ES2350906T3 - Dispositivo de conexión eléctrica que comprende unos medios de indicación de estado de emparejamiento. - Google Patents
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Abstract
Conjunto de conector eléctrico que comprende: - un conector (2) y un conector complementario (3) adecuados para emparejarse entre sí, y - por lo menos una etiqueta RFID (31A, 31B) unida a dicho conector o dicho conector complementario (2, 3), adecuada para comunicarse con un lector, comprendiendo dicha etiqueta RFID una antena (35A, 35B), caracterizado porque dicho uno de entre dicho conector o dicho conector complementario comprenden además unos medios de conmutación (41, 45), adaptados para entrar en contacto con la antena o perder el contacto con la misma y disponer de ese modo la etiqueta RFID (31A, 31B) en un primer estado de comunicación o en un segundo estado de comunicación, dependiendo del estado de emparejamiento completo o incompleto de los conectores (2, 3).
Description
Dispositivo de conexión eléctrica que comprende
unos medios de indicación de estado de emparejamiento.
La presente invención se refiere a dispositivos
de conexión eléctrica y conectores. Más particularmente, la
presente invención se refiere a dispositivos de conexión eléctrica
para automóviles.
En el proceso de fabricación de automóviles,
habitualmente se detectan emparejamientos incompletos de los
conectores que se pueden producir durante una etapa de montaje, a
través de una operación de comprobación específica realizada al
final del proceso de fabricación del vehículo o incluso en una etapa
posterior, en la que se produce un fallo del equipo eléctrico
mientras se utiliza el vehículo.
Dicha detección en etapa posterior adolece de
muchos inconvenientes desde el punto de vista del coste y la
seguridad.
El documento JP 2004-349184 de
técnica anterior da a conocer un sistema para determinar si dos
dispositivos están correctamente conectados entre sí o no. En este
documento, se recomienda utilizar una etiqueta RFID, que se adhiere
a un primer dispositivo, y un componente de circuito de lectura
dispuesto en una posición del segundo dispositivo complementario
que permite detectar el campo magnético de la etiqueta RFID. La
detección de un emparejamiento correcto se lleva a cabo
estableciendo una distancia predeterminada entre la etiqueta y el
componente de lectura, de tal forma que estos elementos puedan
acoplarse entre sí sólo a esta distancia predeterminada.
La patente US nº 6.847.856 da a conocer un
procedimiento para determinar la conectividad o la alineación
correcta entre dos componentes, implementando dos etiquetas RFID
dispuestas en los dos respectivos componentes y un sensor RFID de
alta sensibili-
dad.
dad.
El documento US 2004/0094450 se refiere al campo
de los componentes microelectrónicos y más particularmente, a una
correa de transferencia y a un encapsulado para chips empleados en
el procedimiento de terminación de los chips. El documento da a
conocer la utilización de una etiqueta RFID para identificar y
localizar los diferentes tipos de encapsulados.
Uno de los objetivos de la presente invención es
proporcionar un dispositivo de conexión eléctrica, cuyo
emparejamiento completo pueda asegurarse en una fase inicial, por
medio de una operación de comprobación rápida y fiable.
Por lo tanto, la presente invención proporciona
un dispositivo de conexión eléctrica según la reivindicación 1.
Gracias a la presente invención, el estado de
emparejamiento completo del dispositivo de conexión puede
verificarse fácilmente tan pronto como se hayan acoplado ambas
partes del conector. Los medios de conmutación facilitan la
información sobre el estado de emparejamiento, y la etiqueta RFID
permite la recopilación de esta información.
La consulta de la descripción siguiente de una
forma de realización particular de la presente invención,
proporcionada a título de ejemplo no limitativo, permitirá alcanzar
una mejor comprensión de la presente invención.
La figura 1 es una vista en perspectiva desde un
lado de un dispositivo de conexión eléctrica según la presente
invención, en un estado de emparejamiento incompleto;
la figura 2 es una vista en perspectiva en otra
dirección del área de detalle delimitada en la figura 1;
la figura 3 es una vista en perspectiva desde el
lado opuesto del dispositivo de conexión eléctrica de la figura 1,
en el mismo estado de emparejamiento incompleto;
la figura 4 es una vista similar a la figura 1,
en el estado de emparejamiento completo;
la figura 5 es una vista en perspectiva en otra
dirección del área de detalle delimitada en la figura 4; y
la figura 6 es una vista similar a la figura 3,
en el estado de emparejamiento completo.
En las figuras, se representa un dispositivo de
conexión 1 según la presente invención.
En el ejemplo representado, el dispositivo de
conexión es un tipo de dispositivo de conexión bidireccional
utilizado en una aplicación del campo del automóvil.
El dispositivo de conexión comprende dos
conectores complementarios: el conector 2 y el conector
complementario 3, que son adecuados para emparejarse entre sí.
En las figuras, el eje de las X representa la
dirección de emparejamiento ligada al conector 2, que en condiciones
de emparejamiento está orientada desde el conector 2 hacia el
conector complementario 3.
Los términos de orientación o posición
utilizados en la presente descripción y relacionados con el conector
2, en particular el término "delantero", hacen referencia al
eje de emparejamiento de las X.
El conector 2 comprende un alojamiento aislante
5, que comprende una pluralidad de cámaras adaptadas para unos
terminales (no representadas), una junta externa 7 y unos medios de
cierre 9 dispuestos para permitir el cierre liberable del conector
2 con el conector complementario 3.
El alojamiento 5 presenta una parte interna
delantera generalmente paralelepipédica 11, en la que se hallan las
cámaras adaptadas en forma de canales de paso y en la que se halla
la junta 7 dispuesta periféricamente.
El alojamiento 5 presenta también una parte
periférica trasera 13, que también adopta una forma generalmente
paralelepipédica y comprende dos paredes laterales opuestas 13A
(figuras 1 y 4) y 13B (figuras 3 y 6).
Preferentemente, el alojamiento 5 está fabricado
enteramente en un material plástico.
De la misma manera, el conector complementario 3
comprende un alojamiento aislante 15 y un grupo de terminales
complementarios que se corresponden con los terminales del conector
2.
El alojamiento 15 presenta una parte periférica
delantera 21 diseñada para recibir axialmente la parte delantera 11
del alojamiento 5 tras el emparejamiento mutuo de ambos conectores
2, 3.
La parte periférica delantera 21 presenta una
parte que sobresale hacia delante 23, que comprende dos paredes
laterales 23A, 23B, respectivamente, que se corresponden con las
paredes laterales 13A, 13B.
Como se representa en el ejemplo de las figuras
1 y 4, el conector 2 comprende una primera etiqueta RFID (de
identificación por radiofrecuencia) 31A adherida a la superficie
externa de la pared lateral 13A y adecuada para comunicarse con un
lector (no representado).
Como se representa en el ejemplo de las figuras
3 y 6, el conector 2 comprende además una segunda etiqueta RFID 31B
adherida sobre la superficie externa de la pared lateral 13B en una
posición opuesta y adecuada para comunicarse con el mismo
lector.
Cada una de dichas etiquetas RFID 31A, 31B
presenta una antena 35A, 35B y un chip 37A, 37B. Ambas etiquetas
31A, 31B funcionan para generar diferentes señales de identificación
como respuesta a una señal de entrada del lector.
El conector 2 está provisto además de unos
medios de cortocircuito asociados a la etiqueta 31A.
Dichos medios de cortocircuito están
constituidos, en el ejemplo representado, por una lámina flexible 41
que está unida a la pared lateral 13A en un lugar próximo a la
etiqueta 31A.
Como se puede observar en las figuras 2 y 5, la
lámina 41 presenta una parte trasera de contacto 42 por un extremo
libre y un resalte hemisférico 43 que se extiende hacia dentro desde
el área delantera de la lámina.
La lámina 41 se desvía hacia una posición en la
que entra en contacto con la antena 35A y ejerce presión contra la
misma, con lo cual la antena se sitúa en derivación y se
desactiva.
Por lo tanto, en condiciones de emparejamiento
incompleto, tales como las representadas en las figuras 1 y 2, o en
condiciones de no emparejamiento, la lámina 41 se halla en estado de
desactivación y en consecuencia la comunicación entre la etiqueta
31A y el lector está desactivada.
En la parte lateral opuesta del dispositivo de
conexión, que puede observarse en las figuras 3 y 6, el conector
complementario 3 está provisto de unos medios de cortocircuito
asociados a la etiqueta 31B.
Dichos medios de cortocircuito están
constituidos, en el ejemplo representado, por una lámina flexible 45
que está unida a la pared lateral 23B y sobresale axialmente desde
ésta en la dirección de emparejamiento.
En condiciones de emparejamiento incompleto,
tales como las representadas en la figura 3, o en condiciones de no
emparejamiento, la lámina 45 está separada de la antena, es decir se
halla en estado de activación, y entonces la antena no está en
derivación y la comunicación entre la etiqueta 31 y el lector está
activada.
Como se ha descrito anteriormente, en
condiciones de emparejamiento incompleto (o en condiciones de no
emparejamiento), la primera etiqueta 31A se halla en un estado de
comunicación desactivada, mientras que la segunda etiqueta 31B se
halla en un estado de comunicación activada.
Una vez se logra el emparejamiento, con los
medios de cierre 9 encajados con los medios de cierre
complementarios del conector complementario 3 y con los terminales
complementarios de los conectores 2, 3 en el estado de acoplamiento
completo, los conectores 2, 3 alcanzan el estado ilustrado en las
figuras 4 a 6.
En estas condiciones de emparejamiento, la pared
lateral 23A encaja con el saliente 43, y de esta forma la lámina 41
pierde el contacto con la antena 35A separándose de esta (tal como
se ilustra particularmente en la figura 5). La pared lateral 23A
funciona como un elemento de funcionamiento que hace pasar los
medios de cortocircuito 41 de un estado a otro.
Por consiguiente, la antena 35A pasa a un estado
de activación en el que no está en derivación, con lo cual la
etiqueta 31A está activada y puede comunicarse con el lector.
Una vez realizado el emparejamiento,
simultáneamente la lámina 45 entra en contacto con la antena 35B y
ejerce presión contra la misma, con lo cual la antena se sitúa en
derivación y desactivada.
En estas condiciones de emparejamiento, la
lámina 45 se halla en un estado de desactivación, en el cual la
comunicación entre la etiqueta 31B y el lector está desactivada.
Como se ha descrito anteriormente, en las
condiciones de emparejamiento completo, la segunda etiqueta 31B se
halla en un estado de comunicación desactivada, mientras que la
primera etiqueta 31A se halla en un estado de comunicación
activada.
Tras el emparejamiento de los conectores, los
medios de cortocircuito 41, 45 vuelven de manera reversible a su
estado previo, puesto que la lámina 41 se desvía elásticamente hasta
entrar de nuevo en contacto (en condiciones de derivación) con la
respectiva antena 35A, y la lámina 45 se separa de la respectiva
antena 35B (pierde el contacto con ésta). Asimismo, las etiquetas
31A, 31B vuelven a su estado previo, en el que la primera etiqueta
31A está desactivada y la segunda etiqueta está activada.
A partir de lo expuesto anteriormente, resulta
evidente que la utilización de un lector adecuado permite indicar
el estado de emparejamiento (completo o no) de los conectores,
dependiendo de la etiqueta activada 31A, 31B.
Por supuesto, es suficiente una única etiqueta
para diferenciar ambos estados de emparejamiento y, por lo tanto,
es posible fabricar una forma de realización de la presente
invención que comprenda una única etiqueta.
No obstante, la utilización de dos etiquetas
resulta ventajosa, en la medida en que asegura que en condiciones
de funcionamiento normal una de las etiquetas genere una señal de
identificación.
La presente invención descrita anteriormente
asegura un alto nivel de seguridad para las conexiones eléctricas y
simplifica las operaciones de reparación en una fase inicial del
proceso de fabricación.
Por otra parte, puesto que los chips de las
etiquetas pueden contener información de identificación, los datos
pueden informatizarse y analizarse para mejorar los procesos de
ensamblaje o fabricación.
Claims (9)
1. Conjunto de conector eléctrico que
comprende:
- -
- un conector (2) y un conector complementario (3) adecuados para emparejarse entre sí, y
- -
- por lo menos una etiqueta RFID (31A, 31B) unida a dicho conector o dicho conector complementario (2, 3), adecuada para comunicarse con un lector, comprendiendo dicha etiqueta RFID una antena (35A, 35B),
caracterizado porque dicho uno de entre
dicho conector o dicho conector complementario comprenden además
unos medios de conmutación (41, 45), adaptados para entrar en
contacto con la antena o perder el contacto con la misma y disponer
de ese modo la etiqueta RFID (31A, 31B) en un primer estado de
comunicación o en un segundo estado de comunicación, dependiendo
del estado de emparejamiento completo o incompleto de los conectores
(2,
3).
3).
2. Conjunto de conector eléctrico según la
reivindicación 1, en el que dichos medios de conmutación comprenden
unos medios de cortocircuito (41, 45) que pueden hallarse en un
estado de desactivación o en un estado de activación, dependiendo
del estado de emparejamiento completo o incompleto de los conectores
(2, 3), para poner en derivación una correspondiente antena RFID
(35A, 35B) en el estado de desactivación, desactivando de ese modo
la comunicación entre la etiqueta RFID (31A, 31B) y el lector,
mientras no ponen en derivación la correspondiente antena (35A,
35B) en el estado de activación, activando de ese modo la
comunicación entre la etiqueta RFID (31A, 31B) y el lector.
3. Conjunto de conector eléctrico según la
reivindicación 2, que comprende por lo menos dos de dichas etiquetas
RFID (31A, 31B) y los respectivos medios de cortocircuito (41, 45),
en el que uno de los medios de cortocircuito (41, 45) se halla en
el estado de activación mientras el otro se halla en el estado de
desactivación, de tal modo que sólo una primera (31A) de las dos
etiquetas RFID puede comunicarse con un lector en el estado de
emparejamiento completo y sólo una segunda etiqueta RFID (31B) puede
comunicarse con un lector en el estado de emparejamiento
incompleto.
4. Conjunto de conector eléctrico según la
reivindicación 2 ó 3, en el que los medios de cortocircuito (41,
45) comprenden una lámina conductora flexible que ejerce presión
contra la correspondiente antena (35A, 35B) en el estado de
desactivación y se separa de dicha antena en el estado de
activación.
5. Conjunto de conector eléctrico según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el conector
(2) presenta un alojamiento aislante (5), y la etiqueta RFID (31A,
31B) está unida a dicho alojamiento aislante.
6. Conjunto de conector eléctrico según la
reivindicación 5, en el que la etiqueta RFID (31A, 31B) está unida
a la superficie externa del alojamiento aislante (5).
7. Conjunto de conector eléctrico según la
reivindicación 5 ó 6, en el que los medios de cortocircuito (41)
asociados a una etiqueta RFID (31A) están fijados al alojamiento
aislante (5) del conector (2).
8. Conjunto de conector eléctrico según
cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, en el que el conector (2)
y el conector complementario (3) presentan un alojamiento aislante
(5, 15) cada uno, y el alojamiento aislante (15) del conector
complementario (3) presenta un elemento de funcionamiento (23A), que
está adaptado para hacer pasar los medios de cortocircuito (41) de
un estado a otro tras lograr el emparejamiento de los conectores
(2, 3).
9. Conjunto de conector eléctrico según
cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8, en el que el conector (2)
y el conector complementario (3) presentan un alojamiento aislante
(5, 15) cada uno, y los medios de cortocircuito (45) asociados a
una etiqueta RFID (31B) están fijados al alojamiento aislante (15)
del conector complementario (3).
Applications Claiming Priority (1)
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2005
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