ES1063077U - Detector de posicion sin contacto para mecanismos moviles. - Google Patents
Detector de posicion sin contacto para mecanismos moviles.Info
- Publication number
- ES1063077U ES1063077U ES200601080U ES200601080U ES1063077U ES 1063077 U ES1063077 U ES 1063077U ES 200601080 U ES200601080 U ES 200601080U ES 200601080 U ES200601080 U ES 200601080U ES 1063077 U ES1063077 U ES 1063077U
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- mobile
- position detector
- magnetic
- mechanisms
- movement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 title claims abstract description 22
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 3
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical group [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 4
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
- G01D5/16—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying resistance
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
1. Detector de posición sin contacto para mecanismos móviles, del tipo que comprende un sensor capaz de detectar las variaciones de un campo magnético por el cambio de posición relativa respecto de un elemento móvil, caracterizado porque consta de una parte móvil (1) que se dispone asociada al elemento que se trata de controlar, y una parte fija (2) que se dispone estática perpendicularmente enfrente de la parte móvil, comprendiendo dicha parte móvil (1) un elemento (3) de material conductor magnético, mientras que la parte fija (2) incluye un elemento magnetorresistivo (5) que se dispone orientado respecto de la dirección del movimiento del mencionado elemento magnético móvil (3).
Description
Detector de posición sin contacto para mecanismos
móviles.
La presente invención está relacionada con el
control sobre mecanismos móviles para desarrollar funciones
relacionadas con el movimiento específico de dichos mecanismos,
como por ejemplo la activación de las luces de freno de los
vehículos en función de la actividad del mecanismo del freno,
proponiendo en tal sentido un dispositivo que permite detectar el
movimiento de un elemento móvil desde cierta distancia, en unas
condiciones que resultan ventajosas para determinadas
aplicaciones.
En los vehículos automóviles se exige que la
activación de la función del frenado sea señalada mediante el
encendido de unas luces rojas dispuestas en la parte posterior del
vehículo, con el fin de que los otros conductores puedan reaccionar
ante la disminución de la velocidad del vehículo que les precede,
debido al frenado de éste, para evitar accidentes por alcance.
Dicha función se cumplimenta mediante un circuito
eléctrico que suministra la alimentación necesaria a las luces de
frenado al presionar el conductor el pedal del freno, bien
incorporando para ello un interruptor eléctrico mecánicamente
acoplado al pedal del freno, o bien mediante un interruptor que se
activa por presión o manocontacto, dispuesto sobre el cilindro
maestro del freno, de manera que sus contactos se cierran al
aumentar la presión hidráulica dentro de ese cilindro.
En el caso de interruptor mecánico, éste obliga a
un reglaje 100%, que es necesario efectuar para sincronizar
debidamente el encendido de las luces de freno con el movimiento
del pedal del freno, lo cual encarece dicho interruptor, al tener
que dotarle de los mecanismos de reglaje correspondientes, además
de la propia operación de reglaje que hay que realizar.
En el caso de manocontacto, su coste resulta
elevado, por tener que estar preparado para soportar presiones
elevadas, además de que dicho manocontacto y su acoplamiento al
cilindro maestro constituyen potenciales puntos de fuga del líquido
de freno, lo cual en el caso límite de rotura de la membrana del
manocontacto, puede dar lugar a un fallo hidráulico completo del
freno, con la correspondiente repercusión en la seguridad del
vehículo.
Ambos sistemas presentan además los
inconvenientes relativos al desgaste y degradación por los ciclos
del uso, asociados a los dispositivos con partes rozantes en
movimiento relativo.
Para solventar tales inconvenientes se han
desarrollado soluciones basadas en la detección, mediante un sensor
hall adosado a la pared del cilindro maestro del freno, del
movimiento de un imán permanente acoplado mecánicamente a uno de
los émbolos de dicho cilindro maestro.
Esta solución elimina los inconvenientes del
interruptor mecánico y del manocontacto, en especial aquellos
asociados al reglaje y a los desgastes, pero presenta otros
inconvenientes propios de su realización, como que debido a la baja
sensibilidad del sensor hall, éste debe colocarse muy próximo al
imán móvil, lo cual obliga a practicar un rebaje en la pared del
cilindro maestro, con el consiguiente costo añadido por ello y el
debilitamiento de la pared del cilindro al reducirse su
espesor.
El imán móvil debe además ir montado dentro del
cilindro maestro, complicando notablemente la construcción del
mismo, ya que al ser el imán de un material frágil, son precisos
medios de protección mecánica del mismo para evitar que se rompa.
Al ir el imán sumergido en el líquido de frenos, debe protegerse
también contra la corrosión, ya que el líquido de frenos es
corrosivo y almacena humedad, a lo cual es sensible el imán, lo que
a su vez ocasiona un encarecimiento del sistema.
Se conoce, por otro lado, que los elementos
magnetorresistivos tienen la característica de detectar mínimas
variaciones de la orientación del campo magnético con respecto una
dirección preferente, lo cual les confiere una sensibilidad que es
al menos diez veces superior a la de un elemento hall, de manera
que dichos elementos magnetorresistivos pueden ser utilizados en
relación con circuitos magnéticos en los que el cambio de la
magnitud magnética al moverse el mecanismo sea pequeño.
De acuerdo con la invención se propone un
dispositivo que permite detectar el movimiento de elementos móviles
en unas condiciones ventajosas para aplicaciones como la
señalización del frenado en los vehículos, eliminando
satisfactoriamente los inconvenientes anteriormente mencionados de
las soluciones conocidas de dicha función, pero sin que sea ésta
una aplicación limitativa, ya que el dispositivo se puede aplicar a
cualquier sistema o mecanismo que desarrolle una función
dependiente del movimiento de algún elemento móvil.
El dispositivo consiste en un sensor formado por
un imán anular o un conjunto de imanes anularmente dispuestos, en
cuyo interior se dispone axialmente una tarjeta de circuito
impreso, sobre la cual se incorpora con una determinada orientación
un elemento magnetorresistivo, colocándose este conjunto de manera
fija frente a un circuito magnético móvil, respecto del cual se
orienta el elemento magnetorresistivo.
Se obtiene así un dispositivo en el que el imán
anular o el conjunto anular de imanes, produce una distribución del
campo magnético tal que la componente en la dirección del eje de
simetría cambia de signo en un punto situado enfrente y a una
cierta distancia del imán o conjunto de imanes, siendo la primera
derivada o velocidad del cambio de dicha componente del campo
magnético máxima en el entorno de ese punto, y como consecuencia,
la variación más importante del campo magnético al desplazarse el
circuito magnético móvil frente a los imanes del sensor, se produce
precisamente en el entorno del mencionado punto.
Con esta disposición se obtiene una sensibilidad
muy elevada, pudiendo aumentarse de tal modo la distancia entre el
sensor y el circuito magnético móvil, que en el caso de la
aplicación al mecanismo de freno de un vehículo, no es necesario
practicar un alojamiento especial en la pared del cilindro maestro
y reducir consecuentemente el espesor de dicha pared, ya que el
sensor se puede colocar en el exterior y el circuito magnético
móvil en el interior asociado al émbolo correspondiente, ofreciendo
el conjunto un perfecto nivel de detección para sensibilizar el
movimiento del conjunto móvil, lo que supone una ventaja técnica y
económica frente al sistema convencional con sensor hall.
El detector objeto de la invención resulta por lo
tanto de unas características ciertamente ventajosas, adquiriendo
vida propia y carácter preferente respecto de las disposiciones
convencionales que se utilizan para las mismas funciones de
aplicación.
La figura 1 muestra en perspectiva un esquema del
detector objeto de la invención, con el sensor formado con un imán
anular.
La figura 2 es una vista en sección longitudinal
de una aplicación práctica del detector preconizado en el cilindro
maestro del mecanismo de freno de un vehículo.
La figura 3 es una perspectiva seccionada de
dicha aplicación de la figura anterior.
La figura 4 es un esquema como el de la figura 1,
con el sensor formado con un conjunto anular de imanes.
El objeto de la invención se refiere a un
detector de posición destinado para el control de elementos o
mecanismos móviles de los que depende la operatividad de alguna
función, como es, por ejemplo, pero sin carácter limitativo, el
encendido de las luces de freno en los vehículos, cuya activación
depende del movimiento de alguna parte del mecanismo de freno
cuando éste es accionado por el usuario.
Dicho detector consta de un conjunto magnético
formado por una parte móvil (1) que se dispone sobre el elemento a
controlar, y una parte fija (2) que se dispone estática en una
posición enfrentada a la mencionada parte móvil (1).
La parte móvil (1) consiste en un elemento (3) de
material conductor magnético (por ejemplo hierro), el cual en el
caso de aplicación del detector para el encendido de las luces de
freno de los vehículos, se dispone, por ejemplo, acoplado a uno de
los pistones del cilindro maestro (4), pudiendo ser dicho elemento
(3) de forma anular o cualquier otra que se adapte a la aplicación,
e incluso puede estar formado por una pieza férrica del propio
mecanismo de aplicación, sin necesidad de una pieza adicional.
La parte fija (2) consta de un elemento
magnetorresistivo (5), el cual se dispone incorporado sobre una
tarjeta de circuito impreso (6) que se dispone axialmente a través
de un imán anular (7), constituyendo este conjunto un sensor
magnético que se dispone perpendicularmente respecto de la
dirección de movimiento del elemento móvil (3).
El imán anular (7) puede estar formado, por un
solo imán en forma de anillo, como en las figuras 1 a 3, pero de
igual modo, con el mismo efecto, puede ser un conjunto de imanes
(7.1) anularmente dispuestos, como en la figura 4, sin que ello
altere el concepto, puesto que con ambas disposiciones se obtiene
un efecto funcional equivalente.
El conjunto del detector así formado se dispone
de modo que el elemento magnético móvil (3) quede en la posición
de reposo justamente enfrente del dispositivo sensor que constituye
la parte fija (2), y con el elemento magnetorresistivo (5)
orientado respecto de la dirección del movimiento de dicho elemento
magnético móvil (3), que en el caso de la aplicación al mecanismo
de freno de los vehículos corresponde con la dirección del eje del
cilindro maestro (4).
Se aprovecha así el hecho conocido de que la
configuración de un imán anular (7), o la disposición anular de un
conjunto de imanes {7.1), produce una distribución de campo
magnético tal que la componente en la dirección del eje de simetría
cambia de signo en un punto situado enfrente y a una cierta
distancia del imán (7) o imanes (7.1), siendo la primera derivada o
velocidad de cambio de dicha componente del campo magnético máxima
en el entorno de dicho punto.
Con la disposición preconizada se obtiene por lo
tanto una sensibilidad muy elevada, pudiendo aumentarse la distancia
entre el sensor constitutivo de la parte fija (2) y el elemento (3)
constitutivo de la parte móvil (1), de manera que en el caso de la
aplicación al mecanismo de freno de los vehículos, no es necesario
realizar rebajes ni reducir el espesor de la pared del cilindro
maestro (4), siendo suficiente con fijar en el exterior del mismo el
sensor constitutivo de la parte fija (2) del dispositivo detector,
mediante una pieza portadora (8).
Dicho dispositivo detector objeto de la invención
permite, en todo caso, controlar el movimiento y la posición de
cualquier elemento móvil de un mecanismo, sin contacto directo
entre la parte (2) que comprende al sensor de detección y la parte
(1) asociada al elemento móvil a controlar, con independencia de la
velocidad del movimiento, entre un valor de velocidad cero
(posición estática), hasta velocidades elevadas de varios
metros/segundo.
Claims (4)
1. Detector de posición sin contacto para
mecanismos móviles, del tipo que comprende un sensor capaz de
detectar las variaciones de un campo magnético por el cambio de
posición relativa respecto de un elemento móvil,
caracterizado porque consta de una parte móvil (1) que se
dispone asociada al elemento que se trata de controlar, y una parte
fija (2) que se dispone estática perpendicularmente enfrente de la
parte móvil, comprendiendo dicha parte móvil (1) un elemento (3) de
material conductor magnético, mientras que la parte fija (2)
incluye un elemento magnetorresistivo (5) que se dispone orientado
respecto de la dirección del movimiento del mencionado elemento
magnético móvil (3).
2. Detector de posición sin contacto para
mecanismos móviles, de acuerdo con la primera reivindicación,
caracterizado, porque el elemento magnetorresistivo (5) se
incorpora sobre una tarjeta de circuito impreso (6), la cual se
dispone axialmente a través de un imán anular (7).
3. Detector de posición sin contacto para
mecanismos móviles, de acuerdo con la segunda reivindicación,
caracterizado porque la tarjeta de circuito impreso (6)
portadora del elemento magnetorresistivo (5) es susceptible de
disponerse axialmente a través de un conjunto de imanes (7.1)
distribuidos anular-
mente.
mente.
4. Detector de posición sin contacto para
mecanismos móviles, de acuerdo con la primera reivindicación,
caracterizado porque el elemento magnético móvil (3) puede
estar constituido por una pieza férrica perteneciente al propio
mecanismo de apli-
cación.
cación.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200601080U ES1063077Y (es) | 2006-05-11 | 2006-05-11 | Detector de posicion sin contacto para mecanismos moviles |
| EP07107879A EP1860406A1 (fr) | 2006-05-11 | 2007-05-10 | Détecteur de position sans contact pour mécanismes mobiles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200601080U ES1063077Y (es) | 2006-05-11 | 2006-05-11 | Detector de posicion sin contacto para mecanismos moviles |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES1063077U true ES1063077U (es) | 2006-10-01 |
| ES1063077Y ES1063077Y (es) | 2007-01-01 |
Family
ID=37054836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES200601080U Expired - Fee Related ES1063077Y (es) | 2006-05-11 | 2006-05-11 | Detector de posicion sin contacto para mecanismos moviles |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1860406A1 (es) |
| ES (1) | ES1063077Y (es) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6124709A (en) * | 1998-06-05 | 2000-09-26 | Cts Corporation | Magnetic position sensor having a variable width magnet mounted into a rotating disk and a hall effect sensor |
| US6720763B1 (en) * | 1999-09-09 | 2004-04-13 | Delphi Technologies, Inc. | Compact rotary magnetic position sensor having a sinusoidally varying output |
-
2006
- 2006-05-11 ES ES200601080U patent/ES1063077Y/es not_active Expired - Fee Related
-
2007
- 2007-05-10 EP EP07107879A patent/EP1860406A1/fr not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES1063077Y (es) | 2007-01-01 |
| EP1860406A1 (fr) | 2007-11-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| HRP20251458T1 (hr) | Detekcija doze i identifikacija lijeka za uređaj za isporuku lijeka | |
| KR880006552A (ko) | 유체압력 실린더의 피스턴 위치 검출장치 | |
| BRPI0400910A (pt) | Dispositivo para detectar uma fuga | |
| ES2078759T3 (es) | Sensor de velocidad de giro, especialmente un sensor de ruedas dentadas. | |
| ES1063077U (es) | Detector de posicion sin contacto para mecanismos moviles. | |
| ES2167831T3 (es) | Dispensador para extender y retirar de manera selectiva un objeto sustancialmente en forma de barra, y medios de roscado para su incorporacion en el dispensador. | |
| BR112014016224A8 (pt) | sensor | |
| ES1135381U (es) | Cilindro eléctrico provisto de un dispositivo de detección de carga | |
| JP3491053B2 (ja) | 多極磁石エンコーダとシール部材の取付け構造 | |
| JP2009199806A (ja) | ターンスイッチ | |
| KR102103536B1 (ko) | 레인지 로터리 센서 유니트 | |
| DE602005011183D1 (de) | Drehsteuereinrichtung | |
| CN109131557B (zh) | 转向提示器、方向盘装置和车辆 | |
| CL2021000657A1 (es) | Sistema de detección de proximidad para una máquina industrial que incluye indicadores montados externamente | |
| ES2368620T3 (es) | Aparato para la medición de presión con captadores con efecto hall. | |
| ES2342132T3 (es) | Dispositivo para contar las carreras de un piston. | |
| FI3911193T3 (fi) | Aktivointijärjestelmä puettavalle turvatyynylle | |
| JP2009037756A (ja) | 非接触スイッチ | |
| ES2335461B1 (es) | Dispositivo para medir el desplazamiento de un objeto movil con respecto a un sistema de referencia fijo. | |
| ES2927209T3 (es) | Vehículo con sensor de ángulo de dirección | |
| ES420153A1 (es) | Perfeccionamientos en la construccion de los dispositivos bloqueadores de las columnas de direccion de vehiculos a mo-tor. | |
| ES1285939U (es) | Vehículo con luz señalizadora | |
| ES1110606U (es) | Dispositivo avisador para motos provistas de cerradura de contacto con posición de luz parking. | |
| ES1302531U (es) | Señalización para vehículos | |
| ES1061786U (es) | Sensor de posicion angular. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model granted | ||
| FD1K | Utility model lapsed |
Effective date: 20140606 |