BRPI0718963A2 - Dispositivo para abrir e fechar tampas - Google Patents

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Luigi Persiani
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Description

"DISPOSITIVO PARA ABRIR E FECHAR TAMPAS"
O presente pedido de patente se refere a um dispositivo para abrir e fechar tampas, com particular referência às tampas de tanques de combustível em carros e motocicletas. O dispositivo da invenção pertence ao grupo então chamado travas "empurra-empurra", em que a abertura e o fechamento da tampa são obtidos simplesmente empurrando-se a própria tampa.
Em outras palavras, a tampa é automaticamente liberada do gancho que a engata à trava quando o usuár io pressiona a tampa fechada, e é automaticamente liberada da trava quando o usuário fecha a tampa aberta e a empurra contra a trava.
De modo a compreender os inconvenientes que são pretendidos ser remediados pela presente invenção, esta descrição continua pela ilustração da configuração estrutural e funcional deste tipo conhecido de travas.
Estas travas tipo "empurra-empurra" são providas com um pino de roto- translação, que age como meio de engate para a tampa, tendo uma cabeça basicamente retangular que é inserida e engatada em um compartimento em forma de caixa no lado interno da tampa, caracterizado pelo fato de ser provida com uma fenda retangular que dá acesso à parte interna do dito compartimento com largura maior do que da fenda retangular.
O dito pino de roto-translação é inserido dentro de um compartimento e câmara de condução, em que fica livre para deslizar axialmente e girar, ficando constantemente submetido à força de uma mola de ejeção comprimida durante o fechamento da tampa.
O dito pino de roto-translação é associado ao compartimento e câm ara de condução de tal forma que uma rotação de 90° do pino é determinada em torno de seu eixo longitudinal durante cada deslocamento para frente ou para trás, e é repetido na direção inversa durante o próximo deslocamento de ejeção ou para frente.
Evidentemente, no final do deslocamento de ejeção do pino, a cabeça retangular deve ter uma posição alinhada com a fenda através da qual a cabeça de engate entra e sai do compartimento de engate, enquanto no final do deslocamento para frente do pino, a cabeça retangular deve ter uma posição ortogonal com relação à fenda, de modo a permanecer engatada dentro da fenda.
Finalmente, deve-se dizer que um came especial - conhecido como came tipo coração - é provido em um dado do pino de roto-translação, na extremidade oposta com relação à c abeça de engate, que por sua vez está engatada com uma haste flexível.
Os carnes deste tipo são comumente usados nas então chamadas canetas de mola, em que qualquer pressão do botão da caneta alternadamente causa o liberação estável ou a retração estável da ponta da c aneta.
O dito came tipo coração compreende dois caminhos unidos nas extremidades para formar um circuito fechado, em que a dita haste desliza ciclicamente em uma direção apenas.
Deve-se notar que a superfície de fundo de um dos ditos caminhos possui uma série de planos ascendentes inclinados, enquanto o outro caminho possui uma série de rampas e degraus descendentes, tal que a haste que desliza dentro do circuito se move para frente numa direção forçada, ao longo das rampas e degraus descendentes e então inverte a direção da trajetória ao longo dos planos inclnados ascendentes.
A definição de came tipo coração deriva do fato que a forma do circuito fechado formado pelo dito par de caminhos paralelos sugere a forma de um coração que é caracterizado por um ponto mais baixo e uma cavidade superior central em forma de V. Mais precisamente, a dita haste é alternadamente engatada e liberada da dita
cavidade em forma de V, em qualquer pequena trajetória do came em forma de coração, que obviamente segue as trajetórias alternadas do dito pino de roto-trarclação.
Quando a tampa é fechada, a haste é firmemente engatada no came tipo coração, tal que o pino também é mantido na posição para trás, apesar da força da mola de ejeção.
Como mencionado anteriormente, na extremidade da trajetória de ejeção do pino de roto-translação, a cabeça de engate não é engatada com a tampa, permitindo assim que o usuário a a bra.
Quando a tampa é fechada e empurrada contra a cabeça de engate, o pino de roto-translação é empurrado para dentro do compartimento e câm ara de condução novamente, de tal forma que na extremidade da trajetória para trás, a haste é re-engatada automaticamente e firmemente dentro da cavidade do carne tipo coração.
Como anteriormente mencionado, na extremidade da trajetáia para trás do pino de roto-translação, a cabeça de engate é engatada dentro do compartimento de engate no lado interno da tampa, evitando assim que o usuário a abra.
O primeiro inconveniente destas travas tipo "empurra-empurra" é representado pelas grandes dimensões na direção paralela ao eixo longitudinal do dito pino de roto-translação.
O dito inconveniente é causado pelo fato de que o came tipo coração está localizado atrás, em alinhamento com o pino de roto-translação, cujo comprimento é deste modo, adicionado ao comprimento do came tipo coração e haste significativamente flexível.
Estas dimensões afetam a seleção do ângulo de inclinação da linha helicoidal que determina a roto-translação do pino de roto-translação.
De modo prático, as linhas com ângulos de alta inclinação serão utilizadas de modo a reduzir a força necessária para empurrar o pino de roto-translação para dentro do compartimento e câ mara de condução.
Quanto mais alto o ângulo de inclinação, mais longo o pino de roto- translação será, de mod o a permitir a rotação de 90° da cabeça de engate.
Isto significa que os ângulos de inclinação menores devem ser usados para reduzir as dimensões das travas atuais, com o inconveniente de que o usuário deve empurrar duramente a tampa.
Um outro inconveniente consiste no fato de que o pino de roto-translação é submetido a um sistema de força não balanceada que favorece a criação de atrito considerável capaz de evitar a roto-translação livre do pino.
O segundo inconveniente é devido ao fato de que o dito came tipo coração é fixado em um lado do pino de roto-translação, no qual a haste flexível, que desliza contra e ao longo dos caminhos do came tipo coração, descarrega suas forças não balanceadas. Um outro inconveniente destas travas conhecidas tipo "empurra-empurra" consiste na dificuldade de montagem devido a posição mútua do presente invenção e do came tipo coração com a haste significativamente flexível.
A proposta da presente invenção é remediar todos os inconvenientes e limitações acima mencionados.
Todas estas propostas foram alcançadas pela presente invenção, cujas principais características são ilustradas em detalhes na primeira reivindicação.
A presente invenção é fundamentada na idéia de que o came tipo coração é posicionado em posição paralela distanciada com relação ao pino de roto-translação, e conectado a este por meio de um balanceiro flexível que termina de um lado com a haste interposta no came tipo coração e do outro lado com um garfo em semi-arco engatado com o pino de roto-translação.
Por motivo de clareza, a descrição do dispositivo da invenção continua com referência aos desenhos anexos, que são pretendidos com o proposto de ilustração apenas e não em um sentido limitativo, em que:
- Figura 1 é uma vista axonométrica expandida do dispositivo da invenção a vista de um primeiro ân guio;
- Figura 2 é uma vista axonométrica expandida do dispositivo da invenção a vista de um segundo ângulo;
- Figura 3 é uma vista axonométrica que mostra o balanceiro que conecta o came tipo coração e o pino de roto-translação;
- Figura 4 é uma vista em seção de corte do dispositivo da invenção com um plano que passa através do eixo do dito pino de roto-translação e ortogonal ao pino pi votante do dito balanceiro;
- Figura 5 é uma vista axonométrica ampliada do came tipo coração.
Com referência às figuras acima mencionadas, o dispositivo da invenção é do tipo que compreende uma caixa (1) fechada por uma tampa (2) que aloja o mecanismo de trava tipo "empurra-empurra". O dito mecanismo compreende um pino de roto- translação (3) que sai um pouco da caixa (1) e termina com uma cabeça alargada (4) que permanece fora da caixa (1) mesmo quando o pino (3) se move de volta para dentro do compartimento (1) durante suas trajetórias alternadas.
O pino (3) é constantemente submetido à força de uma mola de ejeção (5) contida na caixa (1).
O mecanismo de trava também compreende um came tipo coração (6) de
tipo conhecido, que consiste de uma placa em que dois caminhos paralelos (6a e 6b) estão gravados e conectados para formar um circuito fechado, em que a haste (7) que deve estar associada com o dito came tipo coração (6) desliza em uma direção apenas (como indicado pelas setas na figura 5). Com particular referência a figura 5, a superfície debaixo do primeiro
caminho (6a) possui uma série de planos inclinados ascendentes que terminam em uma cavidade em forma de V (S), a partir da qual o segundo caminho (6b) com uma série de rampas e degraus descendentes (G), tal que a haste (7) que desliza dentro do dito circuito tem uma direção forçada, devido ao fato de que esta não poder passar sobre os degraus (G) e deste modo, deve descer ao longo das rampas e degraus (G) do segundo caminho (6b) e então elevar-se ao longo dos planos inclinados ascendentes do primeiro caminho (6a).
O pino de roto-translação (3) possui uma seção de fita helicoidal (3a) onde este se engata com um gancho (Ia) obtido no compartimento e câmara de condução dentro da caixa (1), enquanto a mola ejetora (5) é inserida e escondida dentro do mesmo pino (3) de estrutura tubular.
Como anteriormente mencionado, a presente invenção está fundamentada na idéia de que o came tipo coração (6) é disposto numa posição paralela distanciada em relação ao pino de roto-translação (3), e conectado a este por meio de um balanceiro flexível (8) que termina de um lado com a haste (7) interposta no came tipo coração (6) e do outro lado com um garfo em semi-arco (9) engatado com o pino de roto-translação (3), que é especialmente provido com uma cavidade semi-anular (3b) onde dois pinos pequenos (9a) são inseridos e deslizam, estando dispostos dentro do garfo (9) em posição diametralmente oposta. O balanceiro (8) é provida, no centro, com um pino pivotante (8a) que é engatado dentro de um compartimento (10) obtido dentro da caixa (1), de tal forma que o eixo pivotante (X) do balanceiro (8) é ortogonal ao eixo longitudinal (Y) do pino de roto- translação (3) (sem cruzá-lo).
O carne tipo coração (6) é posicionado próximo do pino de roto-translação (3) no lado oposto em relação ao pino pivotante (8a) do balanceiro (8).
O carne tipo coração (6) é alojado dentro de um compartimento específico (11) obtido dentro da caixa (1) onde o carne tipo coração (6) fica livre para fazer pequenas oscilações para seguir as trajetórias da dita haste (7) ao longo dos caminhos (6a e 6b) do came tipo coração (6).
De fato, a haste (7) faz trajetórias curvas ao longo de um arco de circunferência com raio igual à distância entre a haste (7) e o pino pivotante (8a), requerendo assim a fixação articulada do came tipo coração (6), que é provida com um par de pinos pivotantes opostos (6c) alojados dentro de um par de encaixes opostos (12) obtidos na abertura do compartimento (11).
Naturalmente, o eixo pivotante (Z) do came tipo coração (6) é paralelo ao eixo pivotante (X) do balanceiro (8).
Como anteriormente mencionado, o balanceiro (8) deve ser flexível, especialmente na seção onde esta sustenta a haste (7), de modo a permitir que esta deslize pelos planos ascendentes do primeiro caminho (6a) e deslize ao longo dos planos e degraus descendentes (G) do segundo caminho (6b) do came tipo coração (6).
Para esta proposta, o balanceiro (8) apresenta uma fenda larga (8b) posicionada no lado da haste (7), enquanto a outra seção do balanceiro (8) é maciço de modo a não transmitir estresse transversal para o pino (3).
Atenção é direcionada para o fato de que o pino (3) ser submetido a um sistema de força perfeitamente balanceado, devido ao acoplamento entre o pino (3) e o balanceiro (8) ocorre sobre os dois pequenos pinos (9a) localizados sobre dois pontos simétrica e diametralmente opostos em relação ao eixo de roto-translação (Y).
Agora parece evidente a razão pela qual o dispositivo da invenção é caracterizado por dimensões globais menores em relação às dimensões existentes com os mesmos ângulos de inclinação da fita helicoidal (3a), ou ângulos de inclinação da fita helicoidal (3a) maiores com as mesmas dimensões globais.
As figuras anexas também ilustram a trava de segurança elétrica que evita a abertura da trava mecân ica.
De acordo com uma configuração tradicional, a dita trava elétrica
compreende um motor elétrico (13) que aciona um trenó (14) provido com uma projeção (15) projetada para engatar com o pino (3), evitando que este sofra roto-translação dentro do compartimento e câ mara de condução.

Claims (8)

1. Dispositivo para abrir e fechar tampas do tipo "empurra-empurra", compreendendo uma caixa (1) fechada por uma tampa (2) que aloja um pino de roto- translação (3) que sai um pouco da caixa (1) e termina com uma cabeça (4) usada para engatar a tampa e é constantemente submetido à força de uma mola de ejeção (5) contida na caixa (1), que também aloja um carne tipo coração (6) de tipo conhecido, consistindo de uma placa sobre a qual dois caminhos paralelos (6a e 6b) são gravados e conectados para formar um circuito fechado, em que a haste (7) que deve estar associada com o carne tipo coração (6) desliza em uma direção apenas, CARACTERIZADO pelo fato de que o carne tipo coração (6) é disposto na posição paralela distanciada em relação ao pino de roto-translação (3), e pelo fato de que o carne tipo coração (6) e o pino de roto- translação (3) estão conectados por meio de um balanceiro flexível (8) que termina de um lado com a haste (7) e do outro lado com um garfo em semi-arco (9) engatado com o pino de roto-translação (3).
2. Dispositivo para abrir e fechar tampas de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que todos o pino de roto-translação (3) é provido com uma cavidade semi-anular (3b) onde os dois pinos pequenos (9a) são inseridos e deslizam, estando dispostos dentro do garfo (9) em posição diametralmente oposta.
3. Dispositivo para abrir e fechar tampas de acordo com as reivindicações1 e 2' CARACTERIZADO pelo fato de que o balanceiro (8) é provido, no centro, com um pino pivotante (8a) que é engatado dentro de um compartimento (10) obtido dentro da caixa (1), de tal forma que o eixo pivotante (X) do balanceiro (8) é ortogonal ao eixo longitudinal (Y) do pino de roto-translação (3).
4.Dispositivo para abrir e fechar tampas de acordo com as reivindicações1 a 3> CARACTERIZADO pelo fato de que o carne tipo coração (6) é provido com um par oposto de encaixes (12) obtidos dentro da caixa (1) na abertura do compartimento (11) do dito came tipo coração (6).
5.Dispositivo para abrir e fechar tampas de acordo com as reivindicações1 a 4' CARACTERIZADO pelo fato de que o balanceiro (8) é flexível na seção que sustenta a haste (7) e a outra seção do balanceiro (8) é maciço.
6. Dispositivo para abrir e fechar tampas de acordo com as reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADO pelo fato de que o balanceiro (8) apresenta uma fenda larga (8b) posicionada no lado da haste (7).
7. Dispositivo para abrir e fechar tampas de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o pino de roto-translaçã o (3) apresenta uma seção de fita helicoidal (3a) onde esta engata com um gancho (Ia) obtido no compartimento e câ mara de condução dentro da caixa (1).
8. Dispositivo para abrir e fechar tampas de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a mola de ejeção (5) é inserida e escondida dentro do pino (3) de estrutura tubular.
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