IT201800005226A1 - Pistola per erogare gpl e combustibili simili - Google Patents

Description

Descrizione di Brevetto di Invenzione Industriale avente per titolo:

“PISTOLA PER EROGARE GPL E COMBUSTIBILI SIMILI”

CAMPO TECNICO DELL’INVENZIONE

La presente invenzione riguarda una pistola per erogare GPL, cioè gas di petrolio liquefatto e combustibili simili, in un serbatoio pressurizzato.

Più in dettaglio, la presente invenzione riguarda una pistola per erogare, in modo sicuro, GPL e simili combustibili in un serbatoio pressurizzato installato su autoveicoli e altri mezzi di trasporto con alimentazione a GPL.

La presente invenzione è prevista in particolare per essere utilizzata su automobili a doppia alimentazione dotate di un serbatoio pressurizzato per il GPL e di un serbatoio per un combustibile liquido non pressurizzati, quali benzina, gasolio, eccetera, i cui bocchettoni di riempimento si trovano in uno stesso vano incassato.

STATO DELLA TECNICA

Sono note delle pistole per erogare GPL comprendenti una testata di erogazione per il GPL che si accoppia a tenuta con un corrispondente bocchettone di immissione del combustibile, previsto su un autoveicolo o altri mezzi di trasporto.

La testata di erogazione è dotata di un dispositivo di accoppiamento che garantisce la tenuta alla pressione del combustibile e mantiene in posizione la testata di erogazione sul bocchettone.

Attualmente, molti autoveicoli a doppia alimentazione, per esempio GPL e benzina, presentano il bocchettone per il rifornimento di GPL accanto a quello della benzina nello stesso vano incassato previsto nella carrozzeria dell’autoveicolo e quindi il bocchettone per il rifornimento del GPL si trova piuttosto vicino a quello della benzina.

In particolare, i bocchettoni per il rifornimento di GPL che si trovano più frequentemente negli attuali autoveicoli sono i cosiddetti connettori Euro 1 e 2, ed anche il connettore utilizzato in Corea; questi connettori presentano tutti caratteristiche geometriche simili e dimensioni solo leggermente diverse.

A causa delle dimensioni generalmente ridotte del vano incassato previsto nell’autoveicolo, lo spazio a disposizione per la testata di erogazione della pistola per il GPL risulta piuttosto ridotto anche per la presenza del bocchettone della benzina nello stesso vano.

Per poter collegare la pistola di erogazione del GPL in modo operativo sul bocchettone dell’autoveicolo è perciò necessario applicare un tubo di prolunga ed eventualmente di adattamento. L’utilizzo di tubi di prolunga e/o adattatori, oltre ad essere piuttosto scomodo, è una potenziale fonte di perdite di gas.

Si sente quindi la necessità di una pistola per erogare GPL che possa essere utilizzata direttamente, senza tubi di prolunga e/o adattatori, negli attuali autoveicoli a doppia alimentazione, specialmente quelli che hanno un vano incassato comprendente sia il bocchettone per il rifornimento del GPL sia il bocchettone per il rifornimento della benzina disposti uno accanto all’altro.

SCOPI DELL’INVENZIONE

Uno scopo della presente invenzione è quello di migliorare il settore delle pistole per erogare GPL.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire una pistola per erogare GPL che possa essere utilizzata su bocchettoni di immissione posizionati in spazi ristretti.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire una pistola per erogare GPL che garantisca un funzionamento sicuro e affidabile.

Ancora un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire una pistola per erogare GPL che sia di costruzione semplice ed economica.

Conformemente ad un aspetto dell’invenzione è previsto una pistola per erogare GPL secondo la rivendicazione 1.

Le rivendicazioni dipendenti si riferiscono ad esempi di realizzazione preferite e vantaggiose dell’invenzione.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

Altre caratteristiche e vantaggi dell’invenzione saranno maggiormente evidenti dalla descrizione di forme di realizzazione non esclusive di una pistola per erogare GPL, secondo la presente invenzione, data a titolo esemplificativo ma non limitativo, nelle unite tavole di disegni in cui:

la figura 1 è una vista prospettica di una forma di realizzazione della pistola per erogare GPL secondo la presente invenzione;

la figura 2 è una vista in sezione della forma di realizzazione della pistola per erogare GPL di cui alla figura 1;

la figura 3 è una vista in sezione di un’altra forma di realizzazione della pistola per erogare GPL secondo la presente invenzione;

la figura 4 è una vista in sezione di un’ulteriore forma di realizzazione della pistola per erogare GPL secondo la presente invenzione;

le figure 5, 6 e 7 illustrano fasi successive di inserimento di una pistola per erogare GPL di cui alle figure 1 e 2, su un rispettivo bocchettone;

la figura 8 è una vista in sezione della forma di realizzazione della pistola per erogare GPL di cui alla figura 3 in fase di inserimento corrispondente alla fase di inserimento illustrata nella figura 6;

la figura 9 è una vista prospettica di una testata di una pistola per erogare GPL di cui alle figure precedenti, con alcune parti sezionate ed inserita su un rispettivo bocchettone;

la figura 10 è una vista prospettica con alcune parti sezionate della testata di una pistola per erogare GPL di cui alle figure precedenti;

le figure 11 e 12 illustrano, lateralmente e in vista prospettica, un particolare della testata di una pistola per erogare GPL secondo la presente invenzione; e

la figura 13 è una vista in esploso della testata di una pistola per erogare GPL di cui alle figure precedenti.

FORME DI ATTUAZIONE DELL’INVENZIONE

Nella trattazione che segue si farà esplicito riferimento a pistole per erogare GPL ad un serbatoio pressurizzato di un autoveicolo, tuttavia la presente invenzione può essere utilizzata per qualsiasi tipo di fluido in pressione, anche con un fluido di tipo infiammabile e con pressioni massime di funzionamento, per esempio, intorno ai 2,5 MPa, o 25 bar.

Con riferimento alle figure 1, 2, 5-7, con 1 è indicata complessivamente una prima forma di realizzazione della pistola per erogare GPL secondo la presente invenzione.

La pistola 1 comprende un corpo 2 avente un’impugnatura 3 al cui interno è realizzato un condotto 4 di alimentazione del GPL. Il condotto 4 termina, ad una sua estremità, con un attacco per un tubo di adduzione proveniente da un dispositivo erogatore del GPL (non illustrato); ad un’altra estremità, il condotto 4 comunica con un vano 5 ricavato nel corpo 2, il quale è dotato di mezzi di unione 6 a cui è associata una testata di erogazione 7.

La testata di erogazione 7, che è destinata ad accoppiarsi con un bocchettone 8 (figure 5-9) per il rifornimento di GPL di un autoveicolo (non illustrato), presenta un gruppo di connessione 9 comprendente essenzialmente un manicotto fisso 10, da un manicotto mobile 11, scorrevole sulla parte esterna del manicotto fisso 10, mezzi di accoppiamento 32 inseriti all’interno del manicotto mobile 11, e mezzi otturatori 12 scorrevoli internamente al manicotto fisso 10.

I sopracitati mezzi di unione 6 della testa di erogazione 7 al corpo 2 possono comprendere, per esempio, una sede filettata 41 che si trova nel corpo 2 ed una corrispondente porzione filettata 42 che si trova ad un’estremità del manicotto fisso 10; i mezzi di unione 6 possono essere realizzati anche in altri modi, per esempio tramite un innesto a baionetta oppure con un attacco a flangia.

Si deve notare che i mezzi otturatori 12 consentono l’erogazione del GPL solo quando la pistola 1 è completamente accoppiata al bocchettone 8, si veda in particolare la posizione in figura 7.

I mezzi otturatori 12 comprendono uno stantuffo 13 formato da uno stelo 14 dotato di due estremità, alla prima estremità dello stelo 14 si trova si trova una prima testa 15, di forma cilindrica e dotata di una sede per una prima guarnizione 22, alla seconda estremità dello stelo 14 è presente una seconda testa 16, anch’essa di forma cilindrica e dotata di una sede per una seconda guarnizione 23.

La prima guarnizione 22 e la seconda guarnizione 23 hanno una forma ad anello con una sezione sostanzialmente rettangolare e le rispettive sedi presenti nelle teste 15, 16 hanno una sezione sostanzialmente trapezoidale con un’apertura più piccola del fondo, in modo tale da trattenere le guarnizioni nelle rispettive sedi.

Il manicotto fisso 10 presenta un foro centrale assiale 17 circondato da una battuta anulare 18; entro il foro suddetto 17 è scorrevole con piccolo gioco lo stelo 14 dello stantuffo 13.

Tra il foro 17 e lo stelo 14 può anche essere previsto un anello 30 in materiale antiaderente, per esempio in elastomero fluorurato, per migliorare lo scorrimento e la tenuta al GPL dello stelo 14 rispetto al foro 17.

La prima testa 15 è destinata ad essere associata al bocchettone 8 mentre, all’altra estremità dello stelo 13, la seconda testa 16 è adiacente al vano 5, il quale è a sua volta collegato al condotto 4 per l’alimentazione del GPL.

Lo stelo 14 presenta a sua volta un foro 19 disposto sostanzialmente lungo l’asse dello stelo 14 ed aperto verso l’estremità in cui si trova la prima testa 15.

Nell’estremità opposta lo stelo 14 presenta, in posizione adiacente alla seconda testa 16, almeno un foro radiale 20 disposto in direzione sostanzialmente perpendicolare al foro assiale 19 e comunicante con esso, per esempio, i fori radiali 20 possono essere due o più.

Il foro assiale 19 ed i fori radiali 20 costituiscono quindi un passaggio per il GPL in determinate condizioni operative della pistola 1.

Quando i mezzi otturatori 12 sono in una condizione di erogazione di GPL, lo stantuffo 13 con il foro o i fori radiali 20 e il foro assiale 19 permettono il passaggio del GPL fra il vano 5 e il bocchettone 8.

Lo stantuffo 13 è scorrevole nel foro centrale assiale 17 del manicotto fisso 10 fra due posizioni operative: in una prima posizione operativa lo stantuffo 13 è estratto rispetto al manicotto fisso 10 e in una seconda posizione operativa lo stantuffo 13 è retratto.

La prima posizione dello stantuffo 13 corrisponde ad una condizione in cui la pistola 1 non eroga GPL, la seconda posizione dello stantuffo 13 corrisponde ad una condizione in cui la pistola 1 è accoppiata al bocchettone 8 ed eroga GPL. Una prima molla 21, che agisce fra il corpo 2 della pistola 1 e la seconda testa 16, tende a mantenere lo stantuffo 13 estratto nella prima posizione non operativa.

Quando lo stantuffo 13 è estratto nella prima posizione operativa (figure 5 e 6), il foro o i fori radiali 20 sono racchiusi entro la parete cilindrica del foro 17, non permettendo il passaggio del GPL; la tenuta dello stantuffo 13 al GPL è ulteriormente assicurata dalla seconda guarnizione 23 che si trova nella seconda testa 16.

La seconda guarnizione 23 è appoggiata e rivolta verso la battuta anulare 18 che circonda il foro centrale assiale 17, ed è sottoposta alla forza della prima molla 21, perciò la seconda guarnizione 23 si deforma parzialmente sulla battuta anulare 18 ed in parte anche attorno ad essa, garantendo una tenuta perfettamente ermetica al GPL.

Anche la pressione del GPL, che è presente nel vano 5 attraverso il condotto 4, quando il dispositivo erogatore del GPL (non illustrato) è azionato, favorisce il mantenimento della seconda testa 16 e della relativa seconda guarnizione 23 contro la battuta anulare 18.

Durante la fase di accoppiamento della pistola 1 al bocchettone 8, lo stantuffo 13, tramite la prima testa 15, si appoggia al bocchettone 8 ed è spostato dallo stesso bocchettone 8 nella seconda posizione operativa.

In tale seconda posizione operativa lo stantuffo 13 è retratto (figura 7) ed il foro o i fori radiali 20 si trovano in comunicazione con il vano 5, permettendo il passaggio del GPL dal dispositivo erogatore, attraverso il foro o i fori radiali 20 e il foro assiale 19, al bocchettone 8.

Nella versione illustrata nelle figure 2, 5-7, la prima testa 15, tramite la prima guarnizione 22, entra in contatto con una battuta frontale 31 di cui è dotato il bocchettone 8 realizzando una tenuta ermetica.

La prima guarnizione 22 presenta un diametro interno sostanzialmente simile al diametro interno della battuta frontale 31 e una larghezza anulare maggiore di quest’ultima.

Anche la prima guarnizione 22, essendo compressa su una superficie anulare un po’ più piccola, si deforma in modo da avvolgere la battuta 81 anche lateralmente. La tenuta del gas è assicurata anche se il bocchettone 8 non è perfettamente allineato con la testata 7 della pistola 1.

In una seconda variante illustrata nelle figure 3 e 8, lo stantuffo 13 presenta una prima testa 24 formata da una porzione tronco-conica 25 e da una estremità cilindrica 26 destinata ad inserirsi in un corrispondente foro previsto nel bocchettone 8, l’estremità cilindrica 26 comprende inoltre una boccola antiaderente 27, per esempio realizzata in elastomero fluorurato, per favorire lo scorrimento e la tenuta all’interno del foro del bocchettone 8.

In una terza variante illustrata in figura 4, lo stantuffo 13 presenta una prima testa 28 dotata di una guarnizione 29 del tipo o-ring, cioè conformata ad anello a sezione circolare. Anche in questa variante, la sede per la guarnizione presente nella prima testa 28 ha una sezione sostanzialmente trapezoidale con un’apertura più piccola del fondo, al fine di trattenere la guarnizione nella sede della prima testa 28.

In tutte le varianti illustrate, le guarnizioni o boccole 22, 27, 29 che si trovano nelle prime teste 15, 24, 28 sono realizzate e coordinate con le superfici di contatto dei rispettivi bocchettoni, in modo da permettere una perfetta tenuta al GPL anche in caso di lievi disassamenti.

Un’importante caratteristica della presente invenzione è nel gruppo di connessione 9 che è simile in tutte le varianti illustrate e presenta un minimo ingombro rispetto al diametro del rispettivo bocchettone 8.

Come sopra citato, il gruppo di connessione 9 comprende dei mezzi di accoppiamento 32 per mantenere la pistola 1, ed in particolare la testata di erogazione 7, accoppiata al bocchettone 8.

I mezzi di accoppiamento 32 comprendono essenzialmente delle leve sagomate 33 disposte internamente all’apertura della testata 7; le leve sagomate 33 possono ruotare leggermente fra due posizioni: una prima posizione in cui le leve 33 permettono l’inserimento del bocchettone 8 all’interno dell’apertura della testata 7 ed una seconda posizione in cui le leve 33, quando la pistola 1 è inserita sul bocchettone 8, si bloccano sul bocchettone 8 stesso compiendo l’accoppiamento fra pistola e bocchettone.

Nella forma esecutiva illustrata nelle figure, le leve sagomate 33 sono tre e sono disposte ad egual distanza angolare attorno al bocchettone 8, cioè con i rispettivi assi a circa 120° l’uno dall’altro, ma si deve considerare che il numero e la disposizione delle leve sagomate 33 possono essere qualsiasi allo scopo ottenere il bloccaggio sul bocchettone 8.

Ciascuna leva sagomata 33 ha una forma sostanzialmente allungata e comprende, ad una prima estremità, dei mezzi a perno 34, ad una seconda estremità, una punta inclinata 35 verso l’interno della testata 7.

Ciascuna leva sagomata 33 comprende inoltre, sulla superficie interna prevista per il contatto con il bocchettone 8, un profilo interno 36 corrispondente alla forma esterna del bocchettone 8, almeno per la prima parte che si trova adiacente ai mezzi a perno 34.

Le leve sagomate 33 sono inserite in appositi alloggiamenti 37 previsti nel manicotto mobile 11.

Come risulta più evidente dalle figure 9, 10 e 13, gli alloggiamenti 37 permettono alle leve sagomate 33 di ruotare attorno a mezzi a perno 34.

Per questo motivo, verso la parte che si accoppia al bocchettone 8, gli alloggiamenti 37 comprendono delle sedi semicircolari 38 in cui sono inseriti i mezzi a perno 34, gli alloggiamenti 37 sono quindi chiusi esternamente da una camicia cilindrica 39; le sedi semicircolari 38 e in mezzi a perno 34 realizzano così una cerniera per le leve sagomate 33, che come detto possono ruotare di qualche grado per permettere l’inserimento e il bloccaggio del bocchettone 8 all’interno della testata 7.

Per l’azionamento delle leve 33 sono previsti dei mezzi a camma 40 posizionati sul manicotto fisso 10 verso l’apertura della testata 7, all’estremità opposta rispetto all’estremità in cui il manicotto fisso 10 presenta la porzione filettata 42.

I mezzi a camma 40 comprendono un canale anulare 43 entro cui è inserita la punta inclinata 35 di ciascuna leva sagomata 33.

Il movimento relativo fra manicotto mobile 11, su cui sono incernierate le leve sagomate 33, e il manicotto fisso 10, in cui si trovano i mezzi a camma 40 che muovono la punta inclinata 35 delle leve sagomate 33, determina la rotazione delle leve sagomate 33 fra la prima posizione che permette l’inserimento della pistola 1 sul bocchettone 8, per esempio illustrata nelle figure 5 e 6, e la seconda posizione, per esempio illustrata nella figura 7, in cui le leve 33 si bloccano sul bocchettone 8. Il canale anulare 43 dei mezzi a camma 40 è formato da una superficie troncoconica divergente 44, che si trova direttamente sul manicotto fisso 10 nell’estremità rivolta verso l’apertura della testata 7, ed una superficie anulare interna 45 sostanzialmente cilindrica, con uno smusso iniziale 46, che si trova su un manicotto di riscontro 47 per la punta inclinata 35 delle leve 33.

Il manicotto di riscontro 47 è fissato al manicotto fisso 10, per esempio tramite un collegamento filettato.

Si nota quindi che, grazie alla particolare forma costruttiva delle leve sagomate 33 azionate dai mezzi a camma 40, la testata 7 ha un limitato ingombro radiale, specialmente nella parte rivolta verso il bocchettone 8.

La testata 7 ha un ingombro radiale poco maggiore del bocchettone 8 stesso, sul quale viene inserita la pistola 1.

Il manicotto mobile 11 è azionato tramite una leva di azionamento 48 girevole su una cerniera 49 ricavata nel corpo 2, la leva 48 è dotata di un dispositivo di blocco 50 per mantenere la pistola 1 accoppiata al bocchettone 8.

È inoltre prevista una molla di richiamo 51 posizionata entro il manicotto mobile 11 che tende riportare il manicotto 11 e la leva di azionamento 48 in una condizione non operativa in cui non si ha erogazione di GPL.

In uso, la pistola 1 viene avvicinata al bocchettone 8 (freccia F, figura 5), le leve 33 si trovano nella prima posizione che permette l’inserimento del bocchettone 8 entro l’apertura della testata 7; la pistola è quindi inserita sul bocchettone 8 fino al contatto dei mezzi otturatori 12 con la battuta frontale 31 del bocchettone 8 (figura 6); quindi agendo sulla leva di azionamento 48 si avvicina il corpo 2 al manicotto mobile 11 determinando il bloccaggio delle leve sagomate 33 sul bocchettone 8 e contemporaneamente lo spostamento dei mezzi otturatori 12 in un posizione che permette l’erogazione del GPL che segue il percorso indicato dalle frecce G (figura 7).

In figura 8, è illustrata la pistola 1 della seconda variante di figura 3 in condizione operativa di erogazione del GPL, si può notare che la testa 24 dei mezzi otturatori 12 è inserita all’interno del bocchettone 8; l’estremità cilindrica 26 della testa 24 entra in una sede del bocchettone 8, permettendo un’ottima tenuta alla pressione del GPL.

Si è così visto come la presente invenzione raggiunge gli scopi previsti.

L’invenzione così concepita è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo.

Inoltre, tutti i dettagli sono sostituibili da altri elementi tecnicamente equivalenti. In pratica, i materiali impiegati, nonché le forme e le dimensioni contingenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze senza per questo uscire dall’ambito di protezione delle seguenti rivendicazioni.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Pistola (1) per erogare GPL, e combustibili simili, comprendente un corpo (2), al cui interno è realizzato un condotto (4) di alimentazione del GPL proveniente da un dispositivo erogatore, una testata (7) collegata al corpo (2) e in comunicazione con il condotto (4), detta testata (7) essendo destinata ad accoppiarsi con un bocchettone (8) per il rifornimento di GPL di un autoveicolo o simili, caratterizzato dal fatto che detta testata (7) comprende un manicotto fisso (10), un manicotto mobile (11) scorrevole sulla parte esterna di detto manicotto fisso (10), mezzi di accoppiamento (32) per il bocchettone (8) inseriti all’interno del manicotto mobile (11), detti mezzi di accoppiamento (32) comprendendo delle leve sagomate (33) disposte internamente all’apertura della testata (7); dette leve sagomate (33) comprendendo una prima estremità (34) ed una seconda estremità (35) ed essendo mobili fra due posizioni: una prima posizione in cui le leve sagomate (33) permettono l’inserimento del bocchettone (8) all’interno dell’apertura della testata (7) ed una seconda posizione in cui le leve (33), quando la pistola (1) è inserita sul bocchettone (8), si bloccano sul bocchettone (8) stesso compiendo l’accoppiamento fra pistola (1) e bocchettone (8).
2. 2. Pistola secondo la rivendicazione precedente, in cui detto manicotto fisso (10) comprende dei mezzi a camma (40) che comandano il movimento di dette leve sagomate (33).
3. 3. Pistola secondo la rivendicazione precedente, in cui detti mezzi a camma (40) comprendono un canale anulare (43) entro cui è inserita detta seconda estremità (35) di dette leve sagomate (33).
4. 4. Pistola secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto manicotto mobile (11) comprende degli alloggiamenti (37) per alloggiare dette leve sagomate (33).
5. 5. Pistola secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui dette leve sagomate (33) comprendono alla prima estremità dei mezzi a perno (34) che si inseriscono in sedi (38) previste in detti alloggiamenti (37), detti mezzi a perno (34) permettendo una rotazione delle leve sagomate (33).
6. 6. Pistola secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 3 a 5, in cui detta seconda estremità delle leve sagomate (33) comprende una punta inclinata (35) verso l’interno della testata (7), detta punta inclinata (35) essendo prevista per inserirsi in detto canale anulare (43).
7. 7. Pistola secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente mezzi otturatori (12) scorrevoli internamente a detto manicotto fisso (10) per consentire l’erogazione del GPL solo quando la pistola (1) è completamente accoppiata al bocchettone (8).
8. 8. Pistola secondo la rivendicazione precedente, in cui detti mezzi otturatori (12) comprendono uno stantuffo (13) formato da uno stelo (14) dotato di due estremità, alla prima estremità dello stelo (14) si trova si trova una prima testa (15, 28), di forma cilindrica e dotata di una sede per una prima guarnizione (22, 29), alla seconda estremità dello stelo (14) è presente una seconda testa (16), di forma cilindrica e dotata di una sede per una seconda guarnizione (23).
9. 9. Pistola secondo la rivendicazione 7, in cui detti mezzi otturatori (12) comprendono uno stantuffo (13) formato da uno stelo (14) dotato di due estremità, alla prima estremità dello stelo (14) si trova si trova una prima testa (24), comprendente una porzione tronco-conica (25) e da una estremità cilindrica (26) destinata ad inserirsi in un corrispondente foro previsto nel bocchettone (8), alla seconda estremità dello stelo (14) è presente una seconda testa (16), di forma cilindrica e dotata di una sede per una seconda guarnizione (23).
10. 10. Pistola secondo la rivendicazione 8 o 9, in cui detto stelo (14) presenta un foro (19) disposto sostanzialmente lungo l’asse dello stelo (14) ed aperto verso l’estremità in cui si trova la prima testa (15, 24, 28) e almeno un foro radiale (20) disposto in direzione sostanzialmente perpendicolare al foro assiale (19) in posizione adiacente alla seconda testa (16), detti foro assiale (19) e detto almeno un foro radiale (20) costituendo un passaggio per il GPL in determinate condizioni operative della pistola (1).