BRMU8802744Y1 - watertight electrical connector assembly - Google Patents
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Abstract
conjunto de conector elétrico estanque.o presente modelo de utilidade refere-se a um conjunto de conector elétrico estanque, que previne infiltração de combustível nos terminais elétricos. o conjunto de conector compreende uma peça fêmea (30) possuindo duas câmaras de recepção (11) e dois contatos elétricos alojados no interior da peça fêmea, cada contato estando em alinhamento com uma respectiva câmara de recepção; uma peça macho (20) possuindo um alojamento (1) que aloja a extremidade de conexão (2) de dois cabos elétricos, cada extremidade de conexão de cabo ficando disposta no interior de uma câmara isolada (3) do alojamento, as câmaras isoladas (3) sendo encaixáveis de maneira estanque em uma respectiva câmara de recepção (11) da peça fêmea. a peça macho (20) compreende pinos metálicos possuindo, cada um, um corpo (6) com pelo menos um segmento (8) de diâmetro maior do que a abertura (14) das câmaras isoladas (3), o segmento (8) ficando disposto próximo à abertura (14) de saída de conexão do alojamento, e pelo menos uma reentrância (7) externa ao longo do seu corpo para alojar um anel de vedação (9). os pinos (4) possuem também uma projeção (5) do corpo conectada a uma das extremidades de conexão (2) de cabo elétrico no interior de uma das câmaras isoladas (3) do alojamento. a peça macho compreende ainda pelo menos um anel de vedação (9) montado por interferência em cada reentrância (7) do corpo do pino (4), fazendo contato com pressão sobre o interior de uma câmara de recepção (11) da peça fêmea.Watertight Electrical Connector Assembly.This utility model refers to a watertight electrical connector assembly that prevents fuel from seeping into the electrical terminals. the connector assembly comprises a female part (30) having two receiving chambers (11) and two electrical contacts housed within the female part, each contact being in alignment with a respective receiving chamber; a male part (20) having a housing (1) housing the connecting end (2) of two electrical cables, each cable connecting end being disposed within an insulated chamber (3) of the housing, the insulated chambers ( 3) being sealed in a respective receiving chamber (11) of the female part. the male part (20) comprises metal pins each having a body (6) with at least one segment (8) larger than the aperture (14) of the isolated chambers (3), the segment (8) becoming disposed near the housing outlet connection opening (14), and at least one outer recess (7) along its body for housing a sealing ring (9). The pins (4) also have a body projection (5) connected to one of the power cable connection ends (2) within one of the insulated chambers (3) of the housing. The male part further comprises at least one sealing ring (9) interferentially mounted on each recess (7) of the pin body (4), making contact with pressure on the inside of a female part receiving chamber (11).
Description
Relatório Descritivo da Patente de Modelo de Utilidade para "CONJUNTO DE CONECTOR ELÉTRICO ESTANQUE". O presente modelo de utilidade refere-se a um conjunto de conector elétrico estanque à infiltração de combustível, particularmente adequado ao uso em conexões elétricas localizadas dentro dos tanques de combustível de veículos automotores do tipo bicombustível, preferivelmente motocicletas, que utilizam misturas em diferentes proporções de álcool e gasolina.Utility Model Patent Descriptive Report for "Weatherproof Electrical Connector Assembly". The present utility model relates to a fuel infiltration-tight electrical connector assembly, particularly suited for use on electrical connections located within the fuel tanks of bi-fueled automotive vehicles, preferably motorcycles, which use mixtures in different proportions of fuel. alcohol and gasoline.
Descrição do Estado da Técnica Com o desenvolvimento da industria automobilística, é cada vez mais comum se dispor dispositivos elétricos em ambientes do veículo expostos ao combustível liquido ou na forma de vapor. Ao mesmo tempo, há uma tendência crescente ao uso de álcool como combustível tanto na forma pura, como também misturado à gasolina, pelo fato de ser um combustível renovável. Porém, o contato dos dispositivos elétricos com álcool pode ser prejudicial, devido ao grande poder de corrosão deste combustível.Description of the Prior Art With the development of the automobile industry, it is becoming increasingly common to have electrical devices in vehicle environments exposed to liquid fuel or in the form of steam. At the same time, there is a growing tendency to use alcohol as a fuel in its pure form as well as in gasoline because it is a renewable fuel. However, the contact of electric devices with alcohol can be harmful due to the great corrosion power of this fuel.
Os veículos movidos a álcool e/ou gasolina utilizam geralmente um sensor de nível de combustível disposto dentro do tanque de combustível, o qual é responsável por fornecer um sinal elétrico correspondente ao nível de combustível presente no tanque do veículo. O sinal gerado é normalmente enviado a um painel de controle, ou a um cluster do veículo. A alimentação deste tipo de sensor de nível é realizada por meio de cabos elétricos de alimentação de energia que atravessam o tanque, ficando imersos em combustível ou ainda expostos ao combustível em forma de vapor, e são conectados aos terminais elétricos do sensor através de conectores elétricos. O sinal gerado pelo sensor também é enviado ao painel ou ao cluster por meio de cabos elétricos conectados ao sensor que ficam expostos ao combustível no tanque.Alcohol and / or gasoline powered vehicles generally use a fuel level sensor disposed within the fuel tank which is responsible for providing an electrical signal corresponding to the fuel level present in the vehicle tank. The generated signal is usually sent to a control panel or a vehicle cluster. Power for this type of level sensor is via power cables running through the tank, immersed in fuel or exposed to vapor fuel, and are connected to the sensor electrical terminals via electrical connectors. . The signal generated by the sensor is also sent to the panel or cluster via electrical cables connected to the sensor that are exposed to fuel in the tank.
Pelo fato destes sensores de nível e dos respectivos cabos elétricos de alimentação e transmissão de dados ficarem em contato direto com o combustível, a conexão entre o sensor e os cabos precisa possuir algum tipo de vedação que impeça a entrada de combustível nos terminais elétricos do sensor, principalmente em casos onde é prevista a utilização de álcool como porção predominante da mistura bicombustível. A infiltração de combustível no interior do conector é problemática devido ao fato de que o contato dos cabos elétricos de alimentação e transmissão de dados do sensor com o combustível causa a corrosão química e/ou eletrolítica dos mesmos e conseqüentemente o contato elétrico tor-na-se intermitente. Já são conhecidos alguns modelos de conector elétrico para ambiente com presença de combustível, com a finalidade de solucionar o problema da infiltração de combustível nos cabos, reduzindo, conseqüentemente, a corrosão dos terminais elétricos. O documento de patente brasileiro PI 0603987-1 depositado em nome de Robert Bosch do Brasil refere-se a um conector elétrico para bombas de combustível e sensores de nível para veículos do tipo bicombustível, preferivelmente veículos de quadro rodas, que possui duas câmaras isoladas para os terminais elétricos do conector, a fim de evitar corrosão por ele-trólise entre os dois terminais causada pela diferença de potencial entre os terminais em ambiente contendo álcool. O conector possui selos de vedação internos entre as paredes internas das câmaras isoladas e os terminais, e selos de vedação externos sobre as paredes externas das câmaras isoladas e a peça de conexão fêmea. A desvantagem deste conector é que ele proporciona uma vedação eficiente somente na região de conexão entre as peças macho e fêmea do conector. Por outro lado, este conector não previne a infiltração de combustível por capilaridade nos cabos, que é o fenômeno em que o combustível penetra no vão entre a capa protetora do cabo e os fios metálicos condutores e caminha dentro deste espaço até o terminal onde os fios metálicos são crimpados a um pino metálico de contato. Portanto, esta infiltração de combustível não ocorre somente na região de acoplamento entre os contatos elétricos dos cabos e do dispositivo elétrico a ser alimentado, mas sim ao longo de toda a extensão do cabo que está em contato com o combustível em forma de vapor ou líquido. Este conector do estado da técnica não prevê nenhum mecanismo que impeça que o combustível já infiltrado no vão entre a capa protetora do cabo e os fios metálicos atinja os terminais de contato do cabo. O documento de patente US 6.837.744 B2 refere-se a um conector elétrico aplicado a bombas de combustível de aviões estanque à penetração de combustível. Este conector é formado por um alojamento metálico que possui uma tampa de vidro para isolamento elétrico conectada a uma das suas extremidades. A tampa possui suportes tubulares de cerâmica isolante. Os pinos do conector atravessam aberturas realizadas na tampa, e os suportes tubulares, e são conectados a cabos elétricos. Nesta região de conexão, os pinos apresentam ainda um revestimento externo de fluoropolí-mero, e uma extensão tubular de isolamento de material isolante. Este conector apresenta uma estrutura de vedação para realizar o isolamento entre os diversos terminais do conector que é bastante complexa, e que além disso faz uso de materiais como vidro e cerâmica isolante que são menos resistentes do que os materiais poliméricos, e não permitem a fabricação do conector por injeção dos terminais. Além disso, neste documento não há nenhuma previsão de prevenir a infiltração de combustível nos cabos que ocorre por capilaridade. O documento de patente brasileiro PI 0603637-6 revela um conector estanque sobreinjetado para bomba de combustível elétrica que é formado por um corpo injetado com dois terminais elétricos separados, os quais são conectados a bobinas e soldados a chicotes elétricos. O conjunto todo é sobreinjetado com revestimento plástico, de modo que os terminais elétricos ficam isolados dentro de câmaras circulares separadas. Este conector também não previne a infiltração de combustível nos cabos por capilaridade. O documento de patente GB 2438551 revela um conector elétrico para ser usado em bombas submersíveis, particularmente em ambientes de perfuração de petróleo. O conector é formado por um corpo que possui orifícios isolados para cada terminal, sendo que a extremidade de cada um dos terminais é conectada a um pino condutor. Além disso, para vedação dos pinos, são aplicados um selo de vedação elastomérico, uma luva de isolamento de PEEK (poli-éter-éter-cetona), um espicho roscado e anéis em O sobre o espicho roscado. Estes anéis servem para vedar o encaixe dos rabichos com soquetes em um encaixe do tipo macho-fêmea. Além disso, o próprio conector possui anéis de vedação na periferia externa do seu corpo, para auxiliar na vedação do conector.Because these level sensors and their electrical supply and data cables are in direct contact with fuel, the connection between the sensor and cables must be sealed to prevent fuel from entering the sensor electrical terminals. especially in cases where it is envisaged to use alcohol as the predominant portion of the biofuel Fuel infiltration inside the connector is problematic due to the fact that the contact of the sensor power supply and data transmission cables with the fuel causes chemical and / or electrolytic corrosion of the sensor and consequently the electrical contact with the sensor. flashes. Some models of electrical connectors for the presence of fuel are already known, in order to solve the problem of fuel infiltration in the cables, reducing, consequently, the corrosion of the electrical terminals. Brazilian patent document PI 0603987-1 filed in the name of Robert Bosch of Brazil refers to an electrical connector for fuel pumps and level sensors for bi-fuel type vehicles, preferably wheeled vehicles, which has two isolated chambers for the electrical terminals of the connector to prevent corrosion by electrolysis between the two terminals caused by the potential difference between the terminals in alcohol-containing environment. The connector has internal seals between the insulated chamber inner walls and the terminals, and external seals on the insulated chamber outer walls and the female connector. The disadvantage of this connector is that it provides efficient sealing only in the region of connection between the male and female parts of the connector. On the other hand, this connector does not prevent capillary fuel seepage into the cables, which is the phenomenon where fuel enters the gap between the cable's protective cover and the conductive metal wires and walks within this space to the terminal where the wires Metallic wires are crimped to a metal contact pin. Therefore, this fuel infiltration occurs not only in the coupling region between the electrical contacts of the cables and the electrical device to be powered, but rather along the entire length of the cable that is in contact with vapor or liquid fuel. . This state-of-the-art connector does not provide for any mechanism to prevent fuel already seeped into the gap between the cable shield and metal wires from reaching the cable contact terminals. US 6,837,744 B2 relates to an electrical connector applied to fuel penetration-proof aircraft fuel pumps. This connector is formed by a metal housing that has a glass cover for electrical isolation attached to one end. The lid has ceramic insulating tubular holders. The connector pins go through openings in the cover, and the tubular supports, and are connected to electrical cables. In this connection region, the pins further feature an external fluoropolymer sheath and an insulating tubular insulation extension. This connector has a sealing structure for insulating between the various connector terminals which is quite complex, and which also makes use of materials such as glass and ceramic insulation that are less resistant than polymeric materials, and do not allow manufacturing of the connector by injection of the terminals. In addition, there is no provision in this document to prevent fuel infiltration of cables by capillarity. Brazilian patent document PI 0603637-6 discloses an over-injected watertight connector for electric fuel pump which is formed by an injected body with two separate electrical terminals, which are connected to coils and welded to electric harnesses. The whole assembly is over-injected with plastic casing so that the electrical terminals are insulated within separate circular chambers. This connector also does not prevent fuel infiltration into the cables by capillarity. GB 2438551 discloses an electrical connector for use in submersible pumps, particularly in oil drilling environments. The connector is formed by a body having insulated holes for each terminal, the end of each terminal being connected to a conductive pin. In addition, for sealing the pins, an elastomeric sealing seal, a PEEK (polyether ether ketone) insulation sleeve, a threaded spigot and O-rings are applied over the threaded spigot. These rings serve to seal the socket-tailed fit into a male-female type fitting. In addition, the connector itself has sealing rings on the outer periphery of its body to assist in sealing the connector.
Este conector é aplicado entre o chicote elétrico e uma peça a ser conectada a ele, não sendo, portanto, aplicada entre os terminais de conexão e um alojamento. Este documento também não sugere que o conector seja diretamente sobreinjetado na região de conexão entre os cabos e os pinos. Esta estrutura de conector exige o uso de uma caixa pré-moldada tendo duas aberturas para a passagem dos cabos, e de diversos componentes adicionais para vedar a conexão entre os cabos e os terminais. O uso de diversas peças com dimensões muito precisas para que possam cooperar entre si de maneira eficiente e garantir a vedação torna a estrutura demasiadamente complexa e sujeita a falhas. Além disso, de acordo com este documento, os cabos são conectados diretamente aos terminais, não havendo nenhuma peça de interface entre eles para auxiliar na vedação contra capilaridade.This connector is applied between the harness and a part to be connected to it, and is therefore not applied between the connection terminals and a housing. This document also does not suggest that the connector be directly injected into the connection region between the cables and the pins. This connector structure requires the use of a precast housing having two cable openings, and a number of additional components to seal the connection between the cables and the terminals. The use of several pieces with very precise dimensions so that they can cooperate efficiently and ensure sealing makes the structure too complex and prone to failure. In addition, according to this document, the cables are connected directly to the terminals, and there are no interface parts between them to aid in capillary sealing.
Pode-se notar, portanto, que nenhum documento do estado da técnica se preocupa em proporcionar um conector elétrico que apresente bom desempenho de vedação tanto para impedir corrosão por eletrólise devido à exposição de dois terminais com polaridades opostas em meio alcoólico, quanto para impedir infiltração por capilaridade do combustível que penetra no interior da capa de proteção do cabo.It should be noted, therefore, that no prior art document is concerned with providing an electrical connector which has good sealing performance both to prevent electrolysis corrosion due to exposure of two opposite polarities in alcohol medium and to prevent infiltration. by capillarity of the fuel that penetrates inside the cable protection cover.
Objetivos do Modelo de Utilidade Uma primeira tarefa do presente modelo de utilidade é proporcionar um conector para conexões elétricas imersas em combustível, tais como as utilizadas em sensor de nível de combustível, que impeça a infiltração de combustível em seus terminais tanto por capilaridade como por penetração no encaixe macho-fêmea, a fim de reduzir sua corrosão química e/ou eletrolítica, e consequentemente eliminar intermitências de contato.Utility Model Objectives A first task of the present utility model is to provide a connector for fuel-immersed electrical connections, such as those used on a fuel level sensor, that will prevent fuel from infiltrating into its terminals either by capillarity or penetration. into the male-female fitting to reduce their chemical and / or electrolytic corrosion, and consequently eliminate contact flickers.
Um outro objetivo do presente modelo de utilidade é de reduzir a complexidade das conexões elétricas de sensores de nível de combustível, permitindo a substituição da bomba ou do conector dos cabos de alimentação isoladamente e, conseqüentemente de forma mais simples e econômica. Breve Descrição do Modelo de Utilidade Os objetivos do modelo de utilidade são alcançados por meio de um conjunto de conector elétrico estanque, compreendendo: uma peça fêmea possuindo pelo menos duas câmaras de recepção e dois contatos elétricos alojados no interior da peça fêmea, cada contato estando em alinhamento com uma respectiva câmara de recepção uma peça macho possuindo um alojamento que aloja a extremidade de conexão de pelo menos dois cabos elétricos, cada extremidade de conexão de cabo ficando disposta no interior de uma câmara isolada do alojamento dotada de uma abertura de saída de conexão, as câmaras isoladas sendo encaixáveis de maneira estanque em uma respectiva câmara de recepção da peça fêmea, estabelecendo contato elétrico isolado dos contatos elétricos alojados no interior da peça fêmea com os cabos elétricos, caracterizado pelo fato de que a peça macho compreende pelo menos dois pinos metálicos possuindo cada um: - um corpo com pelo menos uma reentrância externa para alojar um anel de vedação, e pelo menos um segmento de diâmetro maior do que a abertura das câmaras isoladas, o segmento ficando disposto próximo à abertura de saída de conexão do alojamento, - uma projeção do corpo com diâmetro menor do que a abertura de saída, sendo que a projeção atravessa a abertura de saída e é conectada a uma das extremidades de conexão de cabo elétrico no interior de uma das câmaras isoladas do alojamento, e pelo menos um anel de vedação montado por interferência em cada reentrância do corpo do pino, fazendo contato com pressão sobre o interior de uma câmara de recepção da peça fêmea. O conjunto de conector preferivelmente compreende pelo menos dois terminais elétricos, cada terminal estando conectado a um respectivo pino, e uma luva aplicada sobre cada um dos terminais elétricos pelo menos na região de conexão com o pino. O conjunto de conector de acordo com o modelo de utilidade pode compreender pelo menos dois anéis de vedação respectivamente montados por interferência sobre pelo menos duas reentrâncias do corpo do pino, os anéis de vedação sendo de material elastomérico.Another objective of the present utility model is to reduce the complexity of the electrical connections of fuel level sensors, allowing the replacement of the pump or power cable connector alone and, consequently, more simply and economically. Brief Description of the Utility Model The objectives of the utility model are achieved by means of a watertight electrical connector assembly comprising: a female part having at least two receiving chambers and two electrical contacts housed within the female part, each contact being in alignment with a respective receiving chamber a male part having a housing housing the connecting end of at least two electrical cables, each cable connecting end being disposed within an insulated chamber of the housing provided with an outlet opening of connection, the insulated chambers being sealed in a respective receiving chamber of the female part, establishing electrical contact isolated from the electrical contacts housed inside the female part with the electrical cables, characterized in that the male part comprises at least two metal pins each having: - a body with at least one outer recess for housing a sealing ring, and at least one segment of diameter larger than the opening of the insulated chambers, the segment disposed near the housing outlet connection opening, - a projection of the body of smaller diameter than the outlet opening, the projection passing through the outlet opening and being connected to one of the electrical cable connection ends within one of the insulated chambers of the housing, and at least one interference-mounted seal ring on each recess of the body of the pin, making pressure contact with the interior of a receiving chamber of the female part. The connector assembly preferably comprises at least two electrical terminals, each terminal being connected to a respective pin, and a sleeve applied over each of the electrical terminals at least in the region of connection with the pin. The connector assembly according to the utility model may comprise at least two sealing rings respectively interference-mounted on at least two pin body recesses, the sealing rings being of elastomeric material.
As extremidades de conexão dos cabos elétricos e os pinos podem ser crimpados e estanhados e os pinos podem ser soldados aos terminais elétricos.The connection ends of the electrical cables and the pins can be crimped and tinned and the pins can be soldered to the electrical terminals.
As câmaras isoladas da peça macho preferivelmente possuem na sua superfície externa um clipe de fixação com uma respectiva câmara de recepção da peça fêmea.The insulated chambers of the male part preferably have on their outer surface a securing clip with a respective receiving chamber of the female part.
Breve Descrição dos Desenhos O presente modelo de utilidade será, a seguir, mais detalhadamente descrito com base em um exemplo de execução representado nos desenhos. As figuras mostram: Figura 1 - é uma vista em perspectiva da peça macho do conjunto de conector elétrico estanque de acordo com o presente modelo de utilidade;Brief Description of the Drawings The present utility model will hereinafter be described in more detail based on an exemplary embodiment shown in the drawings. The figures show: Figure 1 is a perspective view of the male part of the watertight electrical connector assembly in accordance with the present utility model;
Figura 2 - é uma vista explodida da peça macho do conjunto de conector elétrico estanque de acordo com o presente modelo de utilidade, mostrando todos os componentes desta peça separadamente;Figure 2 is an exploded view of the male part of the watertight electrical connector assembly according to the present utility model showing all components of this part separately;
Figura 3 - é uma vista em seção transversal da peça macho e parte da peça fêmea do conjunto de conector elétrico estanque de acordo com o presente modelo de utilidade;Figure 3 is a cross-sectional view of the male part and part of the female part of the watertight electrical connector assembly in accordance with the present utility model;
Figura 4 - é uma vista em perspectiva do conjunto de conector elétrico estanque de acordo com o presente modelo de utilidade, mostrando a peça macho e a peça fêmea separadamente, antes da conexão entre elas; e Figura 5 - em perspectiva do conjunto de conector elétrico estanque de acordo com o presente modelo de utilidade, mostrando a peça macho e a peça fêmea conectadas entre elas.Figure 4 is a perspective view of the watertight electrical connector assembly in accordance with the present utility model showing the male part and the female part separately prior to the connection between them; and Figure 5 - perspective view of the watertight electrical connector assembly in accordance with the present utility model showing the male part and the female part connected therebetween.
Descrição Detalhada das Figuras As figuras 1 a 3 mostram uma modalidade preferida da peça macho 20, também chamada de chicote elétrico, do conjunto de conector elétrico estanque de acordo com o presente modelo de utilidade. Esta peça macho 20 é conectada a uma peça fêmea 30 mostrada nas figuras 4 e 5, formando um conjunto de conector elétrico que é imune à corrosão dos contatos elétricos por eletrólise e ao mesmo tempo estanque à infiltração de combustível por capilaridade, impedindo assim que o combustível que penetra no vão entre a capa protetora e os fios metálicos dos cabos elétricos caminhe até os terminais elétricos do conector.Detailed Description of the Figures Figures 1 to 3 show a preferred embodiment of male part 20, also called a harness, of the watertight electrical connector assembly in accordance with the present utility model. This male part 20 is connected to a female part 30 shown in figures 4 and 5, forming an electrical connector assembly which is immune to corrosion of the electrical contacts by electrolysis and at the same time watertight against capillary fuel infiltration, thus preventing the If fuel that enters the gap between the protective cap and the metal wires of the electrical cables, walk to the electrical terminals of the connector.
Este conjunto de conector elétrico é, portanto, especialmente apropriado ao uso em dispositivos elétricos que ficam dispostos em ambientes em contato com combustível líquido ou em vapor, tais como sensores de nível de combustível usados na industria automobilística. É ainda particularmente vantajosa a aplicação deste conjunto de conector a conexões elétricas de motocicletas, em virtude das suas dimensões reduzidas.This electrical connector assembly is therefore especially suitable for use in electrical devices that are disposed in environments in contact with liquid fuel or steam, such as fuel level sensors used in the automotive industry. It is also particularly advantageous to apply this connector assembly to motorcycle electrical connections because of its small size.
Como pode ser visto nas figuras 4 e 5, a peça fêmea 30 do conjunto de conector é constituída por uma carcaça que possui pelo menos duas câmaras de recepção 11 ocas, sendo que cada uma dessas câmaras é destinada a realizar um encaixe individual e separado com uma respectiva câmara isolada 3 da peça macho 20 do conjunto de conector. Cada uma dessas câmaras de recepção 11 serve como guia para a conexão de um contato elétrico que passa através de uma câmara isolada 3 da peça macho 20 com um respectivo contato elétrico (não ilustrado) de um dispositivo alojado dentro da carcaça da peça fêmea 30. Cada um dos contatos elétricos deste dispositivo deve estar alinhado com uma respectiva câmara de recepção 11 da peça fêmea, para que, quando do engate da peça macho 20 com a peça fêmea 30, as extremidades de conexão dos cabos elétricos 2 na peça macho sejam diretamente guiadas através das câmaras de recepção 11 para serem conectadas aos contatos elétricos do dispositivo alojado na peça fêmea. Este dispositivo elétrico, também não ilustrado, pode ser um medidor de nível de combustível.As can be seen from FIGS. 4 and 5, the female part 30 of the connector assembly is comprised of a housing having at least two hollow receiving chambers 11, each of which is intended for individual and separate engagement with each other. a respective insulated chamber 3 of the male part 20 of the connector assembly. Each of these receiving chambers 11 serves as a guide for the connection of an electrical contact passing through an insulated chamber 3 of the male part 20 with a respective electrical contact (not shown) of a device housed within the housing of the female part 30. Each of the electrical contacts on this device must be aligned with a respective receiving chamber 11 of the female part, so that when the male part 20 is engaged with the female part 30, the connection ends of the electric cables 2 in the male part are directly guided through the receiving chambers 11 to be connected to the electrical contacts of the device housed in the female part. This fixture, also not shown, may be a fuel level gauge.
Em modalidades alternativas do modelo de utilidade, caso o conector seja aplicado a algum tipo de dispositivo que utilize mais do que dois pinos de conexão, a peça fêmea 20 pode compreender mais de duas câmaras isoladas 11, cada uma delas funcionando como guia para conexão de um contato elétrico com um respectivo contato do dispositivo alojado dentro da carcaça.In alternative embodiments of the utility model, if the connector is applied to any type of device that uses more than two connecting pins, the female part 20 may comprise more than two isolated chambers 11, each of which acts as a guide for connecting a an electrical contact with a respective device contact housed within the housing.
Como pode ser visto nas figuras 1 a 3, no interior da peça macho 20 estão dispostas as extremidades de conexão 2 de dois cabos elétricos, que podem ser, por exemplo, cabos de alimentação. Cada uma das extremidades de conexão dos cabos está conectada a um pino elétrico 4. Um alojamento de material polimérico é sobremoldado sobre as extremidades de conexão 2 dos cabos, na região de conexão com os pinos elétricos. Assim, através desta moldagem por sobreinjeção, uma câmara isolada 3 é formada ao redor da região de conexão de cada extremidade de conexão 2 de cabo com o respectivo pino 4, de modo que cada extremidade de conexão de cabo fique disposta no interior de uma câmara isolada 3 da peça macho, impedindo que terminais elétricos de polaridades opostas fiquem expostos ao mesmo ambiente contendo álcool, para evitar corrosão por eletrólise.As can be seen from figures 1 to 3, inside the male part 20 are arranged the connection ends 2 of two electric cables, which may be, for example, power cables. Each of the cable connection ends is connected to an electrical pin 4. A polymeric material housing is overmolded over the cable connection 2 ends in the region of the electrical pin connection. Thus, through this over-injection molding, an insulated chamber 3 is formed around the connection region of each cable connection end 2 with the respective pin 4, so that each cable connection end is disposed within a chamber. isolated from the male part, preventing electrical terminals of opposite polarities from being exposed to the same alcohol-containing environment to prevent electrolysis corrosion.
Estas câmaras isoladas 3 possuem uma abertura de saída de conexão 14 em uma extremidade, e na extremidade oposta, são ligadas entre si por uma parte central do alojamento. As câmaras isoladas 3 possuem um formato apropriado para serem conectadas pelo lado da abertura de saída 14 às respectivas câmaras de recepção 11 da peça fêmea do conjunto de conector, formando uma união positiva entre a peça macho e a peça fêmea, que é estanque à penetração de combustível líquido ou gasoso. Esta conexão entre a peça macho e a peça fêmea serve como guia para os cabos elétricos de alimentação estabelecerem contatos elétricos isolados com os contatos elétricos de um dispositivo alojado dentro da peça fêmea. As câmaras isoladas 3 da peça macho possuem na sua superfície externa pelo menos um e preferivelmente dos clipes de fixação 15, por exemplo clipes por perna, para ajudar na fixação destas câmaras isoladas 3 com a respectiva câmara de recepção 11 da peça fêmea. Assim, quando a peça macho 20 é pressionada contra a peça fêmea 30, estes clipes automaticamente se encaixam sobre as bordas das câmaras de recepção 11 da peça fêmea, fixando o conjunto de conector. A sobreinjeção do alojamento é realizada colocando-se as extremidades de conexão 2 de cabo e os pinos 4 já conectados entre si dentro de um molde com o formato que se deseja obter para o alojamento. O molde é posteriormente preenchido com material polimérico, o qual assume a forma deste molde.These isolated chambers 3 have a connection outlet opening 14 at one end, and at the opposite end, are connected to each other by a central part of the housing. The insulated chambers 3 are shaped to be connected by the outlet port 14 to the respective receiving chambers 11 of the female part of the connector assembly, forming a positive union between the male part and the female part which is watertight. of liquid or gaseous fuel. This connection between the male part and the female part serves as a guide for the power supply cables to make insulated electrical contacts with the electrical contacts of a device housed within the female part. The insulated chambers 3 of the male part have on their outer surface at least one and preferably of the securing clips 15, for example clips per leg, to assist in securing these insulated chambers 3 with the respective receiving chamber 11 of the female part. Thus, when the male part 20 is pressed against the female part 30, these clips automatically snap over the edges of the receiving chambers 11 of the female part, securing the connector assembly. Overinjection of the housing is accomplished by placing the cable connection ends 2 and the pins 4 already connected together within a shaped mold to be desired for the housing. The mold is subsequently filled with polymeric material which takes the form of this mold.
Na modalidade preferida do modelo de utilidade, as extremidades de conexão 2 de cabo e os pinos 4 são crimpados e estanhados. Assim, o contato destas peças com o combustível não causa uma deterioração desta conexão elétrica, evitando que ocorram falhas nesta conexão.In the preferred embodiment of the utility model, the cable connection ends 2 and pins 4 are crimped and tinned. Thus, the contact of these parts with the fuel does not cause a deterioration of this electrical connection, thus preventing failures in this connection.
Os pinos elétricos 4 são constituídos de material metálico e possuem um corpo 6, o qual apresenta pelo menos um segmento 8 com um diâmetro maior do que a abertura 14 das câmaras isoladas 3. Os pinos possuem ainda uma projeção do corpo 5 com diâmetro menor do que a abertura 14 das câmaras isoladas. Esta projeção 5 é conectada a uma extremidade de conexão de um cabo elétrico no interior de uma das câmaras isoladas 3 da peça macho 20, de modo que toda a extensão da projeção 5 de cada um dos pinos é também alojada no interior de uma das câmaras isoladas 3.The electrical pins 4 are made of metallic material and have a body 6 which has at least one segment 8 with a diameter larger than the opening 14 of the isolated chambers 3. The pins further have a projection of the body 5 with a diameter smaller than that the opening 14 of the isolated chambers. This projection 5 is connected to a connecting end of an electrical cable within one of the insulated chambers 3 of the male part 20, so that the full length of the projection 5 of each of the pins is also housed within one of the chambers. isolated 3.
Além disso, o pino está disposto de tal forma na peça macho, que a abertura 14 de cada uma das câmaras isoladas fica próxima ou preferivelmente em contato com um segmento 8 do pino 4 que possui um diâmetro maior do que a própria abertura 14. O pino é feito de material metálico que é impermeável, ao contrário dos plásticos que permitem permeação de líquido através do material. Assim, esta proximidade ou eventualmente o contato entre o pino 8 e a abertura do alojamento 14 faz com que o combustível que sai pela abertura 14 seja desviado e escorra pelas laterais do pino, para um espaço entre a câmara de recepção 11 e corpo do pino 6, tal como mostrado pelas setas na figura 3.In addition, the pin is so arranged in the male part that the opening 14 of each of the insulated chambers is close to or preferably in contact with a segment 8 of the pin 4 having a larger diameter than the opening 14 itself. Pin is made of metallic material that is waterproof, unlike plastics that allow liquid permeation through the material. Thus, this proximity or possibly the contact between the pin 8 and the opening of the housing 14 causes the fuel exiting the opening 14 to be diverted and to drain down the sides of the pin, to a space between the receiving chamber 11 and the pin body. 6 as shown by the arrows in figure 3.
Como pode ser visto mais claramente nas figuras 1 a 3, o corpo 6 do pino 4 possui ainda pelo menos uma reentrância externa 7 para alojamento de um anel de vedação. Na modalidade preferida do modelo de utilidade mostrada nestas figuras, o corpo 6 do pino possui duas reentrâncias externas 7 para alojamento de um anel de vedação em cada uma delas. Os anéis de vedação 9 utilizados neste conector são anéis em O de material elastométrico, que possuem um diâmetro interno menor do que o diâmetro das reentrâncias 7 do corpo do pino, e que consequentemente são montados por interferência nestas reentrâncias, proporcionando um contato estanque a combustível entre os anéis e as reentrâncias do pino.As can be more clearly seen from figures 1 to 3, the pin body 6 further has at least one outer recess 7 for housing a sealing ring. In the preferred embodiment of the utility model shown in these figures, the pin body 6 has two outer recesses 7 for housing a sealing ring in each of them. The O-rings 9 used in this connector are elastometric O-rings, which have an inner diameter smaller than the diameter of the pin body recesses 7, and which are consequently mounted by interference in these recesses, providing a fuel tight contact. between the rings and the pin recesses.
Quando a peça macho 20 está conectada à peça fêmea 30, o corpo 6 dos pinos fica alojado dentro de uma respectiva câmara de recepção 11 da peça fêmea. Além disso, os anéis em O, quando montados sobre as respectivas reentrâncias 7 do corpo, apresentam um diâmetro externo tal que permite que estes anéis 9 façam contato com o interior da respectiva câmara de recepção 11 da peça fêmea, realizando ainda uma pressão de vedação contra a câmara de recepção 11, para impedir a passagem de combustível. Assim, a aplicação dos anéis de vedação 9 entre o pino elétrico 4 e a câmara de recepção impede a passagem de combustível em um espaço que pode existir entre a câmara de recepção 11 e o pino 4 da peça macho, realizando a vedação contra o combustível proveniente da infiltração por capilaridade, que escorre ao redor do pino 4 e alcança esta região interna do conector. Esta vedação realizada pelos anéis 9 impede que o combustível infiltrado por capilaridade chegue à conexão entre os cabos de alimentação e terminais de contato de um dispositivo elétrico disposto dentro da carcaça da peça fêmea 30.When the male part 20 is connected to the female part 30, the body 6 of the pins is housed within a respective receiving chamber 11 of the female part. In addition, the O-rings, when mounted on the respective body recesses 7, have an outside diameter such that these rings 9 make contact with the interior of the respective receiving chamber 11 of the female part while still performing a sealing pressure. against the receiving chamber 11 to prevent the passage of fuel. Thus, the application of sealing rings 9 between the electric pin 4 and the receiving chamber prevents the passage of fuel in a space that may exist between the receiving chamber 11 and the pin 4 of the male part, making the seal against the fuel. from capillary infiltration, which runs around pin 4 and reaches this inner region of the connector. This sealing by rings 9 prevents capillary infiltrated fuel from reaching the connection between the supply cables and contact terminals of an electrical device disposed within the housing of the female part 30.
Em modalidades alternativas do modelo de utilidade, o conjunto de conector pode compreender apenas um anel de vedação 9 montado sobre uma reentrância 7 do pino 4, ou ainda mais do que dois anéis de vedação montados cada um sobre uma reentrância 7 do pino. O primeiro anel de vedação 9 localizado mais próximo das câmaras isoladas 3 da peça macho 20 realiza a vedação principal contra o combustível. Os demais anéis realizam uma vedação auxiliar para o combustível que eventualmente consiga atravessar o primeiro anel 9.In alternative embodiments of the utility model, the connector assembly may comprise only one sealing ring 9 mounted on a recess 7 of pin 4, or even more than two sealing rings each mounted on a recess 7 of pin. The first sealing ring 9 located closest to the insulated chambers 3 of the male part 20 performs the main fuel seal. The other rings make an auxiliary seal for the fuel that can eventually pass through the first ring 9.
Além disso, a extremidade oposta à projeção 5 de cada um dos pinos 4 é preferivelmente conectada a um terminal elétrico 10, normalmente por soldagem. Uma luva 12 é ainda aplicada sobre cada um dos terminais elétricos 10, se estendendo pelo menos sobre região de conexão com o pino 4. Esta luva possui essencialmente a função de proporcionar um suporte e uma proteção mecânica da conexão soldada entre os terminais 10 e os pinos 4. Como no conjunto de conector de acordo com o presente modelo de utilidade, a vedação contra infiltração de combustível por capilaridade é feita pelos anéis de vedação 9 dispostos sobre o pino 4, na região entre as câmaras isoladas 3 da peça macho e as câmaras de recepção 11 da peça fêmea, então há um risco muito pequeno de o combustível alcançar os terminais de contato elétricos. Por isso, não há necessidade que as luvas 12 realizem uma vedação adicional contra combustível sobre os terminais.In addition, the opposite end to the projection 5 of each of the pins 4 is preferably connected to an electrical terminal 10, usually by welding. A glove 12 is further applied over each of the electrical terminals 10, extending at least over the pin 4 connection region. This glove essentially has the function of providing a support and mechanical protection of the soldered connection between the terminals 10 and the 4. As in the connector assembly according to the present utility model, the capillary fuel infiltration seal is made by the sealing rings 9 disposed on the pin 4 in the region between the insulated chambers 3 of the male part and the receiving chambers 11 of the female part, so there is a very small risk of fuel reaching the electrical contact terminals. Therefore, there is no need for gloves 12 to provide an additional fuel seal over the terminals.
Portanto, quando o conjunto de conector está em estado montado, ou seja, com a peça macho 20 conectada à peça fêmea 30, ele possui um desempenho de vedação contra infiltração por capilaridade de combustível surpreendente, sendo ao mesmo tempo imune ao desgaste dos terminais elétricos por eletrólise. O encaixe entre as peças macho 20 e fêmea 30 associado aos anéis de vedação 9 sobre os pinos 4 dispostos nesta região de encaixe impede a penetração de combustível na conexão entre estas duas peças 20 e 30 e conseqüentemente sobre os terminais do dispositivo elétrico alojado dentro da peça fêmea. Ao mesmo tempo, o uso de câmaras separadas 3, 11 para a conexão entre cada um dos terminais do conector previne a corrosão destes terminais por eletrólise, a qual normalmente ocorrería devido à presença de dois terminais com polaridades opostas em um meio contendo combustível com alto teor de álcool. Devido a esta associação de características, o desempenho de vedação deste conector é superior ao daqueles já conhecidos do estado da técnica.Therefore, when the connector assembly is assembled, that is, with male part 20 connected to female part 30, it has outstanding sealing performance against fuel capillary infiltration while being immune to wear on electrical terminals. by electrolysis. The engagement between the male 20 and the female 30 parts associated with the sealing rings 9 on the pins 4 disposed in this fitting region prevents fuel penetration into the connection between these two parts 20 and 30 and consequently on the electrical device terminals housed within the housing. female part. At the same time, the use of separate chambers 3, 11 for connection between each of the connector terminals prevents corrosion of these terminals by electrolysis, which would normally occur due to the presence of two opposite polarity terminals in a medium containing high fuel. alcohol content. Due to this combination of characteristics, the sealing performance of this connector is superior to those already known in the prior art.
Uma melhor compreensão do modelo de utilidade é obtida analisando-se as setas da figura 3, que representam o combustível que penetra entre a capa protetora e os fios condutores de cabos elétricos. Normalmente, este combustível escorre em direção à extremidade de conexão 2 dos cabos, alcançando rapidamente os terminais elétricos do conector, pois geralmente, estes terminais são conectados diretamente às extremidades de conexão dos cabos. O contato do combustível com os terminais provoca corrosão dos mesmos e, conseqüentemente, falhas dos contatos elétricos.A better understanding of the utility model is obtained by analyzing the arrows in figure 3, which represent the fuel that enters between the protective cover and the conductor wires of electric cables. Normally, this fuel flows towards the connecting end 2 of the cables, quickly reaching the electrical terminals of the connector, as these terminals are usually connected directly to the connecting ends of the cables. Fuel contact with the terminals causes corrosion of the terminals and, consequently, failure of the electrical contacts.
No conjunto de conector do presente modelo de utilidade, o pino metálico 4 é utilizado como peça adicional de interface de conexão entre os terminais elétricos 10 e as extremidades de conexão 2 dos cabos.In the connector assembly of the present utility model, the metal pin 4 is used as an additional connecting interface piece between the electrical terminals 10 and the connecting ends 2 of the cables.
Como pode ser visto pelas setas ilustradas na figura 3, o combustível infiltrado por capilaridade alcança as extremidades de conexão 2 dos cabos, e a projeção 5 do pino que é conectada ao cabo, chegando até a abertura de saída 14 da câmara isolada 3 da peça macho 20. Porém, quando alcança a abertura de saída 14, o combustível entra em contato com o segmento 8 do corpo do pino 5, o qual possui um diâmetro maior do que a abertura 14. Como o pino é de metal, que é um material não permeável a líquido, então o combustível fica impedido de atravessar o corpo 6 do pino 4. Então, este combustível que atravessa a abertura 14 é desviado pelo segmento 8 do pino para um espaço entre a câmara de recepção 11 e corpo do pino 6, até alcançar pelo menos um primeiro anel de vedação 9. Porém, como o anel de vedação 9 realiza uma pressão de vedação tanto contra a face interna da câmara de recepção 11 da peça fêmea, quanto contra a superfície da reentrância 7 pino 4, então o combustível é impedido de passar para os terminais 10 e, eventualmente, também para a peça conectada com este conjunto de conector. Portanto, os anéis de vedação 9 são responsáveis pela vedação efetiva do conjunto de conector. Na modalidade do presente modelo de utilidade, são aplicados dois anéis de vedação 9 sobre o pino 4, sendo que o primeiro anel localizado mais próximo à abertura 14 da peça macho 20 realiza a vedação principal do combustível, e o segundo anel, disposto abaixo do primeiro, realiza uma vedação auxiliar ao primeiro anel.As can be seen from the arrows illustrated in Figure 3, capillary infiltrated fuel reaches the connecting ends 2 of the cables, and the projection 5 of the pin that is connected to the cable, reaching the outlet opening 14 of the insulated chamber 3 of the workpiece. However, when it reaches outlet 14, the fuel contacts segment 8 of pin body 5, which has a larger diameter than opening 14. Since the pin is metal, which is a non-liquid permeable material, then the fuel is prevented from passing through the body 6 of the pin 4. Then, this fuel passing through the opening 14 is diverted by the segment 8 of the pin to a space between the receiving chamber 11 and the body of the pin 6 until reaching at least one first sealing ring 9. However, as sealing ring 9 performs sealing pressure against both the inner face of the receiving chamber 11 of the female part and against the recess surface 7 p. 4, then fuel is prevented from passing to terminals 10 and eventually also to the part connected with this connector assembly. Therefore, o-rings 9 are responsible for effective sealing of the connector assembly. In the embodiment of the present utility model, two sealing rings 9 are applied over pin 4, the first ring located closest to the opening 14 of the male part 20 realizes the main fuel seal, and the second ring disposed below the first, it performs an auxiliary seal to the first ring.
Tendo sido descrito um exemplo de concretização preferido, deve ser entendido que o escopo do presente modelo de utilidade abrange ou- tras possíveis variações, sendo limitado tão somente pelo teor das reivindicações apensas, aí incluídos os possíveis equivalentes.Having described an exemplary preferred embodiment, it should be understood that the scope of the present utility model encompasses other possible variations and is limited only by the content of the appended claims, including the possible equivalents thereof.
REIVINDICAÇÕES
Claims (4)
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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Family
ID=42736087
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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Families Citing this family (1)
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