IT201700011597A1 - Attuatore lineare, nonche’ sistema di apertura / chiusura che include tale attuatore - Google Patents

Description

ATTUATORE LINEARE, NONCHÉ' SISTEMA DI APERTURA / CHIUSURA CHE INCLUDE TALE ATTUATORE

DESCRIZIONE

Campo di applicazione

La presente invenzione è generalmente applicabile al settore tecnico dei sistemi di movimentazione, ed ha particolarmente per oggetto un attuatore lineare.

L'invenzione ha altresì per oggetto un sistema per l'apertura / chiusura di un'apertura che include tale attuatore.

Stato della Tecnica

E' noto che esistono due principali tipologie di attuatori lineari, idraulico oppure pneumatico.

In entrambi i casi, l'attuatore deve essere collegato ad una linea di adduzione di un fluido di lavoro, sia esso olio oppure aria compressa.

Ciò comporta l'indubbio svantaggio di avere un fluido di lavoro da gestire, con tutte le problematiche del caso. Di conseguenza, tali tipologie di attuatori sono inadatte per tutta una serie di applicazioni non industriali, ad esempio la movimentazione di una porta oppure un'anta scorrevole.

Sono altresì note molle a gas sia a compressione che a trazione. In tali tipologie di molle un gas, generalmente azoto, viene impiegato per richiamare lo stelo in posizione di riposo una volta che lo stesso viene spinto o tirato in posizione di lavoro.

Un noto svantaggio di tali tipologie di molle è che tendono a scaricarsi con il tempo, costringendo alla sostituzione periodica. Inoltre, poiché lo stelo lavora contro un gas man mano che lo stelo viene compresso o tirato aumenta la pressione del gas, e di conseguenza aumenta la forza necessaria per muovere lo stelo.

Presentazione dell'invenzione

Scopo della presente invenzione è quello di superare almeno parzialmente gli inconvenienti sopra riscontrati, mettendo a disposizione un attuatore lineare avente caratteristiche di elevata funzionalità, semplicità costruttiva e costo contenuto.

Un altro scopo dell'invenzione è mettere a disposizione un attuatore lineare che richieda sempre la stessa forza per movimentarne lo stelo, indipendentemente dalla posizione di quest'ultimo.

Un altro scopo dell'invenzione è mettere a disposizione un attuatore lineare che richieda la minima manutenzione.

Un altro scopo dell'invenzione è mettere a disposizione un attuatore lineare di ingombri contenuti.

Un altro scopo dell'invenzione è mettere a disposizione un attuatore che garantisca la chiusura/apertura automatica di una porta o un'anta dalla posizione aperta/chiusa.

Un altro scopo dell'invenzione è mettere a disposizione un attuatore lineare che garantisca il movimento controllato dell'elemento di chiusura a cui è vincolata.

Un altro scopo dell'invenzione è mettere a disposizione un attuatore lineare che presenti un minimo numero di parti costitutive.

Tali scopi, nonché altri che appariranno più chiaramente nel seguito, sono raggiunti da un attuatore lineare in accordo con quanto qui descritto, illustrato e/o rivendicato.

L'attuatore lineare potrà comprendere almeno una camicia definente un asse ed almeno uno stelo avente un cilindro d'estremità reciprocamente scorrevole a tenuta rispetto all'almeno una camicia lungo l'asse fra una posizione di riposo ed una posizione di lavoro.

II cilindro d'estremità potrà dividere l'almeno una camicia in almeno un primo e un secondo vano a volume variabile fra loro fluidicamente indipendenti, uno fra gli almeno un primo e un secondo vano a volume variabile potendo essere fluidicamente isolato e sottovuoto, l'altro fra gli almeno un primo e un secondo vano a volume variabile potendo essere fluidicamente comunicante con l'ambiente esterno.

All'atto del passaggio del cilindro d'estremità dalla posizione di riposo alla posizione di lavoro l'uno fra gli almeno un primo e un secondo vano a volume variabile potrà espandersi, in modo da aspirare il cilindro d'estremità dalla posizione di lavoro alla posizione di riposo richiamando automaticamente l'almeno uno stelo.

Preferibilmente, nell'attuatore lineare di cui sopra il volume minimo dell'uno fra gli almeno un primo e un secondo vano a volume variabile potrà essere sostanzialmente nullo, così come la sua pressione interna.

Preferibilmente, nell'attuatore lineare di cui sopra l'almeno una camicia potrà includere una parete laterale ed una coppia di pareti di estremità, il cilindro d'estremità nella posizione di riposo potendo essere sostanzialmente a contatto con una delle pareti di estremità.

Preferibilmente, nell'attuatore lineare di cui sopra la camicia potrà includere un elemento tubolare definente la parete laterale ed un tappo di estremità reciprocamente accoppiato a tenuta con l'elemento tubolare, il tappo di estremità potendo includere l'una delle pareti di estremità, l'almeno uno stelo e l'elemento tubolare potendo essere reciprocamente configurati in modo che all'atto dell'accoppiamento reciproco del tappo di estremità e dell'elemento tubolare l'una delle pareti di estremità e il cilindro d'estremità siano a reciproco contatto, in modo da garantire che l'uno fra gli almeno un primo e un secondo vano a volume variabile sia sostanzialmente sottovuoto.

Preferibilmente, nell'attuatore lineare di cui sopra l'almeno uno stelo potrà includere inoltre un'estremità opposta al cilindro d'estremità scorrevole esternamente all'almeno una camicia lungo l'asse fra una posizione prossimale all'almeno una camicia, corrispondente ad una fra le posizioni di riposo e di lavoro del cilindro d'estremità, ed una posizione distale dall'almeno una camicia, corrispondente all'altra fra le posizioni di riposo e di lavoro del cilindro d'estremità.

Preferibilmente, nell'attuatore lineare di cui sopra una delle pareti di estremità potrà essere una parete di fondo, l'altra delle pareti di estremità potendo essere una parete opposta avente un'apertura passante per il passaggio dell'almeno uno stelo, l'uno fra gli almeno un primo e un secondo vano a volume variabile potendo includere la parete di fondo, la posizione prossimale dell'estremità opposta dell'almeno uno stelo potendo corrispondere alla posizione di riposo del cilindro d'estremità.

Preferibilmente, nell'attuatore lineare di cui sopra in / da detto altro fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile potrà affluire / effluire un flusso di aria da / verso l'ambiente esterno.

Preferibilmente, nell'attuatore lineare di cui sopra all'atto del passaggio di detto cilindro d'estremità da detta posizione di riposo a detta posizione di lavoro detto altro fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile potrà contrarsi scaricando aria verso l'ambiente esterno, all'atto dell'aspirazione di detto cilindro d'estremità da detta posizione di lavoro a detta posizione di riposo detto altro fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile potendo espandersi aspirando aria daN'ambiente esterno.

Preferibilmente, l'attuatore lineare di cui sopra potrà comprendere inoltre mezzi di controllo del flusso di aria affluente in / effluente da detto altro fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile per controllare la forza necessaria per il passaggio di detto cilindro d'estremità da detta posizione di riposo a detta posizione di lavoro e/o la velocità di aspirazione dello stesso da detta posizione di lavoro a detta posizione di riposo.

Preferibilmente, nell'attuatore lineare di cui sopra i mezzi di controllo potranno includere:

- un prima ed una seconda linea per il collegamento fluidico di detto altro fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile con l'ambiente esterno;

- mezzi valvolari agenti selettivamente su una di dette prima e seconda linea di collegamento fluidico per aprirla all'atto del passaggio di detto cilindro d'estremità da detta posizione di riposo a detta posizione di lavoro e per otturarla all'atto del passaggio inverso, in modo da forzare l'aria ad affluire in detto altro fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile attraverso l'altra di dette prima e seconda linea di collegamento fluidico.

Preferibilmente, nell'attuatore lineare di cui sopra i mezzi di controllo potranno includere inoltre mezzi di regolazione agenti su detta altra di dette prima e seconda linea di collegamento fluidico per regolarne la sezione di passaggio.

Preferibilmente, nell'attuatore lineare di cui sopra detta altra di dette prima e seconda linea di collegamento fluidico potranno includere almeno un condotto, detti mezzi di regolazione potendo includere un grano di regolazione avente un'estremità di comando accessibile dall'esterno da parte di un operatore ed un'estremità di lavoro agente in detto almeno un condotto.

Potrà inoltre essere previsto un sistema per la chiusura / l'apertura automatica di un'apertura, il quale potrà comprendere:

- almeno un elemento di chiusura mobile fra una posizione di chiusura in cui chiude detto passaggio ed una posizione di apertura in cui detto passaggio è aperto;

- mezzi per la movimentazione di detto almeno un elemento di chiusura;

in cui i mezzi di movimentazione potranno includere oppure potranno essere costituiti dall'attuatore lineare di cui sopra.

In un ulteriore aspetto, indipendentemente dalla configurazione dell'attuatore lineare sopra descritta, potrà essere previsto un sistema per la chiusura / l'apertura di un'apertura, in particolare mediante una porta o anta scorrevole, in accordo con quanto qui descritto, illustrato e/o rivendicato.

II sistema per la chiusura / l'apertura automatica di un'apertura potrà comprendere almeno un elemento di chiusura scorrevole in un piano fra una posizione di chiusura in cui chiude l'apertura ed una posizione di apertura in cui l'apertura è aperta, ed almeno un attuatore lineare operativamente accoppiato con l'almeno un elemento di chiusura (D) per richiamarlo automaticamente da una delle posizioni di apertura e di chiusura verso l'altra delle posizioni di apertura e di chiusura.

Nel sistema di cui sopra l'attuatore lineare potrà includere almeno una camicia definente un asse ed almeno uno stelo reciprocamente scorrevole rispetto all'almeno una camicia, l'asse potendo essere sostanzialmente parallelo al piano.

Nel sistema di cui sopra l'attuatore lineare potrà includere un elemento stazionario ed un elemento mobile, uno fra gli elemento stazionario ed elemento mobile potendo includere l'almeno una camicia, l'altro fra gli elemento stazionario ed elemento mobile potendo includere l'almeno uno stelo.

Nel sistema di cui sopra l'elemento mobile dell'attuatore lineare potrà essere reciprocamente collegato con l'almeno un elemento di chiusura per scorrere lungo l'asse, il sistema potrà includere inoltre almeno un binario di guida per lo scorrimento dell'elemento mobile dell'attuatore lineare definente una direzione di scorrimento sostanzialmente parallela all'asse.

Preferibilmente, nel sistema di cui sopra l'elemento mobile di detto attuatore lineare potrà includere mezzi cursori operativamente impegnati in detto almeno un binario di guida.

Preferibilmente, nel sistema di cui sopra l'elemento mobile di detto attuatore lineare potrà includere detta almeno una camicia, l'elemento stazionario di detto attuatore lineare potendo includere detto almeno uno stelo, detti mezzi cursori potendo includere almeno una coppia di slitte accoppiabili con detta almeno una camicia.

Preferibilmente, il sistema di cui sopra potrà comprendere inoltre un profilo allungato cavo che include detto almeno un binario di guida, detto attuatore lineare potendo essere inserito a scomparsa in detto profilo allungato.

Preferibilmente, nel sistema di cui sopra detto almeno un elemento di chiusura potrà comprendere inoltre un telaio, detto profilo allungato potendo essere inserito internamente a detto telaio oppure essendo parte integrante di quest'ultimo.

Preferibilmente, nel sistema di cui sopra detto profilo allungato cavo potrà essere posto superiormente a detto almeno un elemento di chiusura.

Preferibilmente, nel sistema di cui sopra detto almeno uno stelo di detto attuatore lineare potrà comprendere un cilindro d'estremità reciprocamente scorrevole a tenuta rispetto a detta almeno una camicia lungo detto asse fra una posizione di riposo ed una posizione di lavoro, detto cilindro d'estremità potendo dividere detta almeno una camicia in almeno un primo e un secondo vano a volume variabile fra loro fluidicamente indipendenti, all'atto del passaggio di detto cilindro d'estremità da detta posizione di riposo a detta posizione di lavoro uno fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile espandendosi, quando detto uno fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile presenta volume minimo detto almeno un elemento di chiusura essendo in detta posizione chiusa.

Preferibilmente, nel sistema di cui sopra l'attuatore lineare potrà avere una o più delle caratteristiche sopra menzionate.

In un ulteriore aspetto, indipendentemente dalla configurazione dell'attuatore lineare e/o del sistema di apertura/chiusura sopra descritti, potrà essere previsto un'unità di controllo del flusso di un fluido di lavoro in accordo con quanto qui descritto, illustrato e/o rivendicato.

L'unità di controllo del flusso di un fluido di lavoro potrà essere accoppiabile ad un attuatore lineare, il quale potrà includere almeno una camicia definente un asse ed almeno uno stelo avente un cilindro d'estremità reciprocamente scorrevole a tenuta rispetto all'almeno una camicia lungo l'asse fra una posizione di riposo ed una posizione di lavoro.

Nell'unità di controllo del flusso di cui sopra il cilindro d'estremità potrà dividere l'almeno una camicia in almeno un primo e un secondo vano a volume variabile fra loro fluidicamente indipendenti. Uno fra gli almeno un primo e un secondo vano a volume variabile potrà essere fluidicamente comunicante con l'ambiente esterno.

L'unità di controllo potrà includere una prima ed una seconda linea per il collegamento fluidico dell'uno fra gli almeno un primo e un secondo vano a volume variabile con l'ambiente esterno; e mezzi valvolari agenti selettivamente su una fra le prima e seconda linea di collegamento fluidico per aprirla all'atto del passaggio del cilindro d'estremità dalla posizione di riposo alla posizione di lavoro e per otturarla all'atto del passaggio inverso.

In tal modo, si potrà forzare l'aria ad affluire nell'altro fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile attraverso l'altra fra le prima e seconda linea di collegamento fluidico.

Preferibilmente, l'unità di controllo del flusso di cui sopra potrà comprendere inoltre mezzi di regolazione agenti su detta altra di dette prima e seconda linea di collegamento fluidico per regolarne la sezione di passaggio.

Preferibilmente, nell'unità di controllo del flusso di cui sopra detta altra di dette prima e seconda linea di collegamento fluidico potrà includere almeno un condotto, detti mezzi di regolazione potendo includere un grano di regolazione avente un'estremità di comando accessibile dall'esterno da parte di un operatore ed un'estremità di lavoro agente in detto almeno un condotto.

Potrà altresì essere previsto un attuatore lineare che include l'unità di controllo del flusso di fluido di lavoro di cui sopra.

In particolare, tale attuatore lineare potrà comprendere:

- almeno una camicia definente un asse;

- almeno uno stelo avente un cilindro d'estremità reciprocamente scorrevole a tenuta rispetto a detta almeno una camicia lungo detto asse fra una posizione di riposo ed una posizione di lavoro;

- mezzi di controllo del flusso di aria affluente in / effluente da detto uno fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile per controllare la forza necessaria per il passaggio di detto cilindro d'estremità da detta posizione di riposo a detta posizione di lavoro e/o la velocità di ritorno dello stesso da detta posizione di lavoro a detta posizione di riposo;

in cui detto cilindro d'estremità divide detta almeno una camicia in almeno un primo e un secondo vano a volume variabile fra loro fluidicamente indipendenti, uno fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile essendo fluidicamente comunicante con l'ambiente esterno;

in cui detti mezzi di controllo includono oppure sono costituiti dall'unità di controllo sopra menzionata.

Preferibilmente, nell'attuatore che include l'unità di controllo di cui sopra in / da detto uno fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile potrà affluire / effluire un flusso di aria da / verso l'ambiente esterno.

Preferibilmente, nell'attuatore che include l'unità di controllo di cui sopra all'atto del passaggio di detto cilindro d'estremità da detta posizione di riposo a detta posizione di lavoro detto uno fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile potrà contrarsi scaricando aria verso l'ambiente esterno, all'atto del passaggio di detto cilindro d'estremità da detta posizione di lavoro a detta posizione di riposo detto uno fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile potrà espandersi aspirando di aria daN'ambiente esterno.

Preferibilmente, nell'attuatore che include l'unità di controllo di cui sopra l'attuatore lineare potrà avere una o più delle caratteristiche sopra menzionate.

Breve descrizione dei disegni

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di alcune forme di realizzazione preferite ma non esclusive di una cerniera 1, illustrate a titolo di esempio non limitativo con l'ausilio delle unite tavole di disegno in cui:

le FIGG. la e 2a sono viste schematiche di una forma di realizzazione del sistema 100 per la chiusura di un'apertura P mediante una porta scorrevole D movimentata da una forma di realizzazione preferita ama non esclusiva di un attuatore lineare 1, rispettivamente in posizione di porta D chiusa e porta D aperta;

le FIGG. lb e 2b sono viste schematiche della forma di realizzazione dell'attuatore lineare 1 delle FIGG. la e 2a rispettivamente in posizione di porta D chiusa e porta D aperta;

la FIG. 3 è una vista esplosa della forma di realizzazione dell'attuatore lineare 1 delle FIGG. la e 2a;

le FIGG. 4a e 4b sono viste in sezione rispettivamente delle estremità 13" e 13' dell'elemento tubolare 11 della forma di realizzazione dell'attuatore lineare 1 delle FIGG. la e lb in posizione di porta D chiusa;

la FIG. 5 è una vista in sezione dell'estremità 13" dell'elemento tubolare 11 della forma di realizzazione dell'attuatore lineare 1 delle FIGG. 2a e 2b in posizione di porta D aperta;

la FIG. 6 è una vista in sezione dell'estremità 13" dell'elemento tubolare 11 di un'ulteriore forma di realizzazione di un attuatore lineare 1 avente l'estremità 22 in posizione distale;

la FIG. 7 è una vista in sezione dell'estremità 13' dell'elemento tubolare 11 dell'ulteriore forma di realizzazione dell'attuatore lineare 1 di FIG. 6 avente l'estremità 22 in posizione prossimale;

le FIGG. 8a e 8b sono viste schematiche ingrandite della forma di realizzazione del sistema 100 delle FIGG. la e 2a, con in evidenza l'attuatore lineare 1 rispettivamente in posizione di porta D chiusa e porta D aperta;

le FIGG. 9a e 9b sono viste in sezione della forma di realizzazione dell'attuatore lineare 1 illustrato nelle FIGG. 8a e 8b rispettivamente in posizione di porta D chiusa e porta D aperta.

Descrizione dettagliata di alcuni esempi di realizzazione preferiti

Con riferimento alle figure citate, si descrive un attuatore lineare 1, atto a movimentare linearmente qualsivoglia oggetto, meccanismo o sistema. L'attuatore lineare potrà agire direttamente o indirettamente, tramite pulegge o rinvìi.

In una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva dell'invenzione, l'attuatore lineare 1 potrà essere impiegato in un sistema 100 per la chiusura / l'apertura di un'apertura P mediante un elemento di chiusura D mobile fra una posizione di apertura e una posizione di chiusura.

In generale, l'apertura P potrà essere una qualsivoglia apertura praticata in una qualsiasi struttura di supporto stazionaria, e l'elemento di chiusura D potrà essere qualsivoglia, ad esempio una porta, un'anta, un portello, una botola o similare. Parimenti, l'elemento di chiusura D potrà muoversi con qualsivoglia moto, rettilineo lungo un piano di scorrimento oppure rotatorio attorno ad un asse di rotazione.

In quest'ultimo caso, l'attuatore lineare 1 potrà agire da chiudiporta o da dispositivo a cerniera, oppure potrà essere parte integrante di esso.

Ad esempio, come illustrato nelle FIGG. la e 2a, l'apertura P potrà essere un passaggio praticato in un muro W, e l'elemento di chiusura D potrà essere una porta scorrevole in un piano definito dalla porta stessa fra una posizione chiusa, illustrata in FIG. la, ed una posizione aperta, illustrata in FIG. 2a. Le FIGG. lb e 2b illustrano rispettivamente l'attuatore lineare 1 nelle posizioni corrispondenti a quelle delle FIGG. la e 2a.

In generale, l'attuatore lineare 1 potrà comprendere una camicia 10 definente un asse X ed uno stelo 20 in essa scorrevole fra una posizione ritratta, illustrata ad esempio in FIG. lb, ed una posizione estesa, illustrata ad esempio in FIG. 2b.

Anche se nel prosieguo, si descriverà la camicia 10 come elemento mobile rispetto allo stelo 20 stazionario, si comprende che potrà anche avvenire il contrario, e cioè lo stelo muoversi rispetto alla camicia stazionaria, senza per questo uscire daN'ambito di tutela delle rivendicazioni allegate.

Si comprende altresì che anche se nelle forme di realizzazione illustrate è previsto un singolo stelo 20 ed una singola camicia 10, l'attuatore lineare 1 potrà includere una pluralità di camicie e/o una pluralità di steli, così come potrà essere accoppiato ad altri attuatori, ad esempio molle a gas di tipo noto, senza per questo uscire daN'ambito di tutela delle rivendicazioni allegate.

In ogni caso, l'elemento mobile dell'attuatore lineare 1, nell'esempio di realizzazione illustrato nelle figure allegate la camicia 10, potrà essere reciprocamente collegato con la porta scorrevole D, mentre l'elemento stazionario, nell'esempio di realizzazione illustrato nelle figure allegate lo stelo 20, potrà essere fissato al muro W.

Pertanto, la camicia 10 scorrerà solidalmente alla porta fra le posizioni di apertura e chiusura della stessa.

Allo scopo, potranno essere previsti mezzi cursori, ad esempio due o più slitte 110, 111, operativamente impegnati in uno o più binari di guida 120 definenti una direzione di scorrimento d sostanzialmente parallela all'asse X definito dalla camicia.

Vantaggiosamente, le slitte 110, 111 potranno essere accoppiabili all'elemento tubolare 11 dell'attuatore lineare 10, ad esempio inserite scorrevolmente su di esso.

In tal modo, si ottiene un attuatore lineare compatto, semplice da realizzare e funzionale.

Tali caratteristiche ne consentono l'inserimento a scomparsa in un profilo allungato cavo 130 tubolare o a "C" aperto inferiormente, il quale potrà essere inserito nel telaio della porta oppure in una controsoffittatura, oppure essere parte integrante degli stessi.

Preferibilmente, il profilo 130 con l'attuatore lineare 1 potrà essere posizionato superiormente ad una porta scorrevole D. D'altra parte, esso potrà essere posizionato anche lateralmente alla porta D oppure anche al disotto della stessa, utilizzando opportuni mezzi di rinvio quali ad esempio carrucole e funi.

L'attuatore lineare 1 impiegabile nel sistema 100 potrà essere di tipo qualsivoglia. Preferibilmente, esso sarà di tipo pneumatico, ad esempio una molla a gas di tipo in sé noto.

In una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva del sistema 100, l'attuatore 1 potrà presentare le caratteristiche di seguito descritte.

Anche se nel prosieguo della descrizione si descriverà un attuatore lineare 1 per movimentare la porta scorrevole D, si comprende che l'attuatore lineare 1 potrà avere qualsivoglia impiego senza per questo uscire daN'ambito di tutela delle rivendicazioni allegate.

Come sopra accennato, nella presente descrizione la nozione di scorrimento fra lo stelo 20 e la camicia 10 e le relative parti va intesa in modo relativo e non assoluto. Pertanto, anche laddove per semplicità si citerà lo scorrimento dello stelo 20 rispetto alla camicia 10, bisogna intendere che lo scorrimento fra queste parti è reciproco e relativo l'uno all'altro.

Nella forma di realizzazione illustrata nelle FIGG. dalla la alla 5 la posizione ritratta della FIG. lb, corrispondente alla posizione di porta D chiusa, corrisponde alla posizione di riposo dell'attuatore lineare 1, cioè quella in cui lo stesso attuatore lineare 1 è non sollecitato da forze esterne.

D'altra parte, la posizione estesa della FIG. 2b, corrispondente alla posizione di porta D aperta, corrisponde alla posizione di lavoro dell'attuatore lineare 1, cioè quella in cui lo stesso attuatore lineare 1 è sollecitato dalla forza che l'utente imprime alla porta per aprirla. Da tale posizione l'attuatore lineare 1 richiude automaticamente la porta D, oppure, il che è lo stesso, l'attuatore lineare 1 si riporta automaticamente in posizione di riposo.

In tale forma di realizzazione, quindi, l'attuatore lineare 1 lavora in trazione.

Vantaggiosamente, lo stelo 20 potrà includere un cilindro d'estremità 21 ed un'estremità opposta 22, entrambe naturalmente scorrevoli solidalmente l'una all'altra lungo l'asse X mediante lo stelo 20. Il cilindro d'estremità 21, quindi, scorrerà anch'esso fra le posizioni di riposo e di lavoro.

Il cilindro d'estremità 21 potrà scorrere a tenuta internamente alla camicia 10 mediante una guarnizione 23, di tipo in sé noto. L'estremità opposta 22 potrà scorrere esternamente alla camicia 10 fra una posizione a questa prossimale, corrispondente alla posizione di riposo illustrata in FIG. lb, ed una posizione da essa distale, corrispondente alla posizione di lavoro illustrata in FIG. 2b.

La camicia 10 potrà includere un elemento tubolare 11 definente la parete laterale della stessa, un tappo di estremità 12 avvitato a tenuta in corrispondenza dell'estremità 13' dell'elemento tubolare 11 ed un elemento di chiusura 14 avvitato a tenuta in corrispondenza dell'altra estremità 13" dell'elemento tubolare 11.

Lo stelo 20 potrà essere montato scorrevole attraverso un'apertura passante 15 attraverso la parete 14' dell'elemento di chiusura 14.

Vantaggiosamente, lo stelo 20 e l'elemento tubolare 11 potranno essere reciprocamente configurati in modo che quando l'estremità 22 è in posizione prossimale di riposo, illustrata ad esempio in FIG. lb, la parete di fondo 16 del tappo di estremità 12 vada a contatto con il cilindro d'estremità 21, come particolarmente illustrato in FIG. 4b.

Il cilindro d'estremità 21 potrà dividere la camicia 10 in un primo e un secondo vano a volume variabile 18', 18" fra loro fluidicamente indipendenti, cioè vani che fra loro non sono fluidamente comunicanti e non scambiano fluido.

Quando l'estremità 22 è in posizione di riposo, come illustrato ad esempio in FIG. lb, il vano a volume variabile 18' ha il volume minimo mentre il vano a volume variabile 18" ha il volume massimo, mentre accade il contrario quando l'estremità 22 è in posizione di lavoro, come illustrato ad esempio in FIG. 2b.

Poiché il tappo di estremità 12 è avvitato a tenuta nell'elemento tubolare 11 e il cilindro d'estremità 21 è inserito a tenuta in quest'ultimo, il vano 18' è fluidicamente isolato, cioè nello/dallo stesso non può entrare/uscire fluido.

D'altra parte, poiché quando l'estremità 22 è in posizione di riposo, illustrata ad esempio in FIG. lb, la parete di fondo 16 del tappo di estremità 12 è a contatto con il cilindro d'estremità 21, come particolarmente illustrato in FIG. 4b, il vano 18' è sottovuoto. In tale posizione, quindi, il volume del vano 18', corrispondente al suo volume minimo, è sostanzialmente nullo, al pari della pressione all'interno dello stesso.

A tal fine, l'avvitamento del tappo di estremità 12 potrà avvenire quando il cilindro d'estremità 21 è già in corrispondenza dell'estremità 13' dell'elemento tubolare 11. Ciò avviene quando l'estremità 22 è in posizione prossimale di riposo, illustrata ad esempio in FIG. lb. Inserendo il cilindro d'estremità 21 attraverso l'estremità 13", infatti, si potrà espellere sostanzialmente tutta l'aria dal vano 18', che viene poi tappato con il tappo di estremità 12.

In tal modo, si avrà la garanzia che il vano 18' resti sottovuoto senza l'ausilio di pompe o mezzi a vuoto esterni.

Si comprende tuttavia che potrà essere possibile mettere il vano 18' sottovuoto in qualsivoglia modo, ad esempio collegandolo a pompe o mezzi a vuoto esterni, senza per questo uscire dall'ambito di tutela delle rivendicazioni allegate.

Vantaggiosamente, il vano 18" potrà essere fluidicamente comunicante con l'ambiente esterno. In tal modo, il vano 18" potrà trovarsi a pressione atmosferica, cioè alla pressione dell'ambiente esterno.

Per quanto sopra, nella posizione di porta chiusa illustrata in FIG la il cilindro d'estremità 21 permane contro la parete di fondo 16 del tappo di estremità 12, e pertanto l'estremità 22 permane nella posizione di riposo prossimale alla camicia 10.

Una volta che un utente apre la porta scorrevole D, cioè all'atto del passaggio dell'estremità 22 dalla posizione di riposo prossimale alla camicia 10 alla posizione di lavoro distale dalla stessa, il vano 18' si espande aumentando di volume fino ad un volume massimo, mentre il vano 18" si contrae diminuendo di volume fino ad un volume minimo.

Nel far ciò, l'utente lavora contro il vuoto presente nel vano 18', il che garantisce che occorrerà sempre la stessa forza per aprire la porta scorrevole D indipendentemente dalla posizione della stessa. Al contempo, il vano 18" scarica neN'ambiente esterno l'aria in esso presente.

Una volta che l'utente lascia la porta D dalla posizione aperta, il vuoto presente nel vano 18' aspirerà lo stelo 20 richiamandone automaticamente l'estremità 22 verso la posizione di riposo prossimale alla camicia 10, riportando il cilindro d'estremità 21 contro il tappo di estremità 12 e chiudendo di conseguenza automaticamente la porta scorrevole D. Al contempo, il vano 18" si caricherà di aria proveniente daN'ambiente esterno.

Grazie al fatto che il vano 18' è sostanzialmente sottovuoto, l'attuatore lineare 1 garantisce la costanza della forza occorrente per aprire/chiudere la porta D indipendentemente dalla posizione della stessa.

E' evidente, inoltre, che l'attuatore lineare 1 è estremamente funzionale ed è semplice ed economico da realizzare e montare.

Il montaggio infatti avverrà inserendo come sopra descritto lo stelo 20 attraverso l'elemento tubolare 11, avvitando in corrispondenza dell'estremità 13' di quest'ultimo il tappo di estremità 12 come sopra accennato per ottenere un vano 18' sottovuoto, ed avvitando in corrispondenza dell'estremità opposta 13" l'elemento di chiusura 14 previo inserimento dello stesso sull'estremità 22 dello stelo 20 attraverso l'apertura 15.

Il montaggio verrà poi completato calzando la membrana elastomerica 24 sullo stelo 20 ed inserendo la stessa nell'alloggiamento 26, bloccando il movimento assiale di quest'ultima mediante un anello d'arresto 25, che potrà ad esempio essere un anello Seeger.

Poiché le parti costruttive sono minime, al pari di quelle in movimento reciproco, l'attuatore lineare richiederà una minima manutenzione e garantirà una durata elevata.

Gli ingombri dell'attuatore lineare 1 sono minimi, rendendolo adatto a qualsivoglia applicazione, ad esempio per movimentare porte o ante scorrevoli, come meglio descritto in seguito.

La semplicità dell'attuatore lineare 1 garantirà sempre la chiusura/apertura automatica della porta o anta dalla posizione aperta/chiusa.

In una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva dell'invenzione, l'elemento di chiusura 14 potrà includere mezzi per il controllo del flusso di aria in entrata / in uscita nel / dal vano a volume variabile 18", in modo controllare la forza necessaria per aprire la porta scorrevole D e la velocità di chiusura della stessa.

Si comprende che i mezzi di controllo potranno essere configurati anche solo per una delle funzioni di cui sopra, ed in particolare per controllare la forza necessaria per il passaggio dell'elemento cilindrico 21 dalla posizione di riposo a quella di lavoro oppure per controllare la velocità di aspirazione dello stesso verso la posizione chiusa, senza per questo uscire dall'ambito di tutela delle rivendicazioni allegate.

Allo scopo, potranno essere previsti, in generale, un prima ed una seconda linea per il collegamento fluidico del vano a volume variabile 18" con l'ambiente esterno e mezzi valvolari che agiscono sulle stesse.

Nella forma di realizzazione illustrata nelle FIGG. dalla la alla 5, una prima linea di collegamento fluidico potrà essere definita da una porzione dell'apertura passante 15 e dal condotto 19.

In tale linea di collegamento fluidico all'atto del passaggio del cilindro d'estremità 21 dalla posizione di riposo a quella di lavoro l'aria presente nel vano 18" passerà attraverso l'apertura passante 15, entrando nel condotto 19 attraverso l'entrata 19" ed uscendone attraverso l'uscita 19'. E' evidente che all'atto dell'aspirazione del cilindro d'estremità 21 dalla posizione di lavoro a quella di riposo l'aria farà il passaggio inverso, entrando attraverso l'apertura 19' per giungere nel vano 18" in espansione.

D'altra parte, la seconda linea di collegamento fluidico potrà essere definita dall'apertura 15, dalla sede 26 e dall'intercapedine anulare 27 fra l'anello di arresto 25 e lo stelo 20.

In tale linea di collegamento fluidico all'atto del passaggio del cilindro d'estremità 21 dalla posizione di riposo a quella di lavoro l'aria presente nel vano 18" giungerà all'uscita 27 previo passaggio attraverso l'apertura passante 15 e la sede 26, mentre all'atto dell'aspirazione del cilindro d'estremità 21 dalla posizione di lavoro a quella di riposo l'aria farà il passaggio inverso, entrando attraverso l'intercapedine anulare 27 per giungere nel vano 18" in espansione.

I mezzi valvolari potranno essere definiti dalla sede 26 che farà da sede valvolare per il movimento assiale della membrana elastomerica 24, che farà da otturatore per l'apertura passante 15 all'atto dell'aspirazione del cilindro d'estremità 21 dalla posizione di lavoro a quella di riposo ed andrà in appoggio contro l'anello di arresto 25 all'atto del passaggio del cilindro d'estremità 21 dalla posizione di riposo a quella di lavoro, consentendo comunque il passaggio di aria.

In altre parole durante l'apertura della porta scorrevole D l'aria presente nel vano 18" in contrazione sarà libera di passare sia attraverso il condotto 19 che attraverso l'intercapedine anulare 27, mentre durante la chiusura della stessa porta scorrevole D l'aria passerà esclusivamente attraverso il condotto 19 per giungere nel vano 18" in espansione.

Dimensionando opportunamente le parti di cui sopra sarà possibile controllare sia la forza necessaria per aprire la porta scorrevole D che la velocità di chiusura della stessa. In particolare, la forza necessaria per aprire la porta scorrevole D potrà essere determinata dal diametro del cilindro d'estremità 21.

Al fine di regolare quest'ultima, potranno essere previsti appositi mezzi di regolazione, ad esempio un grano di regolazione 30, per regolarne la sezione di passaggio. In tal modo, sarà possibile regolare l'afflusso di aria che entra nel condotto 19 attraverso l'entrata 19' all'atto dell'aspirazione del cilindro d'estremità 21 dalla posizione di lavoro a quella di riposo, regolando in tal modo la velocità di ritorno alla posizione chiusa della porta scorrevole D.

Allo scopo, il grano di regolazione 30 potrà avere un'estremità di comando 31' accessibile dall'esterno da parte di un operatore ed un'estremità di lavoro 31" agente nel condotto 19.

Si comprende che i mezzi di controllo sopra descritti potranno essere applicati ad un qualsivoglia attuatore lineare, preferibilmente di tipo pneumatico, senza per questo uscire daN'ambito di tutela delle rivendicazioni allegate.

Ad esempio, i mezzi di controllo di cui sopra potranno essere applicati ad una molla a gas di tipo noto, oppure una molla a gas di tipo noto potrà includere tali mezzi di controllo.

In un'ulteriore forma di realizzazione dell'attuatore lineare 1, illustrata ad esempio nelle FIGG. 6 e 7, la posizione di riposo dell'estremità 22 potrà corrispondere alla posizione distale dalla camicia 10 della stessa, come illustrato ad esempio in FIG. 6, mentre la posizione di lavoro dell'estremità 22 potrà corrispondere alla posizione prossimale alla camicia 10 della stessa, come illustrato ad esempio in FIG. 7.

In tale forma di realizzazione il vano 18" potrà essere fluidicamente isolato e sottovuoto, mentre il vano 18' potrà essere in collegamento fluidico con l'ambiente esterno per restare a pressione atmosferica.

Allo scopo, quando l'estremità 22 è in posizione di riposo il cilindro d'estremità 21 dello stelo 20 potrà essere in battuta contro l'elemento di chiusura 14, ed in particolare contro una parete di battuta 14' dello stesso, mentre quando l'estremità 22 è in posizione di lavoro il cilindro d'estremità 21 dello stelo 20 potrà restare spaziato dalla parete di fondo 16 del tappo di estremità 12 per lasciare libero la porta di passaggio 19" del condotto 19.

In tal modo, quando l'estremità 22 è in posizione di riposo il volume e la pressione del vano 18" sono sostanzialmente nulli.

Tale forma di realizzazione funzionerà al contrario di quella illustrata nelle FIGG. dalla lb alla 5, e lavorerà pertanto in compressione anziché a trazione.

Una volta che un utente comprimerà lo stelo 20 dalla posizione di riposo estesa verso la posizione di lavoro ritratta, infatti, la camera 18" aspirerà lo stesso stelo riportandolo nella posizione di riposo.

Da quanto sopra descritto, appare evidente che l'invenzione raggiunge gli scopi prefissatisi.

L'invenzione è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nel concetto inventivo espresso nelle rivendicazioni allegate. Tutti i particolari potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti, ed i materiali potranno essere diversi a seconda delle esigenze, senza uscire daN'ambito dell'invenzione.

Anche se l'invenzione è stata descritta con particolare riferimento alle figure allegate, i numeri di riferimento usati nella descrizione e nelle rivendicazioni sono utilizzati per migliorare l'intelligenza dell'invenzione e non costituiscono alcuna limitazione all'ambito di tutela rivendicato.

Claims (14)

1. RIVENDICAZIONI 1. Un attuatore lineare comprendente: - almeno una camicia (10) definente un asse (X); - almeno uno stelo (20) avente un cilindro d'estremità (21) reciprocamente scorrevole a tenuta in relazione a detta almeno una camicia (10) lungo detto asse (X) fra una posizione di riposo ed una posizione di lavoro; in cui detto cilindro d'estremità (21) divide detta almeno una camicia (10) in almeno un primo e un secondo vano a volume variabile (18', 18") fra loro fluidicamente indipendenti, uno fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile (18', 18") essendo fluidicamente isolato e sottovuoto, l'altro fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile (18', 18") essendo fluidicamente comunicante con l'ambiente esterno; in cui all'atto del passaggio di detto cilindro d'estremità (21) da detta posizione di riposo a detta posizione di lavoro detto uno fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile (18', 18") si espande, in modo da aspirare detto cilindro d'estremità (21) dalla posizione di lavoro alla posizione di riposo.
2. 2. Attuatore secondo la rivendicazione 1, in cui il volume minimo di detto uno fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile (18', 18") è sostanzialmente nullo.
3. 3. Attuatore secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui la pressione all'interno di detto uno fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile (18', 18") è sostanzialmente nulla.
4. 4. Attuatore secondo la rivendicazione 1, 2 o 3, in cui detta almeno una camicia (10) include una parete laterale (11) ed una coppia di pareti di estremità (14', 16), detto cilindro d'estremità (21) in detta posizione di riposo essendo sostanzialmente a contatto con una di dette pareti di estremità (14', 16).
5. 5. Attuatore secondo la rivendicazione precedente, in cui detta camicia include un elemento tubolare (11) definente detta parete laterale ed un tappo di estremità (12) reciprocamente accoppiato a tenuta con detto elemento tubolare (11), detto tappo di estremità (12) includendo detta una di dette pareti di estremità (14', 16), detto almeno uno stelo (20) e detto elemento tubolare (11) essendo reciprocamente configurati in modo che all'atto dell'accoppiamento reciproco di detto tappo di estremità (12) e di detto elemento tubolare (11) detta una di dette pareti di estremità (14', 16) e detto cilindro d'estremità (21) siano a reciproco contatto, in modo da garantire che detto uno fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile (18', 18") sia sostanzialmente sottovuoto.
6. 6. Attuatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto almeno uno stelo (20) include inoltre un'estremità opposta (22) a detto cilindro d'estremità (21) scorrevole esternamente a detta almeno una camicia (10) lungo detto asse (X) fra una posizione prossimale a detta almeno una camicia (10), corrispondente ad una fra le posizioni di riposo e di lavoro di detto cilindro d'estremità (21), ed una posizione distale da detta almeno una camicia (10), corrispondente all'altra fra le posizioni di riposo e di lavoro di detto cilindro d'estremità (21).
7. 7. Attuatore secondo le rivendicazioni 4 e 6 oppure 5 e 6, in cui una di dette pareti di estremità (16) è una parete di fondo, l'altra di dette pareti di estremità (14') essendo una parete opposta avente un'apertura (15) passante per il passaggio di detto almeno uno stelo (20), detto uno fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile (18') includendo detta parete di fondo (16), la posizione prossimale dell'estremità opposta (22) di detto almeno uno stelo (20) corrispondendo alla posizione di riposo di detto cilindro d'estremità (21).
8. 8. Attuatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui in / da detto altro fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile (18', 18") affluisce / effluisce un flusso di aria da / verso l'ambiente esterno.
9. 9. Attuatore secondo la rivendicazione precedente, in cui all'atto del passaggio di detto cilindro d'estremità (21) da detta posizione di riposo a detta posizione di lavoro detto altro fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile (18', 18") si contrae scaricando aria verso l'ambiente esterno, all'atto dell'aspirazione di detto cilindro d'estremità (21) da detta posizione di lavoro a detta posizione di riposo detto altro fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile (18', 18") si espande aspirando aria daN'ambiente esterno.
10. 10. Attuatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre mezzi di controllo del flusso di aria affluente in / effluente da detto altro fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile (18', 18") per controllare la forza necessaria per il passaggio di detto cilindro d'estremità (21) da detta posizione di riposo a detta posizione di lavoro e/o la velocità di aspirazione dello stesso da detta posizione di lavoro a detta posizione di riposo.
11. 11. Attuatore secondo la rivendicazione precedente, in cui detti mezzi di controllo includono: - un prima ed una seconda linea (15, 26, 27; 15, 19) per il collegamento fluidico di detto altro fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile (18', 18") con l'ambiente esterno; - mezzi valvolari (24, 26) agenti selettivamente su una di dette prima e seconda linea di collegamento fluidico (15, 26, 27; 15, 19) per aprirla all'atto del passaggio di detto cilindro d'estremità (21) da detta posizione di riposo a detta posizione di lavoro e per otturarla all'atto del passaggio inverso, in modo da forzare l'aria ad affluire in detto altro fra detti almeno un primo e un secondo vano a volume variabile (18', 18") attraverso l'altra di dette prima e seconda linea di collegamento fluidico (15, 26, 27; 15, 19).
12. 12. Attuatore secondo la rivendicazione precedente, in cui detti mezzi di controllo includono inoltre mezzi di regolazione (30) agenti su detta altra di dette prima e seconda linea di collegamento fluidico (15, 26, 27; 15, 19) per regolarne la sezione di passaggio.
13. 13. Attuatore secondo la rivendicazione precedente, in cui detta altra di dette prima e seconda linea di collegamento fluidico (15, 26, 27; 15, 19) include almeno un condotto (19), detti mezzi di regolazione includendo un grano di regolazione (30) avente un'estremità di comando (3Γ) accessibile dall'esterno da parte di un operatore ed un'estremità di lavoro (31") agente in detto almeno un condotto (19).
14. 14. Un sistema per la chiusura / l'apertura automatica di un'apertura (P), comprendente: - almeno un elemento di chiusura (D) mobile fra una posizione di chiusura in cui chiude detto passaggio (P) ed una posizione di apertura in cui detto passaggio (P) è aperto; - mezzi per la movimentazione di detto almeno un elemento di chiusura (D); in cui detti mezzi di movimentazione includono oppure sono costituiti dall'attuatore lineare in accordo con una o più delle rivendicazioni precedenti.