BRPI0911037B1

BRPI0911037B1 - Acoplamento para um conector de tubos de fluido com uma mola de arame metálico

Info

Publication number: BRPI0911037B1
Application number: BRPI0911037-2A
Authority: BR
Inventors: Jérome Chaupin
Original assignee: A. Raymond Et Cie
Priority date: 2008-04-07
Filing date: 2009-03-21
Publication date: 2019-10-08
Also published as: CN101990612A; WO2009124645A1; FR2929679B1; EP2274550B1; ES2372569T3; BRPI0911037A2; FR2929679A1; US20110031743A1; ATE523726T1; US8146956B2; PL2274550T3; EP2274550A1; HK1150877A1; CN101990612B

Abstract

acoplamento para conector de tubo de fluido e conector para tubos de fluido a presente invenção refere-se a um acoplamento (2) para um conector (1) para tubos de fluido que compreende uma base fêmea (4) na qual uma peça de extremidade macho (3) está inserida em uma certa direção axial (a) para produzir uma conexão vedada, uma mola de arame metálico em forma de c elasticamente deformável (5) para imobilizar a peça de extremidade dentro da base, e uma luva de travamento (6) a qual pode mover axialmente ao redor da mola e da base de modo a ocupar uma primeira posição axial (p1) na qual a mola pode radialmente na direção do exterior da base, e uma segunda posição axial (p2) que proíbe a deformação radial da mola. a luva tem pelo menos um rebaixo radial interno (12a, 128) dentro do qual a mola recua quando esta é deformada pela peça de extremidade e quando a luva ocupa a dita primeira posição. cada rebaixo é radialmente deslocado em relação à mola quando a luva ocupa a dita segunda posição, impedindo a deformação radial da mola e por meio disto salvaguardando a conexão vedada.

Description

A presente invenção refere-se a um acoplamento para um conector para tubos de fluido, especificamente para linhas de injeção de combustível de automóveis.

A invenção aplica-se especificamente a um acoplamento para um conector para tubos de combustível, que compreende uma base tubular fêmea na qual uma peça de extremidade tubular macho está inserida em uma certa direção axial para criar uma junta vedada, um elemento de bloqueio elasticamente deformável para bloquear a peça de extremidade na base quando a peça de extremidade é empurrada suficientemente profundo na direção axial dentro da base, e uma luva de travamento a qual está montada móvel na direção axial ao redor do elemento de bloqueio de tal modo a ocupar uma primeira posição axial na qual o elemento de bloqueio está livre para deformar radialmente na direção do exterior da base e uma segunda posição axial na qual esta impede a deformação radial do elemento de bloqueio.

Tal acoplamento para um conector de tubo de fluido é conhecido da WO 2005/059426, na qual o elemento de bloqueio consiste em um conjunto de braços rígidos, elasticamente deformáveis dispostos em forma de tulipa na extensão da base tubular. Quando a luva de travamento ocupa a primeira posição, os braços estão livres para abrir permitindo a inserção da peça de extremidade macho na base. Então, os braços fecham (retornando para a sua posição de repouso) dentro de uma ranhura periférica da peça de extremidade macho de modo a bloquear a peça de extremidade dentro da base. Na segunda posição de travamento, a luva circunda os braços elásticos, impedindo a sua abertura e a liberação da peça de extremidade macho.

O objetivo da invenção é prover outra disposição para tal acoplamento, oferecendo, além disso, um projeto compacto e robusto.

Para este fim, o objetivo da invenção é um acoplamento para um conector de tubo de fluido, que compreende uma base tubular fêmea na qual uma peça de extremidade tubular macho está inserida em uma certa direção uma peça de extremidade tubular macho está inserida em uma certa direção axial para criar uma junta vedada, um elemento de bloqueio elasticamente deformável para bloquear a peça de extremidade dentro da base quando a peça de extremidade é empurrada suficientemente profundo na direção axial dentro da base, e uma luva de travamento a qual está montada móvel na direção axial ao redor do elemento de bloqueio de tal modo a ocupar uma primeira posição axial na qual este deixa o elemento de bloqueio livre para deformar radialmente na direção do exterior da base e uma segunda posição axial na qual este impede a deformação radial do elemento de bloqueio, caracterizado pelo fato de que o elemento de bloqueio é um arame rígido em forma de C com duas extremidades livres dobradas uma na direção da outra e adequadas para passar através da base quando o arame é radialmente deformado, e em que a luva tem pelo menos um rebaixo radial interno dentro do qual cada uma das extremidades livres correspondentes do elemento de bloqueio acopla quando o último é radialmente deformado e a luva ocupa a dita primeira posição axial, quando a luva ocupa a dita segunda posição axial, cada rebaixo é radialmente deslocado em relação à extremidade livre correspondente do elemento de bloqueio o que impede a deformação radial do elemento de bloqueio.

O acoplamento de acordo com a invenção provê uma junta rápida, vedada entre a peça de extremidade macho e a base fêmea. Com tal disposição de acoplamento, o elemento de bloqueio pode ser travado por um curto deslocamento axial da luva de travamento sobre a base; este deslocamento corresponde aproximadamente ao diâmetro do arame rígido que forma o elemento de bloqueio.

Vantajosamente, o travamento da peça de extremidade macho dentro da base fêmea pode somente ocorrer quando a peça de extremidade macho estiver totalmente inserida na base fêmea, o que assegura que a junta seja vedada. Realmente, enquanto a peça de extremidade macho estiver somente parcialmente inserida na base fêmea, o elemento de bloqueio impedirá o deslocamento axial da luva de travamento sobre a base.

Vantajosamente, um acoplamento para um conector de tubo de fluido de acordo com a invenção pode ter as seguintes características:

- o arame rígido é um arame metálico, o qual tem a vantagem de boa resistência à temperatura;

- a luva de travamento tem um corpo tubular axialmente estendido por uma perna; a perna tem uma extremidade livre a qual projeta em relação à base quando a luva ocupa a dita primeira posição axial e a qual fica no plano com a base quando a luva ocupa a dita segunda posição axial. Vantajosamente, este construção provê uma indicação visual e táctil do travamento correto da luva sobre a base, e portanto da vedação da junta;

- a base tem um batente o qual está inserido em um dente na perna da luva quando a luva ocupa a dita segunda posição axial, o que provê uma segurança contra um destravamento inesperado do acoplamento;

- a luva tem uma fenda radial para uma inserção radial do dito elemento de bloqueio na base de modo que o acoplamento de acordo com a invenção, que consiste em três elementos separados, é fácil de montar.

A invenção cobre um conector de tubo de fluido que compreende uma peça de extremidade tubular e um acoplamento de acordo com a invenção.

A presente invenção será melhor compreendida e outras vantagens ficarão claras pela leitura da descrição detalhada de uma configuração, dada como um exemplo não limitante, e ilustrada pelos desenhos anexos.

A figura 1 é um corte longitudinal ao longo do eixo geométrico l-l da figura 2 do conector de acordo com a invenção na primeira posição axial da luva e quando a peça de extremidade macho está parcialmente inserida na base fêmea.

A figura 2 é um corte transversal ao longo do eixo geométrico II-

II da figura 1 do conector de acordo com a invenção na mesma posição que a figura 1.

A figura 3 é um corte longitudinal ao longo do eixo geométrico III-

III da figura 4 do conector de acordo com a invenção na primeira posição axial da luva e quando a peça de extremidade macho está totalmente inserida na base fêmea.

A figura 4 é um corte transversal ao longo do eixo geométrico IV-

IV da figura 3 do conector de acordo com a invenção na mesma posição que a figura 3.

A figura 5 é um corte longitudinal ao longo do eixo geométrico V-

V da figura 6 do conector de acordo com a invenção na segunda posição axial da luva.

A figura 6 é um corte transversal ao longo do eixo geométrico VIVÍ da figura 5 do conector de acordo com a invenção na mesma posição que a figura 5.

A figura 7 é uma vista em perspectiva do conector de acordo com a invenção na primeira posição axial da luva e quando a peça de extremidade macho está separada da base fêmea.

A figura 8 é uma vista em perspectiva do conector de acordo com a invenção na segunda posição axial da luva e quando a peça de extremidade macho está totalmente inserida na base fêmea.

A figura 9 é uma vista em perspectiva do conector de acordo com a invenção em outra forma de execução, na primeira posição axial da luva e quando a peça de extremidade macho está separada da base fêmea.

A figura 10 é uma vista em perspectiva do conector de acordo com a invenção em outra forma de execução, na segunda posição axial da luva e quando a peça de extremidade macho está totalmente inserida na base fêmea.

A figura 11 é uma vista de um corte transversal ao longo do eixo geométrico XI-XI da figura 9 do conector de acordo com a invenção na mesma posição que a figura 9.

A figura 12 é uma vista de um corte transversal ao longo do eixo geométrico XII-XII da figura 10 do conector de acordo com a invenção na mesma posição que a figura 10.

A figura 1 mostra um conector de tubo de fluido 1 de acordo com a invenção, que compreende um acoplamento 2 e uma peça de extremidade tubular macho 3.

O acoplamento 2 de acordo com a invenção compreende uma base tubular fêmea 4 dentro da qual a peça de extremidade tubular macho 3 está inserida em uma direção axial indicada pela seta A, um elemento de bloqueio elasticamente deformável 5 inserido na base fêmea 4 e uma luva de travamento 6, na forma de um corpo tubular montado ao redor da base fêmea 4 e do elemento de bloqueio 5, o qual é móvel na direção axial A.

Na figura 1, a peça de extremidade macho 3 está mostrada parcialmente inserida na base fêmea 4.

Como mostrado na figura 1, a base fêmea 4 está equipada, na sua parte superior oposta à abertura na qual a peça de extremidade macho está inserida, com duas linhas de fluido 4A, 4B as quais devem estar conectadas com a peça de extremidade macho 3. É óbvio que a base fêmea 4 pode estar equipada com uma ou mais do que duas linhas de fluido.

Mais ainda, a parede externa da base fêmea 4 pode estar provida vantajosamente com uma ranhura de guia ou nervura que coopera com uma nervura ou ranhura correspondente (não mostrada) na parede interna da luva de travamento para facilitar a guia axial da luva 6 sobre a base 4.

A peça de extremidade macho 3 está mostrada na forma de um tubo cilíndrico com diâmetros externos variáveis ao longo de seu comprimento. Mais especificamente, esta compreende uma porção de comprimento de extremidade 3A que forma uma ranhura com o primeiro diâmetro indicado por D1 na figura 1, esta porção 3A destinada a ser inserida no fundo da base fêmea 4. Uma vedação de O-anel circunda esta porção 3A.

A Porção 3A está estendida por outra porção de comprimento 3B com um diâmetro D2 maior do que o diâmetro D1; as duas porções 3A, 3B estão conectadas por uma porção cônica intermediária 3C com baixa inclinação (diâmetro crescente). Como será aqui posteriormente descrito, a baixa inclinação da porção 3C permite uma deformação radial progressiva, na direção do exterior da base 4, do elemento de bloqueio 5.

A peça de extremidade macho 3 tem também na extensão imediata da porção 3B, outra porção cônica intermediária 3D (diâmetro decrescente) a qual precede uma terceira porção cilíndrica (não indicada) que tem um diâmetro menor do que D2 mas ligeiramente maior do que D1. A inclina ção da porção 3D é mais íngreme do que a inclinação da porção 3C para formar um tipo de ressalto para o elemento de bloqueio 5 como abaixo adicionalmente descrito.

A base fêmea 4 tem um furo axial 4C com diâmetros internos D3, D4 complementares aos diâmetros externos D1, D2 da peça de extremidade macho 3. Quando a peça de extremidade macho 3 está totalmente inserida na base fêmea 4, a vedação de O-anel 7 é comprimida dentro do furo da base fêmea 4 (na porção do furo com diâmetro D3) de modo a criar uma junta vedada. O furo na base tem também uma porção cônica, complementar à porção 3C da peça de extremidade macho a qual serve como centragem para a peça de extremidade macho dentro da base fêmea.

A figura 2 mostra um corte transversal do conector 1 de acordo com a invenção na mesma posição que a figura 1, a qual provê uma vista melhor de como o elemento de bloqueio 5 está disposto dentro da base fêmea 4 e dentro da luva de travamento 6.

O elemento de bloqueio 5 é aqui uma mola na forma de um grampo em forma de C feito de arame rígido, do qual as duas extremidades livres 8A, 8B são dobradas uma na direção da outra. Este grampo elasticamente deformante pode ser um arame metálico redondo ou chato. O grampo está montado dentro do acoplamento 2 por inserção lateral através de uma fenda radial 9 na luva de travamento 6, então em dois rebaixos laterais 10A, 10B da base 4 de modo que as suas extremidades livres dobradas 8A, 8B circundem a peça de extremidade macho 3 dentro do furo 4C. Como mostrado na figura 2, as extremidades livres 8A, 8B do grampo 5 formam dois S's simétricos; as extremidades 11 A, 11B são dobradas radialmente na direção do exterior das extremidades livres 8A, 8B e acoplam respectivamente dentro de dois rebaixos radiais internos 12A, 12B correspondentes da luva 6 e as partes medianas 13A, 13B das extremidades livres 8A, 8B as quais circundam o tubo macho.

Na figura 2, o grampo 5 está radialmente deformado na direção do exterior da base 4 ao redor da porção de comprimento 3B com o diâmetro grande D2 e a luva de travamento 6 ocupa uma primeira posição axial, indi cada pela seta P1 na figura 1, na qual este deixa o elemento de bloqueio 5 livre para deformar radialmente na direção do exterior da base 4. Em repouso, as partes medianas 13A, 13B do grampo 5 definem um círculo com um diâmetro interno aproximadamente igual a D1.

Em uma primeira fase de inserção da peça de extremidade macho 3 na base fêmea 4, a porção com o comprimento 3A circundada pela vedação 7 (com um diâmetro externo aproximadamente igual a D1, passa através do grampo. Então, a porção cônica 3C da peça de extremidade macho aplica uma tensão de deformação radial sobre o grampo o que faz com que as extremidades 11 A, 11B das extremidades 8A, 8B sejam impulsionadas dentro dos rebaixos 12A, 12B da luva 6. Então, o grampo 5 circunda a porção com o comprimento 3B e o diâmetro D2. Nesta posição deformada, o grampo 5 impede o deslocamento axial da luva 6. Os rebaixos radiais 12A, 12B têm uma altura na direção axial a qual é ligeiramente maior do que a altura do grampo (o diâmetro do arame, por exemplo) mas a qual é menor do que o deslocamento da luva ao longo de sua direção axial.

As figuras 3 e 4 mostram agora a peça de extremidade macho totalmente inserida na base fêmea 4. A porção cônica 3D com diâmetro decrescente, da peça de extremidade macho está agora faceando o grampo 5. A vedação 7 está comprimida dentro do furo 4C da base. As extremidades livres do grampo 8A, 8B estão elasticamente retornadas para a sua posição recuada (posição de repouso) e estão fora dos rebaixos 10A, 10B.

Na sua posição recuada, o grampo aplica uma força axial sobre a porção cônica 3D a qual tende a empurrar a peça de extremidade macho para o fundo do furo da base fêmea.

Nas figuras 5 e 6, a luva de travamento 6 está axialmente deslocada (aqui, na direção do fundo da base) de sua posição inicial P1 para uma segunda posição P2 para deslocar axialmente os rebaixos 10A, 10B das extremidades 11A, 11B das extremidades 8A, 8B do grampo 5, o que impede a deformação radial do grampo 5 e portanto trava a peça de extremidade macho dentro da base fêmea.

As figuras 7 e 8 mostram em perspectiva o conector de acordo com a invenção, respectivamente com a peça de extremidade macho separada da base e com a peça de extremidade macho inserida na base. Na figura 7, a luva de travamento 6 está na sua posição P1 para a inserção da peça de extremidade macho na base fêmea e na figura 8, a luva de travamento 6 está na sua posição P2 travando a peça de extremidade macho dentro da base fêmea.

Como mostrado nas figura 7 e 8, a luva de travamento 6 consiste em uma seção cilíndrica com uma perna 14 que estende axialmente. Na posição P1 da luva de travamento 6, a extremidade livre 14A da perna 14 projeta em relação à base fêmea 4. Pressionando esta extremidade livre 14A da perna 14, a luva 6 é deslocada da posição P1 para a posição P2. Na posição P2 da luva de travamento 6, a extremidade 14A da perna 14 está no plano com a base fêmea 4, o que provê uma fácil detecção táctil e visual para verificar que a peça de extremidade macho está travada dentro da base fêmea.

Como mostrado nas figuras 7 e 8, a base 4 tem um batente 15 na forma de um ressalto e a perna 14 da luva de travamento 6 tem um dente 17. Na posição P1 da luva de travamento, o batente 15 está topado contra a face 16 do dente 17, bloqueando o deslocamento da luva 6 na direção axial A (na direção do fundo da base). Na posição P2 da luva de travamento, o batente 15 está dentro do dente 17, bloqueando o deslocamento da luva 6 na direção axial A (na direção do topo da base). O deslocamento da luva de travamento 6 da posição P1 para a posição P2 e inversamente requer que uma certa força axial seja aplicada sobre a perna 14. As dimensões do batente 15 e do dente 17 são ajustadas para corresponder ao deslocamento axial da luva entre as duas posições P1 e P2, o que é aproximadamente equivalente à espessura na direção axial do grampo 5.

As figuras 7 e 8 mostram a fenda radial 9 dentro da luva a qual serve para instalar o grampo 5 dentro da base e também uma fina fenda 18 a qual serve para o posicionamento axial da cabeça do grampo 5 dentro da luva quando a luva de travamento 6 está na posição P2. A distância axial entre as fendas 9 e 18 é idêntica ao deslocamento axial da luva 6 entre as posições P1 e P2.

Para conectar a peça de extremidade macho 3 dentro da base fêmea 4 do acoplamento 2 de acordo com a invenção, o grampo 5 é elasticamente deformado para permitir a passagem de um diâmetro de centragem D3 da peça de extremidade macho 3. Quando em contato com este diâmetro D3, o grampo 5 atinge a posição de flexão máxima. Nesta posição, o grampo 5 interage com a luva de travamento 6 acoplando dos rebaixos 12A, 12B feitos dentro da luva 6. As extremidades 11A, 11B do grampo 5 posicionadas deste modo, executam a função de topamento axial para a descida da luva de travamento 6, o que garante mecanicamente que o travamento acontecerá somente quando o grampo 5 for retornado para a sua posição de repouso durante a passagem de um menor diâmetro da peça de extremidade macho 3 do que o diâmetro de centragem. Nesta posição de repouso, o grampo 5 está travado atrás de um ressalto 3D da peça de extremidade macho e a luva de travamento 6 pode ser bloqueada por um deslocamento axial.

As figuras 9 a 12 ilustram uma configuração variante de um conector 100 de acordo com a invenção com um acoplamento 200 que compreende uma luva de travamento 6 com duas pernas 101, 102 diametralmente opostas e axialmente deslocadas, enquanto a perna 101 é ligeiramente mais longa do que a perna 102.

Na figura 8, a peça de extremidade macho 3 está separada do acoplamento 200 e a luva de travamento 6 ocupa a primeira posição axial P1. A figura 9 mostra que as duas pernas estão axialmente guiadas dentro de duas vias de guia 103, 104 diametralmente opostas e feitas na parede externa da base fêmea 4.

As pernas 101, 102 têm respectivamente uma extremidade livre 101 A, 102A, a extremidade livre da perna 101 projetando em relação à base fêmea 4, enquanto a extremidade livre 102A da perna 102 está no plano com a base fêmea 4 na superfície superior 4D da base fêmea 4. Como mostrado na figura 11, as pernas 101, 102 estão bloqueadas nesta posição por dois batentes 105, 106 respectivamente formados dentro das respectivas vias de guia 103, 104 da base fêmea 4, cooperando com dois dentes 107,

108 na forma de fendas respectivamente feitas nas pernas 101, 102, bloqueando o deslocamento da luva 6 na direção axial A na posição P1.

A figura 10 mostra o conector 100 de acordo com a invenção com a peça de extremidade macho 3 totalmente inserida no acoplamento 2, e a luva de travamento 6 ocupando a segunda posição axial P2. Nesta segunda posição axial da luva de travamento 6, a extremidade livre 101A da perna 101 está agora no plano com a base fêmea 4 e a extremidade 102 A da perna 102 da luva 6 está axialmente recuada em relação à base fêmea 4. Como mostrado na figura 12, as pernas 101, 102 estão bloqueadas nesta posição por batentes 105, 106 os quais agora cooperam respectivamente, em um lado, com um dente 109 na forma de uma fenda feita na perna 101 acima do dente 108, e no outro lado, com a extremidade livre 102A da perna 102, bloqueando o deslocamento da luva na direção axial A na posição P2.

Como anteriormente descrito em correspondência com o conector 1, o deslocamento da luva de travamento 6 da posição P1 para a posição P2 e inversamente, requer a aplicação de uma certa força axial sobre a perna 101. A diferença em altura entre as extremidades 101 A, 102A das pernas 101, 102 da luva 6 provê vantajosamente uma área de contato plana sobre a superfície superior 4D da base fêmea 4, servindo para a instalação do acoplamento 200 sobre a peça de extremidade macho 3.

As respectivas dimensões do batente 105 e dos dentes 108, 109 (as mesmas que as respectivas dimensões do batente 106, do dente 107 e da extremidade 102A) são ajustadas para corresponder com o deslocamento axial da luva entre as duas posições P1 e P2 o qual é aproximadamente equivalente à espessura na direção axial do grampo 5.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Acoplamento (2) para um conector de tubo de fluido (1), que compreende uma base tubular fêmea (4) na qual está inserida em uma certa direção axial (A) uma peça de extremidade tubular macho (3) para criar uma junta vedada, um elemento de bloqueio elasticamente deformável (5) para bloquear a peça de extremidade (3) dentro da base (4) quando a peça de extremidade (3) é empurrada suficientemente profundo dentro da base (4) na direção axial (A), e uma luva de travamento (6) a qual está montada móvel na direção axial (a) ao redor do elemento de bloqueio (5) de tal modo a ocupar uma primeira posição axial (P1) na qual este deixa o elemento de bloqueio (5) livre para deformar radialmente na direção do exterior da base (4) e uma segunda posição axial (P2) na qual este impede a deformação radial do elemento de bloqueio (5), caracterizado pelo fato de que o elemento de bloqueio (5) é um arame metálico rígido em forma de C com duas extremidades livres (8A, 8B) dobradas uma na direção da outra e adequadas para passar através da base (4) quando o elemento de travamento é radialmente deformado, em que a luva (6) tem pelo menos um rebaixo radial interno (12A, 12B) dentro do qual cada extremidade livre (8A, 8B) correspondente do elemento de bloqueio (5) é acoplada quando o último é radialmente deformado e a luva (6) ocupa a dita primeira posição axial (P1), cada rebaixo (12A, 12B) é radialmente deslocado em relação à extremidade livre (8A, 8B) correspondente do elemento de bloqueio (5) quando a luva (6) ocupa a dita segunda posição axial (P2), o que impede a deformação radial do elemento de bloqueio (5).
2. Acoplamento (2) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o elemento de bloqueio (5) é um arame metálico.
3. Acoplamento (2) de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a luva de travamento (6) tem um corpo tubular axialmente estendido por uma perna (14; 101, 102); a perna tem uma extremidade livre (14A; 101 A) a qual projeta em relação à base (4) quando a luva (6) ocupa a dita primeira posição axial (P1) e a qual fica no plano com a base (4) quando a luva (6) ocupa a dita segunda posição axial (P2).
4. Acoplamento (2) de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a base tem pelo menos um batente (15; 105, 106) o qual está inserido em pelo menos um entalhe (17; 107, 108, 109) provido na perna (14; 101, 102) da luva (6) quando a luva (6) ocupa a dita segunda po-
5 sição axial (P2).

5. Acoplamento (2) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a luva (6) compreende uma fenda radial (9) para uma inserção lateral do dito elemento de bloqueio (5) na base (4).

10 6. Conector (1) para tubos de fluido, caracterizado pelo fato de que compreende uma peça de extremidade tubular macho (3) e um acoplamento (2) como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 5.

7. Conector para tubos de fluido de acordo com a reivindicação
6, caracterizado pelo fato de que o acoplamento (2) e a peça de extremi15 dade tubular macho (3) são feitas de material plástico.