ITTO980714A1 - Apparecchio elettrico comandabile manualmente, in particolare apparec- chio tosaerba. - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

di Brevetto per Invenzione Industriale,

La presente invenzione si riferisce ad un apparecchio elettrico comandabile manualmente, in particolare un apparecchio tosaerba.

Come è noto, i tradizionali sistemi di avviamento e di sicurezza per apparecchi tosaerba sono basati su interruttori che determinano meccanicamente la chiusura o l'apertura di un circuito che collega il motore del tosaerba alla linea di alimentazione.

Tipicamente, il comando viene trasferito all ' interruttore mediante sistemi di leverismi azionati dall'utente per mezzo di una leva posta sul manubrio dell 'apparecchio tosaerba .

I sistemi di leverismi svolgono una ulteriore funzione di sicurezza, in quanto distanziano la parte elettrica a tensione di rete dalla mano dell'utente che aziona l’interruttore.

Tali apparecchi presentano alcuni inconvenienti.

In primo luogo, il sistema meccanico è soggetto ad usura e, pertanto, il dispositivo di avviamento può andare incontro a guasti e rotture dovute ad affaticamento delle parti sollecitate.

Inoltre, è facile manomettere l'interruttore di sicurezza fissando, con un nastro adesivo, la leva di azionamento al manubrio dell'apparecchio, sul quale è posta .

Ciò può avvenire, ad esempio, nel tentativo, da parte di un utente, di ovviare all'affaticamento della mano causato dalla necessità di mantenere premuta la leva durante tutto il periodo di funzionamento dell'apparecchio, cose che rappresenta un ulteriore inconveniente dei sistemi tradizionali.

Infine, i dispositivi noti risultano generalmente ingombranti a causa del fatto che, per salvaguardare le distanza di sicurezza elettrica interne e verso l 'operatore, è necessario adottare barriere meccaniche interne al pulsante stesso.

Scopo della presente invenzione è fornire un apparecchio elettrico comandato manualmente che risulti privo degli inconvenienti descritti e che, in particolare, sia affidabile, privo di parti meccaniche soggette ad usura, sicuro al punto di vista dell'utente e di ingombro ridotto.

Inoltre, scopo della presente invenzione è fornire un apparecchio elettrico che sia di semplice ed economica realizzazione e di facile manutenzione.

In base alla presente invenzione viene pertanto fornito un apparecchio elettrico comandabile manualmente, in particolare un apparecchio tosaerba, comprendente una linea elettrica di alimentazione, mezzi interruttori elettrici comandati interposti su detta linea elettrica di alimentazione e mezzi di attuazione di detti mezzi interruttori elettrici, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di attuazione comprendono un primo sensore di rilevamento di mano, atto a generare un primo segnale elettrico di presa in caso di rilevamento della presa di una mano di un utente su detto apparecchio elettrico, e dal fatto di comprendere mezzi logici di controllo aventi un ingresso ricevente detto primo segnale elettrico di presa ed un'uscita fornente un segnale elettrico di chiusura per detti mezzi interruttori comandati.

In questo modo, il controllo dell'interruttore avviene attraverso mezzi elettrici o elettronici, senza utilizzo di parti meccaniche e dunque, nel complesso, il dispositivo risulta maggiormente affidabile.

In caso di guasto, la manutenzione risulta rapida e semplice, dal momento che è sufficiente sostituire gli elementi di controllo, racchiusi in un unico blocco, senza necessità di eseguire ulteriori operazioni di riparazione .

Inoltre, le parti di circuito con le quali l’utente può entrare in diretto contatto sono alimentate a bassa tensione ed elettricamente isolate dalla linea che alimenta il motore dell'apparecchio, in modo da garantire la sicurezza dell'utente stesso.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno chiari dalla descrizione di una sua forma preferita di realizzazione, che viene di seguito fornita a puro titolo di esempio non limitativo e con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

- la figura 1 è uno schema a blocchi relativo al funzionamento di un apparecchio elettrico realizzato secondo i dettami della presente invenzione;

- la figura 2 è un diagramma di flusso relativo ad un possibile esempio di rilevamento di una sequenza di 'segnali di consenso per l'avviamento dell'apparecchio di figura 1.

Con riferimento alla figura 1, è indicato con 1 un apparecchio elettrico realizzato secondo i dettami della presente invenzione e, per comodità, rappresentato solo parzialmente.

L ' apparecchio 1 comprende una linea di alimentazione 2, alla quale è collegato un motore elettrico 3, mezzi interruttori 4, mezzi attuatori 5, un pulsante di avviamento 6 e mezzi logici di controllo 7 .

I mezzi interruttori 4, del tipo normalmente aperto e convenientemente costituiti da un relè, sono interposti sulla linea di alimentazione 2 in modo da determinare alternativamente l'accensione e lo spegnimento del motore elettrico 3.

I mezzi interruttori 4 sono comandati da un segnale di chiusura Sc generato dai mezzi logici di controllo 7, come descritto nel seguito.

I mezzi attuatori 5 comprendono un primo ed un secondo sensore di presa di mano 5a e 5b, disposti su un manubrio dell'apparecchio elettrico 1, per comodità non rappresentato, in corrispondenza di zone di impugnatura del manubrio stesso da parte di un utente.

Essi sono atti a rilevare la presa di una mano dell'utente sul citato manubrio e a generare, di conseguenza rispettivi primi e secondi segnali elettrici di consenso Sa e Sb, che vengono alimentati in ingresso ai mezzi logici di controllo 7.

I sensori 5a e 5b possono essere di tipo capacitivo .

Questo genere di sensori non richiede che, al fine di rilevare la presenza di una mano, essa eserciti alcuna pressione sui sensori stessi.

Il pulsante di avviamento 6, anch'esso disposto sul manubrio, in modo da poter essere azionato dall'utente senza lasciare la presa sui sensori 5a e 5b, è atto a generare, quando viene premuto, un terzo segnale elettrico di consenso Sp che viene alimentato in ingresso ai mezzi logici di controllo 7.

I mezzi logici di controllo 7 ricevono in ingresso i segnali Sa, Sb e Sp, provenienti rispettivamente dai sensori 5a e 5b e dal pulsante di avviamento 6, e forniscono in uscita il segnale di chiusura Se, atto a comandare alternativamente la chiusura e l'apertura dei mezzi interruttori 4.

In particolare, i mezzi logici 7 comprendono mezzi di rilevamento 8 di una prefissata sequenza temporale dei segnali Sa, Sb e Sp, e mezzi 9 di generazione del segnale Se.

I mezzi di rilevamento 8 sono atti a permettere la generazione del segnale di chiusura Sc soltanto successivamente al verificarsi della suddetta sequenza temporale.

I mezzi di rilevamento 8 sono inoltre realizzati attraverso una macchina sequenziale, la cui implementazione può essere convenientemente ottenuta per mezzo di una matrice logica programmabile (PLA).

I mezzi logici 7 sono inoltre atti a inibire il segnale di chiusura Se quando almeno uno dei sensori di presa 5a e 5b rileva l'interruzione della presa sul manubrio di una delle mani dell'utente.

Con riferimento alla figura 2, verrà di seguito descritta una possibile sequenza temporale dei segnali Sa, Sb e Sp utilizzabile per la generazione del segnale di chiusura Se dei mezzi interruttori 4.

In particolare, la sequenza descritta prevede che, per la generazione del segnale Se, debbano essere rilevati, nell'ordine, il segnale Sa, corrispondente alla presa sul manubrio della mano sinistra, il segnale Sp, corrispondente ad una pressione esercitata sul pulsante di avviamento 6, ed il segnale Sb, corrispondente alla presa sul manubrio della mano destra.

II blocco 100 corrisponde ad uno stato iniziale, in cui nessun segnale valido della sequenza è ancora stato rilevato e memorizzato.

L'uscita dal blocco 100 porta ad un blocco 110, nel quale viene eseguito un primo test sui segnali forniti in ingresso ai mezzi di rilevamento 8 e, in particolare, si verifica se sia stato rilevato come ultimo segnale di consenso valido il segnale Sa.

Se l'esito del test è negativo, si torna a ripetere il test del blocco 110, mentre, in caso contrario, si passa al blocco 120.

Nel blocco 120 viene registrata la lettura del segnale Sa e viene memorizzato il nuovo stato, che corrisponde al riconoscimento del solo primo elemento Sa della sequenza prefissata.

L'uscita dal blocco 120 conduce al blocco 130, nel quale viene eseguito un secondo test sull 'insieme dei segnali di consenso Sa, Sb e Sp.

In particolare si verifica se l'ultimo segnale di consenso valido rilevato è il segnale Sp.

In caso di esito del test negativo, dal blocco 130 si torna al blocco 110, dove viene ripetuto il test sul segnale Sa.

Se l'esito del test è positivo, si passa al blocco 140, dove viene registrato il rilevamento del segnale Sp e viene memorizzato il nuovo stato, corrispondente al riconoscimento dei primi due elementi della sequenza, Sa e Sp.

Dal blocco 140 si passa al blocco 150, dove viene eseguito un terzo test, in cui si verifica se l'ultimo segnale di consenso valido rilevato è il segnale Sb.

Se l'esito del test è negativo, si torna al blocco 110, dove viene ripetuto il test sul segnale Sa.

Se l'esito del test è positivo si passa al blocco 160, nel quale viene generato il segnale Se di chiusura dei mezzi interruttori 4.

Il funzionamento dell'apparecchio elettrico 1, realizzato secondo la presente invenzione, è il seguente .

Come accennato in precedenza, una prima funzione svolta dai mezzi logici 7 è il riconoscimento di una prefissata sequenza temporale dei segnali Sa, Sb e Sp e, in conseguenza dell 'avvenuto riconoscimento, la generazione del segnale Sc di chiusura dei mezzi interruttori 4, in modo da collegare il motore 3 alla linea di alimentazione 2 e permetterne l'avviamento.

La sequenza di segnali di consenso Sa, Sb e Sp, che non deve essere necessariamente identica a quella introdotta relativamente alla forma di realizzazione descritta, corrisponde ad una prefissata sequenza di azioni che l'utente deve eseguire quando desidera avviare l'apparecchio 1.

In questo modo si evita che l'apparecchio 1 possa essere avviato accidentalmente, per esempio da bambini, con una semplice pressione del pulsante 6.

Per mantenere in marcia il motore, una volta che lo si sia avviato, è necessario che entrambe le mani dell'utente agiscano sui rispettivi sensori di presa.

Infatti, come ulteriore misura di sicurezza, i mezzi logici 7 provvedono ad interrompere il collegamento fra la linea di alimentazione 2 e il motore 3, inibendo il segnale di chiusura Sc dei mezzi interruttori 4, quando almeno uno dei sensori 5a e 5b cessa di segnalare la presa di una mano sul manubrio dell'apparecchio 1.

Risulta infine chiaro che all'apparecchio elettrico 1 possono essere apportate modifiche e varianti che non escono dall'ambito di protezione della presente invenzione .

In particolare, i mezzi attuatori possono comprendere un solo sensore di presa di mano; i sensori di presa di" mano possono essere di tipo induttivo o resistivo oppure possono essere interruttori a membrana; la sequenza di segnali di consenso per l'avviamento può essere differente da quella descritta.

Claims (9)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1. Apparecchio elettrico (1) comandabile manualmente, in particolare apparecchio tosaerba, comprendente una linea elettrica di alimentazione (2), mezzi interruttori elettrici comandati (4) interposti su detta linea elettrica di alimentazione (2) e mezzi di attuazione (5) di detti mezzi interruttori elettrici (4), caratterizzato dal fatto che detti mezzi di attuazione (5) comprendono un primo sensore di rilevamento di mano (5a), atto a generare un primo segnale elettrico (Sa) di presa in caso di rilevamento della presa di una mano di un utente su detto apparecchio elettrico (1), e dal fatto di comprendere mezzi logici di controllo (7) aventi un ingresso ricevente detto primo segnale elettrico (Sa) di presa ed un'uscita fornente un segnale elettrico (Sc) di chiusura per detti mezzi interruttori comandati (4).
2. 2. Apparecchio elettrico secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di attuazione (5) comprendono un secondo sensore di rilevamento di mano (5b), separato e distante da detto primo sensore di rilevamento di mano (5a), atto a generare un secondo segnale elettrico (Sb) di presa in caso di rilevamento della presa di una mano dell'utente su detto apparecchio elettrico (1).
3. 3 . Apparecchio elettrico secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto di comprendere un pulsante di avviamento (6), atto a generare un terzo segnale elettrico (Sp) quando viene premuto.
4. 4 . Apparecchio elettrico secondo le rivendicazioni 2 e 3, caratterizzato dal fatto che detti mezzi logici di controllo (7) comprendono mezzi di rilevamento (8) di una prefissata sequenza temporale di detti primo, secondo e terzo segnale (Sa), (Sb) e (Sp), atti a generare detto segnale di chiusura (Sc) solo in presenza di detta prefissata sequenza temporale.
5. 5. Apparecchio elettrico secondo le rivendicazioni 2 o 3, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di rilevamento (8) sono realizzati per mezzo di una macchina sequenziale.
6. 6. Apparecchio elettrico secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi interruttori elettrici (4) sono costituiti da un relè.
7. 7. Apparecchio elettrico secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti primo e secondo sensore di presa di mano (5a) e (5b) sono di tipo capacitivo.
8. 8. Apparecchio elettrico secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti primo e secondo sensore di presa di mano (5a) e (5b) sono disposti rispettivamente su una prima ed una seconda zona di impugnatura di detto apparecchio elettrico (1).
9. 9. Apparecchio elettrico, sostanzialmente come descritto ed illustrato con riferimento ai disegni allegati.