IT201600084788A1

IT201600084788A1 - Elemento di fissaggio per ruote di veicoli

Info

Publication number: IT201600084788A1
Application number: IT102016000084788A
Authority: IT
Inventors: Matteo Groppo; Lazzaro Groppo
Original assignee: Matteo Groppo; Lazzaro Groppo
Priority date: 2016-08-11
Filing date: 2016-08-11
Publication date: 2018-02-11
Also published as: EP3282138B1; EP3282138A1

Description

Elemento di fissaggio per ruote di veicoli

DESCRIZIONE

Settore della Tecnica

L’invenzione si riferisce ad un elemento di fissaggio per ruote di veicoli. L’elemento di fissaggio secondo l’invenzione può essere realizzato in forma di dado o bullone.

Arte Nota

Sono noti nell’arte elementi di fissaggio per ruote di veicoli, realizzati in forma di dado o bullone. Questi elementi di fissaggio comprendono in genere un corpo cilindrico dotato o di un foro longitudinale filettato, quando realizzati in forma di dado, o di uno stelo longitudinale filettato, quando realizzati in forma di bullone. Il foro può essere passante o cieco, a seconda delle applicazioni.

Sempre in accordo con l’arte nota, il corpo cilindrico è inoltre dotato di una porzione di impegno o testa per un utensile o una chiave di comando, che consente di ruotare l’elemento di fissaggio attorno all’asse longitudinale. La porzione di impegno presenta in genere una sezione trasversale esagonale e può essere pertanto impegnata con una chiave standard di tipo fisso a sezione esagonale. La chiave può eventualmente essere montata su un dispositivo avvitatore, ad esempio pneumatico. Quando l’elemento di fissaggio è in uso, ossia è impegnato in un prigioniero filettato oppure in una sede filettata a seconda che si tratti, rispettivamente, di un dado o bullone, la porzione di impegno rimane in genere visibile dall’esterno, dovendo essere accessibile alla chiave di comando. Ad esempio, quando il dado o bullone vengono impegnati in un mozzo di una ruota di veicolo, la porzione di impegno rimane visibile all’esterno del cerchio ruota.

In alcune applicazioni, ad esempio in campo automobilistico, esiste la necessità di rendere la porzione di impegno dell’elemento di fissaggio, esteticamente piacevole. Questo risultato può essere ottenuto con trattamenti di vario genere applicati o all’intero corpo dell’elemento di fissaggio, o solamente alla porzione che rimane visibile all’esterno. Ad esempio la porzione di impegno dell’elemento, quando realizzata in acciaio, può essere sottoposta ad un trattamento di cromatura. Oppure la porzione di impegno può essere verniciata. Oppure ancora, la porzione di impegno può essere rivestita con un materiale metallico o plastico. In quest’ultimo caso il rivestimento può essere o aderente alla superficie esterna della porzione di impegno, oppure consistere in un cappuccio cavo piantato per interferenza sulla porzione di impegno. In alcuni casi è anche noto applicare, fra il cappuccio e la porzione di impegno, un adesivo induribile, che migliora sensibilmente il fissaggio dei due componenti. Il fissaggio del cappuccio sulla porzione di impegno deve infatti essere tale da impedire che quando viene applicata all’elemento di fissaggio una coppia di rotazione con la chiave di comando, il cappuccio si stacchi dal corpo dell’elemento di fissaggio a causa del momento applicato. JPS5010968 e GB 2378740 descrivono esempi di elementi di fissaggio dotati di cappuccio del tipo descritto. Secondo tecnica nota, il cappuccio può essere realizzato in vari materiali, ad esempio alluminio, oppure in acciaio cromato.

Gli elementi di fissaggio noti per ruote di veicoli possono inoltre comprendere una boccola associata girevolmente al corpo cilindrico dell’elemento di fissaggio. La boccola in genere è libera di ruotare folle attorno all’asse longitudinale del corpo dell’elemento di fissaggio.

Uno dei problemi che occorre risolvere nella progettazione di un elemento di fissaggio dotato di boccola girevole è di come impedire che la boccola possa essere separata dal corpo dell’elemento di fissaggio, pur mantenendo tuttavia la capacità di ruotare folle attorno al corpo.

Secondo tecnica nota, la boccola è trattenuta stabilmente associata all’elemento di fissaggio grazie al cappuccio.

Esempi di elementi di fissaggio dotati di boccola girevole del tipo suddetto si ritrovano in US 5,772,377 e US 6,592,314.

La soluzione che prevede di trattenere la boccola associata al corpo grazie al cappuccio presenta tuttavia una serie di inconvenienti. Un primo inconveniente risiede nella fragilità dell’insieme a causa dello spessore ridotto della parete del cappuccio. Il cappuccio pertanto si può deformare facilmente durante l’uso dell’elemento di fissaggio, in particolare quando l’elemento è avvitato a fondo, e la boccola si può conseguentemente staccare dal corpo. Un altro inconveniente deriva dalla complessità di realizzazione poiché il cappuccio deve essere ripiegato alla base per trattenere la boccola, e questa operazione deve essere condotta con cura e precisione per mantenere la possibilità di rotazione folle della boccola attorno al corpo dell’elemento di fissaggio. Questa operazione determina inoltre inevitabilmente la creazione di giochi assiali difficilmente eliminabili fra la boccola ed il corpo dell’elemento di fissaggio.

Un primo scopo dell’invenzione è quello di provvedere un elemento di fissaggio, dotato di cappuccio e di boccola girevole, che non presenti gli inconvenienti dell’arte nota. Un altro scopo dell’invenzione è quello di provvedere un elemento del tipo suddetto, che possa essere realizzato sia in forma di dado e sia di bullone. Uno scopo ulteriore dell’invenzione è quello di provvedere un elemento di fissaggio, che risulti esteticamente piacevole e che conservi le caratteristiche estetiche anche dopo un uso gravoso. Non ultimo scopo dell’invenzione è quello di provvedere un dado o bullone, che possano essere realizzati industrialmente a costi vantaggiosi.

Questi ed altri scopi sono ottenuti con l’elemento di fissaggio, come rivendicato nelle annesse rivendicazioni.

Descrizione dell ’ Invenzione

L’elemento di fissaggio per ruote di veicoli secondo l’invenzione comprende un corpo cilindrico. Nel corpo dell’elemento di fissaggio sono definiti: un asse longitudinale, una porzione di impegno per un utensile col quale porre in rotazione l’elemento di fissaggio attorno a detto asse, ed una superficie filettata che si sviluppa assialmente attorno a detto asse longitudinale. In una forma di realizzazione nel corpo dell’elemento di fissaggio è inoltre definita preferibilmente una flangia anulare estendentesi radialmente attorno a detto corpo cilindrico.

L’elemento di fissaggio comprende inoltre un cappuccio ed una boccola. Il cappuccio ricopre una prima estremità di detto corpo cilindrico. La boccola è girevole folle rispetto a detto corpo cilindrico ed è associata ad una seconda estremità di detto corpo cilindrico.

Vantaggiosamente, secondo l’invenzione, il corpo dell’elemento di fissaggio e la boccola girevole sono dotati di mezzi di impegno cooperanti fra loro per mantenere la boccola stabilmente associata a detto corpo. Vantaggiosamente, pertanto, secondo l’invenzione, la boccola è mantenuta stabilmente associata al corpo dell’elemento di fissaggio anche in assenza del cappuccio il quale non svolge la funzione di mantenere la boccola associata al corpo.

A seconda delle varianti realizzative il cappuccio è trattenuto sul corpo dell’elemento di fissaggio mediante un bordo del cappuccio ripiegato attorno al corpo, oppure è trattenuto sull’elemento di fissaggio mediante un bordo del cappuccio ripiegato attorno alla boccola girevole. In questo secondo caso tuttavia il cappuccio non concorre a trattenere la boccola associata al corpo dell’elemento di fissaggio.

L’elemento di fissaggio secondo l’invenzione può essere realizzato in forma di dado o bullone filettato. Quando realizzato in forma di dado, l’elemento comprende un corpo cilindrico dotato di foro longitudinale filettato. Il foro può essere passante oppure cieco. Quando realizzato in forma di bullone, l’elemento comprende un corpo cilindrico dotato di stelo longitudinale filettato. L’elemento di fissaggio secondo l’invenzione comprende una porzione cilindrica che si estende coassiale rispetto al foro o allo stelo filettato. La porzione cilindrica funge da porzione di impegno per una chiave di comando della rotazione dell’elemento di fissaggio. La chiave permette di ruotare l’elemento di fissaggio e di bloccarlo con una certa coppia di bloccaggio impegnandolo o in uno stelo filettato, ad esempio un prigioniero di un mozzo di ruota di veicolo, o in un foro filettato, ad esempio previsto in un mozzo di ruota di veicolo. La porzione cilindrica che funge da porzione di impegno, comprende una sezione trasversale poligonale, preferibilmente esagonale. Il cappuccio è posto a rivestimento attorno alla porzione cilindrica.

Preferibilmente il cappuccio è fissato al corpo dell’elemento di fissaggio mediante cianfrinatura del bordo inferiore del cappuccio attorno alla flangia anulare o attorno alla boccola. Il cappuccio può anche essere reso solidale alla porzione cilindrica mediante piantaggio e/o incollaggio. Vantaggiosamente, secondo l’invenzione, il cappuccio presenta una sezione trasversale interna complementare alla sezione trasversale esterna della porzione cilindrica.

L’elemento di fissaggio può essere realizzato in qualsiasi materiale idoneo, ma sarà preferibilmente realizzato in acciaio. Il cappuccio in particolare sarà preferibilmente realizzato in acciaio inox.

Descrizione Sintetica delle Figure

Alcune forme preferite di realizzazione dell’invenzione saranno descritte a titolo esemplificativo e non limitativo con riferimento alle figure annesse in cui:

- la Fig.l è una sezione longitudinale dell’elemento di fissaggio in una prima forma di realizzazione dell’invenzione;

- la Fig.2A è una sezione longitudinale dell’elemento di fissaggio in una seconda forma di realizzazione dell’invenzione in una fase intermedia di realizzazione prima del montaggio del cappuccio;

- la Fig. 2B è una vista ingrandita di un particolare di Fig.2A;

- la Fig.3A è una vista prospettica in sezione longitudinale dell’elemento di fissaggio di Fig.2 in una fase ulteriore di realizzazione con il cappuccio montato;

- la Fig.3B è una vista ingrandita di un particolare di Fig.3 A;

- le Figg.4A-4C sono viste dall’alto di altrettante varianti di realizzazione dell’invenzione nella fase di realizzazione intermedia prima del montaggio del cappuccio;

- la Fig.5A è una sezione longitudinale dell’elemento di fissaggio in una terza forma di realizzazione dell’invenzione;

- la Fig. 5B è una vista ingrandita di un particolare di Fig.5A.

In tutte le figure sono stati usati gli stessi riferimenti numerici per contraddistinguere componenti uguali o funzionalmente equivalenti.

Descrizione di alcune forme preferite di realizzazione

Riferendoci alla Fig.1 è illustrata una prima forma di realizzazione dell’elemento di fissaggio 11 secondo l’invenzione. L’elemento 11 comprende un corpo cilindrico 13. Nel corpo 13 sono definiti un asse longitudinale “S”, una porzione di impegno 15, una flangia anulare 17 estendentesi radialmente attorno a detto corpo cilindrico 13, una superficie filettata 19 che si sviluppa assialmente attorno a detto asse longitudinale “S”.

La porzione di impegno 15 è prevista per impegnare un utensile (non illustrato) col quale porre in rotazione l’elemento di fissaggio 11 attorno a detto asse “S” quando l’elemento 11 deve essere avvitato o svitato.

L’elemento 11 comprende inoltre un cappuccio 21 che ricopre una prima estremità 23 di detto corpo cilindrico 13.

L’elemento 11 comprende anche una boccola 25 girevole folle rispetto a detto corpo cilindrico 13. La boccola 25 è associata ad una seconda estremità 27 di detto corpo cilindrico 13.

Secondo l’invenzione, il corpo 13 dell’elemento di fissaggio 11 e la boccola 25 sono dotati di mezzi di impegno 29,31 cooperanti fra loro per mantenere la boccola 25 stabilmente associata a detto corpo 13.

Nella forma di realizzazione illustrata detti mezzi di impegno 29,31 comprendono una sede anulare 33 esterna, prevista in detto corpo 13 ed un bordo anulare 35 sporgente radialmente all’interno della boccola 25. In questa forma di realizzazione il bordo anulare 35 presenta una sezione sostanzialmente rettangolare. La sede 33 definisce un bordo di battuta 34 che impedisce che la boccola 25 possa essere sfilata dal corpo 13.

Sempre con riferimento alla forma di realizzazione illustrata l’elemento 11 è realizzato in forma di dado dotato di foro filettato 37. Sarà tuttavia possibile prevedere di realizzare detto elemento 11 in forma di bullone prevedendo uno stelo filettato che si estende assialmente all’esterno del corpo 13, dalla parte opposta alla prima estremità 23. Sia che si tratti di dado o di bullone, la boccola 25 comprende un foro assiale 39 per il passaggio di un prigioniero che si impegna nel dado o per il passaggio dello stelo del bullone. Nella forma di realizzazione illustrata, la boccola 25 comprende inoltre una superficie di battuta conica 41, suscettibile di entrare in contatto con una sede conica corrispondente prevista nel cerchio di una ruota di un veicolo. Altre forme sono possibili per la superficie di battuta 41 della boccola 25.

Il cappuccio 21 è fissato al corpo 13 mediante cianfrinatura o piegatura del bordo di base 43 attorno alla flangia 17. Fra il cappuccio 21 ed il corpo 13 può essere previsto un adesivo. Il cappuccio 21 può anche essere calzato a pressione sul corpo 13 ed essere trattenuto dall’interferenza che si stabilisce fra la superficie interna del cappuccio Il e quella esterna del corpo 13.

Fra la flangia 17 e la boccola 25 è preferibilmente previsto uno spazio libero 44. Nonostante detto spazio 44 il gioco assiale fra il corpo 13 e la boccola 25 è sostanzialmente assente grazie alla battuta fra le superfici coniche esterna 45 del corpo 13 e interna 47 della boccola 25.

Con riferimento alle Figg.2A e 2B è illustrata una seconda forma di realizzazione dell’elemento 11 secondo l’invenzione in una fase intermedia di realizzazione prima del montaggio del cappuccio 21.

La fase illustrata corrisponde alla configurazione che si ottiene dopo che il corpo 13 è stato inserito nella boccola 25. La cooperazione fra i mezzi di impegno 29,31 impedisce che la boccola 25 possa essere separata dal corpo 13. In questa forma di realizzazione il bordo anulare 35 presenta una sezione sostanzialmente trapezoidale. Inoltre, in questa forma di realizzazione il corpo 13 è privo di flangia anulare e conseguentemente il bordo 43 del cappuccio 21 è ripiegato attorno ad un bordo circonferenziale esterno 49 della boccola 25.

Con riferimento alle Figg.3A e 3B è illustrato l’elemento di fissaggio 11 di Fig.2 in una fase ulteriore di realizzazione dopo il montaggio del cappuccio 21. In questa forma di realizzazione, il cappuccio 21 è fissato al corpo 13 mediante cianfrinatura o ripiegatura del bordo di base 43 attorno ad una flangia 50 prevista all’esterno della boccola 25. Fra il cappuccio 21 ed il corpo 13 può essere previsto un adesivo. Il cappuccio 21 può anche essere calzato a pressione sul corpo 13 ed essere trattenuto dall’interferenza che si stabilisce fra la superficie interna del cappuccio Il e quella esterna del corpo 13. Secondo questa forma di realizzazione, la boccola 25 è trattenuta nell’elemento di fissaggio 11 dalla cooperazione fra i mezzi di impegno 29,31 e il cappuccio 21 non concorre a questa funzione.

Riferendoci alle Figg.4A-4C sono illustrate altrettante varianti di realizzazione dei mezzi di impegno 31 previsti nella boccola 25. Detti mezzi di impegno comprendono denti 5 1 in numero di quattro, sei o otto a seconda della variante di realizzazione.

Riferendoci alle Figg.5A e 5B è illustrata una terza forma di realizzazione dell’invenzione in cui l’elemento di fissaggio 11 è realizzato in forma di bullone dotato di stelo filettato 55. Lo stelo filettato definisce una porzione liscia, priva di filettatura, 57 ed una porzione terminale filettata 59. La porzione 59 consente di avvitare il bullone in un foro filettato fino a portare la boccola 25 in battuta con la superficie conica contro la superficie corrispondente di un cerchio ruota. La boccola 25 è libera di ruotare rispetto al corpo 13 ed allo stelo 55 ed è mantenuta associata all’elemento 11 grazie al fatto che il foro 39 presenta un diametro inferiore al diametro esterno della porzione filettata 59. Questa riduzione di diametro è ottenuta mediante compressione radiale della boccola 25 dopo che lo stelo 55 è stato inserito nel foro 39 e la boccola ha raggiunto la porzione liscia 57.

L’elemento di fissaggio così come descritto ed illustrato è suscettibile di numerose varianti e modificazioni, rientranti nello stesso principio inventivo.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Elemento di fissaggio (11) per ruote di veicoli realizzato in forma di dado o di bullone comprendente: - un corpo cilindrico (13), in cui sono definiti una prima estremità (23), una seconda estremità (27), un asse longitudinale (“S”), una porzione di impegno (15) per un utensile ed una superficie filettata (19) che si sviluppa assialmente attorno a detto asse longitudinale m, un cappuccio (21) che ricopre la prima estremità (23) del corpo cilindrico (13); - una boccola (25) associata girevole folle al corpo cilindrico (13); caratterizzato dal fatto che detto corpo cilindrico (13) e detta boccola (25) sono dotati di mezzi di impegno (29, 31; 39, 59) cooperanti fra loro per mantenere la boccola stabilmente associata a detto corpo cilindrico (13), cosicché la boccola (25) è mantenuta stabilmente associata al corpo dell’elemento di fissaggio in assenza del cappuccio (21).
2. Elemento di fissaggio secondo la riv. 1, in cui detti mezzi di impegno (29, 31; 39, 59) comprendono una sede anulare (33) esterna, prevista in detto corpo cilindrico (13) e un bordo anulare (35) sporgente radialmente all’interno della boccola (25).
3. Elemento di fissaggio secondo la riv. 2, in cui detta sede anulare (33) definisce un bordo di battuta (34) per il bordo anulare (35) della boccola, che impedisce che la boccola (25) possa essere sfilata dal corpo cilindrico (13).
4. Elemento di fissaggio secondo la riv. 1 o 2 o 3, in cui il corpo cilindrico (13) comprende una flangia anulare (17) estendentesi radialmente attorno a detto corpo cilindrico (13).
5. Elemento di fissaggio secondo la riv. 3, in cui detto cappuccio (21) è fissato al corpo cilindrico (13) mediante cianfrinatura o piegatura di un bordo di base (43) attorno ad un bordo circonferenziale esterno (49) della boccola (25).
6. Elemento di fissaggio secondo la riv. 4, in cui detto cappuccio (21) è fissato al corpo cilindrico (13) mediante cianfrinatura o piegatura di un bordo di base (43) attorno alla flangia (17).
7. Elemento di fissaggio secondo la riv. 1, in cui detto elemento di fissaggio (11) è realizzato in forma di bullone dotato di stelo filettato (55), definente a sua volta una porzione liscia, priva di filettatura, (57) ed una porzione terminale filettata (59); in cui la boccola (25) è libera di ruotare rispetto al corpo cilindrico (13) ed allo stelo (55) ed è mantenuta associata aH’elemento (11) grazie al fatto che comprende un foro (39) il quale presenta un diametro inferiore al diametro esterno della porzione filettata (59).
8. Elemento di fissaggio secondo una qualsiasi delle riv. precedenti, in cui la boccola (25) comprende un foro assiale (39).
9. Elemento di fissaggio secondo una qualsiasi delle riv. precedenti, in cui la boccola (25) comprende una superficie di battuta interna (47) suscettibile di entrare in contatto con il corpo cilindrico (13) e una superficie di battuta conica (41), suscettibile di entrare in contatto con una sede conica corrispondente prevista nel cerchio di una ruota di un veicolo.
10. Elemento di fissaggio secondo una qualsiasi delle riv. precedenti, in cui il cappuccio (21) è reso solidale al corpo cilindrico (13) e presenta una sezione trasversale interna complementare alla sezione trasversale esterna del corpo cilindrico (13).