PT1339139E - Estrutura de conector para um sistema detonador e estrutura de curto-circuíto - Google Patents

Description

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DESCRIÇÃO "ESTRUTURA DE CONECTOR PARA UM SISTEMA DETONADOR E ESTRUTURA DE CURTO-CIRCUITO" A presente invenção refere -se a uma estrutura de curto-circuito e a uma estrutura de conector para um sistema detonador que compreende uma tal estrutura de curto-circuito. A diminuição de ruídos que entram nas trajectórias eléctricas vindos do exterior delas tem sido uma prática convencional. Por exemplo, os air bags são utilizados em automóveis para proteger os ocupantes durante uma colisão. Em relação às trajectórias eléctricas que accionam estes air bags, a diminuição de ruídos exteriores é conseguida através da utilização de elementos de diminuição de ruídos. Esta situação impede o mal funcionamento dos sistemas detonadores dos air bags, isto é, que eles sejam accionados por ruídos, insuflando inadvertidamente os air bags. Por esta razão, elementos de ferrite são proporcionados como elementos de diminuição de ruídos dentro dos conectores eléctricos nestas trajectórias eléctricas.

Como exemplo de um tal conector eléctrico tendo um elemento de ferrite, é conhecido o conector de fusível -2- ΡΕ1339139 detonador revelado no documento US-A-6.250.952 . O conector de fusível detonador é construído para se encaixar com um conector do lado do dispositivo, isto é, o conector do air bag. Esferas anelares de ferrite (elemento de ferrite) que actuam como elementos de diminuição de ruídos são dispostas em torno dos contactos do conector de fusível detonador, dentro de um seu invólucro isolador.

Para além disto, o documento US-A-5.314.345 revela uma estrutura em que as esferas de ferrite (elemento de ferrite) são proporcionadas em torno dos fios dentro de um conector que se encaixa com um conector do lado do dispositivo.

Ainda outro, o documento EP 1.251.602 revela uma estrutura de conector do tipo iniciador eléctrico que compreende um conector macho e um fêmea e um elemento de curto-circuito para fazer o curto-circuito eléctrico do conector macho quando ele não está encaixado com o conector fêmea.

Em relação a estes conectores convencionais, os elementos de ferrite são proporcionados no conector que se encaixa com o conector do lado do dispositivo. Para além disto, é comum que o conector do lado do dispositivo seja dotado com uma parte de curto-circuito para fazer o curto-circuito da trajectória eléctrica no lado do dispositivo durante o estado em que os dois conectores não estão conectados. Esta situação ocorre porque, se algum ruído -3 - ΡΕ1339139 entrar na trajectória eléctrica do lado do dispositivo antes de os dois conectores estarem encaixados, haverá um risco de o sistema detonador do lado do dispositivo ter um mal funcionamento, provocando a insuflação do air bag. Por esta razão, existe uma necessidade de os contactos do lado do dispositivo serem colocados em curto-circuito, para fechar o respectivo circuito.

Nos conectores convencionais dos tipos acima descritos, os elementos de ferrite são dispostos em locais ao longo da trajectória eléctrica, separados do dispositivo. Consequentemente, existe um risco de o sistema detonador poder entrar em mal funcionamento no caso de algum ruido entrar na trajectória eléctrica entre os elementos de ferrite e o sistema detonador. De igual modo, o risco de mal funcionamento pode ser diminuído dispondo os elementos de ferrite em locais o mais próximo possível do dispositivo (sistema detonador). A presente invenção está concebida tendo em vista as desvantagens acima. Um objectivo da presente invenção é o de proporcionar uma estrutura de curto-circuito a ser instalada numa estrutura de conector de um sistema detonador, cuja estrutura de curto-circuito proporcione um elevado efeito de diminuição de ruídos e um baixo risco de mal funcionamento do sistema detonador. A presente invenção é constituída por uma estrutura de curto-circuito para um primeiro conector do -4- ΡΕ1339139 lado do dispositivo tendo uma pluralidade de contactos, compreendendo um invólucro isolador passível de ser posicionado entre o primeiro conector do lado do dispositivo e um segundo conector que é passível de ser conectado com o primeiro conector do lado do dispositivo, e um elemento de curto-circuito disposto dentro do invólucro isolador para fazer o curto-circuito da pluralidade de contactos do primeiro conector do lado do dispositivo quando o primeiro conector do lado do dispositivo e o segundo conector não estão conectados, caracterizado por o referido invólucro isolador ter um elemento de ferrite para diminuir o ruído, posicionado de modo a ser disposto em torno da pluralidade de contactos, e o referido elemento de ferrite ser inserido num espaço que está aberto numa parte lateral de uma parede lateral do invólucro.

Uma estrutura de conector para um sistema detonador compreende um primeiro conector do lado do dispositivo, um segundo conector a ser conectado com o primeiro conector do lado do dispositivo e uma estrutura de curto-circuito de acordo com a invenção disposta entre o primeiro conector do lado do dispositivo e o segundo conector. 0 elemento de ferrite da estrutura de curto-circuito é disposto de modo a ficar disposto em torno de uma pluralidade de contactos do primeiro conector do lado do dispositivo. Consequentemente, é diminuído o intervalo (distância) entre o elemento de ferrite e o dispositivo (sistema detonador). De igual modo, é diminuída a possibilidade de ruído exterior entrar na trajectória -5- ΡΕ1339139 eléctrica vindo desta parte, e é obtida uma estrutura de conector para os sistemas detonadores tendo um elevado efeito de diminuição de ruídos.

Para que a presente invenção possa ser mais facilmente compreendida, será agora feita referência aos desenhos em anexo, em que: A Figura 1 é uma vista de corte vertical de uma estrutura de conector que compreende uma estrutura de curto-circuito de acordo com a presente invenção; A Figura 2 é uma vista em planta de uma estrutura de curto-circuito utilizada pela estrutura de conector da Figura 1; A Figura 3 é uma vista de corte da estrutura de curto-circuito, feito ao longo da linha 3-3 da Figura 3; A Figura 4 é uma vista em perspectiva de um elemento de ferrite utilizado pela estrutura de curto-circuito; A Figura 5 é uma vista posterior da estrutura de curto-circuito da Figura 2; A Figura 6 é uma vista lateral direita da estrutura de curto-circuito da Figura 2. -6- ΡΕ1339139

Fazendo referência à Figura 1 dos desenhos em anexo a estrutura 1 de conector da presente invenção compreende um conector 100 (primeiro conector) do lado do dispositivo (air bag não mostrado); um conector 150 de encaixe (segundo conector) a ser conectado com o conector 100 do lado do dispositivo; um anel de shunt, isto é, uma estrutura 2 de curto-circuito (SCR - Short Circuit Ring) disposta entre o conector 100 do lado do dispositivo e o conector 150 de encaixe. O conector 100 do lado do dispositivo tem um invólucro 106 que compreende um recesso 102 no qual é colocada a estrutura 2 de curto-circuito, assim como uma parede 104 anelar formada virada para fora a partir da periferia do recesso 102. É de notar que o invólucro 106 se refere apenas à zona circundante da parte de encaixe entre os dois conectores. O recesso 102 tem uma secção transversal substancialmente circular. Contactos 110 de pernos do conector 100 do lado do dispositivo estendem-se para cima entrando no recesso 102 através de uma sua superfície 108 inferior. É de notar que, por motivos de conveniência, os contactos 110 de pernos estão representados com as mesmas linhas tracejadas que o invólucro 106, mas eles são elementos metálicos separados do invólucro 106. Um recesso 114 anelar de encaixe é formado numa superfície 112 interior do recesso 102, ao longo da periferia da superfície 112 interior. O recesso 114 de encaixe é construído para se encaixar com a estrutura 2 de curto-circuito que é inserida no recesso 102. Os pormenores deste -7 - ΡΕ1339139 encaixe serão descritos mais adiante.

Será agora descrito o conector 150 de encaixe. O conector 150 de encaixe está dotado com um invólucro 158 isolador que compreende: um invólucro 152 superior; invólucro 154 inferior; e um CPA 156 (dispositivo de garante da posição do dispositivo) que é inserido nos invólucros superior e inferior 152 e 154 a partir de cima. O invólucro 154 inferior tem uma saliência 160 de encaixe que se estende para baixo. A saliência 160 de encaixe é oca e tem aberturas 162 na sua aresta inferior para receber os contactos 110 de pernos.

Os contactos 164 fêmea substancialmente em forma de L, são dispostos dentro da parte oca da saliência 160 de encaixe dentro do invólucro 158 isolador. Fios 166 são cravados nas outras extremidades dos contactos 164 fêmea e as conexões eléctricas são estabelecidas entre os fios 166 e os contactos 164 fêmea. As partes dos contactos 164 fêmea que estão dispostas dentro da saliência 160 de encaixe servem de partes 168 de contacto para o contacto com os contactos 110 de pernos. Para além disto, o invólucro 154 inferior está dotado com pernos de encaixe (não mostrados) para o encaixe com o conector 100 do lado do dispositivo, quando o conector 150 de encaixe se encaixa com a estrutura 2 de curto-circuito. É formado um par de pernos de encaixe, separado no sentido perpendicular à superfície da folha do desenho da Figura 1. -8- ΡΕ1339139 0 recesso 170 é formado no invólucro 152 superior. O CPA 156 é colocado dentro do recesso 170. O CPA 156 tem linguetas (não mostradas) que são dispostas no interior dos pernos de encaixe acima mencionados para os suportarem a partir do seu interior, depois de o conector 150 de encaixe se encaixar com a estrutura 2 de curto-circuito. É formado um par de linguetas, separado no sentido perpendicular à superfície da folha do desenho da Figura 1. As linguetas mantêm positivamente o estado de encaixe entre o conector 150 de encaixe e o conector 100 do lado do dispositivo. Este mecanismo de manutenção do estado de encaixe é bem conhecido. Consequentemente, a sua descrição detalhada será aqui omitida. É de notar que este mecanismo de manutenção do encaixe é semelhante ao CPA revelado no documento JP-A-2002-47385 (EP-A-1339170). É de notar que o elemento de ferrite não está proporcionado no conector 150 de encaixe.

Será agora descrita a estrutura de curto-circuito fazendo referência às Figuras 2 a 6. A estrutura 2 de curto-circuito tem um invólucro 3 isolador com uma forma exterior que se encaixa dentro do recesso 102 do invólucro 106 do conector 100 do lado do dispositivo. O invólucro 3 isolador compreende: uma parede 8 inferior substancialmente circular; paredes 10 e 11 laterais erguidas em ambos os lados da parede 8 inferior; e flanges 4 e 6 que se estendem na lateral formadas nas arestas superiores das paredes 10 e 11 laterais, respectivamente. O espaço interior definido pelas paredes 10 e 11 laterais é o recesso 22 de encaixe -9- ΡΕ1339139 (Figura 3, Figura 5) para receber a saliência 160 de encaixe do conector 150 de encaixe.

Saliências 28 de encaixe que se estendem na lateral, são formadas em ambas as extremidades de cada uma das paredes 10 e 11 laterais ao longo das suas periferias. Aberturas 30 e ranhuras 32 para receberem a formação destas saliências 28 de encaixe, são formadas nas flanges 4 e 6, e nas paredes 10 e 11 laterais, respectivamente. As saliências 28 de encaixe servem para fixar a estrutura 2 de curto-circuito através do encaixe com o recesso 114 de encaixe quando a estrutura de curto-circuito é inserida no conector 100 do lado do dispositivo.

As partes 29 e 31 limitadoras da rotação são formados nas paredes 10 e 11 laterais, respectivamente, nas partes inferiores das flanges 4 e 6. As partes 29 e 31 limitadoras da rotação têm secções transversais que são partes de um cilindro que tem um raio de curvatura mais pequeno que a periferia das paredes 10 e 11 laterais. As partes 29 e 31 limitadoras da rotação encaixam-se com os recessos (não mostrados) correspondentes dentro do recesso 102 e impedem a rotação da estrutura 2 de curto-circuito no sentido da circunferência, quando a estrutura 2 de curto-circuito é colocada dentro do recesso 102 do conector 100 do lado do dispositivo.

As saliências 38 e 40 de encaixe à pressão que se estendem no sentido da inserção/extracção da estrutura 2 de - 10- ΡΕ1339139 curto-circuito, são formadas em ambos os lados das partes de extremidade inferiores de cada uma das paredes 10 e 11 laterais. As saliências 38 e 40 de encaixe à pressão são construídas como partes de cilindros. As saliências 38 e 40 de encaixe à pressão servem para fazer o encaixe à pressão da superfície 112 interior do recesso 102 quando a estrutura 2 de curto-circuito é inserida no recesso 102 do conector 100 do lado do dispositivo. Ou seja, a estrutura de curto-circuito é fixada dentro do recesso 102 do conector 100 do lado do dispositivo por meio das saliências 28 de encaixe e das saliências 38 e 40 de encaixe à pressão acima mencionadas.

As flanges 4 e 6 têm arestas 4a e 6a curvadas, respectivamente, ao longo das paredes 10 e 11 laterais. Conforme está melhor mostrado na Figura 3, é formado na parede 8 inferior um espaço 14 que se estende lateralmente ate à parede 11 lateral e está aberto na parte lateral da parede 10 lateral. Uma abertura 12, que é substancialmente rectangular quando vista de cima, que comunica com o espaço 14 e está aberta no sentido ascendente, é formada em cima do espaço 14. O elemento 16 de ferrite é inserido no espaço 14 a partir da parte lateral da parede 10 lateral. O elemento 16 de ferrite será descrito em pormenor mais adiante.

Uma ranhura 18 de invólucro de contacto que se estende na vertical é formada na parede 10 lateral. Um rebaixo 18a virado para baixo (Figura 3) é formado no ponto - 11 - ΡΕ1339139 aproximadamente central no sentido vertical dentro da ranhura 18 de invólucro de contacto. A ranhura 18 de invólucro de contacto comunica com o espaço 14 na parte lateral da parede 10 lateral. Um contacto 20 de curto-circuito (elemento de curto-circuito) é disposto dentro da ranhura 18 de invólucro de contacto. O contacto 20 de curto-circuito, que tem duas partes 24 de contacto separadas unidas numa parte 20a de base, é inserido na ranhura 18 de invólucro de contacto.

As partes 24 de contacto têm partes 24c de suporte que ascendem da parte 20a de base. As partes 24 de contacto são dobradas na aresta superior da ranhura 18 de invólucro de contacto para que elas tenham uma curvatura no sentido da parede 8 inferior dentro do recesso 22 de encaixe. As partes 24a de extremidade distai das partes 24 de contacto são formadas para se estenderem ligeiramente para cima.

As pontas 24b das partes 24 de contacto estão para além das posições correspondendo aos contactos 110 de pernos acima mencionados. Ou seja, as pontas 24b das partes 24 de contacto ficam encostadas elasticamente com os contactos 110 de pernos, quando os contactos 110 de pernos são colocados dentro do recesso 22 de encaixe. As partes 26 de linguetas de encaixe são formadas nas partes 24c de suporte das partes de contacto em posições correspondendo ao rebaixo 18a acima mencionado. O contacto 20 de curto-circuito é fixado dentro da ranhura 18 de invólucro de - 12- ΡΕ1339139 contacto por meio do encaixe das partes 26 de linguetas de encaixe e do rebaixo 18a.

Será agora descrito o elemento 16 de ferrite que é construído dentro da estrutura 2 de curto-circuito. 0 elemento 16 de ferrite tem uma forma substancialmente discoid, com uma parte cortada de modo a formar uma superfície 32 plana, conforme mostrado claramente na Figura 4. 0 elemento 16 de ferrite tem um bisel 33 em torno da sua periferia exterior e recessos 34 substancialmente rectangulares na sua parte central em ambos os seus lados. Os recessos 34 servem para permitir que a ponta da saliência 160 de encaixe do conector 150 de encaixe se escape durante o encaixe do conector 150 de encaixe com a estrutura 2 de curto-circuito. A razão de os recessos 34 serem proporcionados em ambos os lados do elemento 16 de ferrite é para que o elemento 16 de ferrite possa ser inserido no espaço 14 acima mencionado sem que hajam considerações sobre qual dos lados está no sentido correcto. Ou seja, os recessos 34 são proporcionados em ambos os lados do elemento 16 de ferrite para facilitar a sua montagem. Um par de aberturas 36 no qual os contactos 110 de pernos podem ser inseridos, é formado dentro dos recessos 34 em posições correspondendo aos contactos 110 de pernos.

Quando o elemento 16 de ferrite é inserido no espaço 14, a superfície 32 plana está posicionada na parte lateral da parede 10 lateral. Depois, quando as partes 24 - 13- ΡΕ1339139 de contacto são inseridas na ranhura 18 de invólucro de contacto, a parte 20a de base do contacto 20 de curto-circuito está posicionada na superfície 32 plana. A parte 20a de base posicionada impede assim a extracção do elemento 16 de ferrite e impede também a rotação do elemento 16 de ferrite dentro do espaço 14. Se o elemento 16 de ferrite rodar dentro do espaço 14, as posições das aberturas 36 serão alteradas, o que impede os contactos 110 de pernos de passarem através das aberturas 36. A fixação do elemento 16 de ferrite no sentido da rotação com a parte 20a de base do contacto 20 de curto-circuito impede um tal desalinhamento.

Serão agora descritos os passos envolvidos na montagem da estrutura 1 de conector. Quando a estrutura 2 de curto-circuito acima mencionada é inserida no recesso 102 do conector 100 do lado do dispositivo, as paredes 10 e 11 laterais são inseridas ao longo da superfície 112 interior do recesso 102. Nesta altura, as paredes 10 e 11 laterais flectem para dentro devido às saliências 28 de encaixe. Quando as saliências 28 de encaixe se encaixam com o recesso 114 de encaixe, as paredes 10 e 11 laterais voltam elasticamente ao ponto inicial e são fixadas dentro do recesso 102. Para além disto, as saliências 38 e 40 de encaixe à pressão acima mencionadas são pressionadas contra a superfície 112 interior do recesso 102 para estabelecer com ela um encaixe à pressão. Nesta altura, os contactos 110 de pernos estão salientes das aberturas 36 do elemento 16 de ferrite, enquanto flectem as partes 24 de contacto, e - 14- ΡΕ1339139 estao posicionadas dentro do recesso 22 de encaixe da estrutura 2 de curto-circuito.

Depois, quando o conector 150 de encaixe é inserido no recesso 22 de encaixe para completar o encaixe, as partes 168 de contacto dos contactos 164 fêmea entram em contacto com os contactos 110 de pernos para estabelecer conexões eléctricas mutuas. Nesta altura, o CPA 156 não está ainda pressionado para dentro do invólucro 152 superior. Os pernos de encaixe acima mencionados estão em posições perpendiculares em relação à superfície da folha do desenho da Figura 1 dentro do recesso 22 de encaixe da estrutura 2 de curto-circuito. A seguir, o CPA 156 é pressionado para dentro do invólucro 152 superior conforme mostrado na Figura 1. Os pernos de encaixe acima mencionados são afastados em direcção ao exterior do recesso 22 de encaixe da estrutura 2 de curto-circuito pelas linguetas do CPA 156, para encaixarem o recesso 114 anelar de encaixe acima mencionado. Para além disto, a lingueta 172 que se estende para baixo a partir do CPA 156 flecte as partes 24 de contacto do contacto 20 de curto-circuito. Através desta flexão, as pontas 24b das partes de contacto separam-se dos contactos 110 de pernos, abrindo assim o circuito fechado, permitindo o funcionamento eléctrico do sistema detonador.

Em virtude de o elemento 16 de ferrite estar colocado na estrutura 2 de curto-circuito, ele fica - 15- ΡΕ1339139 posicionado num local extremamente próximo do conector do lado do dispositivo. Consequentemente, torna-se extraordinariamente pequeno o risco de algum ruido entrar na trajectória eléctrica entre o elemento 16 de ferrite e o sistema detonador do lado do dispositivo. De igual modo, o efeito de diminuição de ruídos é elevado e o risco de um mal funcionamento do air bag é diminuído. Na presente invenção, o elemento 16 de ferrite é disposto na parede 8 inferior da estrutura 2 de curto-circuito, que é a posição mais próxima do conector do lado do dispositivo. Consequentemente, são ainda mais potenciados os efeitos de diminuição de ruídos assim obtidos.

Lisboa, 20 de Setembro de 2006

Claims (4)

1. ΡΕ1339139 - 1 - REIVINDICAÇÕES 1. Estrutura (2) de curto-circuito para um primeiro conector (100) do lado do dispositivo tendo uma pluralidade de contactos (110), compreendendo um invólucro (3) isolador passível de ser posicionado entre o primeiro conector do lado do dispositivo e um segundo conector (150) que é passível de ser conectado com o primeiro conector do lado do dispositivo, e um elemento (20) de curto-circuito disposto dentro do invólucro (3) isolador para fazer o curto-circuito da pluralidade de contactos do primeiro conector do lado do dispositivo quando o primeiro conector do lado do dispositivo e o segundo conector não estão conectados, caracterizado por o referido invólucro (3) isolador ter um elemento (16) de ferrite para diminuir o ruído, posicionado de modo a ser disposto em torno da pluralidade de contactos, e o referido elemento de ferrite ser inserido num espaço (14) que está aberto numa parte lateral de uma parede (10) lateral do invólucro.
2. 2. Estrutura de curto-circuito de acordo com a reivindicação 1, em que o elemento (16) de ferrite tem uma forma substancialmente discóide com uma parte cortada de modo a formar uma superfície (32) plana, e uma parte (20a) de base do elemento (20) de curto-circuito pára na superfície plana.
3. 3. Estrutura de curto-circuito de acordo com a reivindicação 1 ou 2, em que ambos os lados do elemento (16) de ferrite são dotados com recessos (34) numa sua parte -2- ΡΕ1339139 central para escapar de uma saliência (160) do segundo conector.
4. 4. Estrutura (1) de conector para um sistema detonador compreendendo um primeiro conector (100) do lado do dispositivo tendo uma pluralidade de contactos (110), um segundo conector (150) passível de ser conectado com o primeiro conector do lado do dispositivo e uma estrutura (2) de curto-circuito conforme reivindicado na reivindicação 1, 2 ou 3, tendo o seu elemento (20) de curto-circuito a fazer o curto-circuito da pluralidade de contactos (110) do primeiro conector do lado do dispositivo quando o primeiro conector do lado do dispositivo e o segundo conector não estão conectados, e o seu elemento (16) de ferrite sendo disposto em torno da pluralidade de contactos do primeiro conector do lado do dispositivo. Lisboa, 20 de Setembro de 2006