INTERRUPTOR ELECTRICO CONVERTIBLE

Sector de la técnica

La presente invención está relacionada con los interruptores o conmutadores eléctricos, y más concretamente con aquellos que comprenden un balancín actuador montado en el cuerpo base del interruptor accionable entre dos posiciones estables de conexión y desconexión, siendo convertible en un interruptor de una única posición estable a modo de pulsador por la acción de un resorte.

Estado de la técnica

Son conocidas soluciones de interruptor o conmutador eléctrico de dos posiciones estables convertible a un pulsador de una sola posición estable mediante la acción de un muelle mediante diversas soluciones. Como pulsador y según la normativa vigente de interruptores, se entiende como los interruptores momentáneos, donde la conexión eléctrica se produce mientras se produce la actuación y vuelve a la posición de desconexión cuando finaliza la actuación. Además, dichos interruptores momentáneos, pueden ser normalmente abiertos o normalmente cerrados.

El documento de Patente Europea EP2924702 divulga un interruptor de ese tipo en el que el balancín tiene una cabeza hueca en la que se acopla encajado un elemento de transmisión de fuerza, de manera que cuando está acoplado se activa el muelle para que el balancín actúe a modo de pulsador, y cuando se desacopla el elemento de transmisión funciona como interruptor todo-nada con dos posiciones estables opuestas.

Sin embargo, esta solución presenta una serie de desventajas como son, que el acoplamiento del elemento de transmisión de fuerza se realiza por presión, por ejemplo, por clipado, de forma que se dificulta la activación por parte del usuario que debe realizar una fuerza de presión para el encaje del elemento de presión en la cabeza hueca del balancín, no llegando a establecer un acople correcto si no se realiza la fuerza suficiente, o pudiendo romper la pieza que compone el elemento de transmisión al aplicar la fuerza si se presiona demasiado. Además, si está configurado para que la presión a ejercer sea muy pequeña, es posible que la fuerza del resorte desacople el clipado entre la cabeza del balancín y el elemento de transmisión de fuerza.

Otra problemática se presenta a la hora del desacople para volver de una función de pulsador a la de dos posiciones estables del balancín. En este caso, es necesario utilizar una herramienta para eliminar la fuerza del clipado, pero el acceso para la desconexión dificulta la maniobra de desacople, pudiéndose producir una vez más la rotura de uno de los elementos acoplables y quedar inservible para la función de pulsador. Además, en la posición inactiva, dicha pieza que compone el elemento de transmisión debe permanecer adherida al balancín para que no se extravíe, lo que supone establecer un punto de pivotamiento susceptible de rotura o fallo. Otro posible fallo de funcionamiento es que con el accionamiento brusco del interruptor la fijación creada como un clipado que se activa y desactiva, puede llegar a saltar perdiendo el efecto de pulsador y teniendo que volver a activarse desmontando al menos la pieza estética del interruptor.

A la vista de las descritas desventajas o limitaciones que presentan las soluciones existentes en la actualidad, resulta necesaria una solución sencilla y segura que permita la activación y desactivación del resorte que establece la conversión de un interruptor de dos posiciones estables a un pulsador de una sola posición estable.

Objeto de la invención

Con la finalidad de cumplir este objetivo y solucionar los problemas técnicos comentados hasta el momento, además de aportar ventajas adicionales que se pueden derivar más adelante, la presente invención proporciona un interruptor eléctrico convertible con un balancín de actuación montado en una base de un cuerpo del interruptor, de manera basculante entre dos posiciones estables de conexión y desconexión del interruptor, y con un elemento de activación conectable al balancín de actuación que cuando están conectados el elemento de activación y el balancín en una posición de activación, por acción de un resorte acoplado al elemento de activación, empuja al balancín de actuación a una única posición estable convirtiendo el interruptor en un pulsador. Interruptor en el que el elemento de activación se dispone en montaje guiado de forma deslizante a través de una ventana del balancín de actuación con una geometría en correspondencia con la geometría exterior del elemento de activación de forma que en la posición inactiva el elemento de activación pasa a través de la ventana sin empujar al balancín, mientras que en la posición de activación el elemento de activación está configurado para empujar al balancín por medio de al menos un saliente tras establecerse una rotación de dicho elemento de activación, de forma que el saliente contacta con el balancín desplazándose conjuntamente con el elemento de activación por acción del resorte sin estar ambos elementos unidos. La fuerza del resorte empuja al elemento de activación que mediante un movimiento rectilíneo en la dirección de actuación del resorte empuja a su vez al balancín a lo largo de su movimiento curvilíneo, existiendo un desplazamiento relativo entre el balancín y el elemento de activación a lo largo del movimiento.

Gracias a esta configuración el elemento de activación queda en montaje libre dentro del interruptor sin tener que estar acoplado a ninguna parte del interruptor, sino que queda posicionado en el interior del interruptor con una libertad de movimiento (en la dirección de actuación del resorte) establecida por el guiado proporcionado por la ventana del balancín, eliminando así posibles acoples o uniones susceptibles de rotura o mal funcionamiento.

Adicionalmente, se facilita la activación del resorte para la conversión a pulsador del interruptor, ya que simplemente con la rotación del elemento de activación, se consigue conectar el elemento de activación con el balancín y empujar el balancín con la fuerza del resorte, por el contacto del saliente del elemento de activación. En este caso no es necesario ajustar la fuerza del resorte para el acoplamiento ya que la rotación asegura el contacto entre balancín y elemento de activación sin riesgo de que se desconecte su unión resultante del empuje del resorte. Igualmente, se facilita el paso a la posición inactiva simplemente rotando en la dirección contraria hasta la posición inicial inactiva en la que el resorte no ejerce fuerza sobre el balancín.

Preferentemente la geometría del elemento de activación será cilindrica siendo esta configuración la óptima para establecer la activación por rotación.

Según una característica de la invención, el interruptor eléctrico convertible comprende un orificio en forma de cazoleta que establece un guiado interior con respecto a un eje que se proyecta desde la base por deslizamiento entre respectivas superficies. Así, el elemento de activación además de estar guiado exteriormente por la ventana del balancín interiormente está guiado por el eje que se proyecta desde la base para insertarse en el interior del elemento de activación. De esta manera, el elemento de activación queda en montaje deslizante dentro del interruptor permitiéndose sólo su movimiento en la dirección de la fuerza del resorte, sin necesidad de que deba ser fijado en ningún elemento del interruptor, evitando así un acoplamiento susceptible de rotura, y aportando más robustez en el montaje.

Según otra característica de la invención, el resorte se asienta en contacto con el eje de la base a lo largo del mismo. Esta configuración retiene el resorte entre la base y el elemento de activación evitando que se salga de su asiento, y asegurando que el esfuerzo del resorte se vaya a realizar en una sola dirección.

De acuerdo con otra característica de la invención, el elemento de activación comprende en el orificio un jeje del elemento de activación en el que se asienta el resorte en contacto con dicho eje del elemento de activación a lo largo del mismo. Esta configuración asegura de manera más eficaz el resorte en su asiento evitando que se desplace lateralmente, y asegurando el esfuerzo únicamente en una sola dirección de activación.

Para asegurar de manera más precisa que el elemento de actuación se desplace únicamente en la dirección de actuación del resorte y evitar un posible pandeo de su parte inferior (la parte más cercana a la base del interruptor), está previsto que la base comprenda una ranura configurada para guiar el elemento de activación. Esta ranura comprende una geometría en correspondencia con la geometría del elemento de activación, preferentemente cilindrica, de modo que se establece un ranura anular en la que penetra la parte inferior del elemento de actuación, estando guiado interiormente en su superficie externa por la pared de dicha ranura, e interiormente por el eje de la base.

Preferentemente, el elemento de activación comprende en su periferia al menos una pestaña complementaria a al menos un diente de clipado de la base configurado para establecer un tope de desplazamiento del elemento de activación una vez que se ha establecido el montaje clipado del elemento de activación en la base.

De este modo, el elemento de activación además de estar retenido por el o los guiados establecidos, comprende un tope de desplazamiento que evita que se salga de su alojamiento.

Dicha pestaña puede ser un nervio peñmetral continuo de forma que dicho tope actúe durante la rotación del elemento de activación.

De acuerdo con otro aspecto de la invención, el elemento de activación comprende al menos un nervio de tope que determina el tope de rotación del elemento de activación hasta la posición de activación al contactar con el diente de clipado de la base. De esta forma se asegura que se ha alcanzado la posición activa, y el elemento de activación empuja correctamente al balancín. Este nervio además puede servir de indicador para conocer la posición angular del elemento de activación al visualizar dicho nervio.

Como sistema para asegurar que el elemento de rotación vuelva involuntariamente a la posición inactiva, está previsto que el balancín de actuación comprenda un rebaje de retención configurado para que encaje el saliente del elemento de activación en la posición de activación. Simplemente por la fuerza del resorte al llegar a la posición de activación el saliente del elemento de activación se elevará hasta encajar en el rebaje del balancín.

Según un último aspecto de la invención, el elemento de activación comprende una ranura de activación accesible a través de la ventana del balancín de actuación mediante una herramienta como puede ser un destornillador, lo que facilita acceder al elemento de activación y establecer la rotación necesaria.

Descripción de las figuras

La figura 1 muestra una vista esquemática en perspectiva explosionada de una realización del interruptor objeto de la invención.

La figura 2 muestra una vista en sección transversal del interruptor objeto de la invención montado con el elemento de activación en posición inactiva.

La figura 3 muestra una vista en sección transversal del interruptor objeto de la invención montado con el elemento de activación en posición activa.

La figura 4 muestra una vista superior del interruptor objeto de la invención con el elemento de activación en posición inactiva.

La figura 5 muestra una vista superior del interruptor objeto de la invención con el elemento de activación en posición activa.

La figura 6 muestra una vista en sección longitudinal del interruptor objeto de la invención donde se puede ver el rebaje del balancín y el saliente del elemento de activación encajado en dicho rebaje.

La figura 7 muestra una vista en perspectiva del interruptor objeto de la invención montado, y en la posición activa, donde se puede ver un nervio del elemento de activación haciendo tope con un diente de clipado de la base.

La figura 8 muestra una vista en sección transversal de una realización alternativa del interruptor objeto de la invención.

Descripción detallada de la invención

A la vista de las mencionadas figuras, y de acuerdo con la numeración adoptada, se puede observar en ellas un ejemplo de realización preferente de la invención no limitativo, el cual comprende las partes y elementos que se indican y describen en detalle a continuación.

Como se puede ver el ejemplo de realización práctica de la figura 1 , el interruptor comprende un cuerpo (5) con una base (2) sobre la que se monta el balancín de actuación (1) de manera basculante entre dos posiciones estables de conexión y desconexión del interruptor, estando montado sobre dicho balancín (1) una placa (6) a modo de embellecedor y que facilita la activación por parte de un usuario.

Así, el objeto de la invención es convertir el interruptor de dos posiciones estables a un interruptor con función de pulsador, que por acción de un resorte (4) fuerza al balancín (1) a una sola posición estable momentánea mientras se mantenga la actuación sobre la placa (6).

Con dicho fin, el interruptor comprende un elemento de activación (3) que se dispone en montaje guiado deslizante entre el balancín (1) y la base (2), y que sirve de asiento de un resorte (4) que realiza el empuje para convertir el interruptor de dos posiciones estables a un pulsador.

Como se puede ver en las figuras, el balancín (1) comprende una ventana (1.1) cuya geometría se corresponde con la geometría del elemento de activación (3) que, en el estado inactivo, como se puede ver en las figuras 2 y 4, el elemento de activación (3) queda libre sin interferir con el balancín (1) cuando este es pulsado. De manera que el elemento de activación (3) permanece inmóvil y pasa a través de la ventana (1.1) del balancín (1) quedando el resorte (4) en su posición extendida. Preferentemente, el elemento de activación (3) es de la forma de un cilindro.

Para convertir el interruptor a pulsador, como se puede ver en las figuras 1 y 3, el elemento de activación (3) comprende preferentemente dos salientes (3.1) y preferentemente en posiciones diametralmente opuestas, de forma que cuando se establece una rotación manual de dicho elemento de activación (3) por parte del usuario, como se puede ver en la figura 3, el elemento de activación (3) por acción del resorte (4) se conecta con el balancín (1) en una posición de activación. Así, el elemento de activación (3) se desplaza conjuntamente al balancín (1) sin estar ambos elementos unidos, empujando al mismo con los salientes (3.1) por acción del resorte (4), de forma que en dicha posición de activación el balancín (1) es siempre forzado a una sola posición estable, convirtiéndose en un pulsador. En la figura 5, se puede ver como los salientes (3.1) ya no coinciden con la geometría de la ventana (1.1) al estar en contacto con el balancín (1).

Para que el desplazamiento se realice con precisión en la posición de activación, la base (2) comprende un eje de la base (2.1) que se proyecta desde dicha base (2) de manera que se inserta en un orificio (3.2) interior en forma de cazoleta del elemento de activación (3). El eje

(2.1) es preferentemente de configuración cilindrica al igual que el orificio (3.2) del elemento de activación (3), de manera que se establece un guiado interior de deslizamiento entre ambos elementos, que junto con el guiado deslizante entre la superficie exterior del elemento de activación (3) y la ventana (1.1) del balancín, asegura el posicionamiento del elemento de activación (3) en montaje deslizante en el interior del interruptor. Como se puede ver en la realización práctica de las figuras 1 a 7, este guiado interior se establece entre la superficie exterior del eje de la base (2.1) y la superficie interior del orificio (3.2) del elemento de activación.

Este guiado limita el movimiento del elemento de activación (3) a la dirección de actuación del resorte (4), que en la realización práctica de las figuras 1 a 7 tiene un primer extremo

(4.1) que se acopla en un eje del elemento de activación (3.3) del orificio (3.2) del elemento de activación (3), manteniéndose el resorte en dicho primer extremo (4.1) en contacto con el eje del elemento de activación a lo largo del mismo. Con un segundo extremo (4.2) del resorte (4) que se asienta en contacto con en un canal interior (2.1.1) del eje (2.1) de la base

(2). Preferentemente el diámetro interior del canal interior (2.1.1) será del mismo diámetro que el resorte (4) permitiendo un ajuste deslizante que evita que se salga de su alojamiento y actúe solamente en una dirección de activación.

Como se puede ver en las figuras 2 y 3, el resorte (4) únicamente permanecerá en compresión en su posición de activación antes de llevar el balancín a la posición estable, de modo que se alarga la vida útil del interruptor al no mantener en su posición forzada de compresión al resorte (4).

Para asegurar más fielmente el posicionamiento del elemento de activación (3) en su montaje deslizante, está previsto que la base (2) comprenda una ranura (2.2) anular, que como se ve en las figuras 1 a 3, rodea al eje (2.1) de la base (2). Esta ranura (2.2) permite que el elemento de activación (3) se inserte dentro de la misma y cuando esté en la posición de activación no se salga de su recorrido en la dirección de actuación del resorte (4), quedando guiado interior por el eje (2.1) de la base (2) y exteriormente por las paredes de la ranura (2.2), ya que en esta posición no dispone del guiado de la ventana (1.1) del balancín (1).

Según otra característica de la invención, como se puede ver en las figuras 1 a 3, el elemento de activación (3) comprende en su periferia al menos una pestaña (3.4), preferentemente dos pestañas (3.4) enfrentadas (no representadas), y aún más preferentemente una pestaña (3.4) de la forma de un nervio peñmetral continuo (figura 7), que de forma complementaria a al menos un diente de clipado (2.3) de la base (2), y preferentemente dos dientes de clipado (2.3) enfrentados en posiciones diametralmente opuestas, establece un montaje clipado del elemento de activación (3) que define un tope de desplazamiento del elemento de activación en la dirección de actuación del resorte. Con esta configuración se evita que se salga de su alojamiento. Preferentemente, dichos dientes de clipado (2.3) se constituyen en sendas patillas que se proyectan de la base (2).

El elemento de activación (3) pasa a su posición de activación una vez que los salientes (3.1) han rotado lo suficiente para salirse de la geometría de la ventana (1.1), sin embargo, para establecer un tope de rotación segura en la que se evite que el elemento de activación

(3) se salga de su posición de activación, está previsto que dicho elemento de activación (3) comprenda un nervio de tope (3.5). Estando dicho nervio de tope (3.5) en la superficie exterior del elemento de activación (3) de manera que establece el tope de rotación al contactar con el diente de clipado (2.3) de la base (2). Este nervio de tope (3.5) puede servir también de guía al usuario a modo de indicador para determinar el posicionamiento del elemento de activación (3).

Aunque se establezca una rotación angular de seguridad podría darse el caso de que dicha rotación ser revierta de forma involuntaria eliminándose la función de pulsador. Para evitar dicha problemática, está previsto que el balancín (1) comprenda al menos un rebaje de retención (1.2) configurado para que encaje el saliente (3.1) del elemento de activación (3) cuando se ha establecido la rotación máxima de seguridad, insertándose el saliente (3.1) del elemento de activación en el rebaje (1.2) por acción de la fuerza del resorte (figura 6).

Adicionalmente, para facilitar el paso del elemento de activación (3) a su posición de activación, el elemento de activación (3) comprende una ranura de activación (3.6) preferentemente en forma de cruceta, de manera que sea accesible a través de la ventana (1.1) del balancín de actuación (1) para que mediante una herramienta como por ejemplo un destornillador se rote fácilmente el elemento de activación (3). Y en el caso de disponer del rebaje de retención (1.2), para pasar de la función de pulsador a la de interruptor de dos posiciones estables, será necesario aplicar una presión inicial para que el elemento de activación (3) salga del rebaje de retención (1.2) y posteriormente aplicar la rotación para trasladar el elemento de activación (3) a su posición inactiva.

Según la realización alternativa de la figura 8, el guiado interior del elemento de activación con respecto del eje de la base (2.1), se establece entre la superficie interior del canal interior (2.1.1) del eje de la base (2.1) y la superficie exterior del eje del elemento de activación (3.3). En este caso, el resorte (4) tiene un primer extremo (4.1) que se asienta en contacto con la superficie interior del orificio (3.2) del elemento de activación (3) a lo largo del mismo, y un segundo extremo (4.2) del resorte (4) que se asienta en contacto con la superficie exterior del eje de la base (2.1) a lo largo del mismo.

Se dispone así de un interruptor convertible seguro y fiable y con unas características que garantizan una vida útil mayor que las soluciones conocidas.