ITMI20060455U1 - Termostato r3egolatore perfezionato - Google Patents

Description

Descrizione di un modello di utilità

Forma oggetto della presente innovazione un termostato regolatore del tipo indicato nella parte precaratterizzante della rivendicazione principale.

I termostati noti del tipo sopra indicato sono generalmente di assemblaggio relativamente complicato e sono relativamente ingombranti. I termostati noti, ad esempio, comprendono una parte metallica atta ad alloggiare 1'organo di conversione, e l'organo di regolazione della temperatura prefissata di attivazione del termostato ed una parte in materia plastica atta ad alloggiare l'organo interruttore e due dei terminali elettrici. Tale tipo di soluzione complica l'assemblaggio del termostato e ne allunga i tempi di produzione ed incide sfavorevolmente sui costi finali del prodotto. Nei termostati noti inoltre i terminali elettrici sporgono dal corpo del termostato da pareti differenti il che limita le possibilità di montaggio finale del termostato ad una serie limitata di posizioni. Analoghe limitazioni comportano anche il particolare posizionamento degli elementi di fissaggio del termostato stesso, che nei termostati noti sono disposti su una mensola esterna al corpo del termostato e disposta perpendicolarmente all'asse longitudinale di tale corpo.

Particolarmente complicata, ingombrante e di difficile realizzazione è nei termostati noti anche la conformazione dell'organo interruttore.

Ulteriore inconveniente dei termostati noti e legato al fatto che per l'attivazione dell'organo interruttore è richiesto un rilevante spostamento della membrana dell'organo di conversione il che comporta la necessità di prevedere una sonda termometrica con un bulbo di adeguate dimensioni, che dovendo essere realizzato in un materiale relativamente costoso, ad esempio in rame, incide in maniera significativa sui costi complessivi di realizzazione del termostato.

Scopo della presente innovazione è quello di semplificare la conformazione e la disposizione dei componenti dei termostati noti così da ridurre i tempi ed i costi di realizzazione e di assemblaggio di detti componenti e più in generale del termostato stesso, ed al contempo facilitare e rendere più versatile il vìncolo dei termostati ai dispositivi ai quali devono essere associati.

Un ulteriore scopo è quello di realizzare un termostato che permetta di utilizzare sonde termometriche con bulbi di dimensioni minori rispetto a quelli usualmente utilizzati.

Questi ed altri scopi che appariranno evidenti ad un esperto del ramo vengono raggiunti da un termostato conforme alla parte caratterizzante delle allegate rivendicazioni.

Per una migliore comprensione della presente innovazione si allegano a titolo esemplificativo ma non limitativo disegni in cui:

la fig. 1 mostra una vista prospettica schematica e parziale di un termostato secondo il trovato parzialmente smontato,

le fig. 2 e 3 ne mostrano, rispettivamente, una vista schematica prospettica in due diverse angolazioni.

Con riferimento alle citate figure, esse mostrano un termostato regolatore del tipo atto a collegare, al rilevamento da parte di una sonda termometrica 1 di una temperatura prefissata, un primo terminale elettrico 2, normalmente collegato ad un secondo terminale 3, con un terzo terminale 4, di un circuito di controllo (non rappresentato). Il termostato comprende un corpo scatolare 5, formato da una prima parte 6 atta ad alloggiare tutti i componenti del termostato e da un coperchio 7 (fig. 3). La prima parte 6 alloggia al suo interno: una porzione dei terminali 2-4, un organo di conversione 8, collegato alla sonda termometrica 1 ed atto a trasformare il segnale della sonda termometrica in un movimento assiale di una membrana o parete 9, atta a spostarsi lungo un asse LI al variare della temperatura rilevata dal bulbo 1 A di detta sonda 1, un elemento di trasmissione 10 atto a trasmettere ed amplificare gli spostamenti assiali di detta parete 9 ad un organo interruttore 11 presentante due stati operativi. In un primo stato operativo l'organo interruttore 11 collega tra loro il primo terminale 2 al secondo 4, in un secondo stato il primo terminale 2 con il terzo 3, detto organo interruttore essendo normalmente in detta primo stato operativo e potendo scattare in detto secondo stato per azione di detto elemento di trasmissione 10 quando la sonda 1 rileva una prefissata temperatura che comporta un prefissato spostamento della parete 9 dell'organo di conversione 8 e conseguentemente una prefissata pressione di detto elemento di trasmissione su un pulsante 11 A di detto organo iTuttoir8 11. E' da rilevare che al venir meno della suddetta azione dell'elemento di trasmissione 10 sul pulsante 11 A l'interruttore 11 si riporta automaticamente nella prima posizione operativa.

La parte 6 del corpo 5 del termostato alloggia parzialmente un organo 13 di regolazione del termostato, ruotando un perno 13 A di detto organo 13 (al perno è usualmente vincolata una manopola, non rappresentata) 1'utilizzatore del termostato può impostare la temperatura che una volta rilevata dal bulbo 1 A della sonda 1 provocherà uno spostamento della membrana 9 dell'organo di conversione e conseguentemente uno spostamento dell'elemento di trasmissione 10 tale da azionare 11 pulsante 11 A dell'organo interruttore 11.

La sonda termometrica 1, l'organo di regolazione 13 e l'organo interruttore 11 sono di tipo convenzionale per l'esperto del ramo e non verranno pertanto descritti in dettaglio nel seguito .

E' da rilevare però che la sonda termometrica come apparirà evidente nel seguito presenta un bulbo di dimensioni inferiori rispetto ai bulbi tradizionali per questo tipo di termostati, ciò comportando un risparmio di materiali per la sua realizzazione conseguentemente sui costi di produzione complessivi del termostato.

L'organo interruttore è di tipo commerciale e preferibilmente è un microinterruttore ad esempio del tipo D45Y prodotto dalla società "Cherry". Per microinterruttore nel presente contesto si intende un componente elettrico comprendente dei terminali elettrici (che coincidono con i terminali 2-4 del termostato), un circuito interno e un pulsante di connessione 11 A che presenta una corsa massima operativa (spostamento differenziale) minore o uguale a 0,6 mm, preferibilmente uguale a 0,3 mm, ed una forza di attivazione limitata.

Le dimensioni del microinterruttore sono ridotte, esso presenta una lunghezza RI minore o uguale a 40 mm, preferibilmente circa 30 mm, una altezza R2 minore o uguale a 30 mm, preferibilmente pari a circa 16 mm, ed uno spessore minore o uguale a 20 mm, preferibilmente pari a circa 10,5 mm.

Vantaggiosamente, i terminali elettrici 2-4 del termostato sono un componente del microinterruttore, ovvero non sono da essi separati e non necessitano pertanto di operazioni di collegamento al micro stesso, ciò semplificando ulteriormente l'assemblaggio del termostato.

La parte 6 del corpo 5 del termostato prevede una sede 25 atta ad alloggiare in modo stabile e preciso il mìcro 11, e conformata in modo da evitare qualsiasi spostamento del micro stesso, che ne pregiudicherebbe il corretto funzionamento.

I tre terminali elettrici sono alloggiati in tre sedi sovrapposte 19 A-C, parallele ed equidistanziate e tutte previste in una stessa parete laterale 17 della parte 6 del corpo 5 del termostato. E' da sottolineare che la parete di base 28 della parte 6 del corpo 5 del termostato prevede una fenditura 19D atta a fungere da prolungamento della sede 19C per il terminale inferiore 2 e garantire così un ottimale e affidabile posizionamento sia di detto terminale che del microinterruttore 11.

Grazie a questa disposizione dei terminali, tutti raggruppati e sporgenti da una stessa parete 17 del corpo 5 del termostato quest'ultimo può essere vincolato al dispositivo al quale deve essere associato in una pluralità di differenti posizioni tutte atte a consentire un agevole accesso ai terminali 2-4.

L'elemento di trasmissione 10, atto a trasmettere l'azione della membrana 9 al pulsante HA del micro 11, prevede una leva 18 atta ad amplificare detta azione, ovvero la forza F (fig.

1) esercitata dalla membrana 9 sul una parte centrale d detta leva ed il relativo spostamento verso il basso di detta membrana. La leva 18 è conformata come una molla a trampolino e presenta una sua estremità 18 A rigidamente vincolata in una sede 21 della parete 17 del corpo del termostato, una sua parte centrale 18 B sulla quale agisce la membrana 9 e una sua parte estremale libera 18 C, distanziata di un tratto T da detta parte centrale 18 B, atta ad agire sul pulsante 11 A del micro 11. La leva 18 spinta dalla forza F esercitata centralmente dalla membrana si abbassa, la sua estremità libera 18 C però, per come è conformata la leva, subisce uno spostamento verso il basso maggiore rispetto a quello della parte centrale della leva ed al contempo esercita sul pulsante 11A una azione amplificata rispetto a quella esercitata dalla membrana 9. Al diminuire della temperatura rilevata dalla sonda ed al conseguente venir meno dell'azione della membrana 9 sulla leva 18 questa torna elasticamente nella sua posizione iniziale in cui la sua estremità libera 18 C poggia sul pulsante, ma non lo aziona.

Si è rilevato sperimentalmente che i limitati spostamenti delle membrane 9 se opportunamente amplificati da un elemento di trasmissione 10 del tipo descritto sono atti a comandare un microinterruttore.

Vantaggiosamente per migliorare il contatto tra l'estremità libera 18C della leva 18 ed il pulsante HA detta estremità è leggermente rialzata rispetto alla parte centrale 18B della leva stessa.

Grazie alla particolare conformazione dell'elemento di trasmissione 10 ed in particolare del suo effetto di amplificazione dell'azione della membrana 9, il termostato secondo l'innovazione necessita per il suo funzionamento di un bulbo 1 a della sonda termometrica 1 di dimensioni minori rispetto a quelle dei bulbi convenzionalmente utilizzati nei termostati noti.

La leva 18 dell'elemento di trasmissione 10 oltre ad amplificare la dilatazione della membrana 9 è anche atta a mantenere sempre detta membrana, e più in generale l'intero organo di conversione 8, nella corretta posizione di calibratura, in particolare quando essa si ritira a seguito di un calo della temperatura rilevata dalla sonda 1. Nei termostati noti il mantenimento della membrana nella corretta posizione di calibratura è realizzato attraverso una molla elicoidale dedicata a tale funzione che nel dispositivo secondo l'invenzione può essere omessa con ovvie semplificazioni realizzative e di assemblaggio del termostato .

Secondo l'innovazione dalla parete 25 del corpo 5 del termostato da dove si diparte una porzione 22 che alloggia parzialmente il perno 13 A dell'organo di regolazione 13, si dipartono anche i convenzionali mezzi 26 atti a permettere di vincolare il termostato a contromezzi di un dispositivo al quale deve essere collegato il termostato stesso. I mezzi 26 sono vantaggiosamente realizzati in pezzo con la parte 6 del corpo 5, per stampaggio, sono posizionati in modo da risultare sostanzialmente allineati lungo un asse longitudinale L2 (fig. 3) con la porzione sporgente 22 e sono conformati come elementi tubolari filettati internamente.

E' da sottolineare che la concentrazione di tutti i componenti del termostato in una unica parte 6 del corpo 5 del termostato stesso semplifica e velocizza l'assemblaggio, in quanto tutti i suoi componenti sono raggruppati in unico alloggiamento .

E' da rilevare che l'utilizzo come organo interruttore di un micro commerciale al posto degli interruttori a lamelle metalliche sin qui impiegati in questo tipo di dispositivi semplifica notevolmente le operazioni necessarie per la realizzazione e l'assemblaggio di questi componenti ed incide in modo significativo sui tempi e sui costi di realizzazione complessivi.

Si vuole infine ribadire che la forma di realizzazione sin qui illustrata è stata fornita a titolo puramente esemplificativo e che sono possibili numerose varianti tutte rientranti nel medesimo concetto innovativo, così ad esempio il termostato potrebbe non prevedere il terminale 3, normalmente collegato al terminale 2 e funzionare dunque come un termostato del tipo on/off, in quest'ultimo caso al posto di un micro a tre terminali 2,3,4 si utilizzerebbe un micro a due terminali 2 e 4.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1) Termostato regolatore del tipo atto a collegare, al rilevamento da parte di una sonda termometrica (1) di una temperatura prefissata, un primo terminale elettrico (2) con almeno un secondo terminale (4); comprendente un corpo scatolare (5), formato da almeno due parti (6, 7) vincolate tra loro così da formare detto corpo ed atte ad alloggiare a loro interno: - almeno una porzione di detti terminali (2-4), - un organo di conversione (8) collegato a detta sonda termometrica (1) ed atto a trasformare il segnale della sonda termometrica in un movimento di una parete (9) atta a spostarsi lungo un asse (LI) al variare della temperatura rilevata da detta sonda, un elemento di trasmissione (10) atto a trasmettere gli spostamenti assiali di detta parete ad - un organo interruttore (11) presentante due stati operativi: in un primo stato essendo atto a collegare tra loro detto primo terminale (2) a detto secondo terminale (4), e nel secondo stato ad aprire il collegamento elettrico tra detti primo e secondo terminale, detto organo interruttore essendo normalmente in detto secondo stato e potendo spostarsi in detto primo stato per azione di detto elemento di trasmissione (10) quando la sonda rileva una prefissata temperatura che comporta un prefissato spostamento della parete (9) di detto organo di conversione (8) e conseguentemente una prefissata azione di detto elemento di trasmissione (10) su detto organo interruttore (11), ed un organo (13) di regolazione, almeno parzialmente alloggiato in detto corpo, per selezionare detta temperatura prefissata caratterizzato dal fatto che: detto organo interruttore (11) è un microinterruttore, e che detto elemento di trasmissione (10) è conformato in modo da amplificare l'azione esercitata da detta parete (9) in modo da attivare un pulsante (11 A) di detto microinterruttore, quando detta sonda (1) rileva detta prefissata temperatura, così da farlo passare da detto secondo stato a detto primo stato, e di essere conformato in modo da ritornare elasticamente alla sua posizione iniziale al diminuire dì detta prefissata temperatura, così da disattivare detto pulsante (HA) e far passare detto microinterruttore da detto primo stato al secondo.
2. 2) Termostato secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che detto elemento di trasmissione (10) è conformato in modo da mantenere sempre l'organo di conversione (8), nella corretta posizione di calibratura, in particolare quando essa si ritira a seguito di un calo della temperatura rilevata dalla sonda (1).
3. 3) Termostato secondo la rivendicazione 1 o 2 caratterizzato dal fatto che l'elemento di trasmissione (10) è conformato come una leva elastica (18), vincolata rigidamente ad una sua estremità (18A) al corpo (6, 5)di detto termostato e presentante l'altra sua estremità (18C), libera e cooperante con il pulsante (HA) del microinterruttore, detta leva presentando una sua parte centrale a contatto con la parete (9) dell'organo di connessione (8).
4. 4) Termostato secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che elemento di trasmissione (10) è conformato in modo da amplificare lo spostamento esercitato dalla parete (9) dell'organo di conversione (8) ad un valore minore o uguale a 0,6 mm, preferibilmente pari a 0,3 mm.
5. 5) Termostato secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che il pulsante (11 A) del microinterruttore presenta una corsa massima operativa minore o uguale a 0,6 mm, preferibilmente uguale a 0,3 mm.
6. 6) Termostato secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che i terminali elettrici (2-4) sono un componente del microinterruttore.
7. 7) Termostato secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che il corpo (5) del termostato prevede una sede (25) atta ad alloggiare in modo stabile e preciso il microinterruttore (11), conformata in modo da evitare qualsiasi spostamento di detto microinterruttore.
8. 8) Termostato secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto di prevedere un terzo terminale elettrico (3) collegato al primo (2) solo quando 1'elemento lamellare (11) è nella sua seconda posizione operativa (A).
9. 9) Termostato secondo la rivendicazione 1 o 8 caratterizzato dal fatto che tutti i terminali elettrici (2-4) sporgono esternamente da una stessa parete (17) del corpo (5) del termostato.
10. 10) Termostato secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che una parete di base (28) del corpo (5) del termostato prevede una fenditura (19D) atta a fungere da prolungamento di una sede (19C), prevista in una parete laterale (17) dipartentisi da detta base, per un terminale elettrico inferiore (2). 11) termostato secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che da una faccia esterna di una parete (25) del corpo (5) da dove si diparte una porzione (22) che alloggia parzialmente un perno (13 A) dell'organo di regolazione (13), si dipartono anche mezzi (26) atti a permettere di vincolare il termostato a contromezzi di un dispositivo al quale deve essere collegato il termostato stesso, detti mezzi (26) essendo realizzati in pezzo con la parte (6) del corpo 5, per stampaggio, ed essendo posizionati in modo da risultare sostanzialmente allineati lungo un asse longitudinale (L2) di detto corpo e con detta porzione sporgente (22). 12) Termostato secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che tutti i componenti sono alloggiati in una pluralità di sedi previste in una unica prima parte (6) del corpo (5) l'altra parte essendo conformata come un coperchio di chiusura di detta prima parte e che detto co prevede solo dette due parti. 13) Termostato secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che il corpo (5) è interamente realizzato in una materia plastica.