PT80709B

PT80709B - Snap-in panel mounted circuit breaker

Info

Publication number: PT80709B
Application number: PT80709A
Authority: PT
Inventors: George S Harper
Original assignee: Airpax Corp
Priority date: 1984-06-25
Filing date: 1985-06-25
Publication date: 1986-11-10
Also published as: EP0167336A2; PT80709A; ES296191U; CA1266291A; GR851542B; EP0167336A3; JPH0319661B2; JPS61114432A; DK287985A; DK287985D0; US4587391A; ES296191Y

Description

DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A fig. 1 ó uma vista em alçado lateral e em corte parcial de caixa do disjuntor mostrando o sistema de montagem rápida caracteristico deste invento;

A fig. 2 e uma vista em alçado princl pal, frontal, e em corte parcial do disjuntor mostrando o sistema de montagem rápida caracteristico deste invento;

A fig. 3 e uma vista em alçado lateral do dente de fixação;

A Fig. 4 e uma vista em alçado prihcipal, frontal, do dente de fixação;

A fig. 5 e uma vista em perspectiva

do dente de fixaçao; e

Á fig.6 e uma vista parcial, em perspectiva e em corte parcial do disjuntor mostrando um dente de fixação situado numa das extremidades do disjuntor.

DESCRIÇÃO DO MODELO DE REALIZAÇÃO PREFERENCIAI.

0 disjuntor de montagem rápida, por meio de encaixe realizado por efeito de mola, caracteristico deste invento será em seguida descrito com respeito a um modelo de realização preferencial que se encontra representado nos desenhos anexos. 0 mecanismo de funcionamento do disjuntor que se acha contido no interior da caixa do disjuntor não se acha representado nos desenhos.

0 mecanismo de funcionamento não constitue uma parte importante do presente invento que diz de facto respeito ao sub-sistema de montagem rápida, No pedido de patente U.S. No.486.716 do inventor do presente pedido de patente apresentado em 20 de Abril de 1985, intitulado CIRCUIT BREAMER e cedido em comum, nos Estados Unidos, com o presente pedido de patente encontra-se apresentado e descrito em pormenor um adequado mecanismo de funcionamento para o disjuntor caracteristico deste invento. 0 objecto do referido pedido de patente U.S.N2. 486.716 e aqui incorporado na sua totalidade e a titulo de referência, tal como se fosse exposto a seguir de uma maneira pormenorizada.

Fazendo primeiro referência às Figs. 1,2 e 6, temos que a caixa de um disjuntor, designado genericamente com o numero de referência (10), é formada por duas metades, ou meias-caixas, por motivos de conveniência, mas não em termos de limitação, estas duas metades passarão de aqui em diante a ser designadas por meiaPfj ΥΠ 1'

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Λ "⁹-caixa esquerda (12) e meia-caixa direita (14), respectivamente. A tampa, designada genericamente com o numero de referencia (16), è composto por duas metades complementares solidárias com"as meias-caixas (12) e (14), respectivamente.

É conveniente que a tampa (16) seja formado como parte integral da caixa (10) do disjuntor a fim de proporcionar a existência de um espaço adicional na oaixa do disjuntor para o alojamento das partes correspondentes do sistema de montagem rápida e sem que para isso seja necessário procedei· a significativas modificações nas partes de que e constituída a caixa do disjuntor e que são concebidas para acomodar o mecanismo de funcionamento. Deste modo, formando a tampa como uma parte integral da caixa do disjuntor, é criado no interior da caixa um espaço adicional próprio para acomodar os encaixes e as aberturas necessãriòs para a montagem das partes componentes do sistema de montagem rápida.

A caixa (10) do disjuntot e talhada geralmente com a forma de um hexaedro e inclue umas partes que, porconveniência de referência mas nao em termos de limitação, são designadas por parte limítrofe superior (18) e parte limítrofe inferior (20), respectivamente. A partir da parte de trás da caixa (10) do disjuntor isto e, a partir da parte oposta à parte da frente da caixa onde se encontra incorporada a tampa (16), projectam-se para o lado de fora. Os terminais electricos (22) e (24).

A partir da tampa ^.16) projecta-se para o lado de fora da caixa um manipulo ^26). Quando o disjuntor se encontra montadp num painel o manipulo (26) fica acessível de modo a poder-se ligar e desligar o disjuntor.

0 disjuntor caracteristico deste invento destina-se a ser montado num painel que é dimensionado por forma a ser ligeiramente maior do què as dimensões exteriores da eaixa do disjuntor (sem contar com o sobredimensionamento da tampa). De acordo com a prática corrente na industria, a dimensão maior da abertura existente no painel (a distância da parte de cima á parte de baixo) é significativamente maior do que a dimensão da caixa entre a parte de cima e a parte de baixo. Deste modo irá existir uma certa folga quando o disjuntor é montado na abertura existente no painel.

A fim de reduzir a amplitude da folga e ao mesmo tempo aumentar a segurança da montagem do disjuntor de montagem rápida caracteristico deste invento, as partes limítrofes (18) e (20) são inclinadas para fora nas zonas (28) e (30), respectlvamente, adjacentes à parte da frente da caixa. A inclinação para o lado de fora que a caixa apresenta nas zonas (28) e (30) faz com que a dimensão da caixa na zona próxima do painel (q uando a caixa se encontra montada) se aproxime muito da maior parte da dimensão da abertura praticada no painel, fazendo assim diminuir o valor da folga longitudinal existente entre o disjuntor e o painel no qual o referido disjuntor se encontra montado.

Uma vez que a distância entre a parte de cima e a parte de baixo na zona traseira do disjuntor não sifrem qualquer aumento, ó relativamente fácil montar rapidamente o disjuntor na abertura existente no painel; e mantida ainda uma grande tolerânvia entre a abertura existente no painel e a parte do disjuntor que ó introduzida em primeiro lugar na abertura.

A restante parte do sitema de montagem rápida característico deste invento será descrita apenas com respeito ao sistema que se acha associado a parte limítrofe superior (18) do disjuntor. Chama-se a atenção para o facto de que o sistema de montagem rapida que se encontra associado à parte limítrofe inferior (20) do disjuntor é essencialmente idêntico ao sistema de montagem rápida que se acha associado à parte limítrofe superior do disjuntor, constituindo umá duplicação deste. Deste modo, apesar de a descrição que é apresentada daqui em diante se referir apenas a "partes limítrofes sujerLores" deve entender-se para que eladiz igualmente respeito às correspondentes "partes limítrofes inferiores” que constituem um duplicado daquelas, do mesmo modo, na descrição que se segue todos os elementos ou peças serão designadas genericamente apenas por um unico numero de referencia; ad referencias especificas de uma peça associada a uma determinada metade da caixa incluirão a referencia adicional "a” ou "b" conforme se trate respectivamente da metade esquerda ou da metade direita da caixa.

Na parte limítrofe superior (18) da caixa çlO) e na zona de acento da faoe traseira (17) da tampa (16) encontra-se formada uma abertura (32). Esta abertura (32) comunica com um canal alongado (38) de montagem de uma mola que se desenvolve para o interior de uma caixa. A abertura (32) e formada e definida pelas partes recortadas (32a) e (32b) praticadas na meia-caixa esquerda (12) e na mei-caixa direita (14), respectivamente. 0 canal (38) de montagem da mola é formado e definido pelos encaixes (38a) e (38b) praticados na maia-caixa esquerda (12) e na meia-caixa direita (14), respectivamente.

A abertura intermédia (32) e o canal (38) são encaixes ou canais de guiamento (34a) e (34b) formados nas meias-caixas (12) e (14) respectivamente.

Bara a parte de trás do canal de guiamento (34a) existente na meia-caixa esquerda (12) encontra-se localizado um encaixe ou furo de montagem cilindrico (36a). Bara a parte de trás do canal de guiamento (36b) existente na meia-caixa direita (14) encontra-se localizada um correspondente furo ou encaixe de montagem cilindrico (36b).

Nas Bigs. 3 a 5 encontra-se repres entado de uma maneira pormenorizada o dente de fixação (40) que se acha colocado no interior da abertura (32) da caixa do disjuntor depois de este ter sido montado.

0 dente de fixação (40) pode com vantagem e de preferência s er feito de um material termoplástico moldado.

A principal exigência é a de que o material seja relativamente forte e que não ceda, ou seja, se deforme plasticamente, quando submetido a uma pressão tal como aquela que á aplicada por um técnico quando encaixa os jaques que se acham fixados nas extremidades dos fios condutores, nos terminais (22) e (24) ãe um disjuntor que se encontra montado num painel.

0 dente de fixação (40) apresenta uma superfície exterior (42) em forma de carne que pode com vantagem, mas nao necessariamente, apresentar uma parte serrilhada (44) afim de proporcionar um maior poder de fixação contra o bordo da abertura existente no painel, conforme será em seguida descrita de uma maneira mais pormenorizada.

existe um primeiro conjunto de espigões de articulação (46a , 46b), estes de articulação que se projectam para o lado de fora a partir das faces laterais do dente de fixação (40) numa zona adjacente a uma das extremidades do referido dente de fixação·¹

Existe um espigão de montagem (50) que se projecta a partir da face frontal interior (41) do dente de fixação (40) numa zona adjacente a mesma extremidade a partir da qual se projectam os espigões de guiamento (48).

Os espigões de articulação (46) não alojar-se no interior de umas correspondentes aberturas (36) praticadas na caixa di disjuntor já montado, afim de determinar a forfliação de um eixo de rotação em tomo do qual o dente de fixação (40) pode rodar. Os espigões de guiamento (48) vão alojar-se no interior do canal de guiamento (34) aberto na caixa do disjuntor já montado, podendo deslocar-se no interior e ao longo deste mesmo canal de guiamento. 0 movimento de rotação do dente de fixação (40) e limitado pela amplitude do movimento que os espigões de guiamento (48) podem ter no interior do canal de guiamento (34) · A furação principal dos canais de guiamento (34) e dos espigões de guiamento (46) que lhe estão associados é a de impedir que se verifique um excessivo movimento de rotação, no sentido de dentro para fora, por parte do dente de fixação (4θ)·

0 dente de fixação (40) ó normalmente empurrado para fora pelo sistema elástico de retomo (52) que se apresenta sob a forma de uma mola de compressão que se acha localizada no interior do canal (38) de montagem da mola de retomo. Uma das extremidades da mola de compressão(52) vai assentar contra uma parede interior do encaixe (38); a outra extremidade livre da mola (52) vai encaixar no espigão de montagem (50) a fim de empurrar normalmente o dente de fixação (40) para fora, com um movimento de rotação em tomo de espigões de articulação (46) e no sentido contrario ao do movimento dos ponteiros do relógio (tal como e visto na fig. l).

Tal como acontece no caso de outros disjuntores de montagem rápida em peineis, como por exemplo os do tipo apresentai o na patente 3.453.408 de Mune, o disjuntor de montagem rápida, caracteristico deste invento | introduzido na abertura do painel pela parte da frente. Á

medida que o disjuntor vai sendo introduzido, o bordo superior da abertura axistante no painel vai entrando em contacto com a superfície (42) em forma de carne. À medida que o disjuntor vai sendo mais introduzido, o dente de fixação (40) vai cedendo à pressão exercida pelo bordo da abertura ί existente no painel e vai rodando em tomo do eixo de articulação (46), no sentido do movimento dos ponteiros do relógio (tal como e visto na Figura 1), contra a acção da força de restituição exercida pela mo3a (52).

Quando o disjuntor e totalmente introduzido no interior da abertura existente no painel, atá que a superficie traseira (17) da tampa (16) vá assentar contra a face do painel, a face (44) em forma de carne vai ficar encostada contra o bordo da abertura existente no peinel. 0 dente de fixação (40) que e empurrado para fora pela mola (52), vai então imobilizar o disjuntor fazendo com que ele se mantenha nessa ultima posição no interior da abertura existente no painel.

Em condições normais, quando e aplicada uma força contra a parte de trás do disjuntor, tal como acontece, por exemplo, quando um técnico procede à introduçao dos jaques, que se acham fixados nas extremidades dos fios condutores, nos terminais (22) e (24) do disjuntor, a força de reacção que á então exercida pelo bordo do painel contra o dente de fixação (40) vai fazer com que o dente de fixaçao tenha tendência a rodar ainda mais para fora, no s entido contrário ao do movimento dos ponteiros do relógio (tal como e visto na Fig. 1). 0 efeito disto

consiste em fazer aumentar ainda mais a força de fixação do disjuntor ao painel.

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A face traseira (17) da tampa (16) é dotada de um rasgo ou ranhura (54) que se estende desde o bordo exterior da tampa em direcção à abertura (32) no interior da qual acaba por desembocar. A parte (43) da face em forma de came do dente de fixação (40) encontra-se justamente situada no caminho do rasgo ou ranhura (54).

Uma ferramenta adequada, de qualquer tipo e que apresente uma extremidade achatada pode ser introduzida no rasgo (54) até ir encostar contra a superficie (43) e empurrar o dente‘de fixação (40) contra a acção da força de restituição exercida pela mola (52). Se sobre a ferramenta de extremidade achatada for exercida uma força suficiente para fazer com que o dente de fixação (40) rode em tomo do eixo de articulação (46) até atingir õ limite interior do seu curso, ou seja, até ficar encostado contra a parede inta?ior do canal de guiamento (34) definido pelos encaixes (34a, 34b), o dente de fixação (40) irá afas-se do bor do da abertura existente no painel, apos o que, se se apli car uma torção na ferramenta, o disjuntor irá saltar para fora do painel.

0 presente invento pode ser realizado através de outras formas especificas áem que por isso saia do âmbito do invento ou deixe de apresentar as caracteristicas essenciais do invento. 0 presente modelo de realização é apresentado apenas a título ilustrativo e de modo algum restritivo, sendo o âmbito do invento melhor definido pelas reivindicações anexas do que pela descrição que acaba de ser aprásentada. Todas as alterações que sejam feitas dentro do esperito e dos limites de equivalências das reivindicações anexas deverão consequentemente ser abrangidas no âmbito do invento.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1§. - Disjuntor de montagem rápido, por meio de encaixe realizado por efeito de mole, no painel de um quadro eléctrico, caracterizado por compreender:

uma caixa que apresenta um par de paredes limitrofes opostas, em cada uma das quais se encontra praticada uma abertura;

Um sistema de dentes de fixação que se encontram montados de maneira rotativa, um em cada uma das respectivas aberturas que se acham praticadas nas referidas paredes limítrofes podendo entrar e sair atuares das referidas aberturas, incluindo cada um dos referidos dentes de fixação uma peça rígida que apresenta uma superfície exterior em forma de carne que pode encostar contra uma superfície em cutelo do painel de um quadro eléctrico no qual o referido disjuntor é montado;

um sistema elástico que se encontra colocado no interior da referida caixa, encostado contra o referido dente de fixação e que se destina normalmente a empurrar o referido dente de fixação para fora das referidas paredes limítrofes; e

um sistema capaz de fazer com que a referida peça rígida possa rodar para dentro, contra a acção do referido sistema elástico, para uma posição de desmontagem em que a referida peça rigida pode ser retirada do contacto oom a superfície em cutelo do painel de um quadro eléctrico no qual o referido disjuntor se encontra montado, a fim de permitir que o disjuntor possa ser retirado do referido painel.
2&. - Disjuntor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a referida caixa compreender também uma primeira e uma segunda metades, ou meias-caixas, que apresentam uns recortes cooperantes que em

| conjunto vão difinar as referidas aberturas axistentes

nas referidas paredes limítrofes, apresentando ainda cada uma das referidas meias-caixas um primeiro e segundo conjuntos de encaixes cooperantes e por cada um dos referidos dentes de fixação compreender também um primeiro e um segundo conjuntos de espigões que se ajustam aos primeiro e

} segundo conjuntos de encaixes, respectivamente, e no interior dos quais se vão respectivamente alojar, indo o referido primeiro conjunto de espigões e o referido primeiro conjunto de encaixes definir em conjunto um sistema articulado em tomo do qual o referido dente de fixação pode rodar, e indo o referido segundo conjunto de espigões,e o referido segundo conjunto de encaixes definir em conjunto um canal de guiamento proprio para limitar o movimento de rotação do referido deste de fixação quando este se desloca de dentro para fora da referida caixa.
3-. - Disjuntor de aoordo com a reií vindicação 2, caracterizado por o referido sistema elástico compreender uma mola de compressão, por as referidas meisa-caixas incluírem também um terceiro conjunto de encaixes cooperantes que definem um sistema de montagem da mola de retomo que apresenta uma parede contra a qual uma das extremidades da referida mola de retomo vai assentar, e por a referida peça rigida incluir um outro espigão de montagem que se vai alojar na extremidade oposta da referida mola de retomo a fim de fazer com que a referida mola de retomo se mantenha colocada entre a referida caixa e o referido dente.

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4^â. - Disjuntor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a referida caixa incluir uma tampa e por o referido sistema próprio para fazer com que a referida peça rigida possa rodar para dentro compreender uns rasgos que se acham formados na referida tampa e que se estendem a partir dos bordos exteriores da referida tampa prolongando-se para dentro em direcção ãs referidas aberturas praticadas nas referidas paredes limítrofes a fim de determinarem a formação de uns trajectos de comunicação aberta para os referidos dentes de fixação quando o referido disjuntor se encontra montado no painel de um quadro elóctrico numa posição operacional.
5-. - Disjuntor de acordo com a reivindi cação 4, caracterizado por e referida tampa compreender um par de meias-tampas que se ajustam uma ã outra, que são solidárias com as respectivas meias-caixas e que formam juntamente com estas uma estrutura unitária.
6s. - Disjuntor de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por as referidas meias-caixas incluírem uns furos de montsg em cooperantes através dos quais vão passar umas peças de fixação a fim de fixar as referidas meias-caixas uma à outra, e por as referidas peças rigi das apresentarem umas superfícies interiores que são moldadas de maneira a definirem umas zonas rebaixadas promotoras de folgas, de maneira que as referidas peças rigidas não contactam com as referidas peças de fixação das referidas meias-caixas quando as referidas peças rigidas rodam para dentro em direcção à referida posição em que 0 disjuntor pode ser retirado do"referido painel.
7** - Disjuntor de montagem rápida por meio de encaixe realizado por efeito de mola, no painel de um quadro eléctrico, caracterizado por compreender:

uma caixa comporta por uma primeira e uma segunda metades, ou meias-caixas, em cada uma das quais se encontram formados um sistema de aberturas de rotação cooperantes e um sistema de canais de guiamento;

Um sistema de dentes de fixação cada um dos quais inclui uma peça rigida que apresenta uma superfície exterior em forma de carne, um primeiro sistema de espigões que se projectam a partir de faces opostas da referida peça rigida e que se encontram alojados no interior das referidas aberturas de rotação cooperantes de maneira a definirem a formação de um eixo de rotação em tomo do qual a referida peça rigida pode rodar de modo a deslocar-se entre uma primeira posição, em que a referida peça rigida se projeeta para o lado de fora da referida caixa, e uma segunda posição, em que a referida peça rigida se encontra colocada substancialmente à faoe com a referida caixa, e um segundo sistema de espigões que se estendem a partir da referida peça rigida e que se acham afastados dos espigões do referido primeiro sistema de espigões, encontrando-se o referido segundo sistema da espigões alojado nos canais de guiamento do referido segundo sistema de canais de guiamento de modo a definirem o arco de rotação da referida peça rígida em tomo do referido eixo de rotação; e

um sistema elástico que normalmente vai empurrar o referido dente de fixação para a referida primeira posi-
8^. - Disjuntot de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por as referidas meias-caixas conterem umas partes rebaixadas cooperantes que em conjunto vão definir a formação de um enoaixa de montagem para o referido sistema elástico a por o referido sistema elástico compreender uma mola de compressão que se acha alojada no interior do referido encaixe de montagem para o referido sistema elástico e que apresenta uma das suas extremidades encostadas contra uma parede traseira do referido encaixe de montagem para o referido sistema elástico e a extremidade livre oposta encostada contra a referida peça rigida.
9=. - Disjuntor de montagem rápida, por meio de encaixa realizado por efeito de mola, no painel de um quadro eléctrico, caracterizado por compreender: uma caixa composta por uma primeira e uma segunda metades, ou meias-caixas, em cada uma das quais se encontram formados um sistema de aberturas cooperantes e um sistema de canais de guiamento;

um sistema de dentes de fixação cada um dos quais inclui uma peça rigida que apresenta uma superfície exterior em forma de carne;

um sistema de montagem da referida peça rigida no interior das referidas aberturaá cooperantes a fim de parmitir que esta se possa deslocar entre uma primeira posição, em que a referida peça rigida se projecta para o lado de fora da referida caixa de maneira a que a referida superfície em forma de carne possa entrar em contacto com uma superfície em cutelo da abertura praticada no painel de um quadro eléctrico no qual o referido disjuntor se encontra montado, a uma segunda posição em que a referida peça rigida se possa afastar da superfície em cutelo do painal de um quadro eléctricono qual, o referido disjuntor

se encontra montado a fim de permitir que o referido disjuntor possa ser retirado do referido painel:

um sistema próprio para fazer com que a referida peça rigida vá encaixar no referido sistema de canais de guiamento, de maneira a definir os limites do movimento de deslocação da referida peça rigida entre as referidas primeira e segunda posições; e

um sistema elástico que se acha contido no interior da referida caixa e que vai encostar contra o referido dente de fixação a fim de normalmente empurrar o referido dente de fixação para a referida primeira posição.

IO. - Disjuntor de acordo coma reivindicação 9, caracterizado por cada uma das referidas meias-caixas compreender também um primeiro e um segundo conjuntos de encaixes cooperantes, indo o referido segundo conjunto de encaixes cooperantes definir o referido sistema de canais de guiamento, e por cada um dos referidos den tes de fixação compreender também um primeiro e um segundo conjunto de espigões que se ajustam aos primeiro e segundo conjuntos de encaixes,respectivamente, e no interior dos quais se vão respectivamente alojar, indo o referido primeiro eonjunto de espigões e o referido primeiro conjun to de encaixes definir em conjunto um sistema articulado em tomo do qual o referido dente de fixação pode rodar, encontrando-se os espigões dos referido segundo conjunto de espigões alojados no interior dos canais do referido sistema de canais de guiamento de maneira a formar o referido sistema limitador de movimento próprio para limitar o movimento de rotação do referido dente de fixação quando este se desloca para o lado de fora da referida caixa.
11&. - Disjuntor de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por o referido sistema elástico compreender uma mola de compressão, por as referidas meias-caixas incluírem também um terceiro conjunto de encaixes cooperantes que definem um sistema de montagem da mola de retomo que apresenta uma parede contra a qual uma das extremidades da referida mola de retomo vai assentar, e por a referida peça rigida incluir um outro espigão de montagem que se vai alojar na extremidade oposta da refe rida mola de retomo a fim de fazer com que referida mola de retomo se mantenha colocada entre a referida caixa e o referido dente de fixação.
12â. - Disjuntor de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por a referida caixa incluir uma tampa e por o referido sistema proprio para fazer com que a referida peça rigida possa rodar para dentro compreender uns rasgos que se acham formados na referida tampa e que se estendem a partir dos bordos exteriores da referida tampa prolongando-se para dentro em direcção as referidas aberturas praticadas nas referidas meias-caixas a fim de determinarem a formação de um sistema de comunicação aberta para o referido dente de fixação quando o referido disjuntor se encontra montado no painel de um quadro eléctrico numa posição operacional.

15^â· - Disjuntor de aoordo oom a reivindicação 12, caracterizado por a referida tampa compreender um par de meias-tampas que se ajustam uma à outra, que são solidárias com as respectivas meias-caixas *e que formam juntamentê com estas uma estrutura unitária.
14-. - Disjuntor de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por a referida caixa apresentar um par de paredes limítrofes opostas, uma face dian-23teira e uma face traseira, encontrando-se as referidas aberturas cooperantes praticadas em cada uma das paredes limítrofes e encontrando-se os referidos dentes de fixação montados de maneira a poderem entrar e sair através das referidas aberturas praticadas nas referidas paredes limitrofes, e por as referidas paredes limítrofes apresentarem também umas partes inclinadas que se acham situadas junto da referida face dianteira, de maneira que a distancia longitudinal entre as partes inclinadas das referidas paredes limitrofes énaior do que a distância longitudinal entre as referidas paredes limitrofes junto à face traseira da referida caixa.