MXPA04009892A - Ensamble de encendedor de cigarrillos electrico. - Google Patents

Abstract

Un ensamble de unidad de encendedor de cigarrillos que comprende una unidad de calentamiento (100) y un enchufe (300) dentro del cual se inserta el ensamble de la unidad de calentamiento, la unidad de calentamiento (100) comprende una perilla (102), la perilla (102) es acoplada a un dispositivo protector de cenizas (104) doblando una pluralidad de lenguetas del dispositivo protector de cenizas (105) alrededor de la proyeccion anular (106), de preferencia moldeada dentro de la perilla (102), un reten de resorte cilindrico (108) esta unido de manera fija a la perilla (102).

Description

ENSAMBLE DE ENCENDEDOR DE CIGARRILLOS ELECTRICO CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se refiere a encendedores eléctricos para puros y cigarros, y en particular a dichos encendedores para aplicaciones automotrices .

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Se conocen varios encendedores para aplicaciones automotrices que incluyen encendedores que se muestran en las siguientes' patentes EUA: 4,168,422, 4,204,109, 4,207,455, 4,177,374, 5,998,763 y 4,230,931. La patente EUA 4 , 168 , 422 es un ejemplo de encendedores del tipo que incorpora un elemento interruptor en la unidad del encendedor en si. Un encendedor eléctrico típico comprende una unidad de encendedor 'que se puede acoplar de manera removióle en un enchufe eléctrico. En el dispositivo de la técnica anterior de la patente EUA 4,168,422, la unidad del encendedor, que se puede insertar en el enchufe del encendedor y se puede retirar del mismo, incluye un interruptor de contacto que es activado empujándola en la perilla del encendedor. Cuando el interruptor es activado, fluye la energía eléctrica al elemento de calentamiento del encendedor. Cuando el elemento de calentamiento de la unidad del encendedor alcanza una temperatura suficiente para encender un puro o cigarrillo (temperatura de ignición), un elemento bimetálico calentado por el elemento de calentamiento se cambia tempestivame te de una primera posición sin calentamiento a una segunda posición, operando el interruptor par desconectar el elemento de calentamiento desde la fuente de energía. Al mismo tiempo, una vez que se activa el elemento bimetálico, la perilla de la unidad del encendedor sobresale una pequeña distancia fuera de su alojamiento para notificar al usuario que el elemento de calentamiento está lo suficientemente caliente para proveer la temperatura de ignición. El dispositivo de la técnica anterior sufre una variedad de deficiencias. Una deficiencia es que cuando la unidad del encendedor está colocada en el enchufe, un contacto sustancialmente plano se acopla con un elemento de contacto plano que está provisto en el enchufe del encendedor. El contacto se mantiene entre el elemento de contacto plano y el contacto plano de la unidad del encendedor mediante la fuerza 'ejercida por medio de un resorte de compresión. Debido a que las superficies de contacto simplemente quedan contiguas entre si, existe el problema que se puede perder el contacto, provocando una inoperabilidad y un arqueo del encendedor . Otro problema con el dispositivo de la técnica anterior es que el acoplamiento de fricción de la porción que sobresale de la unidad .del encendedor puede ser excesiva y puede que no permita que el elemento de calentamiento del encendedor eléctricamente se desconecte lo suficientemente rápido. La desconexión rápida del elemento de calentamiento del encendedor será un asunto importante en el futuro, conforme los fabricantes de autos conviertan sus sistemas eléctricos de voltajes más altos. En particular, los fabricantes de autos están planeando convertir los denominados sistemas eléctricos de 42 voltios (batería de 36 voltios) para satisfacer las demandas incrementadas de energía eléctrica de los automóviles del futuro que incorporarán más funciones eléctricas y electrónicas hasta ahora desarrolladas por los sistemas mecánicos o hidráulicos. Es importante ofrecer la desconexión rápida del elemento de calentamiento del encendedor en dichos sistemas eléctricos de voltajes más altos, ya que voltajes más elevados provocarán que los elementos de calentamiento alcancen temperaturas operativas de manera más rápida y, si no se realiza la desconexión rápida, como resultado se obtendrá una falla del elemento de calentamiento. Otra deficiencia de los encendedores de técnicas anteriores es que la única indicación de que el encendedor se ha calentado es por medio de la posición de la perilla de la unidad del encendedor en el enchufe. Cuando el encendedor se ha calentado .por medio de la corriente eléctrica, se empuja la perilla.. Cuando el elemento de calentamiento ha alcanzado una temperatura operativa,, la perilla sobresale. Sin embargo, no existe otra indicación y no es inmediatamente obvio cuando se mira la unidad del encendedor en su enchufe si es que está energizada o desactivada por la corriente eléctrica. Por lo tanto, sería útil tener una indicación adicional de que la unidad del encendedor ha sido suministrada con corriente eléctrica.

SUMARIO DE LA INVENCION Un objetivo de la presente invención es proveer un ensamble de encendedor de puro o cigarrillo que asegura el buen contacto eléctrico con la fuente de energía eléctrica para energizar el elemento de calentamiento. Otro objetivo adicional de la presente invención es proveer un ensamble de encendedor que permita la rápida desconexión del elemento de calentamiento cuando dicho elemento de calentamiento ha alcanzado la temperatura de ignición. Otro objetivo adicional de la presente invención es proveer un ensamble de encendedor que provea una indicación visible de que el elemento de calentamiento ha sido energizado por la corriente eléctrica, diferente de la posición de sobresalir /introducir se de la perilla del encendedor . Otro objetivo adicional todavía de la presente invención es proveer una unidad de encendedor que tenga la capacidad de operar en los voltajes más elevados planeados para los sistemas eléctricos automotrices del futuro, sin que falle el elemento calefactor del encendedor.

Los objetivos anteriores y otros más de la presente invención se logran con un ensamble encendedor de cigarrillos que comprende: una unidad de calentamiento y un enchufe en el cual, la unidad de calentamiento se recibe de manera deslizable, la unidad de calentamiento comprende un primer y segundo contactos de energía eléctrica y tienen un alojamiento de unidad de calentamiento, el alojamiento tiene un elemento de calentamiento eléctrico dentro del mismo, el elemento de calentamiento eléctrico tiene un primer extremo eléctricamente conectado al primer contacto de energía eléctrica, el primer contacto de energía eléctrica comprende un elemento de contacto anular colocado a un extremo distal de dicha unidad de calentamiento, la unidad de calentamiento además comprende un interruptor, dicho interruptor tiene un primer contacto interruptor eléctricamente conectado a un segundo extremo de dicho elemento de calentamiento, el interruptor además tiene un segundo contacto interruptor eléctricamente conectado al segundo contacto de energía eléctrica, y la unidad de calentamiento además comprende un elemento bimetálico para abrir el interruptor cuando el elemento de calentamiento eléctrico alcanza uña temperatura predeterminada, el enchufe comprende un alojamiento de enchufe, el alojamiento de enchufe está configurado para que, de manera deslizable y con fricción reciba el alojamiento de la unidad de calentamiento en el mismo, el alojamiento del enchufe tiene una base en un extremo distal del mismo, la base es provista con una tapa de contacto que comprende una pluralidad de dedos que se proyectan axialmente, cada uno desviado radialmente hacia dentro para hacer contacto eléctricamente- con dicho elemento de contacto anular de -dicha unidad de calentamiento, cuando dicha unidad de calentamiento es insertada en dicho enchufe, y además comprende un ensamble de conector aislante en el extremo distal de dicho alojamiento del enchufe que comprende por lo menos una terminal eléctrica para que se conecte a una fuente de ene gía eléctrica, dicha terminal eléctrica está conectada eléctricamente a dicha tapa de contacto. Los objetivos de la invención también se logran con una unidad de calentamiento de encendedor de cigarrillos que comprende un alojamiento de la unidad de calentamiento, un primer y segundo contactos de energía eléctrica, el alojamiento tiene un elemento de calentamiento eléctrico en el mismo, el elemento de calentamiento eléctrico tiene un primer extremo eléctricamente conectado al primer contacto de energía eléctrica, el primer contacto de energía eléctrica comprende un elemento de contacto anular colocado en un extremo distal de dicha unidad de calentamiento, para el contacto deslizable con una terminal de fuente de energía eléctrica, la unidad de calentamiento además comprende un interruptor, el interruptor tiene un primer contacto de interruptor eléctricamente conectado a un segundo extremo de dicho elemento de calentamiento, el interruptor además tiene un segundo contacto de interruptor eléctricamente conectado al segundo contacto de energía eléctrica, y la unidad de calentamiento además comprende un elemento bimetálico para abrir el interruptor cuando el elemento de calentamiento eléctrico alcanza una temperatura predeterminada. De acuerdo con una modalidad preferida, la unidad de calentamiento además comprende un dispositivo de iluminación para indicar de manera visible que el elemento de calentamiento está siendo energizado por la corriente eléctrica. Los objetivos de la invención también se logran por medio de un enchufe eléctrico para una unidad de calentamiento de encendedor de cigarrillos que comprende un alojamiento de enchufe, el alojamiento de enchufe está configurado para que reciba de manera deslizable y con fricción un alojamiento de la unidad de calentamiento en el mismo, el alojamiento del enchufe tiene una base en el extremo distal del mismo, la base está provista con una tapa de contacto que comprende una pluralidad de dedos que se proyectan axialmente, cada uno desviado radialmente y hacia dentro para hacer contacto eléctrica y de s 1 i zabl ement e con un elemento de contacto anular de dicha unidad de calentamiento cuando dicha unidad de calentamiento es insertada en dicho enchufe, y además comprende un ensamble de conector aislante en el extremo distal de dicho alojamiento de enchufe que comprende por lo menos una termin¿l eléctrica para que se conecte a una fuente de energía eléctrica, dicha terminal eléctrica se conecta eléctricamente a dicha tapa de contacto. Otras características y ventajas de la presente invención serán aparentes a partir de la siguiente descripción de la misma, que se refiere a las figuras anexas.

BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS Ahora se describirá la invención con mayor detalle en la siguiente descripción detallada con referencia a las figuras en las cuales: La figura 1 muestra una vista en corte del, ensamble del encendedor que incluye el ensamble de la unidad de calentamiento del encendedor y el enchufe del encendedor, en donde el ensamble de la unidad de calentamiento del encendedor se encuentra en la posición eléctricamente desacoplada; La figura 1A es una vista posterior del ensamble del encendedor qué muestra una vista en planta del enchufe; La figura IB muestra la tarjeta de circuitos impresa indicadora que se puede ver a lo largo de las lineas B-B de la figura 1; La figura 1C muestra la misma vista que la figura 1, pero muestra el ensamble de la unidad de calentamiento del encendedor en la posición eléctricamente acoplada; La figura 2 muestra el ensamble de la unidad de calentamiento del encendedor en vista transversal; La figura 3 muestra el enchufe del encendedor; La figura 3A es una vista seccional tomada a lo largo de las lineas B-B de la figura 3; La figura 4 es una vista en planta del ensamble del elemento de calentamiento del ensamble de la unidad de calentamiento del encendedor; La figura 4A es una vista seccional tomada a lo largo de las lineas A-A de la figura 4 del ensamble del elemento de calentamiento; La figura 4B es una vista frontal del ensamble del elemento de calentamiento; La figura 5 es una vista transversal de la tapa de contacto del enchufe del encendedor; La' figura 5A es una vista frontal de la tapa de contacto del enchufe del encendedor de la figura 5; La figura 6 es una vista en secciones del interruptor térmico del enchufe; La figura 6A es una vista frontal del interruptor térmico; La figura 6B es una vista en secciones del material aislante del enchufe; La figura 6C es una vi? ta posterior del material aislante del enchufe; La figura 6D es una vista frontal del material aislante del enchufe; La figura 6E es una vista en secciones tomada a lo largo de las líneas A-A de la figura 6 D ; La figura 6F es una vista lateral del material aislante del enchufe; La figura 7 es una vista transversal del ensamble de retén de bobina de calentamiento; La figura 7A es una vista posterior del ensamble de retén de bobina de la figura 7; La figura 7B es una vista frontal del ensamble de retén de bobina de la figura 7; La figura 8 es una vista en secciones de la porción aislante del ensamble de retén de bobina junto con un remache de contacto que forma una porción del interruptor para desconectar el elemento de calentamiento cuando ha sido calentado de manera suficiente; La figura 8A es una vista frontal de la porción aislante de la figura 8; La figura 9 es una vista en planta de una modalidad de un disco bimetálico utilizado para desactivar la energización eléctrica del elemento de calentamiento; La figura 9A es una vista transversal del disco bimetálico de la figura 9 ; La figura 10 es un disco bimetálico alternat ivo ; y La figura 10A es una vista transversal del disco bimetálico alternativo de la figura 10.

DESCRIPCION DE LAS MODALIDADES DE LA INVENCION Con referencia ahora a las figuras, el ensamble del encendedor de la presente invención comprende dos elementos que se muestran en su estado ensamblado en las figuras 1 y 1C. Los elementos generalmente comprenden un ensamble de unidad de calentamiento insertable 100, que se muestra por separado en la figura 2, y el ensamble de enchufe 300 dentro del cual se inserta el ensamble de la unidad de calentamiento 100, que se muestra por separado en la figura 3. El ensamble de la unidad de calentamiento se recibe de manera deslizable en el ensamble de enchufe 300 y ambos se muestran en el estado ensamblado en la figura 1. En esta figura, el ensamble de la unidad de calentamiento 100 se muestra en su estado de almacenamiento, es decir, en su estado cuando el elemento de calentamiento está eléctricamente desconectado de la fuente de energía eléctrica. En la figura 1C el elemento de calentamiento del ensamble de la unidad de calentamiento está eléctricamente conectado a la fuente de energía. El ensamble de la unidad de calentamiento 100 generalmente comprende una perilla 102 hecha de un material adecuado, de preferencia un material aislante, aunque no necesariamente tiene que ser un material aislante. De preferencia está fabricado en un material que transmite una energía luminosa o que tiene una parte .en el mismo que transmite energía luminosa como se explicará a continuación. La perilla 102 es acoplada a un dispositivo protector de cenizas.104 doblando una pluralidad de lengüetas de conexión para protección de cenizas 105 alrededor de una proyección anular 106, preferiblemente moldeada dentro de la perilla 102. Un retén de resorte cilindrico 108 se provee de manera fija a la perilla 102. El dispositivo protector de cenizas 104 incluye una cavidad anular 110 formada en el mismo que sirve para acoplar un resorte de compresión 112 en posición entre la cavidad anular 110 y un borde anular 114 del retén de resorte 108. El dispositivo protector de cenizas 104 está plegado en 116 a un ensamble de elemento de calentamiento 118. Con referencia a la figura 4A, el ensamble del elemento de calentamiento 118 incluye un ensamble de retén de bobina 120 que se muestra en la figura 7 y que está eléctricamente conectado a un extremo de la bobina de calentamiento 122 en 124, tal como se muestra en la figura 7. Un armazón 126 del retén de .bobina interior 120 está plegado sobre si mismo de manera interna, tal como se muestra en la figura 7. El ensamble de retén de bobina interior 120 incluye una pluralidad de aberturas laterales 125 en el mismo para proveer la disipación de calor. La bobina 122 se mantiene por lo tanto en posición por medio del retén de bobina interior 120. El retén de bobina interior 120 tiene un extremo más distal que sirve como el contacto eléctrico en caliente que acopla el contacto en caliente del enchufe. Alrededor del retén de bobina exterior 128 está colocado un retén de bobina exterior aislante 128. De preferencia, el retén de bobina exterior 128 está hecho de aluminio convenientemente anodizado para que sea aislante. El retén de boina exterior 128 está plegado alrededor del retén de bobina interior 120 en 130, formando asi el ensamble del elemento de calentamiento 118. El extremo más interior 131 de la bobina de calentamiento 122 (figura 7A) está acoplado eléctricamente a un remache de contacto 132 que tiene un extremo dividido 134 para recibir el extremo más interior 131 de la bobina de calentamiento 122. El remache de contacto 132 está provisto dentro de una abertura 136 en el retén de bobina de calentamiento exterior 128, y el remache 132 ubica el retén de bobina de calentamiento exterior 28 entre un soporte 138 formado en un extremo del remache de contacto 132 y un segundo soporte 140 formado por una operación de remache, prensado o granalladura. El soporte 138 forma una superficie de contacto 142, de preferencia formada con una cavidad hemisférica 144, que, como es sabido, reduce la formación de arco en la superficie de contacto. Colocado en acoplamiento con el retén de bobina de calentamiento exterior aislante 128 está un disco bimetálico 146 (figuras 1, 2) cuya operación se explicará a continuación. Las lineas fantasma 146A muestran la ubicación del disco bimetálico 146 después que el usuario activa el encendedor presionando la perilla 102 dentro del enchufe. La figura 1C muestra el disco bimetálico 146 después que el encendedor ha sido activado y que la bobina de calentamiento 122 es energizada con la corriente eléctrica y calentada. Lo que mantiene en posición al disco bimetálico 146 es un resorte de compresión 148 que es mantenido en posición por un retén de resorte 150. El retén 'de resorte 150 también actúa para mantener un resorte de compresión 152 colocado entre una porción interior del retén de resorte 150 y una tapa de contacto 154. que tiene una superficie de contacto 156 provista para entrar en contacto con la superficie de contacto 142 del remache de contacto 132. La tapa de contacto 154 ' forma una superficie anular 158 que está en acoplamiento con el' disco bimetálico 146. Colocado entre el retén de resorte 150 y el resorte 152 está una tarjeta de circuitos impresa 160 que puede incluir un diodo que emite luz 161 y cualquier elemento resistivo de limitación de corriente necesario. Se puede proveer un lente, elemento reflectante o elemento de guia de luz para diriqir adecuadamente la luz hacia delante hacia la superficie frontal de la perilla 102, que de preferencia es traslúcida o transparente o provista con un inserto óptico o superficie para permitir que la luz sea guiada a través del mismo. El propósito del diodo que emite luz 161 es proveer una indicación visible de que la bobina de calentamiento está siendo energizada por la corriente eléctrica. La figura IB muestra una vista de la tarjeta de circuitos impresa que se toma a lo largo de las líneas B-B de la figura 1. La figura 3 muestra el enchufe eléctrico 300 para el ensamble de la unidad de calentamiento de la figura 2. El enchufe eléctrico 300 comprende un pozo 302. El pozo 302 tiene una porción base 304 con una abertura central 306. Un aislante eléctrico 308 está colocado en la base 304 del pozo 302. Una tapa de contacto 310 está montada en el aislante eléctrico 308. La tapa de contacto 310 tiene una pluralidad de dedos eléctricamente conductores 312 (figura 3A) que están adaptados para . proveer corriente eléctrica al ensamble de la unidad de calentamiento 100 mediante el contacto con el retén de bobina interior 120, tal como se describirá más adelante. Los dedos 312 se doblan sobre sí mismos como se muestra y tienen una acción de resorte tal como se muestra mediante las líneas fantasmas para que se desvíen radialmente y hacia dentro debido a la acción de resorte. Una saliente de contacto 314 está en el centro del aislante 308 y en contacto eléctrico con la tapa de contacto 310. La saliente de contacto 314 se extiende a través de la abertura central 306 en la porción base 30, una abertura central alineada 309 (figura 6B) en el aislante 308 y un alojamiento de ensamble de conector aislante 316. La tapa de contacto 310, tal como se muestra de manera más clara en las figuras 1 y 5, también se extiende a través de la abertura en el aislante 308 y la abertura en el alojamiento del ensamble del conector 316 y la' saliente de contacto 314 está remachada, prensada o plegada en 318 para mantener el alojamiento del ensamble del conector 316 para el pozo 302 y mantener el aislante 308 , la tapa de contacto 310 y el alojamiento aislante 316 en su lugar. El plegado se muestra en 318. en la figura 1. La saliente de · contacto 314 también está en acoplamiento con una terminal 320 que se mantiene debajo de la porción remachada, plegada o prensada 318 de la tapa de contacto 310. Por consiguiente, la saliente de contacto 314, la tapa de contacto 310 y la terminal eléctrica 320 están en conexión eléctrica. Un cable del sistema eléctrico automotriz está conectado a la terminal 320 para proveer un ' lado de la energía eléctrica al encendedor, lo que comúnmente se conoce como el lado "caliente". Un anillo de iluminación 322 está montado de manera deslizable sobre el pozo 302, dicho anillo es ópticamente iluminado por una fuente de luz 324 que está montada al pozo 302 a través de una estructura eléctricamente aislante 326. La estructura 326 está adaptada para transmitir luz desde la fuente de luz 328 a través de ésta y, por lo tanto, para iluminar el anillo de luz 322 para que la ubicación de la unidad de iluminación sea visible en la oscuridad para los ocupantes del vehículo. La fuente de luz 324 recibe energía eléctrica a través de un contacto de resorte a tierra 330 y a través de un contacto de resorte en caliente 332 que se acopla a un conector eléctrico en forma de U 334 que tiene un extremo terminal 336 para el aprovisionamiento de energía eléctrica y así iluminar la lámpara. La estructura de plástico 326 incluye dedos a presión integrales 336 para asegurar el enchufe 300 en una abertura en una aplicación automotriz. Como se muestra en la figura 1A, el alojamiento del ensamble del conector 316 tiene un extremo que mira hacia atrás que tiene una configuración adaptada para recibir un t orna co r r i e n t e eléctrico proveniente del cableado preformado del vehículo. El alojamiento del conector 316 tiene abastecimientos para la terminal caliente eléctrica 320, la terminal caliente de lámpara 336 así como la terminal de retorno a tierra eléctrica 338 para el elemento de calentamiento y la lámpara. El enchufe 300 también incluye, en conexión eléctrica con la tapa de contacto 310, como se muestra en las figuras 1 y 3, un interruptor térmico 342. El interruptor térmico 342 se muestra en detalle en las figuras 6 y 6A . Comprende un elemento conductor metálico que tiene elementos en pie 344 que tienen puntos de contacto 346, los cuales están adaptados para que se muevan radialmente y hacia el exterior en respuesta a un sobre calentamiento. Los dedos 344 normalmente están en la posición que se muestra en la figura 1. En respuesta al sobre calentamiento, los dedos se mueven a través de las aberturas 350 en el aislante 308 para entrar en contacto con el pozo 302, acortando -.así la terminal caliente para que haga conexión a tierra y quemando o disparando un fusible o interruptor de circuito suministrando energía a la unidad de encendedor. Los detalles del aislante 308 se muestran en las figuras 6B-6F. La operación del encendedor es la siguiente. La posición de almacenamiento normal del ensamble de la unidad de calentamiento es como se muestra en la figura 1. En esta posición, el disco bimetálico 146 tendrá la orientación que se muestra mediante las líneas sólidas en la figura 1. Además, la superficie de contacto 142 del remache de contacto .132 está separada por un espacio G de la tapa de contacto 154. Adicionalmente , la tapa de contacto 310 del enchufe 300, que está eléctricamente conectada a la terminal caliente 320, como se mencionó anteriormente, se acopla a la porción de contacto del retén de bobina interior 120, como se muestra en la figura 1. Los dedos de contacto 312, como se. analizó anteriormente, se desvían bajo la acción de resorte radialmente y hacia .dentro contra la tapa de contacto 120. El extremo distal de la tapa, de contacto 120 provee una superficie de contacto deslizable anular en acoplamiento con los dedos de contacto 312 del enchufe 300. Esto provee un contacto de energía eléctrica mejorado del ensamble de la unidad de calentamiento de encendedor 100 con el contacto del enchufe 300 del que se lograba en la técnica anterior, por ejemplo, el dispositivo de la técnica anterior de la patente EUA número 4,168,422. Por -consiguiente, el suministro en caliente proveniente del sistema eléctrico automotriz está en conexión eléctrica desde la terminal 320 a la saliente de contacto 314 y a la tapa de contacto 310 y después al retén de bobina interior 120, a través de la bobina 122 hacia el remache de contacto 132.. Sin r embargo, debido a que el espacio G entre la tapa de contacto 154 y la saliente de contacto 132, no hay trayectoria de retorno a tierra y por lo tanto no ocurre la ene rgiz ación eléctrica de la bobina , de calentamiento 122. Para utilizar el encendedor, el usuario presionará la perilla 102k, colocada como se muestra en la figura 1, axiálmente hacia el interior del enchufe 300. El dispositivo protector de cenizas 1.04 funciona como una manga de fricción, que tiene dedos elásticos 163 que se presionan contra el interior del enchufe 300 para proveer un acoplamiento deslizable con el mismo. La aplicación de la fuerza axial ocasionará que la fuerza sea transmitida . y comprimirá el resorte de compresión tensor 112 colocado entre el armazón anular 114 del retén de resorte 108 y la cavidad anular 110 provista en el dispositivo protector de cenizas 104. La figura 1C muestra el ensamble de la unidad de calentamiento del encendedor 100 después que ha sido empujado hacia el interior del enchufe 300 para activar el encendedor. Si se provee fuerza axial excesiva a la perilla 102, ésta será levantada a una extensión limitada por el resorte de compresión 112. Al mismo tiempo, el resorte de compresión 148 ubicado entre el retén de resorte 150 y el elemento bimetálico 146 que de manera firme yace contra el retén de bobina exterior aislante 128, de manera similar se comprime adicionalmente. El disco bimetálico 146 siempre se mantiene de manera firme en su posición gracias al resorte 148. Además, cuando se provee fuerza axial a la perilla 102, el retén de resorte 150 se mueve axialmente hacia dentro, y el resorte de compresión interior 152 aplica una fuerza a la tapa de contacto 154. La tapa de contacto 154 se mueve hacia atrás y la superficie de contacto 156 entra en contacto eléctrico con la superficie de contacto 142 del remache de contacto 132. Al mismo tiempo, la^ tapa de contacto 154 ejerce una fuerza sobre el disco bimetálico 146, originando que éste asuma la posición que se muestra en la figura 1C y que también se muestra con las lineas fantasma 146A en las figuras 1 y 2. Ahora que la tapa de contacto 154 está en contacto eléctrico con la superficie de contacto 142, se provee una trayectoria de retorno a tierra para el elemento de calentamiento 122. Esta trayectoria de retorno es desde la superficie de contacto 142 del remache de contacto 132 hasta la superficie de contacto 156 de la tapa de contacto 154 y después al retén de resorte 150 por medio del acoplamiento deslizable de la tapa de contacto 154 con el retén de resorte 150. Además, el resorte 152 también puede conducir corriente eléctrica y se puede proveer para suministrar una conexión a tierra eléctrica para el tablero de circuitos impreso 160. La corriente de retorno fluye desde el retén de resorte 150, después al dispositivo protector de cenizas 104, y enseguida al pozo de enchufe 302, como se muestra en la figura 1. El pozo de enchufe 302 está en contacto eléctrico con la linea de retorno a tierra 338 a través de concavidades metálicas 350 (ver figura 1) y una placa metálica 352 que se acopla a la terminal 338. Por consiguiente, se ha provisto una trayectoria de corriente a través del elemento de calentamiento 122 desde la terminal caliente a tierra ahora que el espacio G ha sido cerrado y el elemento de calentamiento 122 rápidamente calienta hasta una temperatura de ignición. El disco bimetálico 146 es ahora calentado a través de las aberturas 129 en el retén de bobina exterior 128, como se muestra en la figura 4B. El disco bimetálico 146 se mueve hacia delante conforme se calienta y se coloca a presión dentro de la posición que se muestra en la figura 1 mediante las lineas sólidas, una vez que el elemento de calentamiento ha alcanzado la temperatura de ignición. Esto ocasiona que la tapa de contacto 154 se mueva en el retén de resorte 150 contra la acción del resorte de compresión 152 separando la superficie de contacto 142 del remache de contacto. 132 de la superficie de contacto 156 de la tapa de contacto 154, rompiendo asi el circuito eléctrico y proveyendo una indicación audible al ocupante del vehículo de que se ha alcanzado la temperatura de ignición. Adicionalmente, la fuerza ejercida en el resorte de compresión 152 ocasiona que el retén de resorte 150 se mueva hacia delante, ejerciendo fuerza sobre la cavidad anular 110 del dispositivo protector de cenizas 104, ocasionando que la perilla 102 salte hacia delante a la posición que se muestra en la figura 1. Los resortes comprimidos 112 y 148 ayudan a proveer un movimiento rápido. El usuario puede entonces retirar el ensamble de la unidad de calentamiento 100 del enchufe 300 para encender el cigarrillo. La invención provee un tablero de circuitos impreso 160 que tiene una LED 161 provista en el mismo asi como cualquier resistor limitante de corriente necesario. El tablero de circuitos impreso 160 recibe energía eléctrica desde la terminal caliente 320 a través de cualquier conexión eléctrica adecuada, que no se muestra, y está conectada a tierra en virtud de su conexión al retén de resorte 150. Por consiguiente, mientras el elemento de calentamiento 122 está pasando una corriente eléctrica y realizando el calentamiento, la LED 161 se iluminará a través de la perilla 102, después que su luz es enfocada/dirigida/guiada por un lente o guía de luz. De preferencia, la perilla 102 está hecha de un material traslúcido o transparente o tiene un inserto óptico para indicar que el elemento de calentamiento está en el proceso de ser calentado a una temperatura de ignición. Una vez que el disco bimetálico 146 brinca a la posición que se. muestra en la figura 1 y que abre La tapa de contacto que comprende el interruptor 154 y la superficie de contacto 142, la LE D 161 deja de estar iluminada, indicando asi al ocupante del vehículo que el elemento de calentamiento ha alcanzado la temperatura de ignición. Un beneficio de la estructura de la presente invención es que provee una rápida abertura de la superficie de contacto que comprende el interruptor 142 de la saliente de contacto 132 y de la superficie de contacto 156 de la tapa de contacto 154. Esto permite que el ensamble de encendedor de la presente invención sea utilizado con voltajes superiores a 12 voltios, es decir, por ejemplo, los voltajes más elevados planeados para los automóviles del futuro que tienen sistemas eléctricos de consumo, de energía eléctrica cada vez más complicados. En el futuro, los automóviles probablemente tendrán un sistema eléctrico de 42 voltios (batería de 36 voltios) y como resultado, el elemento de calentamiento 122 se calentará más rápido debido a los sistemas eléctricos de voltaje más elevado. Por lo tanto, es . importante desconectar rápido el elemento de calentamiento cuando ha alcanzado la temperatura de ignición. Si no se logra la rápida desconexión, el elemento de calentamiento probablemente fallará debido a que se quemará. Para facilitar esta rápida desconexión, la invención emplea una superficie de fricción reducida entre el pozo 1 302 y el dispositivo protector de cenizas 104. Además, la invención también puede emplear el disco bimetálico alternativo que se muestra en la figura 10. Este disco bimetálico tiene aberturas 50 en el mismo, convenientemente seleccionadas. Estas aberturas sirven para dos propósitos: reducir la masa del disco bimetálico y asi permitir que se caliente más rápido; y permitir que el disco bimetálico se ajuste a presión mas rápido una vez calentado, asegurando asi una rápida desconexión del elemento de calentamiento. Además, la presente invención provee una indicación visible de que está en uso o por consiguiente, que se ha alcanzado la temperatura de ignición cuando la LED 161 cesa de estar iluminada. Por lo tanto, la presente invención provee tanto una indicación visible como una indicación audible de que se ha alcanzado la temperatura de ignición. Aunque la presente invención se ha descrito con relación a modalidades particulares de la misma, muchas variaciones y modificaciones asi como otros usos serán aparentes para aquellos expertos en la técnica. . Por lo tanto, la presente invención debería estar limitada no por la descripción detallada específica que aquí se ha mostrado, sino únicamente por las reivindicaciones anexas.

Claims (41)

NOVEDAD DE LA INVENCION Habiendo descrito el presente invento, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como prioridad lo contenido en las siguientes : REIVINDICACIONES

1.- Un ensamble de encendedor de cigarrillos caracterizado porque comprende: una ¦ unidad de calentamiento y un enchufe en el cual, la unidad de calentamiento se recibe de manera deslizable; la unidad de calentamiento comprende un primer y segundo contactos de energía eléctrica y tienen un alojamiento de unidad de calentamiento, el alojamiento tiene un elemento de calentamiento eléctrico dentro del mismo, el elemento de calentamiento eléctrico tiene un primer extremo eléctricamente conectado al primer contacto de energía eléctrica, el primer contacto de energía eléctrica comprende un elemento de contacto anular colocado a un extremo distal de dicha unidad de calentamiento, la unidad de calentamiento además comprende un interruptor, el interruptor tiene un primer contacto interruptor eléctricamente conectado a un segundo extremo de dicho elemento de calentamiento, el interruptor además tiene un segundo contacto interruptor eléctricamente conectado al segundo contacto de energía eléctrica, y la unidad de calentamiento además comprende un elemento bimetálico para abrir el interruptor cuando el elemento de calentamiento eléctrico alcanza una temperatura predeterminada; el enchufe comprende un alojamiento de enchufe, el alojamiento de enchufe está configurado para que, de manera deslizable y con fricción reciba el alojamiento de la unidad de calentamiento en el mismo, el alojamiento del enchufe tiene una base en un extremo distal del mismo, la base es provista con una tapa de contacto que comprende una pluralidad de dedos que se proyectan axialmente, cada uno desviado radialmente hacia dentro para hacer contacto eléctricamente con dicho elemento de contacto anular de dicha unidad de calentamiento, cuando dicha unidad de calentamiento es insertada en dicho enchufe, y además comprende un ensamble de conector aislante en el extremo distal de dicho alojamiento del enchufe que comprende por lo menos una terminal eléctrica para que se conecte a una fuente de energía eléctrica, dicha terminal eléctrica está conectada eléctricamente a dicha tapa de contacto.

2. - El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque dicha tapa de contacto de dicho enchufe comprende una pluralidad de dedos axialmente dirigidos y concéntricamente colocados alrededor de un eje central de dicho alojamiento de enchufe, cada dedo se extiende de manera proximal y después se dobla hacia. atrás sobre sí mismo distalmente, proveyendo así una fuerza de desviación elástica dirigida radialmente hacia dentro para contactar dicho elemento de contacto anular de dicha unidad de calentamiento.

3. - El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque los dedos de dicha tapa de contacto de dicho enchufe se acoplan de manera deslizable a dicho elemento de contacto anular cuando dicha unidad de calentamiento es recibida en dicho enchufe .

4. - El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque dicho elemento de contacto anular de dicha unidad de calentamiento comprende un primer retén que sostiene dicho elemento de calentamiento eléctrico.

5. - El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque además comprende un segundo retén colocado alrededor de dicho primer retén, dicho segundo retén aisla dicho primer retén del contacto eléctrico con dicho alojamiento 'de dicha unidad de calentamiento.

6. - El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque dicho elemento bimetálico comprende un disco bimetálico, dicho- segundo retén tiene un armazón anular, que además comprende un primer retén de resorte de compresión, el disco bimetálico está colocado de manera proximal con respecto al armazón anular, un primer resorte de compresión colocado entre dicho primer retén de resorte de compresión y dicho disco bimetálico, desviando asi el disco bimetálico contra el armazón anular de dicho segundo retén.

7. - El ensamble de encendedor , ' de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque dicho primer contacto interruptor comprende un primer elemento de contacto colocado en un eje central de dicha unidad de calentamiento y tiene una superficie de contacto próxima lmente colocada y dicho segundo contacto interruptor comprende una tapa de contacto movible, la tapa de contacto movible tiene una superficie de contacto para acoplar dicha superficie de contacto de dicho primer contacto interruptor y asi cerrar eléctricamente dicho interruptor.

8.- El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque además comprende un segundo resorte de, compresión que desvia dicha tapa de contacto contra dicho disco bimetálico, el segundo resorte está colocado entre dicha tapa de contacto y un retén de resorte, por lo que, cuando dicha unidad de calentamiento de interruptor es empujada axialmente en dicho enchufe, dicha tapa de contacto eléctricamente se conecta con dicho primer elemento de contacto y desvia dicho disco bimetálico desde una primera posición a una segunda posición.

9.- El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque cuando el disco bimetálico está colocado en la segunda posición y dicha tapa de contacto y el primer elemento de contacto están en acoplamiento eléctrico, dicho elemento de calentamiento pasa una corriente eléctrica, se calienta, y dicho disco bimetálico se mueve a dicha primera posición cuando dicho elemento de calentamiento alcanza dicha temperatura predeterminada, moviendo dicha tapa de contacto lejos de dicho primer elemento de contacto y retirando la energía eléctrica de dicho elemento de calentamiento.

10. - El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende un indicador visible en dicha unidad de calentamiento de que dicho elemento de calentamiento está siendo provisto con corriente eléctrica.

11. - El encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el indicador visible comprende un dispositivo de iluminación.

12. - El encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el dispositivo de iluminación proyecta luz visible a una perilla externa de dicha unidad de calentamiento.

13.- El encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la perilla es traslúcida o transparente o tiene un inserto óptico.

14.- El encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque además comprende un indicador visible en dicha unidad de calentamiento de que dicho elemento de calentamiento está siendo provisto con corriente eléctrica y, en donde el indicador visible además comprende un dispositivo de iluminación colocado de manera proximal en dicho retén de resorte, el dispositivo de iluminación proyecta luz visible a una perilla externa de dicha unidad de calentamiento.

15.- El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el dispositivo de iluminación comprende una LED.

16.- El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el alojamiento de enchufe y el alojamiento de la unidad de calentamiento son eléctricamente conductores y están en contacto eléctrico entre sí, dicho alojamiento de enchufe está en contacto eléctrico con una segunda terminal eléctrica provista en dicho ensamble de conector aislante.

17. - El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque dicho segundo contacto de energia eléctrica comprende dicho alojamiento de la unidad de calentamiento.

18. - El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado .porque dicho primer contacto interruptor comprende un elemento de contacto mecánicamente fijo a dicho segundo retén, dicho segundo retén está fijo en posición en dicho alojamiento de la unidad de calentamiento.

19. - El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque el sequndo retén es provisto con aberturas para permitir que la energia radiante de dicho elemento de calentamiento se irradie a dicho disco bimetálico.

20. - El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende un resorte de compresión colocado en dicho alojamiento de la unidad de calentamiento para permitir que una perilla externa de dicha unidad de calentamiento se mueva axialmente sobre una distancia limitada con respecto a dicho alojamiento de la unidad de calentamiento, el resorte de compresión está colocado de manera concéntrica entre una porción interior de la perilla y dicho alojamiento de la unidad de calentamiento.

21. - El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende una fuente de iluminación fija al alojamiento de enchufe para iluminar el alojamiento de enchufe.

22. - ?1· ¦ ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación- 21, caracterizado porque además comprende un anillo de iluminación colocado alrededor del alojamiento de enchufe para iluminación mediante la fuente de i 1 umi na c i ón .

23.- El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación ^11, caracterizado porque además comprende una guia de luz, lente o reflector para guiar la energía visible desde dicho dispositivo de iluminación.

24.- El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 23, caracte izado porque dicha guia de luz, lente o reflector dirige la energía visible desde dicho dispositivo de iluminación hasta una perilla externa de dicha unidad de calentamiento.

25. - El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque dicho elemento bimetálico no pasa corriente eléctrica para dicho elemento de calentamiento.

26. - El . ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque dicho interruptor de la unidad de calentamiento desconecta dicho elemento de calentamiento de la fuente de energía eléctrica lo suficientemente rápido ' para evitar el sobre calentamiento de dicho elemento de calentamiento eléctrico .

27. - El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque dicho interruptor de la unidad de calentamiento es operable con un suministro eléctrico de 42 voltios para desconectar dicho elemento de calentamiento sin dañar dicho elemento de calentamiento. ( 41

28.- El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque dicho disco bimetálico tiene una pluralidad de aberturas en el mismo.

29.- El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende un interruptor térmico para desconectar la energía eléctrica a dicho elemento de calentamiento si dicho elemento de calentamiento excede una temperatura configurada.

30. - El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 29, caracterizado porque el interruptor térmico comprende' un elemento de cortocircuito eléctrico para provocar un cortocircuito en la energía eléctrica que va dirigida a dicho elemento de calentamiento, activando así un protector de circuito provisto en el suministro eléctrico a dicho elemento de calentamiento.

31. - El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado porque el elemento de cortocircuito eléctrico comprende un elemento eléctricamente conductor que cambia de posición en respuesta al sobre calentamiento, de tal forma que dicho elemento de cortocircuito se desplaza de una primera posición de no cortocircuito a una segunda posición de cortocircuito, por lo que el elemento de cortocircuito de manera efectiva crea un corto circuito en dicho primer y segundo contactos de energía eléctrica.

32.- El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la rei indicación 31, caracterizado porque el elemento de cortocircuito eléctrico está colocado concéntricamente con respecto a y en contacto eléctrico con dicha tapa de contacto de dicho enchufe .

33.- El ensamble de encendedor de cigarrillos de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende un aislante colocado entre dicha base de dicho alojamiento de enchufe, y dicha tapa de contacto de dicho enchufe, y además comprende una saliente que pasa a través de una abertura alineada en dicha tapa de contacto, dicho aislante y dicho ensamble de conector y sostiene dicha tapa de contacto, dicho aislante y dicho ensamble de conector están en relación fija.

34. - Una unidad de calentamiento de encendedor para cigarrillos que va a ser recibida en un enchufe de corriente eléctrica, la unidad de calentamiento de encendedor caracterizada porque comprende: un alojamiento de unidad de calentamien o, un primer y segundo contactos de energía eléctrica, el alojamiento tiene un elemento de calentamiento eléctrico dentro del mismo, el elemento de calentamiento eléctrico tiene un primer extremo eléctricamente conectado al primer contacto de energía eléctrica, el primer contacto de energía eléctrica comprende un elemento de contacto anular colocado a un extremo distar de dicha unidad de calentamiento para entrar en contacto deslizable con una terminal de fuente de energía eléctrica, la unidad de calentamiento además comprende un interruptor, el interruptor tiene un primer contacto interruptor eléctricamente conectado a un segundo extremo de dicho elemento de calentamiento, el interruptor además .tiene un segundo contacto interruptor eléctricamente conectado al segundo contacto de energía eléctrica, y la unidad de calentamiento además comprende un elemento bimetálico para abrir el interruptor cuando el elemento de calentamiento eléctrico alcanza una temperatura predeterminada.

35. - La unidad de calentamiento del encendedor para cigarrillos de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado porque además comprende un indicador visible en dicha unidad de calentamiento de que dicho elemento de calentamiento está siendo provisto con corriente eléctrica .

36. - La unidad de calentamiento del encendedor para cigarrillos de conformidad con la reivindicación 35, caracterizada porque el indicador visible comprende un dispositivo de iluminación.

37. - La unidad de calentamiento- del encendedor para cigarrillos de conformidad con la reivindicación 36, caracterizada porque la perilla es traslúcida o transparente o tiene un inserto óptico .

38. - La unidad de calentamiento del encendedor para cigarrillos de conformidad con la reivindicación 34, caracterizado porque además comprende un indicador visible en dicha unidad de calentamiento de que dicho elemento de calentamiento está siendo provisto con corriente eléctrica y, en donde el indicador visible comprende un dispositivo de iluminación colocado internamente en dicho alojamiento, el dispositivo de iluminación proyecta luz visible a una perilla externa de dicha unidad de calentamiento.

39.- Un enchufe para una unidad de calentamiento del encendedor para cigarrillos, el enchufe está caracterizado porque comprende un alojamiento de enchufe, el alojamiento de enchufe está configurado para recibir de manera deslizable y con fricción un alojamiento de la unidad de calentamiento en el mismo, el alojamiento del enchufe tiene una base en un extremo distal del mismo, la base es provista con una tapa de contacto qué comprende una pluralidad de dedos que se proyectan axialmente, cada uno desviado radialmente hacia dentro para hacer contacto eléctricamente y de manera deslizable con dicho elemento de contacto anular de dicha unidad de calentamiento, cuando dicha unidad de calentamiento es insertada en dicho enchufe, y además comprende un ensamble de conector aislante en el extremo distal de dicho alojamiento del enchufe que comprende por lo menos una terminal eléctrica para que se conecte a una fuente de energía eléctrica, dicha terminal eléctrica está conectada eléctricamente a dicha tapa de contacto.

40.- El enchufe de conformidad con la reivindicación 39, caracterizado porque dicha tapa de contacto de dicho enchufe comprende una pluralidad de dedos axialmente dirigidos y concéntricamente colocados alrededor de un eje central de dicho alojamiento de enchufe, cada dedo se extiende de manera proximal y después se dobla nuevamente sobre si mismo y de manera distal, proveyendo asi una fuerza de desviación de resorte dirigida radialmente y hacia dentro para entrar en contacto con dicho elemento de contacto anular de dicha unidad de calentamiento.

41.- El enchufe de conformidad con la reivindicación 40, caracterizado porque los dedos de dicha tapa de contacto de dicho enchufe se acoplan de manera deslizable a dicho elemento de contacto anular cuando dicha unidad de calentamiento es recibida en dicho enchufe.