ES2332056T3 - Conmutador de contacto capacitivo. - Google Patents
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Abstract
Conmutador de contacto capacitivo con una tecla táctil (5) dispuesta entre una pletina (2) y una placa de cubierta (8), que forma un polo de un condensador, que es variable en su capacidad a través de aproximación, en el que la tecla táctil (5) contiene un cuerpo (7) no conductor de electricidad, adaptable a la placa de cubierta (8), de un material flexible, caracterizado porque el cuerpo (7) está rodeado al menos parcialmente por una capa conductora de electricidad, en el que el cuerpo (7) está envuelto por una red conductora (6).
Description
Conmutador de contacto capacitivo.
La invención se refiere a un conmutador de
contacto capacitivo con un cuerpo flexible dispuesto entre una
pletina y una placa de cubierta, especialmente de una espuma. Se
conoce, por ejemplo, a partir del documento EP 0 859 467 B1 un
conmutador de contacto de este tipo.
El conmutador de contacto conocido a partir del
documento EP 0 859 467 B1 presenta un cuerpo flexible dispuesto
sobre una superficie de contacto metálica de una pletina, que
puentea el espacio entre la pletina y una placa de cubierta. Para
la producción de una conductividad eléctrica del cuerpo,
especialmente del cuerpo de espuma, en éste está depositado, por
ejemplo, carbono. Una alta resistencia eléctrica del cuerpo de
espuma, por ejemplo de 500 Kiloohmios, debe contribuir a una buena
compatibilidad electromagnética (EMV), especialmente a una acción de
filtro frente a magnitudes perturbadoras eléctricas.
Además, el documento
US-A-4.379.287 publica un conmutador
de contacto capacitivo con una tecla táctil, que está dispuesta
entre una pletina y una placa de cubierta, y está formado por una
cinta elástica de un material dieléctrico, sobre cuyos dos lados
principales están previstas placas de condensador conductoras.
La invención tiene el cometido de indicar un
conmutador de contacto capacitivo, que se caracteriza por una
combinación especialmente favorable de propiedades mecánicas y
eléctricas.
Este cometido se soluciona de acuerdo con la
invención por medio de un conmutador de contacto capacitivo con las
características de la reivindicación 1. Este conmutador de contacto
comprende un cuerpo flexible, que forma una parte de una tecla
táctil, que está dispuesto entre una pletina y una placa de
cubierta. El cuerpo está envuelto, según la invención, por una red
conductora. De esta manera, se mejoran esencialmente las propiedades
eléctricas del cuerpo sin perjuicio de las propiedades mecánicas.
En particular, se reduce la resistencia de contacto entre la tecla
táctil y una superficie de contacto sobre la pletina adyacente.
El cuerpo flexible en sí, especialmente cuerpo
de espuma, de la tecla táctil es con preferencia un aislador
eléctrico. Como material para la fabricación del cuerpo elástico es
adecuado, por ejemplo, un plástico elástico blando, goma natural,
goma sintética, silicona u otro material blando, especialmente
espumoso. En cualquier caso, la conductividad eléctrica específica
del cuerpo es menor que la de la red tendida alrededor del cuerpo.
El cuerpo puede presentar las más diferentes formas geométricas, por
ejemplo una forma cilíndrica. En configuración preferida, el cuerpo
tiene la forma de un paralelepípedo, especialmente con un área de la
sección transversal cuadrada. La red conductora está extendida,
como una manguera, sobre el cuerpo o está colocada como una tela
alrededor del cuerpo, de manera que lo cubre, en el caso de una
forma de paralelepípedo, sobre cuatro lados. En cualquier caso,
tanto el lado del cuerpo dirigido hacia la pletina como también el
lado del cuerpo dirigido hacia la placa de cubierta están cubiertos
por una red conductora.
La red conductora puede estar constituida, por
ejemplo, por un trenzado metálico. El concepto "red" debe
entenderse en un sentido muy amplio y comprende, por ejemplo,
también un velo así como un arrollamiento de alambre. Con
preferencia, la red está formada por un tejido metalizado, es decir,
provisto con un revestimiento metálico, de un material no
conductor, por ejemplo Nylon u otra fibra sintética. La red
conductora no tiene prácticamente repercusiones sobre las
propiedades mecánicas del cuerpo elástico.
De acuerdo con una configuración preferida,
sobre la pletina está dispuesto al menos un medio luminoso,
especialmente un diodo luminoso. Para iluminar la tecla táctil o
una zona de la placa de cubierta adyacente a la tecla táctil, se
puede conducir la luz emitida desde el medio luminoso a través de un
orificio en el cuerpo. Especialmente ventajosa es en este caso la
disposición de un conductor de luz en el orificio del cuerpo
flexible. Con preferencia, el conductor de luz está fabricado de un
material elástico flexible, especialmente silicona, para que se
pueda adaptar a la forma del cuerpo flexible.
La al menos una tecla táctil sobre la pletina
está incrustada, en vista en planta superior sobre la pletina, de
acuerdo con un desarrollo ventajoso, en una estera de material
elástico, especialmente una estera de silicona. De esta manera, la
tecla táctil está rodeada por todos los lados, con la excepción de
aquellos lados, que están dirigidos hacia la pletina o la placa de
cubierta, por el material elástico. La estera tiene, por una parte,
la función de mantener la tecla táctil o bien las teclas táctiles en
la posición prevista sobre la pletina y de esta manera facilita un
montaje muy racional. Por otra parte, la estera tiene una función de
obturación, en la que los contornos exteriores de la estera
corresponden con preferencia al menos aproximadamente a los
contornos de la pletina así como de la placa de cubierta. Además, la
estera puede servir también como elemento conductor de luz.
Especialmente es posible conducir la luz emitida desde un medio
luminoso dispuesto sobre la pletina a través de la estera. El
conductor de luz mencionado anteriormente con relación a un diodo
luminoso puede estar configurado, por lo tanto, de una sola pieza
con la estera que rodea la tecla táctil. De una manera alternativa,
también es posible insertar conductos de luz separados en orificios
de la estera.
La placa de cubierta fabricada con preferencia
de plástico está dispuesta esencialmente paralela a la pletina. En
muchos casos de aplicación, se puede conseguir una configuración
especialmente ergonómica porque la placa de cubierta presenta una
curvatura al menos ligera. Por lo tanto, la distancia entre la placa
de cubierta y la pletina no es igual en todos los lados. El cuerpo
flexible envuelto con una red conductora se adapta a las distancias
variables entre la placa de cubierta y la pletina. En caso
necesario, sobre una única pletina se pueden montar también teclas
táctiles de diferentes dimensiones.
La tecla táctil forma un polo de un condensador,
que es variable en su capacidad a través de la aplicación de un
dedo de un operador sobre la placa de cubierta. Las propiedades
eléctricas del condensador pueden ser influenciadas de forma
selectiva, revistiendo de forma conductora la superficie de la placa
de cubierta dirigida hacia la pletina. Como capa conductora, que
está en contacto eléctrico con la red que envuelve el cuerpo, se
contempla especialmente un recubrimiento metálico de una lámina de
plástico. De acuerdo con una configuración alternativa, sobre la
superficie exterior de la placa de cubierta, es decir, dirigida
hacia la pletina, se encuentra una capa conductora, especialmente
una lámina metalizada.
A continuación se explican en detalle dos
ejemplos de realización de la invención con la ayuda de un dibujo.
En éste:
La figura 1a muestra en una representación
despiezada ordenada un primer ejemplo de realización de un
conmutador de contacto capacitivo.
La figura 1b muestra una tecla táctil del
conmutador de contacto según la figura 1a, y
Las figuras 2a-2f muestran en
una representación en perspectiva, en una vista en planta superior y
en diferentes secciones un segundo ejemplo de realización de un
conmutador de contacto capacitivo.
Las partes correspondientes o equivalentes entre
sí están provistas con los mismos signos de referencia en todas las
figuras.
Un conmutador de contacto capacitivo 1
representado en la figura 1a presenta una placa de conductores o
pletina 2 con varias superficies de contacto rectangulares 3 así
como con bandas de conductores no mostradas. Por otro lado, sobre
la pletina 2 se encuentran varios diodos luminosos 4, designados en
general como medios luminosos. Las superficies de contacto 3 son
contactadas, respectivamente, por una tecla táctil 5, que está
formada por un cuerpo 7 de espuma en forma de paralelepípedo,
envuelto por una red conductora 6. Cada tecla táctil 5 presenta,
por lo tanto, una forma flexible, elásticamente dilatable y está
comprimida al menos en una medida insignificante en el estado
montado del conmutador de contacto 1, para rellenar en todo caso
completamente el espacio de montaje existente.
La configuración de la tecla táctil 5 se deduce
en detalle a partir de la figura 1b. La red 6 tiene la forma de una
manguera tendida alrededor del cuerpo 7 y está fabricada de fibras
de plástico recubiertas metálicamente, a saber, fibras de Nylon. La
compresibilidad del cuerpo 7 fabricado de un material aislante no
está prácticamente influenciada por la red 6. Sobre los lados
superiores de las teclas táctiles 5 distanciados esencialmente en
paralelo de las superficies de contacto 3 descansa una placa de
cubierta 8 ligeramente curvada, fabricada de plástico, que funciona
como pantalla de mando. En la superficie de la placa de cubierta 8
dirigida hacia la pletina 2 se encuentran dos láminas metalizadas 9
redondas circulares, que contactan, respectivamente, con una tecla
táctil 5. La disposición formada por la lámina conductora 9, la
tecla táctil 5 y la superficie de contacto 3 forma, en general, un
polo de un condensador. De acuerdo con una configuración
alternativa, una lámina metalizada 10 se encuentra sobre el laso
superior, es decir, el lado dirigido hacia la pletina 2, de la
placa de cubierta 8. Si no se encuentra ninguna lámina metalizada
sobre el lado superior de la placa de cubierta 8, ésta está
provista con una impresión de color 11, cuya superficie corresponde
a la superficie de la lámina metalizada 9. Pero el conmutador de
contacto puede estar realizado también totalmente sin láminas
metalizadas 9, 10.
El espacio entre la pletina 2 y la placa de
cubierta 8 está relleno en gran medida con una estera 12 de
silicona, que tiene función de obturación y al mismo tiempo de
conducción de luz. La última función mencionada se deduce
especialmente con la ayuda de cilindros conductores de luz 13, que
sobresalen desde la superficie, por lo demás, esencialmente plana
de la estera 12 y rellenan orificios 14 redondos circulares en la
placa de cubierta 8. Si se encuentra un diodo luminoso 4, en vista
en planta superior sobre la placa de cubierta 8, en la zona de una
lámina 9 y de una impresión de color 11, como en el caso de la tecla
táctil central 5, también la lámina 9 presenta un orificio 15
adaptado a la forma del cilindro conductor de luz 13. Las teclas
táctiles 5 están dispuestas en aberturas 16 de la estera 12, que
tienen esencialmente una forma de la sección transversal
rectangular. No obstante, a diferencia de una forma rectangular
exacta, los contornos de las aberturas 16 están un poco ondulados,
para posibilitar un montaje más sencillo, también en el caso de
desviaciones insignificantes de los valores teóricos
geométricos.
El ejemplo de realización según las figuras 2a a
2f se diferencia del ejemplo de realización según la figura 1
principalmente por la disposición de los diodos luminosos 4. Los
diodos luminosos centrales 4 se encuentran sobre la pletina 2 en un
lado, en el que también la tecla táctil central 5 descansa sobre
la
pletina 2.
pletina 2.
Por lo tanto, esta tecla táctil 5 presenta un
orificio cilíndrico 17, cuya sección transversal corresponde a la
sección transversal del cilindro conductor de luz 13. De esta
manera, es posible disponer el diodo luminoso 4 centrado con
relación a la lámina conductora 9 así como a la tecla táctil 5.
Claims (11)
1. Conmutador de contacto capacitivo con una
tecla táctil (5) dispuesta entre una pletina (2) y una placa de
cubierta (8), que forma un polo de un condensador, que es variable
en su capacidad a través de aproximación, en el que la tecla táctil
(5) contiene un cuerpo (7) no conductor de electricidad, adaptable a
la placa de cubierta (8), de un material flexible,
caracterizado porque el cuerpo (7) está rodeado al menos
parcialmente por una capa conductora de electricidad, en el que el
cuerpo (7) está envuelto por una red conduc-
tora (6).
tora (6).
2. Conmutador de contacto de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque la red conductora (6)
está formada por un tejido metálico de un material no
conductor.
3. Conmutador de contacto de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque sobre la pletina
(2) está dispuesto un medio luminoso (4).
4. Conmutador de contacto de acuerdo con la
reivindicación 3, caracterizado porque como medio luminoso
(4) está previsto un diodo luminoso.
5. Conmutador de contacto de acuerdo con la
reivindicación 3 ó 4, caracterizado porque el cuerpo (7)
presenta un orificio (17) que puede ser irradiado por la luz
emitida por el medio luminoso (4).
6. Conmutador de contacto de acuerdo con la
reivindicación 5, caracterizado porque en el orificio (17)
está dispuesto un conductor de luz (13).
7. Conmutador de contacto de acuerdo con la
reivindicación 6, caracterizado porque el conductor de luz
(13) está formado por un material elástico flexible, especialmente
silicona.
8. Conmutador de contacto de acuerdo con una de
las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque los lados
de la tecla táctil (5), no dirigidos hacia la pletina (2) o la placa
de cubierta (8), están rodeados por una estera (12) de material
elástico, especialmente
silicona.
silicona.
9. Conmutador de contacto de acuerdo con la
reivindicación 8, caracterizado porque la estera elástica
(12) está configurada conductora de luz, especialmente para la
conducción de la luz emitida por un medio luminoso (4) sobre la
pletina (2).
10. Conmutador de contacto de acuerdo con una de
las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la placa de
cubierta (8) está curvada.
11. Conmutador de contacto de acuerdo con una de
las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque la capa
conductora (9) está dispuesta sobre una superficie de la placa de
cubierta (8), en el que la capa conductora (9) está dispuesta con
preferencia entre el cuerpo (7) y la placa de cubierta (8).
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