PT94926A - Dispositivo de prisao automatica - Google Patents

Description

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JOHN GREEN "DISPOSITIVO DE PRISÃO AUTOMÁTICA" A presente invenção diz respeito a um dispositivo novo adapatado para fixar, ou ser fixado em, produtos ou materiais em geral - mas não exclusivamente - sob a forma de folhas, placas, lajes ou similares, rígidas ou flexíveis, de quaisquer dimensões e de qualquer natureza. Por uma questão de conveniência da presente memória descritiva far-se-á referência a "produtos planos" mas serão dados alguns exemplos de outras aplicações a produtos não planos, para mostrar o carácter geral da presente invenção. Ê conhecido um certo número de dispositivos para fins análogos, sendo típica uma mola para a roupa de um tipo que compreende duas partes, solicitadas uma para a outra por uma mola. Tais dispositivos têm uma grande utilização não só para pendurar peças de vestuário numa corda como também como molas de aperto para prender documentos ou fixar uma folha numa mesa num espaço ao ar livre ventoso. 0 inconveniente comum de tais dispositivos ê inerente à sua construção, visto que uma tal mola sô é activa sob a acção de uma mola elástica, sendo a sua acção de aperto e retenção obvia-mente constante. Ora, enquanto essa força constante é satisfatória na utilização normal, ela pode tornar-se insuficiente em condições temporárias, quando a força aplicada contra o material que está a prender-se se torna mais forte do que o normal, por exem- -2- plo quando houver uma rajada de vento: inversamente, se se usar uma mola mais forte para ter em conta essa condição, ela será demasiado forte para o uso normal.

Alem disso, uma mola deste tipo está geralmente adaptada para uma gama relativamente limitada de espessuras do material a prender. Para espessuras maiores, a mola será demasiadamente deformada, deixando de exercer o seu efeito de prisão. Além disso, uma vez em utilização, uma tal mola não pode aceitar uma folha adicional sem que possivelmente as folhas já presas se desprendam e se percam.

Finalmente, tais molas de aperto têm em geral dimensões limitadas, com uma limitação correspondente das suas aplicações:

Como exemplo, o manejo de placas comparativamente pesadas e/ou de grandes dimensões, tais como painéis de construção ou placas de betão, actualmente sô é possível com unidades de elevação equipadas com ganchos, que podem danificar a superfície de tais placas. A finalidade da presente invenção consiste em eliminar todos estes inconvenientes, com um dispositivo novo, adaptado para apertar ou fixar um material com qualquer forma geométrica, incluindo formas planas, circulares, por exemplo cilíndricas, ou mesmo irregulares, tais como a do lobo de uma orelha humana, com uma força que aumentará à medida que se exerce um esforço para retirar o material por um puxão ou torção pelo vento, pela gravidade ou por qualquer outra força exterior. No caso específico do manuseamento de uma placa de material, um dispositivo segundo a -3- %

presente invenção pode igualmente adaptar-se a grandes diferenças de espessura do referido material, de uma vez ou progressivamente, sem libertar ou desprender as placas já apertadas.

No caso particular do manuseamento de placas grandes e pesadas, tais como painéis pré-fabricados, placas de betão ou chapas de aço ou cantoneiras de qualquer secção, o dispositivo segundo a presente invenção pode adaptar-se às dimensões, e possivelmente às formas, para facilitar esse manuseamento, sem danificar o material por meio de ganchos ou similares.

Além disso, o dispositivo segundo a presente invenção pode ser usado para materiais com várias formas, não necessáriamente planos, por exemplo para o manuseamento de garrafas. Além disso, o dispositivo pode ser adaptado para a fixação de joias, por exemplo brincos nas orelhas.

Para atingir estes objectivos, bem como muitos outros, a presente invenção proporciona um dispositivo de aperto e autoblo-queado, adaptado para ser associado a um material, com a finalidade de fixar temporariamente um ao outro sem danificar a sua superfície e com uma força proporcional ao seu peso e/ou a qualquer força de tracção nele exercida, caracterizado por compreender uma carcaça que tem uma abertura no seu fundo para o referido material e formada com duas paredes laterais divergentes para cima a partir da referida abertrra, e pelo menos um rolo na referida ca carcaça montado rotativamente e de maneira deslizante ao longo de uma das referidas paredes e possivelmente solicitado positivamente para baixo, no sentido da referida abertura e da outra -4 parede, sendo o referido rolo, quando o referido material plano é introduzido na referida abertura, empurrado para cima e afasta-tando-se da referida outra parede, tendo qualquer acção de trac-ção exercida no referido material como efeito arrastar o referido rolo para baixo e no sentido da referida outra parede, de uma maneira idêntica à acção de uma cunha e para, em consequência disso, manter o referido material fortemente apertado contra o rolo, com umlapressio sempre superior à pressão da força exercida para retirar o material do dispositivo.

De acordo com uma primeira variante, o dispositivo compreende um único rolo, resultando a acção de bloqueio da pressão exercida pelo referido rolo contra a parede lateral oposta da carcaça. Esta modificação ê a mais simples e a mais barata, podendo ser adaptada à maioria das aplicações.

De acordo com uma segunda variante, o dispositivo compreende dois rolos paralelos montados rotativamente e de maneira deslizante numa carcaça com duas paredes inclinadas convergentes para um fundo aberto, sendo os dois rolos narmalmente solicitados de maneira positiva para o referido fundo, onde ficam muito próximos um do outro, e sendo afastados por qualquer material que os emprrra, introduzido entre os mesmos de baixo para cima, tendo então qualquer acção de tracção exercida no referido material a acção de arrastar os referidos rolos para baixo e um contra o outro, como uma cunha, mantendê. desse modo e por consequência o referido material firmemente apertado entre os referidos rolos . -5-

Para aliviar a referida acção de aperto, é necessário e suficiente empurrar o(s) referido($).rolo(s) para cima, o que o afasta, ou os afasta, ou fazendo-o(s) deslizar ao longo da referida ou das referidas paredes.

Deve notar-se que foram propostos dispositivos um pouco parececidos tais como grampos para fixar folhas de papel, em escritórios e similares. Porém, tais dispositivos compreendem um rolo solicitado para baixo apenas pelo seu próprio peso, e sem qualquer elemento adaptado para aliviar a sua acção. Portanto, por um lado, a referida acção era limitada em intensidade e em posição e, por consequência, o campo de aplicaçao de tais dispositivos limitava-se a materiais pequenos e leves, tais como folhas de papel a prender verticalmente, por exemplo contra uma pa rede; por outro lado, para retirar essas folhas, era necessário puxar fortemente por elas, pois não há quaisquer meios que possi bilitem o movimento do rolo para cima para aliviar a sua acção.

Para evitar essas limitações e inconvenientes, de acordo com uma característica muito importante da presente invenção, os rolos podem ser impelidos para baixo por um órgão elástico, por exemplo uma mola, tal como uma mola de compressão enrolada em torno de um arame que suporta o rolo numa das extremidades e estando equipada na outra extremidade com uma parte que deve ser puxada para cima para libertar o rolo. No caso de dois rolos, eles são montados nas extremidades dos dois braços de uma forqui lha em torno dos quais estão enroladas duas molas de compressão, solicitando os braços referidos ao mesmo tempo os rolos no sen- tido das paredes inclinadas da carcaça e tendo a parte superior da forquilha a forma de um anel que deve ser puxado para cima para aliviar a acção de aperto dos rolos.

Como já atrás se mencionou, o domínio de aplicação da presente invenção é extremamente amplo: - como um exemplo, pode usar-se o dispositivo de maneira usual como mola de roupa, sem o risco de a roupa ser arrancada por uma rabanada de vento; - em um outro exemplo, o dispositivo pode ser usado para fixar entre si documentos, com a vantagem de tornar possível juntar outros documentos a um maço existente sem desfazer o mesmo; - como outro exemplo, o dispositivo pode ser dimensionado de modo que seja possível manusear placas pesadas, ou similares, por exemplo placas de betão, painéis de construção e similares; como outro exemplo, o dispositivo pode ser usado como sistema de travagem unidireccional em aparelhos que implicam a passagem unidireccional de uma fita entre cabeças magnéticas, por exemplo nos gravadores de fita, como magnetoscépios, ou mesmo a utilização de cabos de tracção, como os de reboque de barcos ou de automóveis, em vez dos ganchos usuais; - como outro exemplo, o dispositivo pode ser usado como dispositivo expositor de livros, discos, quadros e similares, à prova de roubo, quando o elemento de libertação não estiver acessível ao público; - como outro exemplo, orientado para o manuseamento de -7- .¾ / materiais não planos, o dispositivo torna possível apertar entre os rolos um ou vários materiais cilíndricos verticais, por exemplo gargalos de garrafas, para os embai ar.,.num— conjunto de tubos de ensaio num laboratório; - como um outro exemplo de aplicação com materiais não planos, o dispositivo pode ser usado como dispositivo para segurar joias, por exemplo brincos no lobo da orelha, sem ferir nem magoar a orelha e sem o risco de perder^os J^rincos.

Compreender-se-á que uma vantagem importante do dispositivo segundo a presente invenção reside no facto de a força de aperto ser o resultado de duas acções separadas, sendo a primeira a pressão da mola ou das molas que impelem positivamente os rolos para baixo contra as paredes laterais inclinadas, sendo a segunda uma· força que impele o rolo para baixo em consequência de qualquer acção de tracção no material, que está a ser apertado. O dispositivo segundo a presente invenção pode portanto ser usado em qualquer posição, vertical, de pernas para o ar, diagonalmente ou horizontalmente, por exemplo quando usado num sistema de reboque de carros ou de barcos, sendo nesse caso horizontal e funcionando igualmente bem.

Descreve-se agora a presente invenção com mais pormenor, com referência aos desenhos anexos, cujas figuras representam: A fig. 1, em perspectiva, uma variante com dois rolos, do dispositivo segundo a presente invenção, representado como se fosse "transparente"; A fig. 2, um corte vertical por um plano médio do dispo- -8- sitivo; A fig. 3, um corte vertical pelo plano (IV-IV) da fig. 2; A fig. 4, semelhante â fig. 2, um material de folha apertado no dispositivo; A fig. 5, um corte semelhante ao da fig. 2 de uma variante da presente invenção com um rolo; e A fig. 6, um corte semelhante ao da fig. 2 de uma variante da presente invenção com um rolo adaptada para fixar um brinco.

Fazendo referência em primeiro lugar âs fig. 1 a 4, o dispositivo compreende um par de rolos paralelos (1) e (2), alojados numa carcaça (3) que tem duas paredes laterais (4) e (5), inclinadas e convergentes para baixo, para uma abertura (6). A carcaça ê fechada por paredes dianteira e traseira (7) e (8) e por uma tampa (9) a partir da qual se projectam paredes (71) e (81) para a adaptação do dispositivo a qualquer suporte apropriado.

Cada um dos rolos (1,2) está montado numa extremidade dos ramos (10) e (11) de uma forquilha de arame, sendo os referidos ramos normalmente divergentes e sendo solicitados elasticamente um para o outro, pelo encosto dos rolos (1,2) contra as paredes (4,5). Em torno de cada ramo (10,11) está enrolada uma mola de compressão (12,13) que se encosta numa extremidade contra o suporte (14,15) do ramo (10,11) correspondente e, na outra extremidade, contra um apoio por baixo da face inferior da tampa (9). A elasticidade e flexibilidade da forquilha (10,11) é completada -9- por um anel (16), entre as paredes (7', 81) por cima da tampa (9), com várias funções que se discutem mais adiante, passando os ramos (10,11) através das aberturas (17,18) da referida tampa (9). A utilização do dispositivo é como segue:

Quando se introduz um material em folha (F) através da abertura (6), o referido material (F) empurra os rolos (1,2) para cima até eles ficarem suficientemente afastados, como em (11,21 ) (fig. 4).

Todo o conjunto formado pelos rolos (1,2), a forquilha (10,11), as molas (12,13) e o anel (16) é portanto empurrado para cima contra os apoios superiores (12,13), enquanto os dois ramos (10,11) solicitam constantemente os rolos (1,2) contra as paredes (4,5), de modo que os rolos são deslocados, afastando--se, deixando um espaço para o material (F).

Se e quando se exerce uma acção de tracção no referido material de folha (F), o mesmo conjunto é também puxado para bai xo. Nestas circunstâncias, os rolos (1,2) rolam para baixo, donde resulta que eles são forçados contra o material (F) e as paredes laterais (4,5), numa acção de cunha, de modo que apertam o material (F) com uma maior intensidade, proporcional à força oposta que puxa o material (F) para fora do dispositivo.

Portanto, o dispositivo exerce no material (F) uma acção de aperto proporcional à acção de tracção ou de arranque exercida no mesmo material (F). Esta força de prisão não tem positivamente outro limite que não seja a resistência do material do dis -10-

positivo.

Se tiver de juntar-se uma folha suplementar (F1 ) à folha (F) já apertada, desde que a abertura (6) seja suficientemente larga, essa folha (F') pode ser introduzida entre os rolos í1',2'), da mesma maneira sem desfazer o feixe (F).

Para libertar o material (F) há apenas que puxar a argola (16). O referido conjunto é levantado, como um todo, e, sob a acção de expansão dos ramos (10,11), os rolos (1 ',2'), rolando para cima sobre as paredes (4,5) separadas, aliviam a acção de aperto ou prisão.

Para facilitar a inserção da folha (F) no dispositivo, mantendo os rolos (1,2) separados durante a referida inserção, pode utilizar-se a argola (16) para levar o ramo horizontal (20) da forquilha (10,11) a assentar num espaçador (19) com uma espessura (H) com o mesmo valor da distância vertical entre as duas posições (1,2) e (1',2'). Quando o ramo (20) estiver enganchado no espaçador (19), o conjunto atrás referido não pode voltar para trás e os rolos (1,2) mantêm-se separados durante a inserção da folha (F). Aliviando o conjunto da forquilha (10,11,12) e deixando-o cair, soltando-se do espaçador (19), a acção das molas (12,13) forçará o conjunto dos rolos e da folha (F) até que esta última fique acunhada entre os rolos (1 *,21 ) e as paredes laterais (4',5' ).

Passando agora à fig. 5, esta figura representa um dispositivo semelhante, que compreende apenas um rolo (21). O referido rolo (21) está montado rotativamente e de ma- -11-

neira deslizante ao longo de uma parede inclinada (22) de uma carcaça, fechada por uma parede lateral vertical (23), uma tampa (24) e paredes dianteira e traseira (25). 0 rolo (21) referido é impelido para baixo por uma mola (26) comprimida entre uma orelha (27) da carcaça e um perno (28) fixado no rolo (21) e movei a partir do exterior ao longo de uma ranhura alongada (29) da parede (22).

Da mesma maneira que no dispositivo anterior, qualquer material introduzido através da abertura (30) da carcaça empurra o rolo (21) para cima, contra a mola (26), tendo depois qualquer acção de tracção no referido material como efeito solicitar o rolo (21) para baixo, ao longo da parede (23), que bloqueará o referido material contra a referida parede.

Por exemplo, a referida parede (23) pode ser fixada a uma parede (M) de uma sala, sendo o dispositivo usado para pendurar toalhas. Para soltar uma toalha, há apenas que empurrar o perno (28) para cima.

Na aplicação da fig. 6, o dispositivo é usado com a sua abertura (30) para cima, o que é possível devido ao facto de a mola (30) solicitar o rolo (31) para cima e para a parede vertical (33) ao longo da parede inclinada (34). O dispositivo inclui uma característica adicional quando for adaptado para dispositivo de fixação de um brinco: como o lobo (L) da orelha tem geralmente uma almofada mais grossa do que a abertura (30), proporcionam-se meios para permitir uma abertura temporária da carcaça para o seu posicionamento na orelha. No

-12- caso ilustrado, uma meia-carcaça (36) pode rodar em torno de um eixo (35) relativamente à placa (33). Empurrando o perno (37) através de uma ranhura alongada (38) da parede (34), o rolo (32) é empurrado para trás e, juntamente com um trinco (39) que se encaixa num bordo (40) da parede (33), é desbloqueado. Pode então abrir-se a carcaça e colocar-se em posição em torno do lobo (L). Fechando a meia-carcaça (36) na placa (33), o trinco é bloqueado automaticamente e a carcaça já não pode abrir-se. 0 rolo (32) ac-tua então no lobo (L) da mesma maneira que nos exemplos atrás ilustrados, apertando-o contra a parede (33), sem o magoar, mas impedindo qualquer possibilidade de se perder o brinco.

Podem realizar-se muitas e variadas outras modificações e características adicionais, baseadas no mesmo conceito básico.

Conforme a aplicação, o dispositivo pode ser feito de material plástico moldado ou de outros materiais, tais como metais ou similares. Os rolos ou as paredes verticais podem vantajosamente ser feitos rugosos, rectifiçados ou lisos. As dimensões do dispositivo são obviamente adaptadas aos materiais a tratar, incluindo a dimensão da abertura entre as paredes laterais, podendo essa abertura ser modificada de maneira variável pelo utilizador.

Claims (10)

1. '13. f REIVINDICAÇÕES l.~ Dispositivo de prisão automática destinado a ser associado com um material de qualquer forma, com a finalidade de prender temporariamente o referido dispositivo ao referido material sem danificar as suas superfícies e com uma acção de aperto proporcional ao seu peso e/ou a qualquer força nele exercida, no qual um cilindro rolante aperta o referido material contra uma parede com uma acção de cunha, caracterizado por compreender: um invólucro com uma abertura inferior e uma primeira e uma segunda paredes laterais divergentes para cima quando se afastam da referida abertura inferior; pelo menos um cilindro de pressão que rola ao longo -14-

   da referida primeira parede;

   - sendo o referido cilindro de pressão impelido para baixo por um primeiro elemento elástico e sendo impelido no sen tido da referida primeira parede por um segundo elemento elástico; - de modo que a inserção do referido material no referido dispositivo, de baixo para cima, a partir da referida aber tura inferior, empurra o referido cilindro de pressão para cima contra o referido primeiro elemento elástico e ao mesno tempo no sen tido da referida primeira parede contra o referido segundo elemento elástico;

   - de modo que qualquer força descendente exercida no referido material impele o referido cilindro de pressão para baixo e no sentido da referida segunda parede, exercendo portan to no referido material a referida acção de aperto entre o refe rido cilindro e a referida segunda parede, pela referida acção de cunha que é tão forte como a referida acção descendente.
2. 2.- Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracteri zado por o referido segundo elemento elástico ser uma barra de guia, estando o referido cilindro de pressão fixado na referida barra de guia e sendo o referido primeiro elemento elástico uma mola de compressão enrolada em torno da referida barra de guia.
3. 3. - Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracteri-zado ainda por compreender meios para exercer uma acção de trac-ção ascendente no referido cilindro, de modo que o referido cilindro seja afastado da referida primeira .parede e seja aliviada a referida acção de aperto.
4. 4, - Dispositivo de acordo com a reivindicação 3, tendo apenas um único cilindro de pressão, caracterizado por a parede do referido invólucro ter uma ranhura alongada e os referidos meios para exercer uma acção de tracção ascendente no referido cilindro compreenderem um perno transversal saliente através da referida ranhura alongada.
5. 5.- Dispositivo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o referido invólucro ser formado por duas partes ada£ tadas para se abrirem temporariamente e compreendendo além disso um retentor para bloquear as referidas partes na posição fechada .
6. 6.- Brinco, caracterizado por compreender um dispositivo de prisão de acordo com a reivindicação 5.
7. 7.- Cabide e, mais especificamente, toalheiro, caracterizado por compreender um dispositivo de prisão de acordo com a reivindicação 4. -16- -16- Μ Λ
8. 8.- Dispositivo de acordo com a reivindicação 3, caracte-rizado por as referidas paredes do invólucro terem um ângulo divergente e compreenderem dois cilindros de pressão e por o refe rido segundo elemento elástico ser além disso um elemento elástico em forma de forquilha com duas extremidades, estando os referidos dois cilindros de pressão fixados nas referidas extremidades da forquilha e tendo a referida forquilha um ângulo divergente maior do que o ângulo divergente das referidas paredes laterais do invólucro.
9. 9.- Dispositivo de acordo com a reivindicação 8, caracteri zado por compreender ainda um elemento fixado na referida forquilha que pode ser puxado para cima até uma posição superior, de modo que os referidos cilindros rolando ao longo das referidas paredes laterais se deslocam para cima e aliviam a referida acção de aperto.
10. 10.- Dispositivo de acordo com a reivindicação 9, caracteri zado por compreender além disso um espaçador situado de modo a manter o referido elemento de tracção na referida posição superior de modo que os referidos cilindros são mantidos em cima e a referida acção de aperto é aliviada. Lisboa, 6 de Agosto de 199Q O Agste Oficial da Prcpr sdade Industrial