ITTO20070041U1

ITTO20070041U1 - Sensore d'usura

Info

Publication number: ITTO20070041U1
Authority: IT
Inventors: Tancredi Razzano
Original assignee: I C P Srl
Priority date: 2007-03-16
Filing date: 2007-03-16
Publication date: 2008-09-17
Also published as: ES2520040T3; EP1975452B1; EP1975452A3; EP1975452A2

Description

D E S C R I Z IO N E

del brevetto per modello di utilità

La presente innovazione è relativa ad un sensore d'usura per un organo di frenatura, in particolare una pastiglia freno per veicoli, cui la trattazione che segue farà esplicito riferimento senza per questo perdere in generalità.

Come è noto, una pastiglia freno per veicoli comprende una piastra di supporto, un blocco di materiale di attrito portato dalla piastra di supporto, ed un sensore d'usura per rilevare una condizione di usura limite del blocco di materiale di attrito e comandare l'emissione di un segnale acustico o ottico indicante al conducente la necessità di sostituire il materiale d'attrito.

Nella maggior parte delle applicazioni, il sensore d'usura comprende un cablaggio elettrico isolato o meno, un cui tratto terminale di estremità libera è alloggiato in un foro cieco ricavato nel blocco di materiale d'attrito, ed è trattenuto all'interno del fóro stesso, ad esempio, tramite un materiale collante interposto tra tratto terminale e il blocco di materiale d'attrito.

A seguito dell'inserimento del tratto terminale nel blocco di materiale d'attrito o durante l'utilizzo della pastiglia freno, ad esempio per effetto delle sollecitazioni trasmesse dall'esterno alla stessa pastiglia freno, il tratto terminale del cablaggio elettrico può trovarsi in una posizione funzionale di parziale estrazione e quindi diversa da quella normale di completo inserimento. Ne consegue che, quando il tratto terminale è disposto nella citata posizione di parziale estrazione, il sensore non invia segnali o invia segnali in ritardo rispetto al momento in cui il materiale d'attrito raggiunge la sua condizione di usura limite compromettendo, in tal modo, il corretto funzionamento degli organi frenanti ma, soprattutto, mettendo a rischio la sicurezza delle persone a bordo veicolo.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare un sensore d'usura, le cui caratteristiche realizzative consentano di ovviare in maniera semplice ed economica all'inconveniente sopra esposto, e il quale presenti una efficienza ed una affidabilità funzionale invarianti nel tempo e parallelamente costi realizzativi contenuti.

Secondo la presente innovazione viene realizzato un sensore d'usura per un organo di frenatura di un veicolo comprendente un blocco di materiale d'attrito atto a cooperare a strisciamento con un relativo corpo metallico di frenatura; il sensore comprendendo un cablaggio elettrico ed una porzione di rilevamento collegata al detto cablaggio elettrico ed atta ad essere accoppiata al detto blocco di materiale d'attrito in una posizione determinata operativa di riferimento per rilevare uno stato di usura limite del blocco di materiale d'attrito, ed essendo caratterizzato dal fatto di comprendere, inoltre, un corpo a collare distinto dal detto cablaggio elettrico e dal detto organo di frenatura per rilevare visivamente dall'esterno la disposizione della detta porzione di rilevamento in una posizione diversa dalla detta posizione determinata operativa di riferimento.

Preferibilmente, nel sensore d'usura sopra definito, la porzione di rilevamento è costituita da un tratto terminale del detto cablaggio elettrico, ed il corpo a collare è collegato unicamente ad una porzione intermedia del detto cablaggio.

L'innovazione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

la figura 1 illustra, in vista frontale, una preferita forma di attuazione del sensore d'usura realizzato secondo i dettami della presente innovazione;

la figura 2 è una vista posteriore di un tratto terminale del sensore d'usura di figura 1;

la figura 3 è una sezione secondo la linea III-III della figura 2;

la figura 4 illustra parzialmente il sensore d'usura di figura 1 accoppiato ad un organo di frenatura di un veicolo anch'esso parzialmente illustrato; e

la figura 5 illustra una variante di un particolare delle figure da 1 a 3.

Nelle figure da 1 a 4, con 1, con 1 è indicato, nel suo complesso, un sensore d'usura per rilevare una condizione di usura limite di un organo 2 di frenatura per un veicolo, ad esempio una pastiglia freno. L'organo 2 di frenatura comprende un blocco 4 di materiale d'attrito, ed corpo 5 di supporto del blocco 4 di materiale d'attrito stesso.

Con riferimento alla figura 4, il blocco 4 di materiale d'attrito è delimitato, da una parte, da una superficie 6 di strisciamento atta a cooperare a strisciamento con un disco freno 7, ed è provvisto di un foro cieco 8 estendentesì per una lunghezza A predefinita a partire da una superficie 10 opposta alla superficie 6 ortogonalmente alla superficie 6 stessa .

Con riferimento alle figure da 1 a 4, il sensore 1 comprende un cablaggio elettrico 13 isolato, a sua volta, comprendente (figura 3) un'anima 14 dì materiale conduttore ed un involucro esterno 15 di materiale isolante. Il cablaggio elettrico 13 presenta una estremità collegata ad un connettore elettrico 16 per la connessione del cablaggio elettrico 13 ad un fascio cavi del veicolo (non illustrato), ed un tratto terminale 18 opposto, il quale presenta una lunghezza L approssimante per difetto la profondità A del foro 8, è inserito completamente nel foro 8 stesso e in questo è trattenuto in una posizione determinata di riferimento, convenientemente mediante l'interposizione di un materiale collante. Alternativamente, secondo varianti non illustrate, il tratto terminale 18 è trattenuto all'interno del foro cieco 8 mediante dispositivi elastici o staffe metalliche, di per sé note.

Ancora con riferimento alle figure da 1 a 4, il sensore 1 comprende, inoltre, un corpo 20 a collare atto a consentire ad un operatore di rilevare visivamente dall'esterno una condizione di anomalo posizionamento del tratto 18, ossia una condizione di inserimento o di esercizio, in cui il tratto terminale 18 è parzialmente o completamente estratto dal foro cieco 8 e quindi disposto in una posizione che è diversa dalla prevista posizione determinata operativa di riferimento.

Nel particolare esempio descritto, il corpo 20 a collare è costituito da un anello aperto calzato su un tratto intermedio 21 del cablaggio elettrico 13 accostato al tratto terminale 18, presenta un diametro esterno maggiore di quello del foro 8, ed è delimitato dalla parte rivolta verso il tratto terminale 18 da una superficie anulare frontale o spallamento 22. In questo modo, quando il tratto terminale 18 è inserito nel foro 8 e portato nella sua posizione determinata operativa di riferimento, la superficie 22 si dispone in battuta contro la superficie 10 del blocco 4 di materiale d'attrito.

Alternativamente, secondo la variante illustrata nella figura 5, la superficie anulare 22 è disposta ad una distanza dall'estremità libera del tratto terminale 18 maggiore della distanza L e della lunghezza A, e quindi, ad inserimento ultimato, la superficie 22 è distanziata dalla superficie 10. In tale soluzione, il corpo 20 a collare comprende una appendice radiale 25 la quale, quando il tratto 18 è disposto nella sua posizione determinata operativa di riferimento, è disposta in battuta contro il corpo 5 di supporto. Secondo una ulteriore variante non illustrata, quando il tratto 18 è disposto nella sua posizione determinata operativa di riferimento, l'appendice radiale 25 è disposta in battuta contro una piastra antirumore dell'organo frenante.

Indipendentemente dalla specifica forma realizzativa, il corpo 20 a collare è realizzato di materiale plasticamente deformabile, convenientemente metallico e, preferibilmente, una lega di ottone o di alluminio, ed è deformato plasticamente direttamente al di sopra del cablaggio elettrico 13 stesso. Alternativamente, corpo 20 a collare è accoppiato al cablaggio 13 mediante un accoppiamento ad interferenza sfruttando l'elasticità del rivestimento isolante del cablaggio 13 stesso o dello stesso copro 20 a collare .

Secondo una diversa modalità realizzativa, il corpo 20 a collare è stabilmente collegato al cablaggio 13 mediante l'interposizione di un materiale collante o mediante una operazione di termoincollaggio .

Da quanto precede appare evidente come le caratteristiche realizzative del sensore d'usura 1 e, in particolare, la presenza del corpo 20 a collare stabilmente collegato al cablaggio elettrico 13 consentano ad un tecnico di rilevare visivamente dall'esterno ed in maniera estremamente semplice ed immediata e, soprattutto, in qualsiasi momento della vita operativa dell'organo di frenatura 2 a partire dal momento dell'inserimento del tratto termine 18 nel foro cieco 8, una eventuale posizione anomala del tratto terminale 18 rispetto al blocco 4 di materiale d'attrito. In altre parole, il corpo 20 a collare consente ad un tecnico di rilevare fin dal montaggio la disposizione del tratto terminale 18 in una posizione diversa da quella predeterminata operativa di riferimento e quindi di segnalare difetti produttivi o emersi in corso di utilizzo. Infatti, quando il tratto terminale 18 è disposto in una posizione diversa da quella determinata di riferimento, il corpo 20 a collare è distanziato dal blocco 4 di materiale ed è, pertanto, evidente lo scostamento della superficie 22 dalla superficie 10 del blocco 4 di materiale d'attrito stesso o lo scostamento dell'appendice 25 dal corpo 5 di supporto o dalla piastra antirumore qualora l'appendice 25 sia disposta in battuta contro quest'ultima.

Da quanto precede appare poi evidente che il corpo 20 a collare, proprio per il fatto di essere realizzato di materiale metallico è praticamente insensìbile alle temperature a differenza di altri materiali e quindi mantiene invariate le sue caratteristiche fisiche e meccaniche anche quando opera a temperature elevate e in presenza di acqua e/o contaminanti esterni.

Per il fatto di essere realizzato di materiale metallico, il corpo 20 a collare può essere fissato al cablaggio elettrico 13 del sensore 1 senza la necessità di modificare gli attuali stampi per la realizzazione del sensore stesso e/o di utilizzare materiali plastici diversi da quelli di normale utilizzo per la formatura del sensore.

La particolare forma a collare o ad anello abbinata al materiale metallico, da un lato, agevola l'accoppiamento del corpo 20 al cablaggio 13 e, dall'altro, favorisce il bloccaggio mediante semplice deformazione plastica, potendo essere questa operazione effettuata durante un ciclo di formatura completamente automatico e quindi a costi particolarmente contenuti.

Da quanto precede appare evidente come al sensore d'usura 1 descritto possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall'ambito protettivo definito dalle rivendicazioni. In particolare, il corpo 20 a collare potrebbe essere realizzato in maniera diversa da quella indicata a titolo di esempio. In particolare il sensore 1 potrebbe comprendere una porzione di attacco stabilmente collegata al cablaggio, ed una porzione di semplice battuta contro una superficie fissa di riferimento rispetto all'organo di frenatura. A questo riguardo è evidente che la citata porzione di battuta potrebbe cooperare in battuta anche con appendici o staffe di attacco già presenti o prevedibili sull'organo di frenatura.

Risulta, infine, evidente che il corpo 20 a collare potrebbe essere realizzato solo parzialmente di materiale metallico ed il materiale utilizzato potrebbe essere diverso da quello indicato a titolo di esempio.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1.- Sensore d'usura per un organo di frenatura di un veicolo comprendente un blocco di materiale d'attrito atto a cooperare a strisciamento con un relativo corpo metallico di frenatura; il sensore comprendendo un cablaggio elettrico ed una porzione di rilevamento collegata al detto cablaggio elettrico ed atta ad essere accoppiata al detto blocco di materiale d'attrito in una posizione determinata operativa di riferimento per rilevare uno stato di usura limite del blocco di materiale d'attrito, ed essendo caratterizzato dal fatto di comprendere, inoltre, un corpo a collare distinto dal detto cablaggio elettrico e dal detto organo di frenatura per rilevare visivamente dall'esterno la disposizione della detta porzione di rilevamento in una posizione diversa dalla detta posizione determinata operativa di riferimento. 2.- Sensore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la detta porzione di rilevamento è definita da un tratto terminale del detto cablaggio elettrico, e dal fatto che il detto corpo a collare è collegato unicamente ad una porzione intermedia del detto cablaggio. 3.- Sensore secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che il detto corpo a collare comprende uno spallamento assiale atto a cooperare in battuta con una superficie di riferimento fissa rispetto al detto blocco di materiale d'attrito. 4.- Sensore secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che il detto spallamento assiale è atto a cooperare direttamente in battuta con il detto blocco di materiale d'attrito. 5.- Sensore secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che il detto spallamento è atto a cooperare direttamente in battuta con una piastra di supporto del detto blocco di materiale d'attrito. 6.- Sensore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il detto corpo a collare comprende un collare aperto o a C. 7.- Sensore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il detto corpo a collare è collegato al detto cablaggio elettrico mediante un accoppiamento ad interferenza. 8.- Sensore secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che il detto corpo a collare è forzato sul detto cablaggio. 9.- Sensore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il detto corpo a collare è realizzato almeno in parte di materiale plasticamente deformabile. 10.- Sensore secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che il detto collare è realizzato completamente di materiale metallico. 11.- Sensore secondo la rivendicazione 9 o 10, caratterizzato dal fatto che il detto corpo a collare è realizzato almeno in parte in lega di ottone o di alluminio . 12.- Uso di un corpo a collare accoppiato ad un cablaggio elettrico di un sensore d'usura secondo la rivendicazione 1 per rilevare visivamente dall'esterno la posizione relativa di un tratto terminale di rilevamento del detto cablaggio elettrico rispetto ad un blocco di materiale d'attrito, del quale il sensore è atto a rilevare una condizione di usura limite. 13.- Sensore d'usura, sostanzialmente come descritto ed illustrato in una qualsiasi delle figure allegate.