ITTO940182A1 - Interruttore a pulsante di tipo autoadattativo. - Google Patents

Abstract

L'interruttore (1) comprende un corpo di contenimento (2), un gruppo telescopico (4) scorrevole all'interno del corpo di contenimento, un'astina (3) azionabile dall'esterno, contatti fissi (9, 19) supportati dal corpo di contenimento (2) e contatti mobili (15, 17) portati da un disco (14) mobile. Il gruppo telescopico (4) comprende un elemento a tazza (5), che agisce sul disco (14) in opposizione all'azione di una molla (12), ed un elemento tubolare (6) che viene reso solidale all'astina (3) in modo regolabile dopo il montaggio dell'interruttore (1) su un veicolo. Tra l'elemento tubolare (6) e l'elemento a tazza (5) è disposta una molla (28) che consente una corsa morta dell'astina (3), dopo una prima corsa utile, di apertura e chiusura dei contatti (9, 15, 17, 19). L'interruttore (1) consente quindi la regolazione della posizione di fine corsa dell'astina (3), con compensazione di tolleranze di fabbricazione e di montaggio.Figura 1.

Description

D E S C R I Z IO N E

del brevetto per invenzione industriale

La presente invenzione è relativa ad un interruttore a pulsante di tipo autoadattativo. In particolare, l'invenzione è relativa ad un interruttore formato in due parti, una prima fissa ed una seconda mobile rispetto alla prima, in cui la posizione della parte mobile rispetto alla parte fissa, nella posizione di fine corsa, può essere modificata all'atto del montaggio dell'interruttore per tenere conto di tolleranze di fabbricazione e incertezze di montaggio.

In generale, la parte fissa comprende un corpo di contenimento e la parte mobile comprende un'astina alloggiata nel corpo di contenimento. L'astina è normalmente mantenuta in una posizione estratta di riposo da una molla, ed è spinta in posizione retratta da un elemento attuatore mobile esterno all'interruttore. Il corpo di contenimento e l'astina portano, rispettivamente, un contatto fisso ed un contatto mobile cooperanti fra loro in modo da aprire o chiudere un circuito elettrico (e quindi alimentare o meno un dispositivo elettrico a valle) a seconda della posizione estratta o arretrata dell'astina.

Un tale interruttore a pulsante viene utilizzato ad esempio per rilevare lo stato di apertura o chiusura di una porta di un veicolo e comandare corrispondentemente un elemento elettrico, ad esempio una luce di cortesia. In tal caso, il corpo di contenimento dell'interruttore viene fissato al montante, mentre l'astina è mobile tra una posizione estratta, quando la porta (elemento attuatore) è aperta, ed una posizione arretrata, quando la porta è chiusa. Interruttori dello stesso tipo sono montati anche per rilevare la posizione del pedale del freno; in tal caso il corpo di contenimento è fissato alla scocca del veicolo e l'astina è spostabile tra una posizione estratta, quando l'astina stessa non interferisce con il pedale del freno (generalmente quando tale pedale è premuto), ed una posizione arretrata sotto la spinta del pedale del freno (nel caso sopra indicato, quando il pedale viene rilasciato).

Dato che, a causa delle tolleranze di fabbricazione e montaggio, non è ben nota la distanza fra il corpo di contenimento e l'elemento attuatore (portiera o pedale del freno) quando questo si trova nella sua posizione di attuazione (porta chiusa o pedale rilasciato) e quindi la posizione arretrata di fine corsa dell'astina, è noto dotare tali interruttori di una regolazione automatica, che permette modificare la posizione dell'astina rispetto al corpo di contenimento in modo automatico, una volta per tutte, al montaggio dell'interruttore o alla sua prima attuazione, per garantire da un lato la corretta apertura o chiusura del circuito elettrico ed evitare d'altro lato danneggiamenti dell'interruttore stesso (ad esempio quando tale distanza non nota è inferiore al valore previsto, per cui la pressione brusca da parte dell'elemento attuatore potrebbe portare alla rottura di parti dell'interruttore).

Esistono inoltre interruttori nei quali la chiusura dei contatti o, la loro apertura, avviene immediatamente dopo che l'astina è stata impegnata dall'elemento mobile, cioè in una prima parte della corsa dell'astina stessa dalla posizione estratta alla posizione arretrata, seguita una corsa morta dell'astina, per garantire un rapido invio del comando del dispositivo elettrico a valle, come richiesto ad esempio per la verifica della funzionalità dell'interruttore e/o dell'elemento mobile con esso cooperante .

Scopo della presente invenzione consiste nel realizzare un interruttore di tipo autoadattativo, quindi in grado di compensare automaticamente le tolleranze di fabbricazione e montaggio, come sopra spiegato, che garantisca contemporaneamente l'apertura o chiusura rapida del circuito elettrico associato e che presenti una struttura di facile fabbricazione e montaggio.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un interruttore a pulsante di tipo autoadattativo, comprendente un corpo principale avente una porzione di supporto per primi contatti fissi, un'astina scorrevole all'interno di detto corpo principale, un gruppo mobile, interposto fra detta astina e detta porzione di supporto e portante primi contatti mobili cooperanti con detti contatti fissi, primi mezzi elastici interposti fra detto corpo principale e detto gruppo mobile, e mezzi di impegno regolabile per la regolazione della posizione di fine corsa di detta astina rispetto a detto corpo principale, caratterizzato dal fatto che detto gruppo mobile comprende un primo ed un secondo elemento scorrevole, mobili uno rispetto all'altro, detto primo elemento scorrevole portando detti primi contatti mobili; dal fatto che secondi mezzi elastici sono interposti fra detto primo e detto secondo elemento scorrevole e dal fatto che detti mezzi di impegno regolabile sono interposti fra detta astina e detto secondo elemento scorrevole.

Per una migliore comprensione della presente invenzione ne viene ora descritta una forma di realizzazione preferita, a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali :

la figura 1 è una sezione longitudinale dell'interruttore a pulsante secondo l'invenzione; e

la figura 2 è una sezione trasversale dell'interruttore, presa lungo la linea di sezione II-II di fig. 1.

Con riferimento alla figura 1, l'interruttore 1 comprende un corpo di contenimento 2, un'astina mobile 3 ed un elemento telescopico 4, pure mobile rispetto al corpo di contenimento 1 e comprendente un elemento a tazza 5 ed un elemento tubolare 6.

Il corpo di contenimento 2 presenta forma tubolare in due parti 2a, 2b, alloggiente l'elemento intermedio 4 e parte dell'astina 3 e presentante una parete trasversale interna 7. Su una prima faccia 8 di tale parete 7 sono disposti primi contatti fissi 9 collegati elettricamente a terminali 10 che attraversano la parete 7 e sporgono dalla faccia opposta della parete 7 in modo da consentire il collegamento ad un circuito elettrico non mostrato.

Nella parete 7 è ricavato inoltre un incavo 11, estendentesi dalla faccia 8 della parete stessa, ed alloggiente una molla elicoidale 12 compressa fra il fondo dell'incavo 11 ed una faccia 13 di un disco 14 mobile. Il disco 14 presenta, sulla sua faccia 13, primi contatti mobili 15 affacciati ed allineati esattamente ai contatti fissi 9 e, sulla sua faccia 16, opposta alla faccia 13, secondi contatti mobili 17. Differentemente da quanto mostrato in figura 1, i contatti mobili 15 e 17 del disco 14 possono anche non essere reciprocamente allineati, ma sfalsati di 90°, per una migliore sistemazione degli stessi .

Il corpo di contenimento 2 presenta inoltre una coppia di sporgenze 18, estendentisi diametralmente verso l'interno e portanti rispettivi secondi contatti fissi 19, allineati ai secondi contatti mobili 17 e collegati a rispettivi terminali 20 visibili solo parzialmente in figura l.

L'elemento a tazza 5 presenta una protuberanza 21 tubolare e integrale, sporgente assialmente verso il disco 14 per spingere il disco 14 verso la parete 7, vincendo l'azione della molla 12, in seguito all'azionamento dell'astina 3, come spiegato in dettaglio più sotto. L'elemento a tazza 5 presenta pure forma tubolare dotata di un risalto anulare esterno 22 e di un bordo 23 leggermente sporgente verso l'interno. Il bordo 23 dell'elemento a tazza 5 definisce un arresto per una coppia di sporgenze 24 previste ad un'estremità 25 dell'elemento tubolare 6 che è mobile scorrevolmente all'interno dell'elemento a tazza 5. Le sporgenze 24 si estendono radialmente verso l'esterno (cioè verso l'elemento a tazza 5) in modo da interferire con il bordo 23 e definire con questo una posizione di massima estrazione dell'elemento tubolare 6. Ovviamente, il bordo 23 è dotato di una coppia di intagli, non visibili, per consentire l'inserimento delle sporgenze 24 dell'elemento tubolare 6 all'interno dell'elemento a tazza 5 in fase di assemblaggio. In uso, gli intagli non mostrati e le sporgenze 24 vengono sfalsati angolarmente, per impedire la fuoriuscita dell'elemento tubolare 6 dall'elemento a tazza 5.

L'estremità, opposta all'estremità 25, dell'elemento tubolare 6 presenta un bordo sagomato 26 formante una flangia 27 anulare sporgente verso l'esterno e formante una battuta per una molla elicoidale 28 circondante l'elemento tubolare 6 e circondata a sua volta dal corpo di contenimento 2. La molla 28 si appoggia inoltre contro il risalto anulare esterno 22 dell'elemento a tazza 5 per mantenere normalmente l'elemento tubolare 6 nella posizione di massima estrazione rispetto all'elemento a tazza 5, tale posizione essendo limitata da una porzione di estremità 2c più stretta del corpo di contenimento 2. Il bordo sagomato 26 forma inoltre una coppia di aperture 29, visibili in figura 1, che attraversano trasversalmente il bordo sagomato 26 e si affacciano verso l'interno dell'elemento tubolare 6. Tali aperture 29 alloggiano e consentono l'espansione in allargamento dei bracci 30 di una molla ad U 31, impegnante l'astina 3 per fissarne la posizione rispetto all'elemento tubolare 6.

Allo scopo, l'astina 3 presenta perifericamente porzioni dentate 32 (preferibilmente quattro porzioni longitudinali disposte reciprocamente a 90°, come meglio illustrato in figura 2) definenti una serie di avvallamenti per l'impegno con la molla 31. L'astina 3 è guidata nel suo movimento dal bordo sagomato 26 dell'elemento tubolare 6 (che a tale scopo è controsagomanto all'astina 3 stessa, come si rileva in particolare dalla figura 2) e dalla porzione di estremità 2c del corpo di contenimento 2. Infine, l'astina 3 è dotata di una testa allargata 33, per favorirne 1'azionamento .

In fase di assemblaggio, l'estremità 25 dell'elemento tubolare 6 viene inserita nell'elemento a tazza 5, dopo aver interposto la molla 28, facendo passare le sporgenze 24 negli intagli non mostrati dell'elemento a tazza 5 stesso e ruotando quindi l'elemento tubolare 6. Quindi l'elemento telescopico 4, così ottenuto, viene inserito nella prima porzione 2a (comprendente la parete 7) del corpo di contenimento 2, interponendo la molla

disco 14, e la molla ad U 31 viene inserita in sede, introducendo i suoi bracci 30 nelle aperture 29. Quindi viene chiuso il corpo di contenimento 2, saldando le due porzioni 2a, 2b di cui esso è composto. Infine viene inserita l'astina, che si posiziona in modo che i bracci 30 della molla ad U 31 impegnino il primo avvallamento (a partire estremità di inserzione dell'astina) delle porzioni dentate 32.

Nel montaggio dell'interruttore su autoveicolo, dapprima il corpo di contenimento 2 viene fissato ad una porzione fissa dell'autoveicolo (scocca o montante), quindi viene regolata la posizione dell'astina 3 rispetto all'elemento tubolare 6. A tale scopo, viene esercitata una forte e improvvisa pressione sulla testa 33 dell'astina 3 da parte dell'elemento attuatore non mostrato (rilasciando di colpo il pedale del freno o sbattendo la porta in chiusura). A seguito di tale pressione, e a causa della diversa deformabilità delle molle 12, 28, 31, l'astina 3 rientra all'interno del corpo di contenimento 2, solidale all'elemento tubolare 6, provocando inizialmente la compressione delle molle elicoidali 12 e 28. Non appena l'elemento a tazza 5 e l'elemento tubolare 6 hanno raggiunto la posizione di fine corsa (sporgenza 21 dell'elemento a tazza 5 in battuta contro il disco 14, a sua volta con i contatti mobili 15 in battuta contro i contatti fissi 9; elemento tubolare 6 in battuta contro la base dell'elemento a tazza 5), l'astina 3 comincia la sua corsa rispetto all'elemento tubolare 6, grazie all'elasticità dei bracci 30 della molla 31, i quali, al passaggio dei denti delle porzioni dentate 32 dell'astina 3, si allargano all'interno delle aperture 29 e quindi si riportano a scatto nell'avvallamento successivo delle porzioni dentate 32.

In questo modo, l'astina 3 si porta nella posizione di fine corsa, rispetto al corpo di contenimento 2, legata alla posizione di fine corsa, non nota preventivamente con precisione, dell'elemento attuatore mobile, più una leggera extracorsa dovuta alla forza della pressione esercitata in questa fase. In tal modo, in ogni situazione viene garantito il corretto funzionamento dell'interruttore 1 senza rischi di danneggiamento dello stesso.

In uso, in seguito a pressione sull'astina 3, questa rimane sostanzialmente solidale all'elemento tubolare 6 e grazie alla deformabilità delle molle 12, 28, si ha dapprima la corsa dell'intero elemento telescopico 4, con rapida chiusura della coppia di contatti 15 e 9 e rapida apertura dei contatti 17, 19 (l'interruttore 1 è quindi di tipo bifunzionale); tale corsa utile è quindi seguita da una corsa morta legata allo scorrimento dell'elemento tubolare 6 rispetto all'elemento a tazza 5.

L'interruttore risulta inoltre semplice da montare, in quanto è completamente pre-assemblato, e richiede solo il fissaggio del corpo di contenimento 2 all'elemento fisso dell'autoveicolo, con automatico adattamento della posizione di fine corsa dell'astina 3, come sopra spiegato.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Interruttore a pulsante (1) di tipo autoadattativo, comprendente un corpo principale (2) avente una porzione di supporto (7) per primi contatti fissi (9), un'astina (3) scorrevole all'interno di detto corpo principale, un gruppo mobile (4, 14), interposto fra detta astina (3) e detta porzione di supporto (7) e portante primi contatti mobili (15) cooperanti con detti primi contatti fissi (9), primi mezzi elastici (12) interposti fra detto corpo principale (2) e detto gruppo mobile (4, 14), e mezzi di impegno regolabile (31, 32) per la regolazione della posizione di fine corsa di detta astina (3) rispetto a detto corpo principale (2), caratterizzato dal fatto che detto gruppo mobile (4, 14) comprende un primo (5, 14) ed un secondo (6) elemento scorrevole, mobili uno rispetto all'altro, detto primo elemento scorrevole (5, 14) portando detti primi contatti mobili (15); dal fatto che secondi mezzi elastici (28) sono interposti fra detto primo (5, 14) e detto secondo (6) elemento scorrevole e dal fatto che detti mezzi di impegno regolabile (31, 32) sono interposti fra detta astina (3) e detto secondo elemento scorrevole (6).
2. 2. Interruttore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti primo (5, 14) e secondo (6) elemento scorrevole formano un elemento telescopi (4 )
3. 3. Interruttore secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di impegno regolabile comprendono un elemento elastico (31) impegnante uno di una pluralità di incavi (32) previsti su uno fra detta astina (3) e detto secondo elemento scorrevole (6).
4. 4. Interruttore secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detta astina (3) presenta almeno una porzione dentata (32) definente detti incavi e dal fatto che detto secondo elemento scorrevole (6) comprende una sede (29) per detto elemento elastico (31).
5. 5. Interruttore secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che detto elemento elastico comprende una molla ad U (31) presentante bracci (30) per l'impegno con detti incavi e dal fatto che detto secondo elemento scorrevole (6) presenta un bordo sagomato (26) avente una coppia di aperture trasversali (29) alloggienti detti bracci (30) di detta molla ad U (31) ed in comunicazione con l'interno di detto secondo elemento scorrevole (6).
6. 6. Interruttore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzato dal fatto che detto primo (5, 14) e detto secondo (6) elemento scorrevole presentano mezzi di arresto (23, 24) reciprocamente contrapposti definenti una posizione di massimo allontanamento fra detti primo e secondo elemento scorrevole.
7. 7. Interruttore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 6, caratterizzato dal fatto che detto primo elemento scorrevole (5, 14) comprende un elemento a tazza (5) ed un elemento a disco (14), detto elemento a tazza (5) alloggiando detto secondo elemento scorrevole (6) e presentando una sporgenza assiale (21) estendentesi verso detti primi contatti fissi (9), detto corpo a disco (14) portando detti primi contatti mobili (15) ed essendo interposto fra detta sporgenza assiale (21) e detti primi mezzi elastici (12).
8. 8. Interruttore secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detto elemento a disco (14) porta secondi contatti mobili (17) rivolti verso detto primo elemento a tazza (5) e cooperanti con secondi contatti fissi (19) portati da detto corpo principale (2).
9. 9. Interruttore a pulsante di tipo autoadattativo, come descritto con riferimento ai disegni allegati.