Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
DEVICE FOR CONNECTING OPTICAL FIBRES TO LIGHT EMITTER AND RECEIVER CIRCUITS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/062893
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device for connecting optical fibres to light emitter and receiver circuits. The inventive device comprises a light emitter diode (4) and a light receiver diode (5) which are soldered to a printed circuit (6) and which are covered by a cap (7, 8). Said cap is provided with an opening into which one end (9, 10) of a small section (11, 12) of optical fibre is inserted. The opposite end (13, 14) of each section is inserted into a connector (17) which also receives the ends (2, 3) of the main optical fibre conductor (1) at the other side thereof. The aforementioned connector comprises internal projections (21, 22) which are used to centre the ends (13, 14, 2, 3) of the optical fibre conductors inside said connector (17).

Inventors:
DAUMAL CASTELLON MELCHOR (ES)
Application Number:
PCT/ES2003/000017
Publication Date:
July 31, 2003
Filing Date:
January 16, 2003
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
DAUMAL CASTELLON MELCHOR (ES)
International Classes:
G02B6/42; E05F15/00; G02B6/38; (IPC1-7): G02B6/42
Foreign References:
GB2005860A1979-04-25
US5032898A1991-07-16
US4118100A1978-10-03
US5631987A1997-05-20
Attorney, Agent or Firm:
Morgades Manonelles, Juan Antonio (37-39 bajos 2a, Barcelona, ES)
Download PDF:
Claims:
1. REIVINDICACIONES : la"DISPOSITIVO DE CONEXIÓN PARA SISTEMAS ANTIPINZAMIENTO DIRECTO"comprendiendo dichos sistemas unos sensores formados por un conductor de fibra óptica principal (1) montado en el interior de un recubrimiento, y comprendiendo dicho dispositivo de conexión respectivos diodos emisores de luz y receptores de luz (4,5) montados en una placa de circuito impreso (6) cubiertos por respectivas cápsulas (7,8), caracterizado en que cada una de dichas cápsulas (7,8) presenta un orificio en cuyo interior queda insertado un primer extremo (9,10) de un tramo (11,12) de conductor de fibra óptica mientras que el segundo extremo opuesto (13,14) del citado tramo (11,12) de conductor de fibra óptica queda insertado en respectivas entradas (15,16) de un conector aéreo (17) quedando en contacto, dentro del citado conector aéreo (17), el segundo extremo (13,14) del tramo (11,12) de conductor de fibra óptica y el extremo (2,3) del conductor de fibra óptica principal (1). 2a"DISPOSITIVO DE CONEXIÓN PARA SISTEMAS ANTIPINZAMIENTO DIRECTO"según la la reivindicación, caracterizado en que dicho conector aéreo (17) presenta, en una zona substancialmente intermedia del interior, unos resaltes (21,22) dispuestos opuestos entre sí los cuales sirven de guía y tope para el segundo extremo (13,14) del tramo (11,12) de conductor de fibra óptica y el extremo (2,3) del conductor de fibra óptica principal (1), respectivamente. 3a"DISPOSITIVO DE CONEXIÓN PARA SISTEMAS ANTIPINZAMIENTO DIRECTO"según la la reivindicación, caracterizado en que dichas cápsulas (7,8) están provistas de un recubrimiento (23) de carácter reflectante. 4a"DISPOSITIVO DE CONEXIÓN PARA SISTEMAS ANTIPINZAMIENTO DIRECTO"según la la reivindicación, caracterizado en que dichas cápsulas (7,8) están provistas de un recubrimiento (24) que se prolonga más allá de la misma sobre el citado primer extremo (9,10) del tramo (11,12) del conductor de fibra óptica cubriendo una parte del mismo. REIVINDICACIONES MODIFICADAS [recibidas por la oficina Internacional el 28 de mayo de 2003 (28.05. 03); reivindicaciones 1 a 4 remplazadas por las reivindicaciones 1 a 3 (1 página)] @@ "DISPOSITIVO DE CONEXIÓN PARA SISTEMAS ANTIP : NZAMIENTO DIRECTO"comprendiendo dichos sistemas unos senso :es formados por un conductor de fibra óptica princ . pal (1) montado en el interior de un recub : : imiento que conduce la luz de unos diodos emisores y receptores (4, 5) mo itados en una placa de circuito impreso (6) cubiertos por respectivas cápsulas (7,8) en las que se cor,. ecta un extrem (9, 10) de un tramo (11, 12) de dicho conductor (1), caracterizado en que el dispositivo comprende un conec : or aéreo (17) de una sola pieza que presenta unas entradas (15, 16) para la conexión del otro extremo (13, 14) del citado tramo (11,12) el cual queda en contacto con el e@ tremo (2 y 3) de dicho conductor de fibra óptica princ@pal (1) . : @ "DISPOSITIVO DE CONEXIÓN PARA SISTEMAS ANTIP : : NZAMIENTO DIRECTO"según la 1'reivind :. cación, caracterizado en que dicho conector aéreo (17) presenta, en una zona substancialmente intermedia del interior, unos resalies (21,22) dispuestos opuestos entre si los cuales sirven de guía y tope para el segundo extremo (13, 14) del tramo (11, 12) de conductor de fibra óptica y el extremo (2, :) del conductor de fibra óptica principal (1), respectivamente. @@ "DISPOSITIVO DE CONEXIÓN PARA ! SISTEMAS ANTIP : NZAMIENTO DIRECTO"según la 1@ revind@cación, carac@erizado en que dichas cápsulas (7, 8) están provistas de un recubrimiento (23) de carácter reflectante.
Description:
DISPOSITIVO DE CONEXIÓN DE FIBRAS ÓPTICAS A CIRCUITOS EMISORES Y RECEPTORES DE LUZ Los sistemas antipinzamiento directo se basan esencialmente en la modificación de la conductividad lumínica de una fibra óptica para modificar el funcionamiento del motor de accionamiento de, por ejemplo, el elevalunas de un automóvil, deteniéndolo o invirtiendo su sentido de giro cuando se ha detectado una obstaculización en el movimiento del cristal de la ventana.

E1 conductor de fibra óptica conduce por su interior un haz de luz de manera que va rebontado a lo largo del mismo describiendo una trayectoria irregular.

Como consecuencia, el índice de refracción aumenta mientras que el índice de reflexión disminuye dando lugar a una modificaciones en la transmisión de luz. La superficie interior del conductor de fibra óptica que se utiliza como sensor del sistema antipinzamiento directo funciona como un prisma, reflejando y refractando el flujo de luz el cual es suministrado por un diodo emisor de luz que se encuentra acoplado a la correspondiente placa de circuito integrado y al extremo del conductor de fibra óptica. En el otro extremo del conductor de fibra óptica se dispone un diodo receptor de luz que recibe la luz del citado diodo emisor.

La cantidad de luz que recibe el diodo receptor de luz es detectada mediante un microordenador adaptado para convertir las señales ópticas en señales eléctricas las cuales han sido previamente amplificadas por un amplificador. E1 sistema antipinzamiento directo está equipado con unos elementos electrónicos encargados de tomar decisiones basadas en este principio de conductividad lumínica. E1 flujo de luz puede ser autorregulado disponiendo un fotodiodo regulable como diodo emisor de luz en el conductor de fibra óptica. De este modo, el diodo receptor de luz recibe siempre la misma cantidad de luz de

manera que cualquier cambio en la cantidad de luz emitida cuando se mueve la ventana del elevalunas es detectado automáticamente. A modo de ejemplo, si al subir la ventana, ésta encuentra un obstáculo, por ejemplo la mano de un ocupante del vehículo, los bucles que forma el conductor de fibra óptica son sometidos a una deformación elástica de compresión de manera que la cantidad de luz circulante se modifica, enviando una señal a los medios de accionamiento del elevalunas para que detenga o invierta el sentido de giro del motor.

La conexión del sensor del sistema antipinzamiento directo constituido, como se ha expuesto, por un conductor de fibra óptica, es un tema sumamente importante en el funcionamiento del mismo dado que la conexión debe realizarse de una manera efectiva para que no se produzcan ruidos y de una manera robusta para que las vibraciones producidas no afecten negativamente al sistema.

En la técnica anterior, la conexión del conductor de fibra óptica a la placa de circuito impreso se realizaba básicamente utilizando un conector encapsulado en cuyo interior se disponían los extremos del conductor de fibra óptica principal, esto es, el conductor de fibra óptica que actúa como sensor en el sistema antipinzamiento directo.

Este conector estaba adaptado para acoplarse directamente a al diodo emisor de luz y al diodo receptor de luz soldados a la placa de circuito impreso.

El principal inconveniente que presentan los dispositivos de conexión convencionales descritos anteriormente es que la conexión entre el sensor y los diodos no resulta siempre eficaz. El solicitante ha encontrado una configuración que resulta notablemente más eficaz para la conexión óptica en sistemas antipinzamiento directo tal como se describirá en lo sucesivo en la presente memoria. Con el dispositivo objeto de la presente invención se obtienen grandes mejoras en términos de

estanqueidad, robustez, eficacia en la conexión, reducción de las vibraciones y protección contra la suciedad, así como en reducción de costes de montaje y fabricación.

Para ello, la invención presenta un dispositivo de conexión para sistemas antipinzamiento directo, es decir, sistemas que, como se ha expuesto anteriormente, comprenden un conductor de fibra óptica principal que va montado en el interior de un recubrimiento que se dispone por el marco de la puerta de un vehículo con el fin de actuar sobre el mecanismo de un elevalunas (o cualquier otro dispositivo de apretura similar) ante la presencia de un bloqueo, pinzamiento o anomalía.

E1 dispositivo de conexión de la invención comprende esencialmente unos diodos emisores y receptores de luz que se encuentran montados en una placa de circuito impreso y los cuales quedan cubiertos cada uno por una cápsula. Estos diodos emisores y receptores de luz están conectados cada uno a uno a los extremos del conductor de fibra óptica principal que configura el sensor del sistema antipinzamiento directo.

La principal característica del dispositivo de conexión para sistemas antipinzamiento directo de la invención reside en el hecho de que dichas cápsulas presentan un orificio en cuyo interior queda insertado un primer extremo de por lo menos un tramo de conductor de fibra óptica mientras que el segundo extremo opuesto del citado tramo de conductor de fibra óptica queda insertado en una entrada de un conector aéreo.

Dentro de dicho conector aéreo quedan en contacto el citado segundo extremo del tramo de conductor de fibra óptica y el extremo del conductor de fibra óptica principal.

La placa de circuito impreso del dispositivo que se describe de acuerdo con la invención se suministra con los tramos de conductor de fibra óptica insertados en las

respectivas cápsulas en cuyo interior se encuentran un diodo emisor y un diodo receptor de luz soldados a la placa. E1 operario no tiene más que acoplar el conector aéreo al segundo extremo del citado tramo que sale de cada cápsula de la placa de circuito impreso. Después se inserta adecuadamente el extremo del conductor de fibra óptica principal en el interior del conector aéreo coaxialmente con dicho segundo extremo del tramo de fibra de manera que se establezca el contacto.

Como puede apreciarse, con una sencilla operación de montaje se obtiene una conexión rápida y de calidad.

Preferiblemente, dicho conector aéreo presenta, en una zona substancialmente intermedia del interior de cada entrada de conexión, unos resaltes dispuestos opuestos entre sí. Estos resaltes, por ejemplo dos, sirven de guía y tope para el segundo extremo del tramo de conductor de fibra óptica y el extremo del conductor de fibra óptica principal, respectivamente.

En una realización alternativa del dispositivo de conexión para sistemas antipinzamiento directo de la presente invención, cada cápsula está provista ventajosamente de un recubrimiento exterior de carácter reflectante, que puede ser de color blanco, plateado o similar, con el fin de reducir pérdidas de luz en la conexión.

Adicionalmente, las cápsulas pueden ir provistas cada una de un recubrimiento exterior que se prolongue más allá de la misma sobre el citado primer extremo del tramo del conductor de fibra óptica cubriendo una parte del mismo. Este recubrimiento presenta una configuración esencialmente cónica y progresiva sobre el primer extremo del tramo de la fibra óptica y tiene la función de reducir las pérdidas de luz en la conexión óptica incluso en el caso de que el tramo del conductor de fibra óptica se doble, evitando así la generación de falsas señales.

Con el dispositivo de conexión descrito se consigue reducir considerablemente los costes de montaje y de fabricación del sistema antipinzamiento dado que la conexión óptica fibra-fibra facilita las operaciones de montaje y conexión. E1 dispositivo de la invención evita también los problemas de vibración de los dispositivos convencionales y mantiene unas elevadas condiciones de estanqueidad, evitando la entrada de polvo, suciedad, agua y demás agentes externos.

Se describe a continuación, de manera detallada y a modo de ejemplo no limitativo, una realización preferida de un dispositivo de conexión para sistemas antipinzamiento directo de acuerdo con la presente invención, a partir de la cual resultarán más claras las características y las ventajas del mismo. La descripción que sigue se da con referencia a los dibujos que se acompañan, los cuales corresponden a : La figura n° 1 es una vista en alzado seccionado de una primera realización de un dispositivo de acuerdo con la presente invención, en el que los distintos elementos que lo configuran se han ilustrado desconectados para mejor comprensión; La figura n° 2 es una vista en alzado seccionado de una segunda realización del dispositivo de conexión para sistemas antipinzamiento directo de acuerdo con la invención; La figura n° 3 es una vista en alzado seccionado de una tercera realización del dispositivo de conexión para sistemas antipinzamiento directo según la invención; y La figura n° 4 es una vista en alzado seccionado de la realización del dispositivo de conexión de la figura n° 3 pero con el tramo de fibra óptica ligeramente doblado para apreciar la acción de la prolongación del recubrimiento de la cápsula sobre la fibra óptica.

Se relacionan a continuación las distintas

referencias que se han utilizado para describir la realización preferida del dispositivo de la presente invención : (1) conductor de fibra óptica principal; (2) primer extremo del conductor de fibra óptica principal ; (3) segundo extremo del conductor de fibra óptica principal; (4) diodo emisor de luz; (5) diodo receptor de luz; (6) placa de circuito impreso; (7,8) cápsulas de los diodos; (9,10) primer extremo (11,12) tramo de conductor de fibra óptica; (13,14) segundo extremo opuesto del tramo de conductor de fibra óptica; (15,16) entradas del conector aéreo; (17) conector aéreo; (18,19) cilindros huecos paralelos del conector aéreo; (20) tramo transversal del conector aéreo; (21,22) resaltes opuestos de guía y tope; (23) recubrimiento exterior reflectante de las cápsulas; y (24) recubrimiento exterior cónico prolongado.

Se describen a continuación unas realizaciones de un dispositivo de acuerdo con la invención para la conexión del sensor de un sistema antipinzamiento directo. Dicho sensor está constituido por un conductor de fibra óptica principal (1) que va montado en el interior de un recubrimiento que se dispone por el marco de la puerta de un vehículo. El sensor tiene la misión de detectar anomalías en el funcionamiento del elevalunas actuando, cuando éstas se producen, sobre el mecanismo de dicho

elevalunas (o cualquier otro dispositivo de apretura similar) ante la presencia de un bloqueo, pinzamiento o anomalía. El conductor de fibra óptica principal (1) comprende un único tramo que presenta un primer extremo (2) y un segundo extremo (3).

El dispositivo de conexión de la invención comprende esencialmente un diodo emisor de luz (4) y un diodo receptor de luz (5) soldados en una placa de circuito impreso (6). Tanto el'diodo emisor de luz (4) como el diodo receptor de luz (5) están ambos cubiertos por respectivas cápsulas (7,8).

Cada cápsula (7,8) presenta un orificio cilíndrico en cuyo interior queda convenientemente insertado un primer extremo (9,10) de dos tramos (11,12) de conductor de fibra óptica unidos a cada cápsula (7,8) mediante una resina.

Los segundos extremos opuestos o extremos libres (13,14) de los citados tramos (11,12) de conductor de fibra óptica quedan insertados en respectivas entradas (15, 16) de un conector aéreo (17). Este conector aéreo (17) presenta una configuración en forma de H, formado por dos cilindros huecos paralelos (18,19) unidos por un tramo transversal (20).

Dentro de cada cilindro (18,19) del conector aéreo (17) quedan introducidos, por una parte, los extremos libres (13,14) de los tramos (11,12) de conductor de fibra óptica que salen de la placa (6) y, coaxialmente, cada extremo (2,3) del conductor de fibra óptica principal (1) del sistema antipinzamiento.

El conector aéreo (17) presenta, en una zona substancialmente intermedia del interior de cada cilindro (18,19) del conector aéreo (17), dos resaltes (21,22) dispuestos opuestos entre sí, los cuales sirven de guía y tope para cada extremo libre (13,14) de los tramos (11, 12) de conductor de fibra óptica y los extremos (2,3) del

conductor de fibra óptica principal (1), respectivamente.

En las figuras n° 2, 3 y 4 se ilustran unas realizaciones alternativas del dispositivo de conexión para sistemas antipinzamiento directo de la invención. En la realización de la figura n° 2, las cápsulas (7,8) [solamente ilustrada una de ellas] incluyen un recubrimiento exterior (23) de carácter reflectante de color blanco, plateado o similar, que sirve para reducir pérdidas de luz en la conexión óptica.

En la realización de la figura n° 3, las cápsulas (7,8) [solamente ilustrada una de ellas] están provistas de un recubrimiento exterior (24) que se prolonga más allá de la misma sobre el primer extremo (9, 10) de los tramos (11,12) de conductor de fibra óptica cubriendo una parte del mismo. El recubrimiento (24) presenta una configuración esencialmente cónica y progresiva hacia dicho primer extremo (9,10) de los tramos (11,12) de fibra óptica y tiene la misión de reducir pérdidas de luz en la conexión incluso en el caso de que el tramo del conductor de fibra óptica se doble como se ha ilustrado en la figura n° 4, evitando así la generación de falsas señales.

Descrito suficientemente en qué consiste el dispositivo de suministro de cantoneras de la presente invención en correspondencia con los dibujos adjuntos, se comprenderá que podrán introducirse en la misma cualquier modificación de detalle que se estime conveniente, siempre y cuando las características esenciales de la invención resumidas en las siguientes reivindicaciones no sean alteradas.