ITBO20040006U1 - Dispositivo per frenare i movimenti inerziali dell'albero di un piccolo motore elettrico particolarmente per la movimentazione di serramenti - Google Patents

Description

Titolo: DISPOSITIVO PER FRENARE I MOVIMENTI INERZIALI DELL’ALBERO DI UN PICCOLO MOTORE ELETTRICO PARTICOLARMENTE PER LA MOVIMENTAZIONE DI SERRAMENTI.

D E S C R I Z I O N E

Forma oggetto del presente trovato un dispositivo per frenare i movimenti inerziali dell’albero di un piccolo motore elettrico particolarmente per la movimentazione di serramenti.

I motori preposti all’apertura delle finestre o alla movimentazione di tapparelle e imposte sono generalmente caratterizzati da piccolissime dimensioni in quanto devono poter essere nascosti o installati in spazi ristretti.

La realizzazione di questi motori è tale per cui il loro albero è sorretto da almeno un apposito organo (generalmente un cuscinetto) a bassissimo attrito: il vantaggio derivante da tale soluzione c quello di minimizzare l’energia dissipata per attrito (quindi anche la coppia frenante) potendo utilizzare motori di potenza molto bassa.

Nella realtà dei fatti i motori che si utilizzano hanno potenze decisamente in esubero rispetto al carico che devono trascinare e tali accorgimenti tecnici e costruttivi, volti a minimizzare l’attrito, perdono di importanza.

Il problema delle realizzazioni di questo tipo è da ricercarsi nel fatto che l’albero azionato in rotazione del motore acquisisce una certa energia cinetica che, quando al motore viene tolta l’alimentazione, è sufficiente a far compiere all’albero una rotazione superiore a quella impostata.

Qualora l’alimentazione del motore sia pilotata attraverso dei sensori di prossimità o dei micro interruttori a sfioramento, se il rotore prosegue nella rotazione può accadere che il riferimento dei sensori (o l’elemento che va a sfiorare il micro interruttore) si allontani (a causa di questa extra corsa inerziale) dai sensori stessi (o dal micro interruttore) facendo si che il motore tomi ad essere alimentato. Questa ipotesi porta ad un malfunzionamento cronico con possibile conseguente danneggiamento. In altri casi può succedere che il motore sia soggetto ad un carico (ad esempio il peso dell’anta che deve sollevare per garantirne l’apertura o la chiusura) e che, a motore non alimentato, questo carico sia sufficiente a portare il rotore in rotazione (l’anta scende per effetto del proprio peso e trascina il rotore) modificando lo stato dell’anta sulla quale il motore aveva operato.

Il rischio di una ipotesi di questo tipo è da ricercarsi nel fatto che il motore stesso spesso è pilotato grazie alla presenza di micro interruttori o sensori di prossimità: la rotazione indesiderata del rotore (dovuta al carico indotto dall’elemento mosso) porterà come conseguenza un allontanamento del riferimento dal micro interruttore (o dal rispettivo sensore). Il motore riceverà quindi nuovamente alimentazione (il micro interruttore non c premuto) e trascinerà il riferimento in contatto con il micro interruttore. Il successivo arretramento dovuto al peso dell’anta innescherà quindi un fenomeno di pendolazionc che, oltre che comportare consumi energetici, potrà indurre un surriscaldamento del motore (che funzionerà a regime quasi continuo) con possibili danneggiamenti degli avvolgimento in seguito allo stress termico.

Compito tecnico del presente trovato è quello di ovviare alle citate carenze e di soddisfare le accennate necessità, ossia di mettere a punto un dispositivo per frenare i movimenti inerziali dell’albero di un piccolo motore elettrico particolarmente per la movimentazione di serramenti che impedisca i movimenti indesiderati del rotore quando il motore non è alimentato.

Nell’ambito di tale compito tecnico, altro scopo del presente trovato è quello di assolvere il compito precedente con una struttura semplice, di relativamente facile attuazione pratica, di sicuro impiego ed efficace funzionamento, nonché di costo relativamente contenuto.

Questo compito e questo scopo vengono raggiunti dal presente dispositivo per frenare i movimenti inerziali dell’albero di un piccolo motore elettrico particolarmente per la movimentazione di serramenti del tipo comprendente almeno un sostegno per l’albero del motore, caratterizzato dal fatto che comprende almeno una flangia solidale allo statore ed almeno una corona di compensazione a sezione sagomata avente una prima porzione forzata in appoggio su una superficie della detta flangia fissa ed una seconda porzione forzata in appoggio su una superficie del detto sostegno solidale all’albero del motore.

Ulteriori particolarità risulteranno maggiormente chiare ed evidenti dalla descrizione dettagliata di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, di un dispositivo per frenare i movimenti inerziali dell’albero di un piccolo motore elettrico particolarmente per la movimentazione di serramenti, illustrata a titolo indicativo, ma non limitativo, nelle unite tavole di disegni, in cui:

la fig.l rappresenta, in vista prospettica esplosa, una prima forma realizzativa di un piccolo motore elettrico provvisto di un dispositivo per frenarlo secondo il trovato;

la fig.2 rappresenta, in vista laterale interrotta e parzialmente sezionata, una prima forma realizzativa di un piccolo motore elettrico provvisto di un dispositivo per frenarlo secondo il trovato;

la fig.3 rappresenta, in vista laterale sezionata, una seconda forma realizzativa di un piccolo motore elettrico provvisto di un dispositivo per frenarlo secondo il trovato;

la fig.4 rappresenta, in vista laterale sezionata, l’ingrandimento della porzione evidenziata in figura 3 del piccolo motore elettrico provvisto di un dispositivo per frenarlo secondo il trovato mostrato in figura 3.

Con particolare riferimento a tali figure è indicato globalmente con 1 un dispositivo per frenare i movimenti inerziali dell’albero 3 di un piccolo motore elettrico 4 particolarmente per la movimentazione di serramenti. Il motore elettrico 4 presenta esternamente un involucro 4a all 'interno del quale è fissato l’avvolgimento statorico 6 avente un canale longitudinale cilindrico idoneo ad ospitare il rotore 7.

Il corretto posizionamento del rotore 7 rispetto allo statore 6 è garantito dalla presenza di almeno un sostegno che può essere costituito da un cuscinetto 8 (avente un anello interno 9a ed un anello esterno 9b), da una boccola non rappresentata in figura o da una combinazione di uno o più di questi elementi.

Una flangia 10 è conformata sostanzialmente a disco e presenta un settore esterno 10b ed un settore interno 10a disassati longitudinalmente: il settore interno IOa è interessato da un foro centrale per il passaggio dell’albero 5 del motore 4.

L’albero 5 attraversa la flangia 10 in prossimità del cuscinetto 8, la flangia 10 stessa è rivolta in maniera tale da creare un alloggiamento tra il cuscinetto 8 ed il settore interno 10a. All’interno di questo alloggiamento trova sede una corona di compensazione 11 a sezione sagomata: la corona 11 ha la superficie ondulata, entrando in contatto con la flangia 10 ed il cuscinetto 8 per mezzo di rispettive porzioni corrispondenti all’intorno dei vertici della sua ondulazione.

La corona di compensazione 11, una volta installata nel motore 4, ha alcune sue porzioni forzate in appoggio su aree della superficie della flangia 10 (che è fissa) ed altre porzioni in appoggio sull’anello interno 9a del cuscinetto 8 solidale all’albero 5 del motore 4.

I materiali idonei alla realizzazione della flangia 10 e della corona 11 sono quelli che presentano elevata durezza superficiale (intrinseca o ottenuta per mezzo di lavorazioni superficiali) poco soggetti quindi all’usura.

Infatti durante il funzionamento del motore 4 la corona 1 1 striscia (con alcune delle sue porzioni) sulla flangia 10 o sul cuscinetto 8 svolgendo un’azione frenante che impedisce rotazioni dell’albero 5 indesiderate (dovute ad esempio alla presenza di un momento prodotto dal peso dell’oggetto mosso dall’albero, oppure dovute a fenomeni inerziali per i quali una volta tolta l’alimentazione al motore 4 il suo albero continua per gli istanti successivi a girare per inerzia).

La funzione quindi del dispositivo 1 (che si concreta nella presenza della flangia 10 e della corona 11 installate in prossimità di uno o più dei sostegni dell’albero 4) è quella di svolgere un’azione frenante (per frizione). Tale azione frenante garantisce lo stazionamento del motore anche se questo è soggetto a piccoli momenti (dovuti al carico per il quale provvede alla movimentazione) quando questo è privo di alimentazione e ne aumenta la prontezza di risposta in quanto, nel momento in cui gli si toglie l’alimentazione, la coppia frenante fornita dal dispositivo 1 è sufficiente a garantirne l’immediato arresto eliminando tutti gli effetti inerziali indesiderati.

Si è così visto come il trovato raggiunge gli scopi proposti.

Il trovato così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo.

Ad esempio possono essere montati su uno stesso motore 4 più dispositivi (ad esempio a monte ed a valle di ognuno dei cuscinetti 8) al fine di ottenere esattamente la coppia frenante idonea al servizio che il motore 4 provvisto dei dispositivi 1 dovrà svolgere.

Inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da altri tecnicamente equivalenti.

Negli esempi di realizzazione illustrati singole caratteristiche, riportate in relazione a specifici esempi, potranno essere in realtà intercambiate con altre diverse caratteristiche, esistenti in altri esempi di realizzazione.

Inoltre è da notare che tutto quello che nel corso della procedura di ottenimento del brevetto si rivelasse essere già noto, si intende non essere rivendicato ed oggetto di stralcio ( disclaimer) dalle rivendicazioni.

L’attuazione del presente trovato sarà effettuata con la più scrupolosa osservanza delle disposizioni legislative e regolamentari dei prodotti oggetto dell’invenzione o correlati ad essa e previa autorizzazione, se necessaria, delle relative autorità competenti con particolare riferimento alle norme connesse alla sicurezza, all 'inquinamento ambientale ed alla salute . In pratica i materiali impiegati, nonché le forme e le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze senza per questo uscire dall’ambito di protezione delle seguenti rivendicazioni.

Claims (10)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1. Dispositivo per frenare i movimenti inerziali dell’albero (5) di un piccolo motore elettrico (4) particolarmente per la movimentazione di serramenti del tipo comprendente almeno un sostegno per l’albero (5) del motore (4), caratterizzato dal fatto che comprende almeno una flangia (10) solidale allo statore (6) ed almeno una corona di compensazione (11) a sezione sagomata avente una prima porzione forzata in appoggio su una superficie della detta flangia (10) fissa ed una seconda porzione forzata in appoggio su una superficie del detto sostegno solidale all’albero (5) del motore (4).
2. 2. Dispositivo, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che almeno una di dette flange (10) e la rispettiva corona (11) sono disposte sull’albero (5), a valle del pacco retorico (7) del detto motore (4).
3. 3. Dispositivo, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che almeno una di dette flange (10) e la rispettiva corona (11) sono disposte sull’albero (5), a monte del pacco retorico (7) del detto motore (4).
4. 4. Dispositivo, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto sostegno è un cuscinetto a sfera (8), essendo detta seconda porzione della detta corona di compensazione (11) in appoggio sull’anello interno del detto cuscinetto (8), anello interno solidale all’albero rotante (5).
5. 5. Dispositivo, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che il detto cuscinetto (8) è compreso tra rispettive corone (1 1 ) e rispettive flange (10) simmetricamente disposte rispetto al piano trasversale passante per la mezzeria del cuscinetto (8) stesso.
6. 6. Dispositivo, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta corona di compensazione (11) è realizzata in materiale ad elevata durezza superficiale poco soggetto ad usura.
7. 7. Dispositivo, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta flangia (10) solidale allo statore (6) è realizzata in materiale ad elevata durezza superficiale poco soggetto ad usura.
8. 8. Dispositivo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta flangia (10) è conformata sostanzialmente a disco presentante un settore esterno (10b) ed un settore interno (IOa) longitudinalmente disassati avendo il settore interno (IOa) un foro centrale idoneo al passaggio dell’albero (5) del detto motore (4).
9. 9. Dispositivo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta corona di compensazione (11) ha la superficie ondulata entrando in contatto con flangia (10) e supporto per mezzo di rispettive porzioni corrispondenti all ’intorno dei vertici della detta ondulazione.
10. 10. Dispositivo, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la detta flangia (10) è solidale allo statore (6) essendo detta flangia (10) fìssa su una calotta associata stabilmente allo statore (6) a cui è vincolato anche il cuscinetto (8). 1 1. Dispositivo per frenare i movimenti inerziali dell’albero (5) di un piccolo motore elettrico (4) particolarmente per la movimentazione di serramenti secondo quanto desumibile dalla descrizione che precede e dai disegni allegati.