Imobilizador eletrônico de contato direto

(1)

e

1 N P 1

C E D I N

•1m11a11

m1ramm

REPÚBLICA f~DERATIVA DO BRASIL

Ministério da Justiça

Instituto Nacional da Propriedade Industrial

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Prioridade unionista:

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®

@

Depositante: Ricardo Henrique Scheidemantel.; Centro de Tecnologia Universidade Federal do Rio de . Janeiro IBR/RJI

lnventor(esJ: Ricardo Henrique Scheidemantel. Procurador:

Data do depósito: 22/02/89

Pedido lntemaclonal: Publlcaçlo Internacional:

®

@

Pl8900789 A

@

Data da publicação:

02/10/90

IRPI 10351

@

lnt Ct': H05C 1/06

@

Titulo:

®

Rasumo:

"lmobllludor elll,6nloo de conllto llreto"

Pe11n11 de lnven9io de um equipamento eletro-elelrOnico de1tlnado

o imobiliror penoe1 ou enlm1l1 11re .. , de pe111gem da corrente elétrica dev11or1dequlclo porNuocorpoa,hlnClo porobjetiw, dele11 peuoel, capturo de 1nlrnal1 e omPNDO Policiei. TretHO de um equipamento 1 -e ponMII, que plNlu Nr encottodo diretemente ne peMOe-lenlmol-alvo pere gue produro 11u1 eleltol. t elimentodo Por pllh11 comuna ou biteria chumbo-6clde oelldl, e emprege e tecnica de deocargo lndudvo pero gorer puloo1 de corrente da pico con11en11, ellmlnondo oulm o ~ ... de llb~IIVID cardllCI. E111 equipamento neo produr efeftoo co1111rol1 imPorten111.

(2)

.RelatcSrio ·Descritivo da Patente de. Invenção DOR ELETR0NICO DE CONTATO DIRETO". _. _.

"JMOBILIZA

-' -' , , A

Invento de um equipamento de co.rater eletro-eletr,2

nico para. fins de defesa peepoal, uso policial,

captu-05 ra de animais etc;, baseado na oirculaçã~ de corrente

elétrica pelo corpo da peesoa-·ou ~imal-alvo (abrevi! damente PAA).·

:t_um.

~qu1pamente> portltil, manipulado pelo opera-dor 00111 Ulll& das mãos, contendo dois el,trodos pontiagg 10 dos a serem diretamente encostados na pele/couro do

PAA.O termo "de contato direto" adv&n do fato.de que, para que haja fluxo de corrente, ·o equipamento deve

ser efetivamente encostado na. PAA.O.equipamento

é

ali•.

me~tado por pilhas cOllluns ou bateria-selada, devendo ·"15 ser preferencialmente· aplicado ao tronco, pois desta

forma os efeitos são mais intensos (do que nos membros;

não

é

recomend~vel aplicá-lo

à

cabeça). ··

.A corrente elétrica gera uma estimulação_ desorden!!

.

,

.

da dos nervos e muaculos, causando um estado de fadiga

·_20 e de ausência de reflexos ~uscular.es.Isto se traduz DJ!

-

,

-ma paralisia tel!lporaria, . 9ue se desf.az em algu-mas dez1

. .

(3)

2 -•••• _•_•_•

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de aplioaoão do choque elétrioo·e· A sua intensidade,

podendo-se chegar A_:perda de consciência.Contudo, a

_.

,

'

corrente eletrica empregada e relativamente pequena e

não permite de forma alguma a ocorrência de fibrilação

'

05 ventricula;-, que seria o principal fator de risoo para

· as P AA a sofrerem a descarga.

A caraoter!stica.ma1s :lmportante deste·equ1pamento

' A .

e a ausenoia de efeitos colaterais, o que o torna bem

menos perigoso do que p. ex. uma faca.Isto associado

10 ao fato de ser porti{t11 e silencio_so, o torna exoelen'le para uso numa série de situaoões agressivas envolvendo segurança.

A t!tulo de exemplo, a P1g.· l ilustra-o esquema de

um circuito eletrônico adequado·para esta finalidade •

_.

15 Existem dezenas de confi~aoões poss!veis, por&li a a-presentada se destaca por sua segurança operacional, elevado rendimento de conversão de energia, alta potên oia de choque· as~ociada a d1mensões reduzi~as

e fonte pequena, e simplicidade.

de caixa ,

"

20 . Utiliza-se o processo !fe desciµ-ga .indutiva devido

'

,

a elevada segurança que oferece a PAA que

_.

ir~ receber

o choque.Neste sistelna, por propriedade f!sica ineren-

_.

--te·aos indutores, a corrente elétrica de pioo sempre . permanece num valor pré-determinado, independentemente

'

25 da parga.. conectada aos eletrodos, e asstm ·se tem a

to-tal garantia de não ocorrer fibrilação card!aoa por 8!,

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3

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O indutor utilizado, !l!DI,

·t

w1Ltransforsnador de des

.

-carga indutiva a ar, utilizando núcleo de aço laminado

S-190/grão-orientado de 10 mm de a~tura, com relação dil

espiras sec/prim de 2011, suportando tensões de secun-_,

·, , ,

05 dario de ate 15 kV.O carregamento do primãrio do !l!DI S8

· faz com_ corrente de 6 A, correspondente a energia

acu-mulada de 25 mJ.Esta corrente

é

suprida por 03, um

ca-pacitor eletrol!tico de 10 ml' x 6,3 V.O circuito

é

al!

111.entado por Bl, wn· conjunto de quatro pilhas alcalinas

l O pequen~s comuns em serie, atraves da chave . , , L/Dl 8,

O chaveamento de primário

é

feito pela unidade

11ngton c0111posta p~ios trans!s.tore~ !1!6 ·e. !1!7 (ambos Dar

-BU208) e componentes associados·.Na. fase de carga, o re

-sistor R2 de 50 miliobm

é

um sensor de corrente.Na faee

15 de descarga,_ se não houve~ algo conecta.do nos elétrodca o indutor se descarrega sobre o capacitor de coletor

04,

de 150 n!' x 630 V poliéster me~alizado, gerando

e-. .

levadas tensões·4e secundário, que-servem a dois prop,2.~~

• ,1111, • N •

sitos.Primeiramente, na ausenoia de carga, sao produz!

2·0 das centelhas no centelhador Xl (pontas de inox com 8 mm de afastmnento), que devido ao·som e luz ~tidos

se;rvem para fins de lntimidação.Em segundo, no caso do

·"!mobilizador· estar encostado a uma PAA, a ele:vada ten-são tem a função de perfurar isolantes como roupa/pel~ _25 /coµro.uma vez· que os elétrodos tenham contato efetivo

. .

00111 a l'AA, a voltagem se reduz consideravelmente, pois

.

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afinal

é

a responsáv~l pelos ;f~itos fisiol6gicos

oo-nhecidos como oboque.o diodo D2 (lN4007) impede a po-larizaoão reversa.do l>arlington qll!mdo 04 devolve a energia que eventualmimte tiver acumulado, para 03. 05 E D3 (BY?06) evita uma descarga rápida das pilhas no

caso de,have~ um curto-oircuito nos el,trodos.

O comparador OiiA

Ci

IM393A) e ·componentes associa

-dos são um medidor de corrente de pico, e definem a

nergia que será acumulada no indutor por pulso.Esta

e-.

10 nergia-, ajustável por Rl, que recebe uma tensão fixa

do stabistor Dl (B~~20).0s capacit9res Ól e 02 garan-tem a estabilidade, pois tornam . o comparador imune aos fortes campos elétricos gerados pe·10 'l'DI. ·

Atingida a corrente desejada, o medidor de

corren-15 te de pico gera um pulso de ativação para o

monosstá-vel formado por 0Il.B e componentes associados.Este

mo-noestáve~ gera um período de ~epouso durante~ qual se

. .

Pl'~CBSBB a descarga, sendo este perÍodo BjU~tado para

que se obtenha uma freqUênoia de repetição dos pulsos 20 de 30 Hz.

O monoestável comanda o· circuito de oont~ole

bipo-. .

lar ·da corrente de base, do DarlirJgton de ohaveamento • .. Este· circuito ·é formado·

por

'fl, '1'2, '1'3 (B0636), '1'41 . '1'5

· (ambos BC635) e componentes associados.A corrente de

. , . ,

.. 25 base , definida por R3, -:r,eeistor de filme metalico de 10 R x 1 W.Esta c~iguraoão evit~ desperd!cio de ener _. _.. _.

-·gia ·c1as pilhas _{1 ·}pois ·s6 circula corrente de base (que

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-5-•••• •• _•_{• • • • • •}•• ••• _{• • •}•• •••• _{• •}•• _•_••• _• • •• • • • • • • • • •• • • • • ••• • • • • • • • • •• • • • • • • • • • • •

....

.. ..

..

,

..

é

elevada) quando efetivamente for. usada.Isto. garante

maior vida ~til As pilhas.

..

,

Referencias bibliogrãtioas sobre efeitos

fisiolo-gicos da corrente elétrica, 8 margens de segurança

pa-05 ra seu uso em seres vivos, podem ser encont~adas no PI 8804875 / INPI-RJ, do mesmo depbsitante.

(7)

REIVINDIOAQOES

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1 - "IMO:SILIZADOR ELETRÔNICO DE CONTATO DIRETO", oaracterizado por produzir um est9:do de fadiga, paral! eia temporária ou perda de oonsciênoia em pessoas ou!

05 nimais, através da passagem de oorrente elétrica pelos

seus corpos.

2 - "lMO:SILIZADOR ELETRÔNICO DE CONTATO DIRETO",

.

..

.

caracterizado por possuir.pequenas dimensoes, sendo

_.

seu comprimento/largura/altura inferior a respectiv_a-10 mente 25/respectiv_a-10/iO cent!metros.

3 - "IMO:SILIZADOR ELETRÔNICO DE CONTATO DIRETO", ·caracterizado por ser alimentável tanto por pilhas oo-muns como por baterias ohumbo-ácidas seladas.

4-: HJMO:SILIZADOR ELETRÔNICO DE CONTATO DIRETO", ·

15 caracterizado por utilizar o processo de descarga ind!! tiva na produção do choque elétrico_, para garantir a

segurança daqueles q~e forem submetidos a este.

5 - "IMO:SILIZADOR ELETRÔNICO DE CONTATO DIRETO",

. . . .

caracterizado por ocupar apenas wpa das mãos do

opera-20 dor quando em uso.

6 - 11_{IMO:SILIZADOR ELETR0NICO DE CONTATO DIRETO",}

. _. .

_,

.

(8)

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1,trodos, cmjos luz e sQIJl emitidos permitem atos de 1n

-timidação.

7 - "IMOJ3ILIZÁDOR ELETRÔNICO DE CONTATO-DIRETO", caracterizado por pos,uir ajuste da potência do ohoque 05 el,trico, visando adequá-lo a diferentes alvos.

8 -· "IMOJ3ILIZAD01:i ELETR0NICO DE CONTATO DIRETO",

. . ,

.

oaraoterizado por utilizar.nuoleo de aço laminado em

seu transformador de descarga indutiva (e não ferrite).

9 - "IMOJ3ILIZADOR ELETRÔNICO DE CONTATO DIRETO",

10 caracterizado por utilizar semicondutores para efetuar

o ohaveamento de s.e11 transformador de descarga induti-va.

(9)

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(10)

RESUMO DA INVENQlO

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· Patente de Invenção: . 11_{IMOBILIZADOR ELETRÔNICO DE CONTA}

-TO DIRE-TO".

Patente de Invenção de Wll equipamento eletro-eletrônioo

05 destinado a imobilizar _.

_.

pessoas ou animais _. através da

.

,

passagem de corrente eletrica de vàlor ad.equado por

seus corpos, tendo por objetivo defesa pessoal, captwa

de animais e empregp policial.Trata-se de um equipam~~

.

_,

to l~ve e portati~, que precisa ser encostado

direta-10 mente na pessoa-/animal-alvo para que produza seus ef,1

_.

itos.t alimentado por pilhas comuns.ou bateria

chumbo-,

.

-acida selada, e emprega a teonica de descarga

induti-va para gerar pulsos 4e corrente 4e ... pico oonstante, e]!

minando assim o risco de fibrilação card!aca.Este equ! 15 pamento não produz efeitos colaterais importantes.