de proximidad óptico 5 adaptado para montarse en el orificio de paso 2c del extremo 2a, de elemento tubular. Ese sensor de proximidad óptico 5 está adaptado para ser montado en el orificio de paso 2c del extremo 2a del elemento tubular. El sensor de proximidad óptico 5 sirve para evaluar la distancia entre el y el medio de escritura 8 sobre el cual deben rociarse las gotítas de
líquido 7. El sensor de proximidad óptica 5 de la invención se describe a mayor detalle adelante con referencia a las figuras 2 y 3 que muestran dos variantes de una primera modalidad del sensor de proximidad óptica 5. Como puede observarse en la figura 2 que muestra una primera modalidad variante del sensor de proximidad óptica 5, el sensor incluye un circuito impreso 12. De una manera conocida, el circuito
12 presenta un tablero rígido 12 que presenta una primera cara 12a que apunta hacia el interior del elemento tubular 2, y una segunda cara 12b que se provee con una pluralidad de carriles conductores
13 a los cuales están conectados los elementos emisores de luz 14 y receptores de luz 15, esos elementos emisores de luz y los elementos receptores de luz sirven para ser dirigidos hacia el medio de escritura 8 cuando el instrumento de chorro de líquido en la primera posición. En el ejemplo considerado , el tablero de circuito impreso 12 o más exactamente su segunda cara 12b, tiene dos elementos emisores de luz 14 y cuatro elementos receptores de luz 15. Naturalmente, la segunda cara 12b del primer tablero de circuito 12 podría tener un único elemento emisor de luz 14 y el único elemento receptor de luz 15. La primera cara 12a del tablero de circuito impreso 12 también se provee con carriles conductores (no mostrados en los dibujos) para energizar los elementos emisores y receptores de luz (14, 15) y para transportar las señales desde los
elementos receptores de luz 1 5 a una unidad procesadora 6 como se describe en detalle adelante. El sensor óptico 5 también incluye una parte intermedia 16 que sirve para montarse de un a ma nera fija sobre la segunda cara 12b del tablero del circu ito impreso. Por ejemplo, la parte intermedia 16 está provista con dos recesos de paso 1 6a que pasan a través de todo su g rosor y q ue sirven para recibir los dos elementos emisores de luz 14 y con dos recesos 1 6b, cada u no de los cuales sirve para recibir un par de elementos receptores de luz 1 5. La parte intermedia 16 preferentemente es rígida, por ejemplo hecho de un material plástico. Sin embargo , en esta modalidad en la cual el circuito impreso 12 es u n tablero rígido, puede imaginarse que la parte intermedia sea hecha de elastómero. El sensor óptico 5 también incluye medios de protección 17 que en el ejemplo aquí considerado, cubren toda la parte intermedia 16 para proteger los elementos emisores de luz y los elementos receptores de luz (1 4, 1 5) desde el exterior. Los medios de protección 1 también tienen propiedades ópticas adaptadas a la longitud de onda de la luz usada por los elementos emisores y receptores de luz (14, 1 5) para perm itir q ue la l uz sea enfocada en el medio de escritura 8 y más exactamente en las zonas que pueden tener más o menos en forma de punto sobre el medio de escritura 8 en el cual se deben rociar las gotitas 7. Como puede observarse en la fig u ra 2, el tablero de circu ito impreso 12 , la parte intermedia 1 6 y los medios de protección 17 se
proveen respectivamente con orificios de paso (1 8 , 19, 20) que están mutuamente superpuestos con el fin de formar un pasaje para permitir q ue el líquido sea rociado desde el cabezal de rocío 43 que está dispuesto inmediatamente detrás de la primera cara 12a del tablero de circuito impreso 12. El pasaje formado por medio de los orificios formados por medio de los orificios de paso (1 8, 1 9 , 20) también puede recibir al cabezal de rocío 43 del sistema de rociado para líquidos 4 total o parcialmente . En el ejemplo mostrado en la fig ura 2 , los medios de protección 17 se encuentran en forma de una placa transparente o parche 21 que presenta u na cara 21 a q ue tiene una forma complementa ria a la forma de la cara 16c de la parte intermedia 16 sobre la cual está diseñado para montarse de manera fija , esto es la cara opuesta del circuito impreso 12 y q ue apunta hacia el orificio 2c. La placa transpa rente 21 tiene zonas que pueden ser manufacturadas o tratadas específicamente y que se encuentran acopladas con los recesos 16a y 16b en la parte intermedia 16 para hacer posible enfocar la luz emitida desde los dos elementos emisores de luz 14 hacia el medo de escritu ra 8 y maximizar la recepción de la luz reflejada por el medio 8 hacia los elementos receptores de luz 15. Los medios de protección 17 también pueden formarse por medio de una plu ralidad de pequeños parches transparentes , cada uno de los cuales está dispuesto en un receso correspondiente 1 6a o 16b en la parte intermedia 1 6. A manera de ejemplo los medios emisores de luz 14 pueden
formarse por medio de diodos láser del tipo de Láser Emisor con Superficie de Cavidad Vertical (VCSEL) o por medio de LED infrarrojos que transmiten un rayo luz incidente Fl (ver figura 1 ) hacia el medio de escritura 8 para formar un punto luminoso sobre el medio 8 y un rayo de luz reflejado FR que es recibido por los elementos receptores de luz formados por ejemplo, por medio de fototransistores o fotodiodos receptores. Los elementos receptores de luz 15 entonces transmiten señales eléctricas que son representativos de la luz recibida en la unidad procesadora para evaluar la distancia entre el sensor de proximidad 5 y el medio de escritura 8. Además, de acuerdo con otra característica de la invención, la parte intermedia 16 puede realizarse de un material plástico cubierto por una capa superficial de metal de tal forma que las paredes de los recesos 16a y 16b, se forman superficies reflectivas alrededor de los elementos receptores y emisores de luz 14, 15 para guiar y optimizar la emisión y la recepción de luz. Además como puede observarse en la figura 2, las pareces de los recesos 16a y/o 16b puede formarse por ejemplo para que tenga una forma sustancialmente cónica, con el fin de hacer posible el optimizar la guía de la luz emitida y recibida por los elementos emisores y receptores de luz 14, 15. Además, antes de fijar la placa transparente 21 en la parte intermedia 16, puede colocarse un material refractivo correspondiente dentro de los recesos 16a y 16b para evitar o
red ucir las discontinuidades entre los elementos receptores y emisores de luz 14, 15 y el exterior del instrumento de escritura. Ese material que coincide con el índice de refracción puede realizarse por ejemplo por ejemplo de un caucho a base de sílicona. El tablero de circuito impreso 12, la parte intermedia 16 y la placa transparente o parche 21 pueden fijarse entre sí por medio de enlace adhesivo. En otra modalidad variante, la placa o parche 21 pueden obtenerse directamente al moldear un material transparente que tiene propiedades ópticas adecuadas sobre la parte intermedia 16. Así, el sensor de proximidad óptico 5 forma una unidad pre-ensamblada que está diseñada para montarse en el orificio 2c proporcionado en el extremo 2a del instrumento de escritura (ver figura 1 ). Cuando el tablero de circuito impreso, la parte intermedia 16 y la placa transparente 21 tienen forma circular, el sensor de proximidad óptica resultante 5 puede fijarse directamente por medio de unión adhesiva o por cualquier otro medio adecuado en el orificio 2c proporcionado en el extremo 2a del instrumento de escritura. El sensor de proximidad óptico o más exactamente el tablero de circuito impreso, la parte intermedia 16 y la placa transparente 21 puede por ejemplo presentar un diámetro exterior de aproximadamente 3 milímetros (mm) mientras que los pasajes formados por los orificios de paso 18, 19, 20 pueden presentar un diámetro de aproximadamente 0.6 mm con el fin de permitir que la tinta pase desde el cabezal de rociado de tinta 43. El grosor total del
sensor óptico resu ltante 4 puede ser de aproximadamente 1 mm. En adición , cuando el cabezal rociador 43 se provee con una pluralidad de boquillas rociadoras, el pasaje delimitado por los orificios de pasa (1 8 , 1 9 , 20) puede tener otra forma no circular, por ejemplo oblonga o rectangu lar. La figu ra 3 m uestra un a segunda variante de la primera modalidad del sensor de proximidad óptica 5. En esta modalidad variante, la cara 1 2b del tablero de circuito impreso 1 2 tiene un único elemento emisor de luz 14 y dos elementos receptores de luz 15 que están montados y conectados por medio de conexiones eléctricas adecuadas tales como cables en los carriles conductores 13 que están conectados a las otros carriles conductores formados directamente sobre la primera cara 12a del tablero de circuito impreso 12. Las fu nciones de los carriles cond uctores en la primera cara 12a del primer tablero de circuito impreso 1 2 son las de energizar los elementos emisores y receptores de luz 14, 1 5 y transportar señales desde los elementos receptores de luz 1 6 a la unidad procesadora 6. En esta seg u nda modalidad varia nte , la parte intermedia 1 6 esta así provisto con un receso de paso sencillo 1 6a para recibir el elemento emisor de l uz 14 y dos recesos de paso 1 6b que sirven para recibir los elementos receptores de luz 1 5 del tablero de circuito impreso 12. En este ejemplo, los medios protectores 1 7 también se forman por medio de una placa transparente o parche 21 montado
directamente sobre la parte intermedia 16, por ejemplo por medio de unión adhesiva. Como puede observarse en la figura 3, en el registro con los recesos 16a y 16b en la parte intermedia 16, el parche 21 , o más exactamente su cara 21 b que está diseñada para apuntar hacia el medio de escritura 8, está provisto con zonas 21 c que pueden ser moldeadas o tratadas específicamente para permitir que la luz emitida el elemento emisor de luz 15 para enfocarse óptimamente hacia el medio de escritura 8, y permitir que la recepción de la luz reflejada por el soporte 8 sea maximizada por medio del enfoque hacia los elementos receptores de luz 15. En adición puede observarse en la figura 3, el cabezal rociador de líquidos 43 del sistema de rociado de líquidos 4 está dispuesto directamente contra o en la vecindad de la primera cara 12a del tablero de circuito impreso 12. Por ejemplo, el cabezal de rociado 43 puede estar provisto con cuatro boquillas .rociadoras 43a que están dispuestas directamente apuntando el pasaje formado por los orificios de paso 18, 19, 20 formados en el tablero de circuito impreso 12, en el elemento intermedio 16 y en la placa transparente o parche 21 . Naturalmente, el cabezal de rociado 4 puede estar provista con una única boquilla rociadora 43a o con una pluralidad de boquillas rociadoras 43a. Las figuras 4 y 5 muestran una segunda modalidad del sensor de proximidad óptico 5 de la invención. Esta modalidad esencialmente usa los mismos elementos que la modalidad precedente, y por lo tanto solo se describen adelante detalladamente
las diferencias. En este ejemplo el circuito impreso 12 tiene como respaldo una tira flexible de refuerzo que puede tener la forma de una hoja flexible de material plástico con carriles 13 formados sobre la segunda cara 12b. Los elementos emisores y receptores de luz (14, 15) están fijados a la tira de refuerzo del circuito impreso 12 y están conectados eléctricamente a los carriles conductores 13. Como en la modalidad precedente, la segunda cara 12b está colocada contra la parte intermedia 16, y más precisamente fijada con uniones adhesivas contra la cara posterior (sin referencia), El montaje de los elementos emisores y receptores de luz 814, 15) en la tira del circuito impreso 12 garantiza que esos elementos están colocados de manera apropiada entre sí y la fijación de la tira contra la parte intermedia 16 garantiza que las direcciones de esos elementos son fijas debido a la rigidez de la parte intermedia. Como en la primera modalidad , la segunda modalidad así hace posible que se evalúe la distancia en relación al medio dado 8 con precisión . Además, la tira que forma el respaldo del circuito impreso 12 tiene un grosor reducido y el cabezal de rociado 43 también montado contra la primera cara 12a, está más cercano a la salida del canal de rociado formado por los orificios (18, 19, 20) a través de las partes del sensor 5. El uso de la tira de circuito impreso 12 también ofrece la ventaja de poder establecer una conexión eléctrica entre el sensor y la unidad procesadora 6, por medio de una lengüeta 12c formada
integralmente en el circuito impreso, y que puede curvarse hacia atrás a lo largo de la pared interna 23 del cuerpo tubular del instrumento hacia su extremo posterior 2b. El elemento emisor de luz 14 es análogo a los elementos emisores de luz de la primera modalidad, pero presenta la propiedad de emitir un rayo infrarrojo direccíonal de tal forma que no es necesario disponer medios ópticos que apuntes a ese elemento 14 con el fin de enfocar la luz en el medio dado 8. Debe observarse que en esta modalidad no hay medios de protección que cubran el receso 16a en el cual el elemento emisor de luz 14 se recibe ya que la profundidad del receso y la naturaleza direccional del diodo usado para limitar el riesgo de que el diodo se dañe. Pero naturalmente es posible proporcionar una parte óptica para formarlos medios protectores para proteger el elemento emisor de luz 14. Para esta segunda modalidad, se proveen dos elementos receptores de luz sobre la tira del circuito impreso 12 y están dispuestos sustancialmente opuestos entre sí alrededor del orificio 18 para separar los elementos receptores de luz 15. Los recesos 16b, cada uno de los cuales recibe uno de los dos elementos receptores de luz 15, están cubiertos por medio de una parte óptica de una pieza 21 . La parte de una pieza 21 forma medios protectores para todos los elementos receptores de luz 15 del sensor. De esta manera, es posible evitar q ue uno de los elementos receptores de luz o que su frecuencia se perturbe por medio de algún residuo que se
aloje en los recesos 16b, y así evitar la señal eléctrica transmitida por los medios receptores de luz a la unidad procesadora 6 que no coincida con la luz reflejada por el medio dado 8. Como en la modalidad anterior, los medios de protección 17 tienen propiedades ópticas adaptadas a la longitud de onda de la luz emitida por el elemento emisor de luz 14 con el fin enfocar la luz reflejada hacia el correspondiente elemento receptor de luz. Más particularmente en esa segunda modalidad, la parte de una pieza 21 que forma los medios de protección 17 se realiza de un material plástico rígido transparente, y sus facetas (21 e, 21 f), cada una de las cuales cubre un receso respectivo 16b que recibe los elementos receptores de luz respectivos 15. Cada una de esas facetas (21 e; 21 f) que son planas en este ejemplo actúa como un prisma. Pero las facetas podrían ser cóncavas o convexas. Las facetas (21 e, 21 f ) pueden tener una longitud focal igual correspondiente sustancialmente a la distancia a la cual debe rociarse el líquido, pero preferentemente, la longitud focal f1 de la faceta 21 e es ligeramente diferente de la longitud focal f2 de la faceta 21 f. Las señales enviadas a la unidad procesadora por cada uno de los elementos receptores de luz son diferentes para el mismo rayo recibido. La diferencia entre las señales puede usarse ventajosamente por la unidad procesadora 6 con el fin de aumentar la precisión de la evaluación de la distancia en un determinado rango de distancia y en particular en u n rango de distancia dentro del cual es deseable provocar que el líquido sea rociado en el medio dado 8. Por ejemplo es posible seleccionar la primera longitud focal f1
cercana a la distancia mínima a la cual el líquido se rocía y seleccionar la distancia focal f2 cercana a la distancia máxima más allá de la cual no tenga que rociarse líquido. La unidad procesadora 6 entonces se adapta por medio de la adición y/o la sustracción de las señales recibidas de cada uno de los elementos receptores de luz 15, para evaluar si la distancia entre el medio dado 8 y el cabezal de rociado 43 corresponde al centro del rango deseado, o si esa distancia es cercana a la distancia máxima permitida o a la distancia mínima permitida. La precisión determinada se obtiene así en un rango de distancias relativamente amplio y no solo alrededor de una única distancia nominal como se obtiene cuando se usan medios de protección que enfocan la luz idénticamente para cada uno de los elementos receptores de luz 15. Debe notarse que para la segunda modalidad la parte intermedia 16 esté provista con una proyección 25 que se proyecte desde la superficie frontal 16c de la parte. La proyección 25 se forma integralmente con la parte 16 y forma una barrera de luz entre el elemento emisor de luz 14 y los elementos receptores de luz (14, 15) es de aproximadamente un milímetro. Al formar una barrera de luz por medio de la proyección 25, esas anormalidades se reducen de manera considerable. Además de las paredes de los recesos (16a, 16b), la proyección 25 forma una barrera de luz que previene que una fracción de la luz emitida por los elementos emisores de luz 14 sea recibida por los elementos receptores de luz 15 de una forma casi directa por medio de difusión y/o reflexión
dentro del propio sensor óptico 5, y en particular en los medios de protección 17. El hecho de que la proyección 25 se forme integralmente con la parte intermedia 16 reduce el número de componentes del sensor. Pero puede ser ventajoso que en una modalidad variante (no mostrada) formar la barrera 25 por medio de una parte separada, opcionalmente hecha de material diferente del material de la parte intermedia con el fin de mejorar la extensión a la cual se detiene la difusión de la luz. La barrera de luz formada por la proyección 25 se extiende a lo largo de un parte del sensor óptico que tiene substancialmente forma de disco y así subdivide la cara frontal 16c de la parte intermedia 16 en una primera zona en la cual se abre el receso 16a que recibe al elemento emisor de luz 14 y una segunda zona en la cual se abren los recesos 16b que reciben a los elementos receptores de luz 15. La proyección 25 así forma una barre sencilla entre los dos tipos de elemento, de hecho el tipo emisor de luz y el tipo receptor de luz. Pero en una variante, es posible proporcionar una o más barreras que se extiende a extensiones mayores o menores entre la salida del receso 16a que recibe un elemento emisor de luz 14 y la salida de uno o más recesos, cada uno de los cuales reciben un elemento receptor de luz 1 5. Por la misma razón , también es preferida que la parte de una pieza 21 que constituye los medios de protección 17 cubra los elementos receptores de luz 15 únicamente, o alternativamente para cubrir los elementos emisores de luz. En la modalidad mostrada la
parte de una pieza 21 cobre todos los elementos receptores de luz 1 5, pero en una variante cubrirá alg unos de ellos únicamente. Natu ralmente, los medios de p rotección 1 7 pueden presentar una pluralidad de partes ópticas de una pieza, pero es preferible que una de esas partes que cubre los elementos emisores de luz 14 no cubra uno de los elementos receptores de luz 1 5, y viceversa. El sensor de proximidad óptica 5 , como se ¡mplementa en una de las modalidades antes descritas , se dispone en el extremo 2a del instrumento de chorro líquido, y el sensor está conectado por medio de la seg u nda cara ( 1 2a, 12b) del circuito impreso a la unidad procesadora 6 , que por ejemplo está adaptada para activar el cabezal de rociado 43 del sistema de rociado 4 cuando la distancia entre el sensor de proximidad óptica 5 y el medo se evalúa como una d istancia adecuada para permitir que las gotitas de l íquido 7 sean rociadas en el medio de escritu ra 8. Por el contrario, si la distancia evaluada por el sensor óptico no queda dentro de un rango de distancias predeterminadas, la unidad procesadora 6 puede entonces adaptarse para no activarse o detener el rocío de gotitas 7. Como puede observarse en la figura 1 , el elemento tubular 2 también puede estar provisto con medios detectores de movimiento o desplazamiento del instrumento de chorro líquido. Esos medios detectores de movimiento o desplazamiento para detectar el movimiento o desplazamiento del instrumento de chorro l íquido, puede a manera de ejemplo formarse por medio de un acelerómetro 40 conectado directamente a la un idad procesadora 6 y q ue puede
ser colocada en cualquier lugar dentro del elemento tubular 2. A manera de ejemplo el acelerómetro puede colocarse en el extremo 2b del elemento tubular para ser sometido a los movimientos que tienen la mayor amplitud cuando el usuario está usando el implemento de chorro líquido. Cuando el chorro líquido o instrumento de escritura 1 está provisto con medios detectores de desplazamiento o movimiento 40, la unidad procesadora 6 puede entonces adaptarse para activar el cabezal de rociado líquido 43 primero cuando el sensor de proximidad óptica 5 evalúa o determina que la distancia entre ella y el medio de escritura 8 queda dentro de un rango de distancia adecuado, y en segundo lugar cuando el acelerómetro 14 detecta movimiento del elemento tubular 2. En ese caso, el instrumento de escritura puede operar de la misma manera descrita en la solicitud de patente francesa FR 2 841
498, que también corresponde a la solicitud internacional WO
2004/002751 o la solicitud de patente norteamericana US
2004/052569. En adición al sensor de proximidad óptica 5 y la unidad procesadora 6 del instrumento de escritura 1 puede adaptarse de tal forma que la unidad procesadora 6 almacena en una memoria las diferentes mediciones tomadas por medio del sensor de proximidad óptica 5. La unidad procesadora 6, puede por ejemplo estar adaptada para provocar que el sensor de proximidad óptica 5 realice las operaciones de evaluación o medición que se repiten en
predeterminados intervalos de tiempo. Por ejemplo los intervalos de tiempo podrían quedar en el rango de 1 milisegundo a 0.1 milisegundos de tal forma que la unidad procesadora 6 puede comparar los diferentes valores de distancia medidos con el fin de determinar si una diferencia en distancia es representativa de que el instrumentó se ha movido o desplazado en relación al medio de escritura 8. En ese caso cuando la unidad procesadora 6 determina que la distancia evaluada por medio del sensor óptico 5 queda dentro de un rango adecuado, y que el instrumento de escritura está siendo movido, por medio de una diferencia diferente a cero en las distancias medidas, la unidad procesadora 6 puede entonces activar y/o influir la operación del cabezal rociador 43, por ejemplo al modular la frecuencia y/o la amplitud de las señales de control enviadas al cabezal de rociado 43.