PT894328E - Caixa de fusiveis para automoveis - Google Patents

Description

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Descrição “Caixa de fusíveis para automóveis” A invenção refere-se a uma caixa de fusíveis para automóveis, com as características do preâmbulo da reivindicação 1.

As caixas de fusíveis conhecidas para automóveis são montadas, regra geral, na zona dianteira do automóvel, por exemplo no compartimento do motor ou no espaço para os pés, no interior do veículo, e servem para receber fusíveis eléctricos para os vários circuitos de carga ou para as secções de cabos que derivam da caixa de fusíveis. A caixa de fusíveis ou, respectivamente, os fusíveis recebidos na suas extremidades estão ligados, através de um ou mais cabos, com um polo da bateria do automóvel, na maioria dos casos o polo positivo. A outra extremidade dos fusíveis está ligada com um cabo ou uma secção de cabos. No caso de um fusível para a protecção eléctrica de um circuito de carga, apenas essa carga respectiva está ligada com a extremidade de saída do fusível. Se o fusível em questão servir para a protecção eléctrica de uma secção de cabo comum, então a essa secção de cabo estão ligados, na maioria dos casos, várias cargas de consumo, podendo então proteger-se individualmente cada uma dessas cargas de consumo, com um fusível separado, depois da derivação a partir da secção de cabo comum. E conhecido, em especial para a protecção de secções de cabo, utilizar os chamados fusíveis de fita, que não têm qualquer alojamento próprio e que servem para a protecção das grandes intensidades de corrente necessárias. Ao contrário do que sucede com os fusíveis chatos usuais, de enfichar, que servem para a protecção eléctrica de carga de consumo individuais, a substituição desses fusíveis de fita é prevista para, em regra, só serem substituídos pelo pessoal técnico, visto que no caso 1 1

de destruição de um fusível de fita de protecção de toda uma secção de cabo, há que suspeitar de uma avana grave na instalação eléctrica do automóvel, que conduziu uma intensidade de corrente extremamente elevada e portanto a uma fusão da zona fusível da protecção em causa. É conhecido um dispositivo deste género, por exemplo da patente FR-A 513 414.

Pelo contrário, a substituição de fusíveis dos circuitos consumidores individuais é, em regra, possível por pessoas não instruídas, por exemplo pelo condutor do automóvel, visto que, neste caso, as pequenas avarias electricas, por exemplo o curto-circuito do filamento de uma lâmpada de incandescência, quando da sua avaria, não podem provocar grandes intensidades de corrente.

As caixas de fusíveis conhecidas apresentam o inconveniente de, no caso de uma colisão do automóvel e das avarias mecânicas dai resultantes nos cabos de cablagem entre a caixa de fusíveis e a bateria do automóvel, poderem aparecer curto-circuitos entre as extremidades do troço de cabo avariado que, como se disse atrás estão ligados com um polo da bateria, e a carroçaria do automóvel, que apresenta a tensão do outro polo da bateria. Nesses casos, podem aparecer faíscas que sejam a causa de incêndio e explosões no automóvel. A presente invenção tem portanto como objectivo proporcionar uma caixa de fusíveis para automóveis que, mesmo no caso de uma colisão do automóvel, impeça de maneira segura, curto-circuitos e os perigos por eles representados e que, além disso, possa ser fabricada de maneira simples e económica e montada de maneira simples no automóvel. A invenção resolve este problema com as características da reivindicação 1.

De acordo com a invenção, o alojamento é formado de modo que a zona de

fusão dos fusíveis de fita está blindada por uma zona de blindagem, prevista no alojamento. Daqui resulta a vantagem de que, quando da fusão do fusível, nenhum material fundido chega a pontos indesejados no interior do alojamento.

Pela previsão da caixa de fusíveis directamente na bateria de um automóvel, isto é, na vizinhança imediata do polo da bateria que deve ser ligado à caixa de fusíveis, garante-se que, mesmo no caso de uma colisão do automóvel, não pode verificar-se qualquer destruição de troços de cabo indesejável nem portanto a formação de faíscas.

Os fusíveis, em especial os fusíveis para a protecção eléctrica dos troços de cabo, são de preferência formados como fusíveis de fita, que podem ser fabricados de maneira muito económica.

Na forma de realização preferida da caixa de fusíveis de acordo com a invenção, liga-se cada uma das extremidade de vários fusíveis de fita com uma platina de corrente, comum, que pode ser ligada ao polo da bateria do automóvel.

Em contraste com as possibilidades conhecidas de estabelecimento de contacto de uma extremidade dos fusíveis de fita, com a utilização de casquilhos, montados entre os fusíveis e os elementos de ligação ao polo da bateria, e parafusos e porcas, resulta daqui a vantagem de uma resistência de contacto mínima. Portanto, daqui resulta a vantagem de uma construção mecânica muito simples e portanto uma caixa de fusíveis que pode ser fabricada economicamente.

Na forma de realização preferida de acordo com a invenção, cada um dos fusíveis de fita apresenta dois furos, que servem para a fixação do fusível por meio de um pemo roscado e uma porca respectiva. A extremidade do fusível de fita que contacta com a platina de corrente 4 comum, é encaixada numa cavilha roscada, que fica saliente através de um furo na platina de corrente comum, e é fixada com segurança por meio de uma porca. Entre o fusível e a porca introduz-se, de preferência, uma anilha elástica, que serve para manter um binário de aperto pré-determinado, da porca.

Isso é particularmente necessário quando o fusível, de fita for feito de zinco, visto que se verificou que, devido ao comportamento de assentamento do zinco, em especial pela influência dos ciclos de temperatura na ligação entre a platina de corrente e o fusível de tira, o binário de aperto diminui ao longo do tempo.

No caso da forma de realização da invenção preferida, previram-se no alojamento superfícies de encosto laterais, para protecção contra a rotação do fusível de fita montado. Dai resulta a vantagem de se evitarem, quando se aperta a porca, uma torção ou um enrolamento do fusível de fita.

De acordo com a forma de realização preferida, a zona de blindagem pode simultaneamente desempenhar a função de codificação mecânica do fusível de fita a colocar. Evita-se desse modo, em especial, a colocação de fusíveis com intensidade de corrente nominal elevada em posições previstas para fusíveis com correntes nominais mais baixas. De facto os fusíveis com correntes nominais mais elevadas apresentam, para uma mesma espessura, uma zona de fusão mais larga que a dos fusíveis com correntes nominais mais baixas.

Da mesma maneira, pode a zona do alojamento que serve para a recepção de um terminal de cabo para ligar ao respectivo fusível de fita, ser formada de modo que se obtém uma codificação mecânica. Para isso é evidentemente necessário que a forma geométrica dos vários terminais de cabo, nas extremidades dos cabos, seja diferente para cada circuito de carga ou troço de cabo a proteger. Impede-se deste 5 modo a colocação errada, inadvertidamente, de um terminal de cabo numa posição de fusível para a qual não foi previsto.

Adicionalmente a esta medida de codificação, o alojamento pode apresentar aberturas laterais para a retirada do cabo em questão, que correspondam substancialmente ao diâmetro do cabo em questão. Como os cabos para conduzir grandes intensidades de corrente são feitos mais grossos que os que se destinam a correntes mais baixas, também por esta via se impede a colocação de cabos para correntes elevadas nas posições dos fusíveis para correntes mais baixas. Inversamente, também a colocação de cabos mais finos para correntes mais baixas em posições de fusíveis para correntes mais fortes salta logo à vista, visto que o cabo neste caso não é apertado sem folga ou não é retido com segurança.

Na forma de realização preferida da caixa de fusíveis de acordo com a invenção, as superfícies de encosto do alojamento, para a protecção dos fusíveis de fita contra a torção, as zonas de blindagem previstas no alojamento para as zonas de fusão dos fusíveis, as zonas de codificação dos fusíveis ou a codificação dos terminais de cabo, são formados num fundo intermédio, que pode introduzir-se no alojamento. Daqui resulta a vantagem de uma adaptação flexível da caixa de fusíveis a valores diferentes dos fusíveis ou a números diferentes de fusíveis. Além disso, neste caso, podem as cavilhas roscadas ser mantidas imperdíveis no alojamento, se a zona da rosca das cavilhas roscadas ficar saliente, através de furos no fundo intermédio, e as cabeças das cavilhas roscadas forem retidas entre o fundo do alojamento e a face inferior do fundo intermédio.

Na forma de realização preferida da caixa de fusíveis, a cavilha roscada, para a retenção da extremidade do fusível de fita que não está ligada ao polo da bateria. 6 6

fica saliente através de um casquilho elástico, mantido, de preferência metido com pressão, na caixa, de maneira imperdível. O casquilho elástico, no caso da utilização de um fundo intermédio, pode ser metido com pressão num furo previsto no mesmo. O casquilho elástico apresenta então uma zona de casquilho que se estende axialmente em relação à parte roscada da cavilha roscada, para a introdução com pressão, e uma gola que se estende radialmente, para o encosto elástico do fusível de tira. A gola que se estende substancialmente radialmente produz., por meio da sua característica elástica, uma manutenção do binário de aperto original da porca, para fixação do terminal de cabo em questão na cavilha roscada ou na extremidade em questão do fusível, respectivamente.

Pela previsão de cavilhas roscadas e casquilhos elásticos retidos de maneira imperdível no alojamento, obtém-se a vantagem de a caixa de fusíveis poder ser fornecida pelo fabricante da caixa de fusíveis já com os fusíveis de fita montados, não sendo então necessário enroscar nas cavilhas roscadas para a fixação das extremidades dos fusíveis, que não são ligados ao polo da bateria a proteger, qualquer porca para retenção da cavilha, do fusível ou do casquilho elástico. Quando da montagem da caixa de fusíveis no automóvel, apenas tem de fixar-se a caixa de fusíveis na bateria e ligar os terminais de cabo com as extremidades correspondentes dos fusíveis de fita.

Na forma de realização preferida da caixa de fusíveis de acordo com a invenção, o alojamento compreende uma tampa, que pode ser ligada, de maneira estanque à água e à humidade, com a parte restante do alojamento. A tampa pode então ser susceptível de ligar-se à parte restante do alojamento, por meio de um dispositivo mecânico de ligação por pressão elástica ou por meio de parafusos. 7

Daqui resulta a vantagem de, ao abrir-se a tampa, ficarem facilmente acessíveis todos os fusíveis, ficando os fusíveis protegidos contra as influências do ambiente, quando se fechar a tampa, de modo que se toma desnecessária a previsão de capas de protecçao ou dispositivos de vedação individuais para os fusíveis de fita.

Outras formas de realização da invenção resultam da leitura das reivindicações secundárias.

Descreve-se a seguir a invenção, com mais pormenor, com referência aos exemplos de realização representados nos desenhos, cujas figuras representam: A fíg. 1, uma vista de lado, com arranque parcial, da caixa de fusíveis de acordo com a invenção; A fíg. 2, uma vista de cima, com corte parcial, da caixa de fusíveis de acordo com a fíg. 1; A fíg. 3, uma vista de cima de um fusível de fita, para utilização com a caixa de fusíveis de acordo com as fíg. 1 e 2; A fíg. 4, um corte feito pela linha (I-I) da fíg. 2; e A fíg. 5, uma vista em corte parcial, ampliada, de uma zona parcial da caixa de fusíveis de acordo com a fíg. 2, no estado de montada na bateria do automóvel. A caixa de fusíveis (1) de acordo com a invenção, representada na fíg. 1, compreende um alojamento (3), constituído essencialmente por uma parte inferior (5) e uma parte superior (7), que tapa pelo menos a zona (9) de recepção dos fusíveis (fíg. 2).

Como pode ver-se nas fíg. 1 e 2, a parte superior (7) está ligada, através da articulação (11), de maneira oscilante, com a parte inferior (5), podendo abrir-se e fechar-se através de dispositivos de fecho (13), que podem imobilizar-se de maneira 8 desbloqueável. Na zona de recepção (9) dos fusíveis, fica saliente uma platina de corrente (15), formada de preferência com a configuração de um L, por razões de estabilidade, uma de cujas extremidades está ligada directamente com o polo (17) em questão, de uma bateria de um automóvel (fig. 5).

Como pode ver-se a partir das fig. 1, 2 e 5, a zona da caixa de fusíveis representada nas fig. 1 e 2 e ampliada na fig. 5 serve simultaneamente para a cobertura do polo em questão, de preferência do polo mais, da bateria. Esta zona pode evidentemente ser formada por meio de uma tampa, de modo que o polo em questão da bateria é acessível também sem a abertura da parte da tampa ou, respectivamente, na retirada completa da caixa de fusíveis, por exemplo para a ligação de um cabo do motor de arranque.

Na vista de cima de acordo com a fig. 2, com a parte da tampa (7) em corte, pode ver-se que há ao todo cinco fusíveis de fita (19), cada um com uma extremidade ligada mecânica e electricamente com a platina de corrente (15). Como se representa na fig. 4, previu-se para isso, para a retenção de cada um dos fusíveis de fita (15), uma cavilha roscada que, como no caso do exemplo de realização representado, uma cavilha roscada (21) que pode ser formada como um parafuso com cabeça. A cavilha roscada (21) fica saliente, com uma parte roscada, através de um furo (23) respectivo, na platina de corrente (15). A platina de corrente (15) está fixada no alojamento por meio de uma peça (25), que está ligada com a parte inferior (5) do alojamento (3) e um ressalto (27) que se aplica à platina de corrente (15), bem como por meio de um fundo intermédio que pode introduzir-se na parte inferior (5), sendo o fundo intermédio (29) aplicado à platina de corrente (15) também por uma zona (29a).

Como a cavilha roscada (21) é formada como parafuso com cabeça, cuja cabeça é recebida numa zona de recepção (3 I) entre a parte inferior (5) e a platina de corrente (15) fixada, verifica-se deste modo uma fixação imperdível da cavilha roscada (21). O fusível de fita (19) em questão, que está representado como peça separada, ampliada, em vista de cima, na fig. 3, apresenta um furo (33) para o encaixe na cavilha roscada (21).

Como mostra a fig. 4, o fusível de fita (19), depois do encaixe na cavilha roscada (21), é ligado, por meio de uma porca (35), com a platina de corrente (15), colocando-se entre a face inferior da porca (35) e a face superior do fusível de fita (19), uma anilha elástica (37). A anilha elástica (37) garante, devido à sua caracteristica elastica, uma retenção permanente de um binário de aperto pré--determinado ou, respectivamente, uma força de aperto pré-determinada do fusível de fita (19) na platina de corrente (15). A outra extremidade de cada um dos fusíveis de fita (19) é igualmente retida por meio de uma outra cavilha roscada (39), no alojamento (3), sendo mais uma vez a cavilha roscada (39) formada como parafuso com cabeça, cuja cabeça é recebida numa zona de recepção (41) na parte inferior (5) da caixa (3). A parte roscada da cavilha roscada (39) fica saliente através de um furo (43) no fundo intermédio (29), de modo que mais uma vez a cavilha (39) é fixada de maneira imperdível no alojamento (3). O fundo intermédio (39) pode para isso, por exemplo, ser ligado por pressão elástica à parte inferior (5).

Mas, como é evidente, o fundo intermédio (29) pode também ser ligado rigidamente à parte inferior (5), por exemplo por colagem. Garante-se desse modo a 10 10

estanqueidade do alojamento, de maneira simples, quando a tampa estiver fechada.

No furo (43), no fundo intermédio (29), é introduzido à pressão um casquilho elástico (45), com a sua parte de casquilho que se estende substancialmente axialmente em relação à parede roscada da cavilha roscada (39). Por meio da introdução à pressão, o casquilho elástico (46) é também retido de maneira imperdivel no alojamento ou, respectivamente, no fundo intermédio (29).

Uma gola do casquilho elástico (45), que se estende substancialmente radialmente, serve de encosto para a extremidade correspondente do fusível de fita (19), servindo o furo (33), previsto nesta extremidade, de novo para o encaixe do fusível de fita (19) na cavilha roscada (39).

Na cavilha roscada (39) pode encaixar-se, de uma maneira não representada, um terminal de cabo, no qual igualmente se prevê um furo ou cavidade correspondente. O terminal de cabo pode ser fixado mecanicamente e ligar-se electricamente com o fusível de fita (19), por meio de uma porca (47), representada a tracejado nas figuras. A gola do casquilho elástico (45), com a sua característica elástica, serve para a manutenção de um binário de aperto pré-determinado ou, respectivamente, para a manutenção de uma força de pressão pré-determinada do terminal de cabo no fusível de fita (19).

No fundo intermédio (29), nas zonas laterais dos fusíveis de fita (19), previram-se mais uma vez paredes laterais (61), que servem de superfícies de encosto para os lados dos fusíveis de fita (19). Impede-se desse modo a torção e o enrolamento dos fusíveis de fita. quando se apertam as porcas (35) ou (47). As paredes servem, além disso, simultaneamente para a protecção da zona de fusão (19a) dos fusíveis de fita (19). Evitam-se desse modo influências indesejáveis, 11 11

quando da fusão de um fusível de fita, nos fusíveis de fita e elementos de ligação restantes.

Como mostra a fig. 2, previram-se em seguida, na cavilha (39), para a fixação de cada um dos terminais de cabo, zonas (49) de codificação do terminal de cabo, que servem para a recepção do terminal de cabo correspondente. Para garantir uma codificação, cada uma das zonas de codificação (49) é formada diferente das outras, de modo que apenas o terminal de cabo com o contorno respectivo, substancialmente complementar, pode ser colocado na zona de codificação (49) em questão. Evita-se deste modo uma associação incorrecta de um terminal de cabo ao fusível de tira (19) correspondente. Para isso, podem prever-se, no fundo intermédio (29), paredes (51) que limitam lateralmente as zonas de codificação (49) e definem o seu contorno. O cabo, com cada um dos terminais de cabo, é conduzido para fora, através de uma abertura respectiva (53) na parede lateral do alojamento (3). O diâmetro de cada abertura (53) corresponde então ao diâmetro do respectivo cabo. Pode também, deste modo, efectuar-se uma codificação adicional.

Como pode ver-se nas fig. 1 e 2, as aberturas (53) podem, por um lado, ser formadas por ranhuras que se estendem substancialmente vertical mente abertas para cima, numa parede lateral do fundo intermédio (29) e, por outro lado, através de ranhuras, abertas para baixo, na parte superior (7). Obtém-se deste modo a vantagem de, por meio de fundos intermédios (29) e tampas (7) diferentes, poder adaptar-se a caixa de fusíveis (1) ao número de fusíveis de fita necessários e à espessura dos cabos ou troços de cabo a proteger. Para uma tal adaptação, é apenas necessário modificar o aparelho de injecção do fundo intermédio e eventualmente o aparelho de 12 injecção da tampa, de maneira apropriada.

Os fusíveis de fita até aqui descritos servem, em regra, para a protecção de troços de cabo e são, em regra, substituídos por pessoal especializado, visto que, quando um fusível deste tipo responde, para correntes com o valor nominal de 100A ou mais, estamos regra geral na presença de um defeito grave no sistema eléctrico do automóvel.

Além disso, a caixa de fusíveis (1) serve, no entanto, para a recepção de fusíveis tradicionais para a protecção eléctnca de circuitos consumidores, tais como os sistemas anti-bloqueio, os sacos de ar, os faróis, etc. Estes fusíveis têm na fig. 2 a designação (55) e podem usualmente ser feitos como fusíveis de encaixar. O estabelecimento do contacto destes fusíveis faz-se usualmente por contactos de uma ligação (57) (fig. 4), prevendo-se no alojamento (3), ou na parte inferior (5), uma zona de recepção (59) para a recepção de uma ou mais ficas para estabelecimento do contacto dos fusíveis chatos.

Como já se mencionou, a tampa (7) está em ligação com a parte inferior (5) do alojamento (3) de modo tal que, quando se fechar a tampa (7) obtém-se um fecho estanque à água e à humidade.

Claims (15)

1. Reivindicações 1. Caixa de fusíveis para automóveis, com a) um alojamento (3), para a recepção de vários fusíveis eléctricos (19, 55), para a protecçâo de circuitos consumidores ou cabos de cablagem, b) sendo pelo menos uma parte dos fusíveis (19, 55) formada como fusíveis de fita (19), caractenzada por: c) a zona de fusão (19a) dos fusíveis de fita (19) ser protegida por uma zona de blindagem no alojamento (3).
2. 2. Caixa de fusíveis de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a caixa de circuitos (1) apresentar meios para a fixação numa bateria de um automóvel.
3. 3. Caixa de fusíveis de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizada por os fusíveis de fita (19) serem montados numa platina de corrente comum (15), que pode ser ligada a um polo (17) da bateria, para a retenção mecânica e o estabelecimento de contacto eléctrico.
4. 4. Caixa de fusíveis de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, caracterizada por os fusíveis de fita (19) apresentarem respectivamente dois furos (33), para a montagem por meio de duas cavilhas roscadas (21, 39) e porcas (35, 47).
5. 5. Caixa de fusíveis de acordo com a reivindicação 4, caracterizada por os fusíveis de fita (19) estarem protegidos contra a torção e o enrolamento por meio de superfícies de encosto laterais (61) do alojamento (3).
6. 6. Caixa de fusíveis de acordo com qualquer das reivindicações ?

   anteriores, caracterizada por a zona de blindagem servir simultaneamente como zona de codificação dos fusíveis, para a codificação mecânica dos fusíveis de fita (19).
7. 7. Caixa de fusíveis de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizada por a zona (49) do alojamento respectivamente vizinha da extremidade dos fusíveis de fita (19), que pode ser ligada com os circuitos consumidores ou cabos de cablagem a proteger, ser definida, para a codificação mecânica, pelo menos parcialmente por paredes laterais (51), de modo que esta zona (49) de codificação dos terminais de cabo corresponde à forma de um terminal de cabo a ligar com o fusível de fita (19).
8. 8. Caixa de fusíveis de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizada por as superfícies de encosto (61) do alojamento (3), as zonas de blindagem previstas no alojamento (3), as zonas de codificação dos fusíveis ou as zonas de codificação (49) dos terminais de cabo, serem formadas num fundo intermédio (29), colocado no alojamento (3).
9. 9. Caixa de fusíveis de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizada por a extremidade dos fusíveis de fita (19) que pode ser ligada ao circuito consumidor ou ao cabo de cablagem a proteger poder ser ligada ao terminal de cabo respectivo que se encaixa na cavilha roscada (39), por meio de uma cavilha roscada (39), mantida de maneira imperdível no alojamento, e uma porca (47) que pode enroscar-se na mesma.
10. 10. Caixa de fusíveis de acordo com a reivindicação 9, na medida em que esta pode ser relacionada com a reivindicação 7, caracterizada por a cavilha roscada (39) ser formada como parafuso com cabeça, cuja parte roscada fica saliente através de um furo (43) previsto no fundo intermédio e a sua parte de cabeça ser retida pelo 3 fundo intermédio (29).
11. 11. Caixa de fusíveis de acordo com as reivindicações 9 ou 10, caracterizada por se dispor no alojamento (3), entre a porca (47) e o fusível de fita (19), para a manutenção do binário de aperto pré-determinado na porca, um casquilho elástico (45).
12. 12. Caixa de fusíveis de acordo com a reivindicação 11, caracterizada por o casquilho elástico (45) ser introduzido com pressão, numa zona do casquilho que se estende na direcção axial da parte roscada, de maneira imperdível, no alojamento (3).
13. 13. Caixa de fusíveis de acordo com a reivindicação 12, caracterizada por o casquilho elástico (45) ser introduzido com pressão num furo (43) no fundo intermédio (29).
14. 14. Caixa de fusíveis de acordo com qualquer das reivindicações 11 a 13, caracterizada por o casquilho elástico (45) apresentar uma gola que se estende na direcção substancialmente radial, para o encosto elástico do fusível de fita (19).
15. 15. Caixa de fusíveis de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizada por a caixa de fusível (1) apresentar, para a protecção de circuitos consumidores fusíveis (55), que se retém por encaixe, e para a protecção de cabos de cablagem fusíveis de fita (19).

    Resumo “Caixa de fusíveis para automóveis” A invenção refere-se a uma caixa de fusíveis para automóveis, com um alojamento (3), para a recepção de pelo menos um fusível de protecção eléctrico (19, 35) para a protecção de um circuito de carga ou de um cabo da cablagem, podendo a caixa de fusíveis (l) ser fixada na bateria de um automóvel. Figura 1

    =?\ u Lisboa, 24 de Jullio de 2000