IT201800006984A1 - Miscelatore termostatico da incasso perfezionato. - Google Patents

Description

"Miscelatore termostatico da incasso perfezionato"

Il presente trovato ha come oggetto un miscelatore termostatico da incasso utile e pratico particolarmente, ma non esclusivamente, nel campo dell'idraulica per uso domestico.

Come è noto, i miscelatori termostatici da incasso sono apparati che miscelano acqua calda e acqua fredda, proveniente da due diversi condotti, permettendo così di erogare, da un rubinetto o una doccia o simili, l'acqua alla temperatura desiderata .

I miscelatori termostatici da incasso di tipo noto comprendono normalmente un corpo, che viene alloggiato all'interno di una parete, provvisto di due bocche di ingresso collegabili una al condotto di erogazione dell'acqua fredda a uno a quello dell'acqua calda e di un condotto di uscita collegabile ad un rubinetto o simili.

All'interno del corpo sono alloggiate una cartuccia termostatica che svolge la funzione di miscelare l'acqua calda a quella fredda e due valvole di non ritorno in corrispondenza delle due bocche di ingresso e più precisamente frapposte tra ciascuna bocca di ingresso e la cartuccia termostatica. Alla cartuccia termostatica è poi collegata, per mezzo di elementi di trasmissione cinematica, una manopola di regolazione per la regolazione della temperatura dell'acqua che viene installata all'esterno della parete.

Nei miscelatori di tipo noto la cartuccia di regolazione è centrata sull'asse centrale del corpo che corrisponde all'asse di rotazione della manopola, quindi coassialmente alla manopola di regolazione stessa. Inoltre, la cartuccia di regolazione e le due valvole di non ritorno sono alloggiate in tre diverse sedi cilindriche posizionate una affianco all'altra lungo un asse trasversale centrale del corpo che corrisponde all'asse delle bocche di ingresso. Conseguentemente, il corpo ha una larghezza necessariamente superiore alla somma dei diametri delle tre sedi che ospitano la cartuccia e le valvole. Pertanto i miscelatori termostatici da incasso di tipo noto presentano un primo limite consistente nell'ingombro che non può essere ridotto di sotto di tale larghezza.

Nella pratica, i miscelatori termostatici da incasso vengono incassati in una parete e poi il corpo viene coperto con una placca circolare di copertura che assume anche una funzione estetica e che deve poter essere rimossa per consentire l'accesso alla cartuccia termostatica e alle valvole. Come ovvio, la placca di copertura deve avere dimensioni tali da coprire per intero il corpo del miscelatore, o quantomeno avere un diametro superiore alla somma dei diametri della cartuccia termostatica e delle valvole. La larghezza della placca di copertura rappresenta quindi un ulteriore limite, poiché risulta notevolmente più grande rispetto alle piastre di copertura che coprono altri elementi della rubinetteria, quali ad esempio le manopole del rubinetto, a tutto svantaggio dell'estetica e del design. E' sentita infatti l'esigenza di avere, in uno stesso ambiente, piastre di coperture il più possibile simili.

Un altro aspetto migliorabile dei miscelatori termostatici da incasso di tipo noto è rappresentato dalle proprietà termostatiche, vale a dire la capacità di mantenere costante la temperatura dell'acqua erogata a fronte di variazioni di temperature e/o pressione dell'acqua calda e/o dell'acqua fredda in entrata nel miscelatore .

Compito precipuo del presente trovato è quello di superare i limiti dell'arte nota sopra esposti, escoqitando un miscelatore termostatico da incasso che abbia un ingombro inferiore rispetto alla tecnica nota.

Nell'ambito di questo compito, uno scopo del presente trovato è quello di realizzare un miscelatore termostatico da incasso che permetta di utilizzare una placca di copertura di dimensioni inferiori rispetto alla tecnica nota.

Un altro scopo del trovato è quello realizzare un miscelatore termostatico da incasso che abbia proprietà termostatiche migliorate rispetto alla tecnica nota.

Ancora uno scopo del trovato consiste nel realizzare un miscelatore termostatico da incasso facile da realizzare ed economicamente competitivo se paragonato alla tecnica nota.

Il compito sopra esposto, nonché gli scopi accennati ed altri che meglio appariranno in seguito, vengono raggiunti da un miscelatore termostatico da incasso, in particolare per la miscelazione di acqua per uso domestico, comprendente :

un corpo di collegamento atto ad essere alloggiato in una parete, il quale comprende: una prima bocca di ingresso atta ad essere collegata ad un condotto di fornitura di acqua fredda, una seconda bocca di ingresso atta ad essere collegata ad una condotto di fornitura di acqua calda, una bocca di alloggiamento avente un asse longitudinale che costituisce l'asse centrale principale del miscelatore e una bocca di uscita per- l'erogazione di acqua miscelata verso un dispositivo di erogazione;

una cartuccia termostatica, alloggiata all'interno di detta bocca di alloggiamento, la quale definisce al suo interno una camera di miscelazione all'interno della quale l'acqua fredda proveniente da detta prima bocca di ingresso si miscela con l'acqua calda proveniente da detta seconda bocca di ingresso, detta cartuccia termostatica essendo regolabile in modo da variare i flussi dell'acqua calda e dell'acqua fredda in ingresso a detta camera di miscelazione così da regolare la temperatura dell'acqua miscelata;

un gruppo di distribuzione, alloggiato all'interno di detta bocca di alloggiamento, il quale convoglia l'acqua da dette bocche di ingresso a detta cartuccia termostatica e comprende una prima e una seconda valvola di non ritorno posizionate rispettivamente in corrispondenza di dette prima e seconda bocche di ingresso;

un gruppo di regolazione operativamente collegato a detta cartuccia termostatica per regolarla in modo tale da variare la temperatura dell'acqua miscelata e provvisto di un'estremità distale di connessione atta a fuoriuscire da detta parete e ad essere accoppiata ad una manopola per comandare manualmente detto gruppo di regolazione così da variare manualmente la temperatura dell'acqua miscelata regolando detta cartuccia termostatica;

caratterizzato dal fatto che

detta cartuccia termostatica è posizionata in modo eccentrico rispetto a detto asse principale centrale del miscelatore.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di realizzazione preferita, ma non esclusiva, di un miscelatore termostatico da incasso, illustrata a titolo indicativo e non limitativo con l'ausilio degli allegati disegni in cui:

la figura 1 è una vista in esploso di parte di una possibile forma di realizzazione di un miscelatore secondo il trovato;

la figura 2 è una vista in alzato laterale del miscelatore di figura 1;

la figura 3 è una vista in pianta dall'alto del miscelatore delle figure 2 e 3;

la figura 4 è una vista in sezione lungo il piano IV-IV del miscelatore delle figure 2 e 3;

la figura 4A è un ingrandimento di un particolare della sezione di figura 4;

la figura 5 è una vista in sezione lungo il piano V-V del miscelatore delle figure 2 e 3;

la figura 6 è una vista in sezione lungo il piano VI-VI del miscelatore delle figure 2 e 3;

la figura 7 è una vista in pianta dall'alto di una possibile forma di realizzazione della valvola di regolazione del miscelatore secondo il trovato. Con riferimento alle figure, il miscelatore termostatico da incasso, indicato globalmente con il numero di riferimento 1, è particolarmente adatto per la miscelazione di acqua per uso domestico, ad esempio in bagno e/o in cucina.

Il miscelatore 1 comprende un corpo di collegamento 60 atto ad essere alloggiato in una parete, ad esempio incassato in una cavità ricavata in un muro domestico.

Il corpo di collegamento 60, visibile nelle figure da 2 a 6, comprende una prima bocca di ingresso 40A atta ad essere collegata ad un condotto di fornitura di acqua fredda e una seconda bocca di ingresso 40B atta ad essere collegata ad un condotto di fornitura di acqua calda. I condotti di fornitura dell'acqua 40A, 40B possono essere, ad esempio, i tubi di un impianto idraulico domestico. Nell'esempio illustrato, la bocca di ingresso 40A e la bocca di uscita 40B sono sostanzialmente coassiali, avendo entrambe asse coincidente con un asse longitudinale X.

Il corpo di collegamento 60 comprende inoltre una bocca di alloggiamento 61 avente un asse longitudinale che costituisce l'asse centrale principale Y del miscelatore 1 e all'interno della quale sono alloggiati il gruppo di distribuzione 80 e la cartuccia termostatica 70 che verranno in seguito descritti.

Nella forma di realizzazione preferita ed illustrata, la bocca di alloggiamento 61 è costituita da una cavità cilindrica avente asse Y perpendicolare all'asse longitudinale X delle bocche di ingresso 40A, 40B.

Il corpo di collegamento 60 comprende ovviamente anche e una bocca di uscita 41 per l'erogazione di acqua miscelata verso un dispositivo di erogazione quale ad esempio un rubinetto o una doccia.

Come già accennato, all'interno della bocca di alloggiamento 61 è alloggiata una cartuccia termostatica 70, la quale definisce al suo interno una camera di miscelazione 71 all'interno della quale l'acqua fredda proveniente dalla prima bocca di ingresso 40A si miscela con l'acqua calda proveniente dalla seconda bocca di ingresso 40B, realizzando così la miscelazione dell'acqua che viene poi erogata attraverso la bocca di uscita 41.

La cartuccia termostatica 70 è regolabile in modo da variare i flussi dell'acqua calda e dell'acqua fredda in ingresso alla camera di miscelazione 71 così da regolare la temperatura dell'acqua miscelata; vale a dire che modificando in maniera controllata le percentuali di acqua calda e acqua fredda si può ottenere la desiderata temperatura di acqua miscelata. Il modo in cui viene regolata la cartuccia termostatica 70, e quindi i flussi di acqua calda e acqua fredda in ingresso alla camera di miscelazione 71, verrà illustrato in dettaglio seguito.

All'interno della bocca di alloggiamento 61 è alloggiato anche un gruppo di distribuzione 80, che convoglia l'acqua dalle bocche di ingresso 40A, 40B alla cartuccia termostatica 70. Il gruppo di distribuzione 80 è in pratica un insieme di elementi idraulici e comprende una prima 28A e una seconda 28B valvola di non ritorno posizionate rispettivamente in corrispondenza della prima 41A e della seconda 41B bocca di ingresso per impedire il ritorno dell'acqua verso i condotti dì fornitura dell'acqua. Nell'esempio illustrato le valvole di non ritorno 28A, 28B comprendono un guscio esterno cilindrico.

Preferibilmente, il gruppo di distribuzione 80 comprende anche una struttura di distribuzione 26 che definisce una pluralità di condotti 43, 45 e/o camere 44 per il convogliamento dell'acqua dalle bocche di ingresso 40A, 40B alle rispettive valvole di non ritorno 28A, 28B e da queste alla cartuccia termostatica 70. Nella struttura di distribuzione 26 sono ricavate una sede per ciascuna valvola di non ritorno 28A, 28B e preferibilmente anche una sede per la cartuccia termostatica 70.

Opportunamente, il gruppo di distribuzione 80 comprende anche anelli di tenuta 25 per evitare fuoriuscita di acqua dalla struttura di distribuzione 26 e guarnizioni con filtro 29 poste a monte di ciascuna valvola di non ritorno 28A, 28B e provviste di una corona in gomma che ne rende agevole il montaggio e la rimozione.

Il miscelatore 1 comprende inoltre un gruppo di regolazione 90 operativamente collegato alla cartuccia termostatica 70 per regolarla in modo tale da variare la temperatura dell'acqua miscelata .

Più in dettaglio, il gruppo di regolazione 90 è provvisto di un'estremità distale di connessione 91 atta a fuoriuscire dalla parete nella quale viene alloggiato il miscelatore 1 e ad essere accoppiata (preferibilmente direttamente o, in alternativa, tramite ulteriori elementi di connessione meccanica) ad una manopola (non illustrata) per comandare manualmente il gruppo di regolazione 90 così da variare manualmente la temperatura dell'acqua miscelata regolando la cartuccia termostatica 70.

In altre parole, il gruppo di regolazione 90 è un sistema di trasmissione cinematica attraverso il quale, agendo sulla manopola, è possibile modificare la configurazione interna della cartuccia termostatica 70 in modo tale da variare i flussi di acqua calda e acqua fredda in ingresso nella camera di miscelazione 71 e quindi, in ultima analisi, regolare la temperatura dell'acqua in uscita dalla bocca di uscita 41. Una forma di realizzazione preferita del gruppo di distribuzione 90 verrà descritta in dettaglio in seguito .

Preferibilmente, il miscelatore 1 comprende anche un elemento di contenimento 50 fissato meccanicamente alla bocca di alloggiamento 61 così da contenere la cartuccia termostatica 70, il gruppo di regolazione 90 e il gruppo di distribuzione 80, rendendoli solidali al corpo di collegamento 60 e proteggendoli.

Tale elemento di contenimento 50 è opportunamente provvisto di un'apertura distale 55 dalla quale fuoriesce l'estremità distale di connessione 91 del gruppo di regolazione 90.

Nella forma di realizzazione illustrata, l'elemento di contenimento 50 comprende una flangia a sezione circolare comprendente a sua volta un corpo cilindrico e una base circolare allargata che si accoppia meccanicamente alla bocca di alloggiamento 61.

Tra la bocca di alloggiamento 61 e l'elemento di contenimento 50 è posizionato un elemento di sigillatura 3, quale ad esempio un anello di tenuta .

In corrispondenza dell'apertura distale 55, all'esterno di questa, è posizionato un anello di bloccagqio 52 per impedire la traslazione longitudinale dell'estremità distale di connessione 91.

Secondo il trovato, la cartuccia termostatica 70 è posizionata in modo eccentrico rispetto all'asse principale centrale Y del miscelatore, come evidente in particolare in figura 6.

E' utile precisare che, nella presente descrizione e nelle allegate rivendicazioni, con "posizionato in modo eccentrico rispetto all'asse Y" o semplicemente "eccentrico rispetto all'asse Y" si intende posizionato non centrato sull'asse Y, vale a dire posizionato spostato radialmente rispetto all'asse Y, ad una distanza radiale non nulla .

Questa caratteristica permette di ottenere una struttura più compatta del miscelatore 1, con una bocca di alloggiamento 61 avente un diametro più piccolo rispetto alla tecnica nota. In questo modo, infatti, la cartuccia termostatica 70 e le due valvole di non ritorno 40A e 40B possono essere raggruppate all'interno di un raggio di ingombro r che è inferiore alla somma delle tre larghezze di tali prima 28A e seconda 28B valvola di non ritorno e della cartuccia termostatica 70, cosa che risulta invece impossibile quando la cartuccia è centrata sull'asse principale centrale Y del miscelatore con le valvole di non ritorno ad essa allineate.

Le larghezze della prima 28A e della seconda 28B valvola . di non ritorno e della cartuccia termostatica 70 sono da intendersi come la larghezza massima della sezione di tali elementi e quindi, nel caso in cui in tali elementi sono sostanzialmente cilindrici, corrisponde al loro diametro.

Per chiarezza si precisa inoltre che con il termine "raggio di ingombro r" viene qui indicato, così come illustrato in figura 6, la distanza radiale minima dall'asse centrale principale Y entro la quale sono comprese per intero la prima 28A e la seconda 28B valvola di non ritorno e la cartuccia termostatica 70, vale a dire il raggio r della minima circonferenza centrata sull'asse centrale principale Y in grado di contenere per intero la prima 28A e la seconda 28B valvola di non ritorno e la cartuccia termostatica 70.

Preferibilmente, la prima 40A e la seconda 40B bocca di ingresso sono coassiali e hanno un asse longitudinale X eccentrico rispetto all'asse principale centrale Y del miscelatore e la prima 28A e la seconda 28B valvola di non ritorno sono anch'esse posizionate in modo eccentrico rispetto all'asse centrale principale Y del miscelatore, essendo allineate lungo tale asse longitudinale X. La prima 28A e la seconda 28B valvola di non ritorno e la cartuccia termostatica 70 sono quindi posizionate, rispetto all'asse centrale principale Y del miscelatore, all'interno di un raggio di ingombro r che è inferiore alla somma delle larghezze della prima 28A e seconda 28B valvola di non ritorno e della cartuccia termostatica 70.

Più in dettaglio, come evidente in figura 6, nella forma di realizzazione preferita la prima 28A e la seconda 28B valvola di non ritorno e la cartuccia termostatica 70 sono posizionate, rispetto all'asse centrale principale Y del miscelatore, all'interno di un raggio di ingombro r che è inferiore anche alla larghezza della cartuccia termostatica 70 stessa.

Pertanto, grazie a queste peculiarità, il miscelatore 1, secondo il trovato, può essere coperto da una placca di copertura dal diametro notevolmente inferiore rispetto alla tecnica nota. Tornando con maggiore dettaglio alla struttura della cartuccia termostatica 70, questa comprende preferibilmente un corpo della cartuccia 15 sostanzialmente cilindrico, provvisto di almeno una luce di passaggio per l'acqua fredda 151 per il passaggio dell'acqua fredda proveniente dalla prima bocca di ingresso 40A e di almeno una luce di passaggio per l'acqua calda 152 per il passaggio dell'acqua calda proveniente dalla seconda bocca di ingresso 40B.

Le luci di passaggio 151, 152 sono in pratica aperture o passaggi attraverso i quali l'acqua entra all'interno del corpo della cartuccia 15. Nella forma di realizzazione preferita, le luci di passaggio 151, 152 sono aperture radiali ricavate sulla parete laterale del corpo della cartuccia 15 e che si sviluppano circonferenzialmente .

Come ovvio per il tecnico del ramo, quando di seguito si useranno le espressioni aumentare e diminuire la luce di passaggio per l'acqua fredda 151 si intenderà, rispettivamente, aumentare e diminuire la somma delle sezioni di passaggio delle aperture attraverso le quali l'acqua fredda passa all'interno del corpo della cartuccia 15. Lo stesso vale per le luci di passaggio per l'acqua calda 152.

All'interno del corpo della cartuccia 15 è scorrevole longitudinalmente una valvola di regolazione 18 che spostandosi all'interno di tale corpo della cartuccia 15 in una prima direzione (ad esempio verso il basso) , lungo un asse di regolazione W parallelo all'asse centrale principale Y, aumenta la luce di passaggio per l'acqua fredda 151 e diminuisce la luce di passaggio per l'acqua calda 152.

Tale valvola di regolazione 18 spostandosi in una seconda direzione opposta alla prima direzione (ad esempio verso l'alto), lungo il medesimo asse di regolazione W, riduce la luce di passaggio per l'acqua fredda 151 e aumenta la luce di passaggio per l'acqua calda 152.

In questo modo, muovendosi lungo l'asse di regolazione W, la valvola di regolazione 18 regola in pratica la temperatura dell'acqua miscelata, variando i flussi di ingresso dell'acqua fredda e dell'acqua calda all'interno della cartuccia termostatica 70 e quindi all'interno della camera di miscelazione 71.

Nell'esempio illustrato, la prima direzione corrisponde ad uno spostamento verso l'alto di figura 4 e 5, vale a dire in allontanamento dall'asse longitudinale X delle bocche di ingresso 40Δ, 40B, mentre la seconda direzione corrisponde ad uno spostamento verso il basso di figura 4 e 5, vale a dire in avvicinamento all'asse longitudinale X delle bocche di ingresso 40A 40B; tuttavia, in altre forme di realizzazione le due direzioni possono essere invertite.

In pratica, la valvola di regolazione 18, a seconda della sua posizione lungo l'asse di regolazione W, chiude o libera, parzialmente o completamente, le luci di passaggio 151, 152.

Lo spostamento della valvola di regolazione 18 lungo l'asse di regolazione W è comandato dalla manopola per mezzo del gruppo di regolazione 90.

Più in dettaglio, la valvola di regolazione 18 ha forma sostanzialmente cilindrica ed è posizionata all'interno del corpo della cartuccia 15 al di sopra della camera di miscelazione 71.

La valvola di regolazione 18 comprende inoltre una pluralità fori passanti assiali 181, 182 preferibilmente circolari, per il passaggio all'interno della camera di miscelazione 71 dell'acqua fredda proveniente dalle luci di passaggio per l'acqua fredda 151, oppure, in una forma di realizzazione (non illustrata) in cui le posizioni sono invertite, per il passaggio all'interno della camera di miscelazione 71 dell'acqua calda proveniente dalle luci di passaggio per l'acqua calda 152.

Più in dettaglio, tali fori passanti 181, 182 sono ricavati su una parete 189 di separazione che separa le luci di passaggio per l'acqua fredda 151 dalle luci di passaggio per l'acqua calda 152. Nell'esempio illustrato, le luci di passaggio per l'acqua fredda 151 sono posizionate al di sopra della parete di separazione 189, dalla parte opposta della parete di separazione 189 rispetto alla camera di miscelazione 71 e quindi i fori passanti assiali 181, 182 permettono il passaggio dell'acqua fredda verso la camera di miscelazione 11 .

Vantaggiosamente, come illustrato in figura 7, tali fori di passaggio assiali 181, 182 comprendono una pluralità di fori principali 181 aventi il medesimo diametro e almeno un foro secondario 182 avente diametro inferiore al diametro dei fori principali 181. Questa caratteristica permette di ottenere risultati termostatici migliorati.

Secondo una caratteristica opzionale e vantaggiosa, sulla faccia superiore 188 della parete di separazione 189 sono ricavate una pluralità di cavità assiali cieche 183, aventi preferibilmente sezione circolare e asse parallelo all'asse dei fori di passaggio assiali 181, 182, atte a creare micro turbolenze dell'acqua in prossimità di tale faccia superiore 188, migliorando così la miscelazione dell'acqua.

Nell'esempio illustrato, come evidente in figura 7, sulla parete di separazione 189 sono presenti cinque fori principali 181 alternati a quattro cavità assiali cieche 183 e ad un foro secondario 182. Si noti che i fori principali 181, le cavità assiali cieche 183 e il foro secondario 182 sono disposti uniformemente lungo una circonferenza, equidistanti tra loro.

Come detto, lo spostamento della valvola di regolazione 18 è comandato per mezzo del gruppo di regolazione 90. Nella forma di realizzazione preferita ed illustrata, tale gruppo di regolazione 90 comprende un elemento di trasmissione rotabile 8, quale ad esempio un albero o un'asta, rotabile attorno all'asse centrale principale Y del miscelatore.

L'elemento di trasmissione rotabile 8 è solidale in rotazione all'estremità distale di connessione 91 così da essere trascinato in rotazione dalla manopola che viene ad essa collegata .

Attorno all'elemento di trasmissione rotabile 8 sono preferibilmente posizionati uno o più anelli antifrizione 4, come ad esempio un anello in teflon, per facilitarne la rotazione e uno o più anelli di tenuta 5 che evitano il passaggio di acqua e forniscono stabilità.

L'elemento di trasmissione rotabile 8 è inoltre operativamente collegato alla valvola di regolazione 18 tramite mezzi di trasmissione cinematica 9,10 configurati in modo tale che una rotazione in un primo senso (ad esempio in senso orario) dell'elemento di trasmissione rotabile 8 produce uno spostamento lineare lungo l'asse di regolazione W, nella prima direzione, della valvola di regolazione 18. Viceversa, una rotazione in un secondo senso opposto a detto primo senso (ad esempio in senso antiorario) dell'elemento di trasmissione rotabile 8 produce uno spostamento lineare della valvola di regolazione 18, lungo l'asse di regolazione W, nella seconda direzione.

In pratica, nell'esempio illustrato, ruotando in senso orario l'elemento di trasmissione rotabile 8 la valvola di regolazione 18 viene traslata verso il basso aumentando la luce di passaggio per l'acqua fredda 151 e diminuendo quella per l'acqua calda 152 e quindi, in ultima analisi, si abbassa la temperatura dell'acqua miscelata. Viceversa ruotando in senso antiorario l'elemento di trasmissione rotabile 8 la valvola di regolazione 18 viene traslata verso l'alto diminuendo la luce di passaggio per l'acqua fredda 151 e aumentando quella per l'acqua calda 152 e quindi, in ultima analisi, si alza la temperatura dell'acqua miscelata.

Ancora più in dettaglio, i mezzi di trasmissione cinematica 9, 10 comprendono un elemento traslabile 9 provvisto di una filettatura madrevite interna nella quale impana un filetto ricavato sulla superficie esterna dell'elemento di trasmissione rotabile 8 così da realizzare un accoppiamento madrevite-vite senza fine.

Tale elemento traslabile 9, che nell'esempio illustrato ha sezione circolare, è opportunamente bloccato in rotazione e traslabile linearmente lungo l'asse centrale principale Y così che la rotazione dell'elemento di trasmissione rotabile 8 comanda lo spostamento lineare lungo l'asse centrale principale Y dell'elemento traslabile 9.

I mezzi di trasmissione cinematica 9, 10 comprendono poi un elemento di spinta 10 rigidamente accoppiato all'elemento traslabile 9, affiancato a quest'ultimo, fissato alla sua parete laterale esterna. L'elemento di spinta 10 è posizionato in corrispondenza della cartuccia termostatica 70, sopra questa e coassialmente ad essa, ed è meccanicamente collegato alla valvola di regolazione 18, preferibilmente per mezzo di un elemento di sostegno 14 che verrà in seguito descritto.

Dalle figure è possibile notare che l'elemento di spinta 10 è almeno parzialmente contenuto nella cartuccia termostatica 70, essendo scorrevole all'interno del corpo della cartuccia 15.

L'elemento di spinta 10 viene quindi trascinato dall'elemento traslabile 9 in traslazione lungo l'asse di regolazione W così da spingere la valvola di regolazione 18 nella prima direzione lungo l'asse di regolazione W quando l'elemento di trasmissione rotabile 8 ruota nel primo senso.

Nella forma di realizzazione preferita, l'elemento di trasmissione rotabile 8 è parzialmente alloggiato all'interno di due semigusci 6A, 6B che sono sostanzialmente simmetrici rispetto ad un piano centrato sull'asse centrale principale Y e che accoppiati meccanicamente formano un guscio avente forma sostanzialmente cilindrica o tronco-conica . Vantaggiosamente, la forma di tale guscio è complementare all'elemento di contenimento 50 all'interno del quale il guscio è alloggiato.

I due semi-gusci 6A, 6B sono provvisti internamente di sottosquadri complementari a spallamenti e/o rientranze presenti sulla parete esterna dell'elemento di trasmissione rotabile 8 e configurati per impedire la traslazione e allo stesso tempo consentire la rotazione di quest' ultimo .

Inoltre i due semi-gusci 6A, 6B sono meccanicamente accoppiati alla struttura di distribuzione 26 e conformati in modo tale che rimuovendo l'elemento di contenimento 50 la struttura di distribuzione 26 viene spinta fuori dalla bocca di alloggiamento 61.

I due semi-gusci 6A, 6B sono preferibilmente in materiale plastico e ancor più preferibilmente realizzati tramite stampaggio.

Riferendosi ora in dettaglio alla cartuccia termostatica 70, essa comprende preferibilmente un elemento termostatico 20 alloggiato all'interno del corpo della cartuccia 15, coassialmente ad esso, posizionato almeno parzialmente all'interno della camera di miscelazione 71.

L'elemento termostatico 20 ha sviluppo longitudinale lungo l'asse di regolazione W e nell'esempio illustrato ha forma sostanzialmente cilindrica ed è provvisto di uno spallamento anulare 27 nella porzione intermedia della sua parete laterale.

L'elemento termostatico 20 è un elemento che si dilata, allungandosi lungo l'asse di regolazione W, in funzione della temperatura dell'acqua con la quale viene in contato; questa caratteristica è realizzata sfruttando le ben note proprietà di dilatazione termica dei materiali.

Come mostrato in particolare nelle figure 4 e 4a, la valvola di regolazione 18 è rigidamente accoppiata all'elemento termostatico 20, coassialmente ad esso, ed in particolare appoggiata allo spallamento anulare 27.

In pratica, la valvola di regolazione 18 è accoppiata all'elemento termostatico 20 in modo tale che l'allungamento dell'elemento termostatico 20 causa lo spostamento della valvola di regolazione 18 nella prima direzione lungo l'asse di regolazione W, variando così la temperatura dell'acqua miscelata, in particolare compensando in retroazione le variazioni di temperatura dell'acqua all'interno della camera di miscelazione 71 dovute a variazioni dì temperatura e/o pressione dell'acqua calda e/o dell'acqua fredda in ingresso nella camera di miscelazione 71 stessa.

In maggior dettaglio, la cartuccia termostatica 70 comprende inoltre un elemento di riscontro 13, quale ad esempio un fondello cilindrico, sul quale appoggia l'elemento termostatico 20. Tale elemento di riscontro 13 è posizionato in modo da impedire all'elemento termostatico 20 di traslare lungo l'asse di regolazione W nella seconda direzione.

Nella cartuccia termostatica 70 è compreso inoltre un elemento elastico 21, quale ad esempio una molla, che spinge l'elemento termostatico 20 lungo l'asse di regolazione W nella seconda direzione, verso l'elemento di riscontro 13, così che quando l'elemento termostatico 20 si accorcia l'elemento termostatico 20 stesso viene compresso contro l'elemento di riscontro 13 spostando la valvola di regolazione 18 lungo l'asse di regolazione W nella seconda direzione.

Preferibilmente, l'elemento di riscontro 13 è posizionato all'interno dell'elemento di spinta 10, scorrevole all'interno di questo lungo l'asse di regolazione W.

All'interno dell'elemento di spinta 10, dalla parte opposta dell'elemento di riscontro 13 rispetto all'elemento termostatico 20, è posizionato un secondo elemento elastico 12, quale ad esempio una molla, che spinge l'elemento di riscontro 13 e con esso l'elemento termostatico 20 lungo l'asse di regolazione W nella prima direzione. In pratica, l'elemento elastico 21 e il secondo elemento elastico 12 agiscono in maniera antagonista sull'elemento termostatico 20, spingendolo in due opposte direzioni lungo l'asse di regolazione W.

Quando l'elemento termostatico 20 si dilata spostando la valvola di regolazione 18 nella prima direzione fino a fine corsa, ulteriori allungamenti dell'elemento termostatico 20 vengono assorbiti dalla compressione del secondo elemento elastico 12.

Opportunamente, la cartuccia termostatica 20 comprende anche un elemento di sostegno 14 che sostiene l'elemento di riscontro 13 all'interno dell'elemento di spinta 10 e che viene spostato dall'elemento di spinta 10 così da spingere la valvola di regolazione 18 nella prima direzione lungo l'asse di regolazione W fino a fine corsa.

La cartuccia termostatica 20 comprende preferibilmente anche una boccola antifrizione 11 (visibile in figura 4A) , frapposta tra il corpo della cartuccia 15 e l'elemento di spinta 10 per favorire lo scorrimento di quest'ultimo.

La cartuccia termostatica 20 comprende preferibilmente anche un elemento di filtraggio per l'acqua fredda 16 e un elemento di filtraggio per l'acqua calda 22, costituiti ad esempio ciascuno da una retina calandrata, posizionati esternamente al corpo della cartuccia 15 in corrispondenza, rispettivamente, delle luci di passaggio per l'acqua fredda 151 e delle luci di passaggio per l'acqua calda 152.

Infine, la cartuccia termostatica 20 comprende, alla sua base, un elemento di chiusura 23 che agisce anche da parete di fine corsa per la valvola di regolazione 18. L'elemento di chiusura 23 è provvisto di forature di passaggio (non visibili nelle figure) per il passaggio dell'acqua miscelata verso la bocca di uscita 41.

Inoltre, all'interno della cartuccia termostatica 70 sono opportunamente posizionati uno o più anelli di tenuta 17, 17', 17" per evitare il passaggio dell'acqua in zone non previste .

Il funzionamento del miscelatore termostatico da incasso 1, per quanto chiaro ed evidente da quanto descritto, è di seguito brevemente riassunto con riferimento alla forma di realizzazione preferita ed illustrata.

L'acqua fredda entra dalla prima bocca di ingresso 40A, passa attraverso la guarnizione con filtro 29, attraversa la prima valvola di non ritorno 28A e poi, attraverso un primo condotto 43 definito dalla struttura di distribuzione 26, arriva ad un prima camera 44 a contatto con l'elemento di filtraggio per l'acqua fredda 16. L'acqua fredda attraversa quindi l'elemento di filtraggio per l'acqua fredda 16 e attraverso le luci di passaggio per l'acqua fredda 151 passa all'interno della cartuccia termostatica 70 al di sopra della valvola di regolazione 18. Quindi l'acqua fredda attraversa i fori passanti assiali 181, 182 ricavati sulla parete di separazione 189 della valvola di regolazione 18 ed entra nella camera di miscelazione 71.

Contemporaneamente, l'acqua calda entra dalla seconda bocca di ingresso 40B, passa attraverso la rispettiva guarnizione con filtro 29 e attraversa la seconda valvola di non ritorno 28B e poi, attraverso un secondo condotto 45 definito dalla struttura di distribuzione 26, arriva a contatto con 1/ elemento di filtraggio per l'acqua fredda 22. L'acqua calda attraversa quindi l'elemento di filtraggio per l'acqua calda 22 e attraverso le luci di passaggio per l'acqua calda 152 passa all'interno della cartuccia termostatica 70, nella camera di miscelazione 71.

Nella camera di miscelazione 71 l'acqua fredda si miscela con l'acqua calda producendo acqua miscelata della temperatura desiderata.

Agendo sulla manopola si possono variare le percentuali di acqua fredda e acqua calda modificando le luci di passaggio 151, 152 attraverso lo spostamento della valvola di regolazione 18, come già descritto.

Se la temperatura dell'acqua all'interno della camera di miscelazione 71 aumenta, l'elemento termostatico 20 si dilata aumentando la sua lunghezza lungo l'asse di regolazione W e spinge sull'elemento di riscontro 13 e conseguentemente la valvola di regolazione 18, che è fissata alla porzione mediana dell'elemento termostatico 20, viene trascinata nella prima direzione (verso il basso) aumentando la luce di passaggio per l'acqua fredda 151 e diminuendo quella per l'acqua calda 152. La temperatura dell'acqua nella camera di miscelazione 71 viene così abbassata, compensando la variazione.

Viceversa, se la temperatura dell'acqua all'interno della camera di miscelazione 71 diminuisce, l'elemento termostatico 20 diminuisce la sua pressione sull'elemento di riscontro 13 e l'elemento elastico 21 comprime l'elemento termostatico 20 stesso contro l'elemento di riscontro 13; l'elemento termostatico 20 quindi si accorcia. Conseguentemente la valvola di regolazione 18 viene spostata nella seconda direzione (verso l'alto) diminuendo la luce di passaggio per l'acqua fredda 151 e aumentando quella per l'acqua calda 152. La temperatura dell'acqua nella camera di miscelazione 71 viene così alzata, compensando la variazione.

L'acqua miscelata passa, attraverso l'elemento di chiusura 23, dalla camera di miscelazione 71 alla bocca di uscita 41.

Si è in pratica constatato come il miscelatore termostatico da incasso, secondo il presente trovato, assolva il compito nonché gli scopi prefissati in quanto consente di avere un ingombro inferiore rispetto alla tecnica nota.

Un altro vantaggio del miscelatore termostatico da incasso secondo il trovato, consiste nel fatto di permettere l'utilizzo di una placca di copertura di dimensioni inferiori rispetto alla tecnica nota.

Un ulteriore vantaggio del miscelatore termostatico da incasso, secondo il trovato, consiste nel fatto di avere proprietà termostatiche migliorate rispetto alla tecnica nota .

Ancora un vantaggio del miscelatore termostatico da incasso, secondo il trovato, consiste nel fatto di essere facile da realizzare ed economicamente competitivo se paragonato alla tecnica nota.

Il miscelatore termostatico da incasso così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo .

Inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti .

Claims (10)

1. Miscelatore termostatico da incasso (1), in particolare per la miscelazione di acqua per uso domestico, comprendente: un corpo di collegamento (60) atto ad essere alloggiato in una parete, il quale comprende: una prima bocca di ingresso (40A) atta ad essere collegata ad un condotto di fornitura di acqua fredda, una seconda bocca di ingresso (40B) atta ad essere collegata ad una condotto di fornitura di acqua calda, una bocca di alloggiamento (61) avente un asse longitudinale che costituisce l'asse centrale principale (Y) del miscelatore (1) e una bocca di uscita (41) per l'erogazione di acqua miscelata verso un dispositivo di erogazione; una cartuccia termostatica (70), alloggiata all'interno di detta bocca di alloggiamento (61), la quale definisce al suo interno una camera di miscelazione (71) all'interno della quale l'acqua fredda proveniente da detta prima bocca di ingresso (40A) si miscela con l'acqua calda proveniente da detta seconda bocca di ingresso (40B), detta cartuccia termostatica (70) essendo regolabile in modo da variare i flussi dell'acqua calda e dell'acqua fredda in ingresso a detta camera di miscelazione (71) così da regolare la temperatura dell'acqua miscelata; un gruppo di distribuzione (80), alloggiato all'interno di detta bocca di alloggiamento (61), il quale convoglia l'acqua da dette bocche di ingresso (40A, 40B) a detta cartuccia termostatica (70) e comprende una prima (28A) e una seconda (28B) valvola di non ritorno posizionate rispettivamente in corrispondenza di dette prima (40A) e seconda (40B) bocche di ingresso; un gruppo di regolazione (90) operativamente collegato a detta cartuccia termostatica (70) per regolarla in modo tale da variare la temperatura dell'acqua miscelata e provvisto di un'estremità distale di connessione (91) atta a fuoriuscire da detta parete e ad essere accoppiata ad una manopola per comandare manualmente detto gruppo di regolazione (90) così da variare manualmente la temperatura dell'acqua miscelata regolando detta cartuccia termostatica (70); caratterizzato dal fatto che detta cartuccia termostatica (70) è posizionata in modo eccentrico rispetto a detto asse principale centrale (Y) del miscelatore.

2. Miscelatore (1) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che dette prima (40A) e seconda (40B) bocca di ingresso sono coassiali e hanno un asse longitudinale (X) eccentrico rispetto all'asse principale centrale (Y) del miscelatore; dette prima (28A) e seconda (28B) valvola di non ritorno essendo posizionate in modo eccentrico rispetto a detto asse centrale principale (Y) del miscelatore e essendo allineate lungo detto asse longitudinale (X); dette prima (28A) e seconda (28B) valvola di non ritorno e detta cartuccia termostatica (70) essendo posizionate, rispetto a detto asse centrale principale (Y) del miscelatore, all'interno di un raggio di ingombro (r) che è inferiore alla somma delle larghezze di detta prima valvola di non ritorno (28A), di detta seconda valvola di non ritorno (28B) e di detta cartuccia termostatica (70) .

3. Miscelatore (1) secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che dette prima (28A) e seconda (28B) valvola di non ritorno e detta cartuccia termostatica (70) sono posizionate, rispetto a detto asse centrale principale (Y) del miscelatore, all'interno di un raggio di ingombro (r) che è inferiore alla larghezza di detta cartuccia termostatica (70).

4. Miscelatore (1) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta cartuccia termostatica (70) comprende un corpo della cartuccia (15) sostanzialmente cilindrico, provvisto di una o più luci di passaggio per l'acqua fredda (151) per il passaggio dell'acqua fredda proveniente da detta prima bocca di ingresso (40A) e di una o più luci di passaggio per l'acqua calda (152) per il passaggio dell'acqua calda proveniente da detta seconda bocca di ingresso (40B); all'interno di detto corpo della cartuccia (15) essendo scorrevole longitudinalmente una valvola di regolazione (18) che spostandosi all'interno del corpo della cartuccia (15) in una prima direzione lungo un asse di regolazione (W) parallelo a detto asse centrale principale (Y) aumenta la luce di passaggio per l'acqua fredda (151) e diminuisce la luce di passaggio per l'acqua calda (152) e spostandosi in una seconda direzione opposta a detta prima direzione lungo il medesimo asse di regolazione (W) riduce la luce di passaggio per l'acqua fredda (151) e aumenta la luce di passaggio per l'acqua calda (152), regolando così la temperatura dell'acqua miscelata; lo spostamento di detta valvola di regolazione (18) lungo detto asse di regolazione (W) essendo comandato da detta manopola per mezzo di detto gruppo di regolazione (90).

5. Miscelatore (1) secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detto gruppo di regolazione (90) comprende un elemento di trasmissione rotabile (8), rotabile attorno all'asse centrale principale (Y) del miscelatore, il quale elemento di trasmissione rotabile (8) è solidale in rotazione a detta estremità distale di connessione (91) così da essere trascinato in rotazione da detta manopola; detto elemento di trasmissione rotabile (8) essendo operativamente collegato a detta valvola di regolazione (18) tramite mezzi di trasmissione cinematica (9,10) configurati in modo tale che una rotazione in un primo senso di detto elemento di trasmissione rotabile (8) produce uno spostamento lineare lungo detto asse di regolazione (W), in detta prima direzione, di detta valvola di regolazione (18) e una rotazione in un secondo senso opposto a detto primo senso di detto elemento di trasmissione rotabile (8) produce uno spostamento lineare di detta valvola di regolazione (18) lungo detto asse di regolazione (W) in detta seconda direzione.

6. Miscelatore (1) secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di trasmissione cinematica (9, 10) comprendono: - un elemento traslabile (9) provvisto di una filettatura madrevite interna nella quale impana un filetto ricavato sulla superficie esterna di detto elemento di trasmissione rotabile (8) così da realizzare un accoppiamento madrevitevite senza fine, il quale elemento traslabile (9) è bloccato in rotazione e traslabile linearmente lungo detto asse centrale principale (Y) così che la rotazione di detto elemento di trasmissione rotabile (8) comanda lo spostamento lineare lungo l'asse centrale principale (Y) di detto elemento traslabile (9) e un elemento di spinta (10) rigidamente accoppiato a detto elemento traslabile (9), affiancato a quest'ultimo, posizionato in corrispondenza di detta cartuccia termostatica (70) e meccanicamente collegato a detta valvola di regolazione (18), il quale elemento di spinta (10) viene trascinato da detto elemento traslabile (9) in traslazione lungo detto asse di regolazione (W) così da spingere detta valvola di regolazione (18) in detta prima direzione lungo detto asse di regolazione (W) quando detto elemento di trasmissione rotabile (8) ruota in detto primo senso .

7. Miscelatore (1) secondo una o più delle rivendicazioni da 4 a 6, caratterizzato dal fatto che detta cartuccia termostatica (70) comprende un elemento termostatico (20) alloggiato all'interno di detto corpo della cartuccia (15), coassialmente ad esso, e avente sviluppo longitudinale lungo detto asse di regolazione (W), il quale elemento termostatico (20) si dilata, allungandosi lungo detto asse di regolazione (W) in funzione della temperatura dell'acqua con la quale viene in contato; detta valvola di regolazione (18) essendo rigidamente accoppiata a detto elemento termostatico (20), coassialmente ad esso, così che l'allungamento di detto elemento termostatico (20) causa lo spostamento di detta valvola di regolazione (18) in detta prima direzione lungo detto asse di regolazione (W) variando così la temperatura dell'acqua miscelata.

8. Miscelatore (1) secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detta cartuccia termostatica (70) comprende: - un elemento di riscontro (13), sul quale appoggia detto elemento termostatico (20), posizionato in modo da impedire a detto elemento termostatico (20) di traslare lungo detto asse di regolazione (W) in detta seconda direzione e - un elemento elastico (21) che spinge detto elemento termostatico (20) lungo detto asse di regolazione (W) in detta seconda direzione verso detto elemento di riscontro (13) così che quando detto elemento termostatico (20) si accorcia detto elemento termostatico (20) viene compresso contro detto elemento di riscontro (13) spostando detta valvola di regolazione (18) lungo detto asse di regolazione (W) in detta seconda direzione.

9. Miscelatore (1) secondo una o più delle rivendicazioni da 4 a 8, caratterizzato dal fatto che detta valvola di regolazione (18) comprende una pluralità fori passanti assiali (181, 182), ricavati su una parete di separazione (189) che separa le luci di passaggio per l'acqua fredda (151) dalle luci di passaggio per l'acqua calda (152), per il passaggio all'interno di detta camera di miscelazione (71) dell'acqua fredda proveniente da detta almeno una luce di passaggio per l'acqua fredda (151), o dell'acqua calda proveniente da detta almeno una luce di passaggio per l'acqua calda 152; detti fori passanti assiali (181, 182) comprendendo : una pluralità di fori principali (181) aventi il medesimo diametro; almeno un foro secondario (182) avente diametro inferiore a detto diametro dei fori principali (181).

10. Miscelatore (1) secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detta valvola di regolazione (18) comprende una pluralità di cavità assiali cieche (183) ricavate su una faccia superiore (188) di detta parete di separazione (189) e atte a creare micro turbolenze dell'acqua in prossimità di detta faccia superiore (188).