ES2248190T3 - Sensor magnetico de proximidad. - Google Patents
Sensor magnetico de proximidad.Info
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Abstract
Sensor magnético de proximidad que comprende un estuche (1) que tiene como mínimo una abertura de inserción (3) y aloja al menos una ampolla con lengüetas (4) que tiene hilos de conexión (7, 8) conectados a un cable eléctrico (11) que sale del mismo estuche (1) a través de un capuchón (16) que se utiliza para cerrar herméticamente dicha abertura (3), montándose dicha ampolla con lengüetas (4) dentro de dicho estuche (1) usando un elemento de sostén (14) adaptado para mantener dicha ampolla suspendida en dicho estuche (1) sin ningún contacto mecánico directo con el mismo, caracterizado porque dicho elemento de sostén es una placa de circuito impreso (14) provista de unas pistas conductivas (12, 13) a las que se conectan los hilos de conexión correspondientes (7, 8) de la ampolla con lengüetas (4), estando también dichos hilos de conexión conectados a los hilos conductores correspondientes (9, 10) del cable eléctrico (11) a través de dichas pistas conductivas (12, 13).
Description
Sensor magnético de proximidad.
La presente invención se refiere a un sensor
magnético de proximidad.
En el estado de la técnica, se sabe normalmente
que los sensores magnéticos de proximidad comprenden una ampolla
con lengüetas cuyos hilos de conexión están conectados a un cable
eléctrico forrado que sale, a través de un capuchón de cierre, de un
estuche aislante sustancialmente cilíndrico en el que está alojada
la ampolla con lengüetas. El interior de este estuche está además
lleno de resina adaptada para asegurar tanto el aislamiento de las
partes componentes como para mantenerlas firmemente en su sitio.
Tal ampolla con lengüetas está normalmente
formada por un tubo de cristal que, dependiendo de las necesidades,
puede contener como mínimo un conmutador eléctrico, un conmutador
de cortar antes de cerrar o equivalente, que está normalmente en una
posición de reposo (por ejemplo, conmutador abierto) y está
adaptado para cambiar a una condición de operación (por ejemplo,
conmutador cerrado) cuando un cuerpo magnético se acerca al
sensor.
Se sabe muy bien que las ampollas con lengüetas
son dispositivos intrínsecamente frágiles a los que se les rompe
fácilmente el tubo de cristal. Especialmente en algunas
aplicaciones, por ejemplo las que implican el uso de sensores
magnéticos de proximidad para controlar instalaciones elevadoras o
izadoras tales como ascensores o elevadores, en las que la
fiabilidad de todo el sistema es de suma importancia, los problemas
de mal funcionamiento surgen a menudo debido a que las personas que
están a cargo de la instalación de tales aparatos los manipulan de
manera indebida o incorrecta. En casi todos los casos que se han
investigado, esta manipulación incorrecta de los sensores por parte
de los instaladores ha hecho que se rompa el tubo de cristal, con
las consecuencias sustancialmente inaceptables que acompañan a esta
rotura.
La US 5.438.869 describe un conjunto de
conmutador de láminas que incluye un alojamiento hueco alargado que
tiene una abertura en uno de sus extremos para acceder a una
cavidad interior. Un conmutador de láminas está situado
completamente dentro de la cavidad. El conmutador de láminas tiene
un cuerpo, un primer hilo de conexión y un segundo hilo de
conexión, teniendo los hilos de conexión primero y segundo unos
alambres unidos. Un elemento de bloqueo sustancialmente circular
está situado dentro de la cavidad entre el cuerpo del conmutador de
láminas y la abertura del alojamiento. El elemento de bloqueo
proporciona sostén al conmutador de láminas y centra sustancialmente
el conmutador de láminas en la cavidad del alojamiento. El espacio
que hay entre el elemento de bloqueo y el extremo abierto del
alojamiento de protección está sustancialmente lleno de un material
de relleno.
Por tanto, un propósito principal de la presente
invención es proporcionar un sensor magnético de proximidad que sea
particularmente resistente y fiable y que también pueda conservar
su integridad aunque se use o manipule incorrectamente.
Otro propósito de la presente invención consiste
en proporcionar un sensor magnético de proximidad del tipo citado
que tenga una estructura sustancialmente simple y se pueda montar
fácilmente.
Según la presente invención, estos y otros
objetivos se consiguen con un sensor magnético de proximidad que
incluye las características que se citan en las reivindicaciones en
anexo.
En cualquier caso, las características y ventajas
de la presente invención se entienden más fácilmente en la
descripción que se da a continuación, a modo de ejemplo no
limitativo, con referencia a los dibujos que se adjuntan, en los
que:
- La figura 1 es una vista en sección
longitudinal esquemática de una realización preferida de la
presente invención.
- Las figuras 2 y 3 son vistas correspondientes
de detalles aumentados del sensor magnético de proximidad que se
ilustra en la figura 1.
- La figura 4 es una vista esquemática del sensor
magnético de proximidad en sección longitudinal por un plano
perpendicular al de la sección de la figura 1.
- La figura 5 es una vista en sección por el
plano V-V del sensor magnético de proximidad de la
figura 4.
Con referencia a las figuras citadas, el sensor
magnético de proximidad comprende básicamente un estuche
sustancialmente cilíndrico 1 hecho con un material aislante tal
como por ejemplo un material plástico que contiene un relleno de
vidrio. El extremo superior externo 2 de tal estuche 1 está
preferiblemente cerrado herméticamente, mientras que el extremo
opuesto tiene una abertura 3 para insertar las partes componentes,
como se explica en detalle después.
De un modo en si conocido, la parte activa del
sensor está formada como mínimo por una ampolla con lengüetas 4,
que a su vez comprende un tubo de cristal 5 que aloja al menos un
dispositivo eléctrico 6, tal como por ejemplo un conmutador, un
contacto de cortar antes de cerrar o equivalente, adaptado para
cambiar de una condición de reposo a una condición de
funcionamiento de un modo tradicional. Dicho dispositivo eléctrico 6
comprende dos o más hilos de conexión 7, 8 que tienen que
conectarse a unos hilos eléctricos correspondientes 9, 10 que forman
parte de un cable de conexión 11 de tipo bipolar en el ejemplo que
se describe.
Según una característica importante de la
presente invención, dichos hilos de conexión 7, 8 de la ampolla con
lengüetas están soldados o soldados con estaño a los conductores
eléctricos correspondientes 12, 13 que están provistos en el
elemento de sostén 14. El elemento de sostén 14 está formado por
una placa de circuito impreso provista como mínimo de dos pistas
conductivas que forman los conductores citados 12, 13. Dicha
soldadura o soldadura con estaño de los hilos de conexión 7, 8 con
dichas pistas 12, 13 crea también el soporte mecánico de la ampolla
con lengüetas 4.
La placa 14 tiene unas dimensiones que se
corresponden con las del estuche 1 en el que se ha montado a través
de la abertura 3, para poder sostener dicha ampolla con lengüetas 4
de modo suspendido, es decir, sin ningún contacto directo de dicha
ampolla con el estuche 1.
De un modo preferido, también la placa 14 está
montada en el estuche sin ningún contacto mecánico directo con el
mismo, como se describe en detalle después.
Los extremos de los hilos eléctricos 9, 10 están
soldados o soldados con estaño a las pistas correspondientes 12, 13
de la placa 14, y el cable 11 se sostiene y se centra con respecto
al estuche 1 mediante la interposición de una anilla o arandela
elástica 15 de resina o material similar. Esta anilla o arandela
elástica 15 asegura una acción aislante eficaz para proteger el
interior del estuche 1 de la entrada de polvo, líquidos o
equivalentes en el interior.
Además, el cable 11 sale del estuche 1
atravesando, de un modo estanco al aire, un capuchón de cierre 16
que se monta aplicándolo mecánicamente por presión sobre la
abertura 3.
Con particular referencia a la figura 3, se puede
apreciar que dicho capuchón 16 está preferiblemente conformado para
incluir unos medios de acoplamiento (por ejemplo una o más muescas
laterales 19) adaptados para acoplarse a presión con otros medios de
acoplamiento complementarios (por ejemplo uno o más salientes 20)
situados en la superficie interna del estuche 1. De un modo
ventajoso, tal acoplamiento positivo de dichos medios de
acoplamiento 19, 20 puede ser eficaz para evitar no sólo que el
capuchón 16 se deslice o se salga accidentalmente del estuche 1,
sino también que pueda girar con respecto a dicho estuche.
El lado de la placa 4 que está situado cerca del
extremo cerrado 2 del estuche 1, se forma de manera que presenta
dos cortes sesgados opuestos 17, con los cuales se sostiene y
centra con respecto al estuche 1 mediante la interposición de otra
anilla separadora elástica 18 de caucho o material equivalente, que
sobresale transversal y axialmente desde la placa 14.
En conclusión, la placa 14, que a su vez sostiene
la ampolla con lengüetas 4, está montada en el estuche 1 sin que
tenga ningún contacto directo con el mismo, ni con los lados, ni
con la cabeza, ni con sus extremos. Además, dichas arandelas o
anillas elásticas 15 y 18 funcionan de manera ventajosa como
amortiguadores de choques y vibraciones asegurando un grado más de
resistencia mecánica a todo el sensor magnético de proximidad, que
así puede soportar de manera más eficaz un posible manejo indebido o
incluso incorrecto.
En cualquier caso, la ampolla con lengüetas 4 y
los hilos de conexión correspondientes 7, 8 quedan en realidad
suspendidos dentro del estuche 1 y por tanto protegidos de manera
ventajosa de los esfuerzos mecánicos que la mayoría de las veces
hacen que se rompan.
Se debe tener muy en cuenta que el uso de tal
capuchón de cierre 16 de ajuste a presión (y dicha arandela 15) es
eficaz para asegurar un perfecto aislamiento del espacio interno del
estuche 1, con lo que, por tanto, a diferencia de las soluciones
tradicionales, no es necesario llenarlo con resina aislante. Esto
proporciona otra ventaja que consiste en que las posibles
deformaciones mecánicas que se pueden imponer sobre el cable 11 (por
ejemplo en los casos en los que se tira del cable con una cierta
fuerza) no llegan a la ampolla con lengüetas 4, ya que dichas partes
componentes están conectadas entre sí de modo indirecto y
sustancialmente no rígido.
Se debe apreciar que el sensor magnético de
proximidad descrito puede someterse a varias modificaciones siempre
que no se alejen del objeto de la presente invención.
Así, por ejemplo, el cable 11 puede ser un cable
tripolar, en el caso en el que la ampolla con lengüetas 4 está
provista de más de dos hilos, o el extremo 2 del estuche 1 puede ser
también del tipo que se cierra herméticamente usando un capuchón
ajustado a presión similar al capuchón 16.
Claims (8)
1. Sensor magnético de proximidad que comprende
un estuche (1) que tiene como mínimo una abertura de inserción (3) y
aloja al menos una ampolla con lengüetas (4) que tiene hilos de
conexión (7, 8) conectados a un cable eléctrico (11) que sale del
mismo estuche (1) a través de un capuchón (16) que se utiliza para
cerrar herméticamente dicha abertura (3), montándose dicha ampolla
con lengüetas (4) dentro de dicho estuche (1) usando un elemento de
sostén (14) adaptado para mantener dicha ampolla suspendida en
dicho estuche (1) sin ningún contacto mecánico directo con el mismo,
caracterizado porque dicho elemento de sostén es una placa
de circuito impreso (14) provista de unas pistas conductivas (12,
13) a las que se conectan los hilos de conexión correspondientes
(7, 8) de la ampolla con lengüetas (4), estando también dichos hilos
de conexión conectados a los hilos conductores correspondientes (9,
10) del cable eléctrico (11) a través de dichas pistas conductivas
(12, 13).
2. Sensor magnético de proximidad según la
reivindicación 1, caracterizado porque dicho cable (11) sale
del estuche (1) atravesando dicho capuchón de cierre (16) que se
monta aplicándolo mecánicamente por presión sobre dicha abertura de
inserción (3), estando libre el interior del estuche (1) de
cualquier resina aislante o material de relleno similar.
3. Sensor magnético de proximidad según la
reivindicación 1, caracterizado porque dicho elemento de
sostén (14) se monta en el estuche (1) utilizando al menos una
pieza de separación (18), de manera que también este elemento de
sostén (14) queda suspendido en el interior del estuche (1) sin que
se produzca ningún contacto mecánico directo con dicho estuche.
4. Sensor magnético de proximidad según la
reivindicación 1, caracterizado porque dicho cable (11) se
sostiene y se centra con respecto al estuche (1) interponiendo
entre los dos una pieza de separación (15).
5. Sensor magnético de proximidad según la
reivindicación 2, caracterizado porque dicho capuchón de
cierre (16) se forma de manera que incluye unos medios de
acoplamiento (19) adaptados para acoplarse con unos medios de
acoplamiento complementarios (20) situados en la superficie interna
del estuche (1) para evitar que el capuchón (16) se deslice o se
salga accidentalmente de dicho estuche y/o pueda girar con respecto
al mismo.
6. Sensor magnético de proximidad según la
reivindicación 3, caracterizado porque dicha pieza de
separación (18) es elástica y funciona también como amortiguador de
choques y vibraciones.
7. Sensor magnético de proximidad según la
reivindicación 3, caracterizado porque dicha pieza de
separación (18) está situada en un extremo formado (17) del
elemento de sostén (14), desde donde sobresale transversal y
axialmente para quedar en contacto con el estuche (1).
8. Sensor magnético de proximidad según la
reivindicación 4, caracterizado porque dicha pieza de
separación (15) es elástica y puede funcionar no sólo como
amortiguador de choques y vibraciones, sino también como elemento
aislante para proteger el interior del estuche (1) de las
infiltraciones de polvo y líquidos.
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