ES2210078T3 - Interruptor, en particular interruptor de desconexion para baterias de vehiculos y similares. - Google Patents
Interruptor, en particular interruptor de desconexion para baterias de vehiculos y similares.Info
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Abstract
Interruptor, en particular un interruptor de desconexión de batería para vehículos y similares, que incluye: - un cuerpo de soporte (12) que soporta al menos un par de contactos eléctricos fijos (20), - un elemento móvil (26) que soporta al menos un contacto eléctrico móvil (24) que coopera con dichos contactos fijos (20) y puede desplazarse en una dirección rectilínea (34) entre una posición de contactos abiertos y una posición de contactos cerrados y viceversa, - un miembro de control giratorio (54) adecuado para controlar el movimiento del elemento móvil (26) hacia la posición de contactos cerrados, - medios elásticos (38) que tienden a empujar al elemento móvil (26) hacia la posición de contactos abiertos, - superficies de contacto mutuamente cooperantes (50 y 52) dispuestas en el miembro de control (54) y en el elemento móvil (26) para transformar el movimiento giratorio del miembro de control giratorio (54) en movimiento lineal del elemento móvil (26), y - mecanismos de tope mutuamente cooperantes (60 y 62) dispuestos en el cuerpo de soporte (12) y en el miembro de control giratorio (54) para mantener el miembro de control giratorio (54) en una posición bloqueada correspondiente a la posición de contactos cerrados, caracterizado porque el miembro de control giratorio (54) puede desplazarse a lo largo de una dirección axial (34) y porque dichos mecanismos de tope (60 y 62) están formados de tal manera que se desacoplan cuando el miembro de control giratorio (54) se somete a movimiento en dicha dirección axial, por lo que, tan pronto como se desacoplen dichos mecanismos de tope, el miembro de control giratorio (54) es libre de girar y, debido al contacto en dichas superficies de contacto mutuamente cooperantes (50 y 52), el empuje axial de los medios elásticos (38) hace que el miembro de control (54) gire y empuje al elemento móvil (26) hacia la posición de contactos abiertos.
Description
Interruptor, en particular de desconexión para
baterías de vehículos y similares.
La presente invención se refiere a un interruptor
destinado, en particular, a su uso como un interruptor de
desconexión general para baterías en sistemas eléctricos de
vehículos de baja tensión y similares.
Más específicamente, la invención se refiere a un
interruptor según la parte precaracterizante de la reivindicación 1
que se conoce por el documento EP-A- 0645791.
Los interruptores de este tipo están equipados
normalmente con al menos un par de contactos fijos y al menos un
contacto móvil que puede desplazarse con respecto a los contactos
fijos entre una posición abierta y una posición cerrada.
Los interruptores destinados a su utilización en
sistemas eléctricos de vehículos como desconectadores de baterías
deben ser capaces de garantizar la interrupción del circuito en
situaciones de emergencia a través de una maniobra simple e
intuitiva, tal como, por ejemplo, aplicando simplemente presión
sobre un botón.
En otras aplicaciones, en cambio, puede existir
la necesidad opuesta, es decir, la de que solamente se permita
abrir o cerrar el interruptor por personal en posesión de una llave
especial.
El objetivo de la presente invención es
proporcionar un interruptor que sea simple, robusto y fiable, con
un mecanismo de control que permita que se realicen versiones del
interruptor controlado tanto por un botón como por una llave.
De acuerdo con esta invención, este objetivo se
consigue por medio de un interruptor que presenta las
características previstas en la reivindicación 1.
La presente invención se describirá ahora con
detalle, con referencia a los dibujos adjuntos que se proporcionan
a título de ejemplo no limitativo y en los que:
- La figura 1 es una vista en perspectiva de una
primera forma de realización de un interruptor de acuerdo con la
invención;
- La figura 2 es una vista en planta del
interruptor de la figura 1;
- Las figuras 3 y 4 son vistas en sección a lo
largo de las líneas III-III y
IV-IV, respectivamente, como se muestra en la figura
2;
- La figura 5 es una vista recortada en
perspectiva del interruptor de la figura 1;
- Las figuras 6 y 7 son vistas en sección parcial
que ilustran el interruptor de la figura 1 en la posición abierta y
en la posición cerrada, respectivamente;
- La figura 8 es una perspectiva esquemática que
ilustra la parte indicada por la flecha VIII de la figura 2;
- Las figuras 9, 10, 11 y 12 son vistas en planta
esquemáticas perpendiculares a la flecha IX de la figura 8; y
- Las figuras 13 y 14 son vistas recortadas
parciales en perspectiva de una segunda forma de realización del
interruptor de acuerdo con la presente invención.
Con referencia a la figura 1, el número 10 indica
una primera forma de realización del interruptor de acuerdo con la
invención, destinado a su utilización como un desconectador de
batería para vehículos, embarcaciones y similares. El interruptor
10 incluye un cuerpo de soporte 12 de un material plástico moldeado
por inyección del cual sobresalen dos contactos eléctricos
principales 14. En el ejemplo de realización ilustrado en la
figura, el interruptor 10 está equipado también con una pluralidad
de terminales 16 de cuchilla, secundarios eléctricos. El
interruptor 10 de acuerdo con la primera forma de realización de la
presente invención incluye un botón de control 18 que se utiliza
para controlar las maniobras de apertura y cierre del
interruptor.
Con referencia a las figuras 3 y 4, los
terminales 14 llevan un par de contactos fijos 20 situados dentro
de una cavidad 22 del cuerpo principal 12. Los contactos fijos 20
cooperan con un contacto móvil 24 soportado sobre un elemento móvil
26 montado de tal forma que pueda deslizarse dentro de una porción
tubular 28 del cuerpo principal 12. El elemento móvil 26 lleva un
resorte de compresión helicoidal 30 que presiona el contacto móvil
24 contra el asiento 32 del elemento móvil 26. Este elemento móvil
coopera con una guía prismática 32, creada en el interior del cuerpo
de soporte 12 (figura 5), de forma que pueda moverse a lo largo del
eje longitudinal 34, pero sin ser capaz de girar alrededor del
mencionado eje. El elemento móvil 26 que soporta el contacto móvil
24 puede moverse entre la posición de contactos abiertos ilustrada
en la figura 3 y una posición cerrada en la que el contacto móvil
24 es presionado contra los contactos fijos 20. El elemento móvil
26 es empujado hacia la posición abierta por la fuerza elástica
producida por el resorte de compresión helicoidal 38, coaxial con el
eje longitudinal 34 y situado entre una pared 40 del cuerpo de
soporte 12 y un apéndice 42 del elemento móvil 26.
Un pequeño árbol deslizante 44 está dispuesto a
lo largo del eje longitudinal 34 y lleva un contacto móvil auxiliar
45 que coopera con los contactos fijos auxiliares 46 conectados a
los terminales auxiliares 16. El árbol 44 está asociado con un
resorte de compresión 48 que tiende a empujarlo hacia la posición
de contactos abiertos. El apéndice 42 del elemento móvil 26 se
apoya contra el extremo superior del árbol 44 en la posición de
contactos cerrados y, a su vez, presiona el árbol 44 en la posición
auxiliar de contactos cerrados.
Con referencia a la figura 5, en su extremo
superior, el elemento móvil 26 lleva una superficie de forma de
leva 50 con sustancialmente la forma de una cuña obtenida de un
perfil circular. El miembro móvil 36 está equipado preferiblemente
con dos o más superficies de forma de leva 50, angularmente
equidistantes a lo largo del borde circunferencial superior del
elemento móvil 26. Cada una de estas superficies de forma de leva
50 coopera con un elemento prensador 52 soportado por un miembro de
control giratorio 54. El miembro de control giratorio 54 está
dispuesto coaxialmente con el elemento móvil 26 y por encima de
éste y tiene una superficie superior 56 que se enfrenta a un
asiento 58 que está fijo con respecto al cuerpo principal 12 y se
obtiene preferiblemente como un parte enteriza del extremo superior
de la porción tubular 28. El miembro de control giratorio 54 es
empujado contra el asiento 58 por la fuerza elástica del resorte
38. De hecho, la carga sobre el resorte 38 empuja hacia arriba al
elemento móvil 26, el cual, a su vez, empuja al elemento giratorio
54 hacia arriba a través del contacto entre las superficies de forma
de leva 50 y los elementos prensadores 52. La superficie superior
56 del miembro de control giratorio 54 está equipada con al menos
un retén 60 que está destinado a cooperar con un correspondiente
retén 62 presente en la superficie de contacto 58 (véanse las
figuras 6 y 7). Como se ilustra en la figura 7, el acoplamiento
recíproco entre los retenes 60 y 62 tiene lugar cuando la posición
angular del miembro de control giratorio 54 corresponde a la
posición de contactos cerrados, es decir, la condición en la que el
miembro móvil 26 está en suposición más inferior. El miembro de
control giratorio 54 es también libre de moverse en la dirección
del eje longitudinal 34 para desacoplar los retenes 60 y 62 y
permitir así que el interruptor vuelva a la posición de contactos
abiertos. Podrían disponerse dos o más pares de retenes cooperantes
60 y 62 para las superficies 56 y 58 enfrentadas una con otra.
Con referencia a las figuras 2 y 5, el miembro de
control giratorio 54 tiene una porción axial 64 que sobresale hacia
arriba y está equipada con un par de apéndices 66 que se acoplan
con las respectivas ranuras arqueadas 68 formadas dentro del botón
de control 18 y con su centro en el eje longitudinal 34. Un resorte
de retorno 69 está situado alrededor del apéndice 64 y tiene sus
extremos anclados al cuerpo de soporte 12 y al botón de control 18,
respectivamente. Las ranuras 68 tienen una extensión angular de
aproximadamente 90º, que corresponde al recorrido angular al que
debe someterse el botón de control 18 para llevar al interruptor
desde la posición abierta a la posición cerrada. El resorte de
retorno 69 aplica una fuerza elástica al botón de control 18 que
tiende a hacerlo girar en la dirección opuesta a aquélla en la que
debe ser guiado en la maniobra para cerrar el interruptor o en su
lugar la maniobra que lleva al interruptor desde la posición de
contactos abiertos a la posición de contactos cerrados. Las ranuras
arqueadas 68 del botón de control 18 aparecen en la superficie
exterior del botón, de manera que los apéndices 66 sean visibles
cuando se ve el interruptor desde abajo. Preferiblemente, los
apéndices 66 deberán ser de color de manera que sean fácilmente
visibles y se deberán disponer indicadores de "ON" y
"OFF" sobre la superficie superior del botón 18 de forma que
pueda determinarse visualmente el estado del interruptor, en las
respectivas posiciones de contactos abiertos o contactos
cerrados.
Ahora se describirá el funcionamiento del
interruptor de acuerdo con la invención, comenzando por la
configuración de contactos abiertos ilustrada en las figuras 3 y 6.
En esta condición, el botón 18 está en la posición mostrada en la
figura 9. Los apéndices 66 están en contacto con el primer extremo
de las respectivas ranuras 68. Como se ilustra en la figura 6, la
posición del elemento prensador del elemento de control giratorio
54 está al nivel del punto más bajo de la superficie inclinada 50
y, en consecuencia, el elemento móvil 26 está en su posición
superior, en la que el contacto móvil 24 se separa de los contactos
fijos 20. Para ajustar el interruptor 10 en la posición operativa de
contactos cerrados, se gira el botón de control 18 aproximadamente
90º en una dirección en el sentido de las agujas del reloj con
referencia a la figura 9. Durante este giro, los apéndices 66 son
puestos en rotación girando alrededor del eje 34 por el contacto
con los extremos de las ranuras 68. En consecuencia, la porción
axial 64 que soporta los apéndices 66 realiza también un giro de
aproximadamente 90º y gira el miembro de control giratorio 54 en la
misma medida. Cuando este giro es completo, la configuración del
interruptor es la que se muestra en la figura 7, en la que se
acopla el retén 60 con el retén estacionario 62. El giro del
miembro de control giratorio 54 sitúa al elemento prensador 52 al
nivel del punto más alto de la superficie inclinada 50. Puesto que
el elemento móvil 26 no puede girar adicionalmente con respecto a
la envuelta estacionaria, se obliga consecuentemente a este
elemento a moverse hacia abajo contra el empuje del resorte de
compresión 38. Este movimiento hacia abajo del elemento móvil 26
pone al contacto móvil 24 en contacto con los contactos fijos 20. El
resorte helicoidal 30 mantiene el contacto móvil 24 presionado
contra los contactos fijos 20 y hace posible el movimiento del
contacto móvil para permitir holgura y tolerancias. Cuando se
completa el giro de 90º en el sentido de las agujas del reloj del
botón 28, los apéndices 66 estarán en la posición ilustrada en la
figura 10 con respecto al botón. Cuando el usuario suelta el botón
18, éste girará en el sentido contrario al de las agujas del reloj
bajo la acción del resorte de retorno 69. El giro en el sentido
contrario al de las agujas del reloj termina cuando los apéndices
66 entran en contacto con los extremos opuestos de las ranuras 68,
en la posición mostrada en la figura 11. Esta posición es una
posición estable para el botón 18. Los apéndices 66 están situados
en correspondencia con el signo "ON", que indica el estado
operativo de los contactos cerrados del interruptor 10.
En la posición de contactos cerrados, el miembro
de control giratorio 54 se mantiene en una posición fija con
respecto al cuerpo principal 12 por el acoplamiento recíproco de
los dientes 60 y 62. Este acoplamiento permanece estable debido al
hecho de que el resorte 38 ejerce un empuje axial hacia arriba que
mantiene el miembro de control giratorio 54 empujado contra la
superficie 58 del cuerpo principal 12.
Para devolver la envuelta a la posición operativa
de contactos abiertos, todo lo que se necesita es empujar hacia
abajo al botón de control 18. Esta fuerza hacia abajo produce un
movimiento hacia abajo en el miembro de control giratorio 54 que
desacopla el retén 60 del correspondiente retén estacionario 62. Tan
pronto como se desacopla el retén 60, el miembro de control
giratorio 54 es libre de girar alrededor del eje 34. Debido al
contacto entre la superficie inclinada 50 y el miembro prensador
52, el empuje axial del resorte 38 hace que el miembro de control
54 gire y empuje al elemento móvil 26 hacia arriba. El giro del
miembro de control giratorio 54 se detiene cuando este miembro
alcanza un tope extremo sobre la envuelta estacionaria (no
ilustrado). Durante el giro del miembro de control giratorio 54, el
botón 18 permanece estacionario, obteniendo así un giro relativo de
90º en la dirección contraria a la de las agujas del reloj entre
los apéndices 66 y el botón 18. El interruptor vuelve así a la
configuración ilustrada en la figura 12, en la que los apéndices 66
indican la posición "OFF", correspondiente a la posición de
contactos abiertos. El hecho de que el botón de control 18 pueda
girar y sea arrastrado elásticamente en la dirección opuesta a
aquélla en la que se le hace girar para cerrar el interruptor,
permite, en consecuencia, que se compruebe visiblemente el estado
operativo del interruptor a través de los apéndices 66.
En el dispositivo de acuerdo con la invención, el
mecanismo de control del interruptor es adecuado para llevar a cabo
tanto un control de tipo botón como un control de tipo llave. Las
figuras 13 y 14 ilustran una variante del interruptor de acuerdo
con la invención en la que el botón 18 es reemplazado por una llave
de control 70. El control de llave 70 tiene una porción de
acoplamiento 72 que se inserta a través de una ranura 74 en la
porción tubular 28 del cuerpo principal 12 y que se acopla con un
asiento 76 realizado en la superficie superior de 56 del miembro de
control giratorio 54. Parte de la porción de control 72 se extiende
más allá de la superficie superior 56 para formar el retén 60, como
en la solución anteriormente descrita. En la situación en la que el
interruptor 10 está abierto, el asiento 76 del miembro de control
giratorio 54 está alineado con la ranura del cuerpo principal y
puede insertarse o retirarse la llave del interruptor. Para cerrar
el interruptor, la llave 70 debe insertarse y girarse en el sentido
de las agujas del reloj hasta que el diente 60 se acopla con el
correspondiente diente formado en la superficie 58 del cuerpo
principal. En esta condición, el interruptor está cerrado y no puede
extraerse la llave 70. Para abrir el interruptor, es suficiente
simplemente empujar la llave 70 hacia abajo. Siguiendo la presión
sobre la llave hacia abajo, el miembro de control giratorio 54 gira
en la dirección contraria a las agujas del reloj, volviendo a su
posición correspondiente a la posición de contactos abiertos. El
estado operativo del interruptor se indica por la posición de la
llave 70. El interruptor en esta variante de la invención puede ser
cerrado solamente por alguien que posea la llave específica, lo que
podría ser ventajoso, por ejemplo, desde el punto de vista de
evitar robos.
La llave puede extraerse solamente cuando se abra
el interruptor y, por tanto, la ausencia de la llave indica que el
interruptor está abierto.
Claims (9)
1. Interruptor, en particular un interruptor de
desconexión de batería para vehículos y similares, que incluye:
- un cuerpo de soporte (12) que soporta al menos
un par de contactos eléctricos fijos (20),
- un elemento móvil (26) que soporta al menos un
contacto eléctrico móvil (24) que coopera con dichos contactos
fijos (20) y puede desplazarse en una dirección rectilínea (34)
entre una posición de contactos abiertos y una posición de
contactos cerrados y viceversa,
- un miembro de control giratorio (54) adecuado
para controlar el movimiento del elemento móvil (26) hacia la
posición de contactos cerrados,
- medios elásticos (38) que tienden a empujar al
elemento móvil (26) hacia la posición de contactos abiertos,
- superficies de contacto mutuamente cooperantes
(50 y 52) dispuestas en el miembro de control (54) y en el elemento
móvil (26) para transformar el movimiento giratorio del miembro de
control giratorio (54) en movimiento lineal del elemento móvil
(26), y
- mecanismos de tope mutuamente cooperantes (60 y
62) dispuestos en el cuerpo de soporte (12) y en el miembro de
control giratorio (54) para mantener el miembro de control
giratorio (54) en una posición bloqueada correspondiente a la
posición de contactos cerrados,
caracterizado porque
el miembro de control giratorio (54) puede
desplazarse a lo largo de una dirección axial (34) y porque dichos
mecanismos de tope (60 y 62) están formados de tal manera que se
desacoplan cuando el miembro de control giratorio (54) se somete a
movimiento en dicha dirección axial,
por lo que, tan pronto como se desacoplen dichos
mecanismos de tope, el miembro de control giratorio (54) es libre de
girar y, debido al contacto en dichas superficies de contacto
mutuamente cooperantes (50 y 52), el empuje axial de los medios
elásticos (38) hace que el miembro de control (54) gire y empuje al
elemento móvil (26) hacia la posición de contactos abiertos.
2. Interruptor según la reivindicación 1,
caracterizado porque dichas superficies de contacto
mutuamente cooperantes incluyen al menos una superficie inclinada
con un perfil circunferencial.
3. Interruptor según la reivindicación 1,
caracterizado porque dichos mecanismos de tope incluyen un
par de dientes (60 y 62) conformados en las cabezas mutuamente
enfrentadas (56 y 58) del miembro de control giratorio (54) y el
cuerpo principal (12).
4. Interruptor según la reivindicación 1,
caracterizado porque incluye al menos un contacto móvil
auxiliar (45) soportado sobre un árbol deslizante (44) que coopera
con una porción extrema (42) de dicho elemento móvil (26).
5. Interruptor según la reivindicación 1,
caracterizado porque dicho miembro de control giratorio (54)
coopera con un botón de control (18) que puede girar y moverse
linealmente.
6. Interruptor según la reivindicación 5,
caracterizado porque el miembro de control giratorio (54)
está conectado a un par de apéndices (66) que se acoplan con las
respectivas ranuras de forma circular (68) formadas en la superficie
enfrentada de dicho botón de control (18), indicando dichos
apéndices (66) el estado operativo (ON u OFF) del interruptor.
7. Interruptor según la reivindicación 6,
caracterizado porque incluye medios elásticos de retorno
(69) dispuestos entre el botón de control (18) y el cuerpo
principal (12), los cuales aplican un par de torsión al botón de
control (18) que tiende a hacerlo girar en la dirección opuesta a
aquélla en la que se gira el botón (18) para cerrar el
interruptor.
8. Interruptor según la reivindicación 1,
caracterizado porque dicho miembro de control giratorio (54)
está asociado con una llave de control extraíble (70).
9. Interruptor según la reivindicación 8,
caracterizado porque dicha llave (70) incluye al menos uno
de dichos mecanismos de tope para mantener el miembro de control
giratorio (54) en dicha posición bloqueada.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP01122729A EP1296343B1 (en) | 2001-09-21 | 2001-09-21 | Switch, in particular battery cutout switch for vehicles and the like |
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|---|---|
| ES2210078T3 true ES2210078T3 (es) | 2004-07-01 |
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ID=8178689
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES01122729T Expired - Lifetime ES2210078T3 (es) | 2001-09-21 | 2001-09-21 | Interruptor, en particular interruptor de desconexion para baterias de vehiculos y similares. |
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