IT201800007191A1

IT201800007191A1 - Dispositivo elettrico di regolazione.

Info

Publication number: IT201800007191A1
Application number: IT102018000007191A
Authority: IT
Priority date: 2018-07-13
Filing date: 2018-07-13
Publication date: 2020-01-13

Description

DISPOSITIVO ELETTRICO DI REGOLAZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo elettrico di collegamento e regolazione.

In particolare, la presente invenzione riguarda un dispositivo mobile di collegamento elettrico, atto ad esempio ad essere utilizzato per realizzare potenziometri o in generale dispositivi di regolazione della resistività elettrica.

Il potenziometro è un dispositivo elettrico equivalente ad un partitore di tensione resistivo variabile (cioè a due resistor! collegati in serie, aventi la somma dei due valori di resistenza costante, ma di cui può variare il valore relativo), difatti una sua parte viene disposta in parallelo al carico utilizzatore.

Il potenziometro normalmente è costituito da un cilindro isolante su cui è fittamente avvolto una pista metallica con resistività opportuna, le due estremità sono connesse a due morsetti. Longitudinalmente al cilindro e da un'estremità all'altra, scorre un cursore recante un contatto strisciante sulla pista, a sua volta collegato ad un morsetto. La rotazione del cursore determina tra il suo morsetto ed uno dei due morsetti della pista una resistenza variabile a seconda del posizionamento del cursore.

I potenziometri non hanno necessariamente una forma circolare, ma esistono anche quelli rettilinei (a slitta o slide). Il principio di funzionamento è identico e si prestano meglio a regolazioni di precisione, specie se dotati di adeguate dimensioni. Occupano, però, spazi maggiori, ma comunque sono sempre dotati di un contatto strisciante collegato ad un cursore mobile.

I potenziometri sono impiegati in tutte le tecnologie in cui è necessario avere una manopola o un cursore il cui movimento di determina una regolazione di un parametro. Esempi possono essere le manopole di regolazione di una radio, oppure un potenziometro può essere utilizzato per il pedale di accelerazione di un veicolo ecc...

Spesso i potenziometri nel corso della loro vita possono essere anche sollecitati milioni di volte (si prenda ad esempio il citato settore automotive).

In tali potenziometri ed in generale su dispositivi di regolazione vengono utilizzate solitamente molle a spazzola con contatti a strisciamento,

Nella loro funzione oltre di realizzare il contatto elettrico (ragione base del loro utilizzo), presentano l'inconveniente di consumare per sfregamento sia la pista che il rivestimento del contatto stesso (normalmente oro o argento) limitando quindi il numero di operazioni valide prima del decadimento del valore elettrico del contatto.

La presente invenzione si propone di risolvere tale inconveniente proponendo un dispositivo elettrico di tale tipo in cui il contatto elettrico è realizzato per mezzo di una spazzola rotolante (con attrito volvente sulla pista) al fine di avere delle prestazioni migliori rispetto a contatti a strisciamento (attrito strisciante sulla pista) e una costruzione della spazzola semplificata.

La presente invenzione riguarda un dispositivo avente le caratteristiche della allegata rivendicazione 1.

Le caratteristiche ed i vantaggi del dispositivo secondo la presente invenzione saranno meglio chiari ed evidenti dalla descrizione seguente, esemplificativa e non limitativa, di una forma di realizzazione con riferimento alla figure allegate che illustrano rispettivamente:

• la Fig. 1 rappresenta una vista prospettica di una prima forma di realizzazione dell'invenzione in cui il dispositivo è aperto (privo di coperchio);

· la Fig. 2 rappresenta una vista prospettica di una seconda forma di realizzazione dell'invenzione in cui il dispositivo è aperto (privo di coperchio);

• la Fig. 3 rappresenta una vista prospettica della spazzola secondo la prima forma di realizzazione;

• la Fig. 4 rappresenta una vista prospettica della spazzola secondo la seconda forma di realizzazione;

· la Fig. 5 rappresenta una vista prospettica in esploso della spazzola secondo la prima forma di realizzazione;

• la Fig. 6 rappresenta una vista prospettica in esploso della spazzola secondo la seconda forma di realizzazione.

Con riferimento alle citate figure il dispositivo elettrico di collegamento e regolazione elettrico secondo la presente invenzione comprende un corpo contenitore 2, all'interno del quale sono ricavate almeno una coppia di piste elettricamente conduttive 3 e 3' aventi una resistività prefissata, una spazzola mobile 4 che si muove lungo tali piste e che supporta un elemento di contatto elettrico che collega elettricamente una pista 3 all'altra 3'. Tale elemento di contatto rotola su tali piste elettriche. Tale elemento di contatto preferibilmente è realizzato tramite una coppia di rotelle 5 e 5' realizzate in materiale elettricamente conduttivo, che rotolano una per ciascuna pista e che sono unite tra loro da un'asta 6 anch'essa in materiale elettricamente conduttivo. Per realizzare il rotolamento delle rotelle sulle piste, la spazzola 4 presenta sedi 41 di forma opportuna (ad esempio cilindriche) e atte ad accogliere tale asta 6 ed a consentirle il rotolamento.

Nelle forme di realizzazione illustrate le piste sono quattro (due coppie) e sono semicircolari. Il dispositivo comprende inoltre mezzi di movimentazione delle spazzole che includono un perno 7, al quale le spazzole sono imperniate, in modo da consentire alle rotelle di effettuare un percorso anch'esso semicircolare. Tali mezzi comprendono anche una leva 8 esterna al corpo contenitore, anch'essa imperniata in 7 che aziona il movimento della spazzola.

Chiaramente, la presente invenzione si applica anche a piste aventi forma diversa, ad esempio rettilinea, e tali mezzi di movimentazione della spazzola presentano meccanismi opportuni per far rotolare le rotelle sulle piste.

In una prima forma di realizzazione dell'invenzione tale spazzola comprende una barra di supporto 42 che sostiene una forchetta avente almeno due punte 43, in prossimità delle quali sono ricavate le citate sedi 41 per l'asta delle rotelle.

In una seconda forma di realizzazione dell'invenzione tale spazzola comprende una barra di supporto 42' che sostiene una struttura a bilanciere avente due bracci 43' sagomati sostanzialmente a "V" in prossimità delle estremità aperte di tali bracci sono ricavate le citate sedi 41' per l'asta delle rotelle. La struttura a bilanciere realizza anche una sorta di "sospensioni" per le rotelle, garantendo sempre la loro aderenza sulla pista durante il rotolamento. Alla terminazione di tale barra di supporto è ricavata una boccola che si associa al perno 7 ricavato nel corpo contenitore. Vantaggiosamente all'interno di tale corpo 2 sono ricavati spazi per alloggiare un circuito stampato nel quale possono essere eventualmente posizionati altri componenti elettrici ed elettronici atti ad elaborare il segnale elettrico generato dal potenziometro.

La forma del supporto 42 può essere differente da quella mostrata. Il supporto infatti è progettato per realizzare un precarico dell'elemento rotolante sul circuito. Tale precarico eventualmente può essere controllato anche da un coperchio (non mostrato) posto a chiusura del corpo contenitore 2.

Inoltre, le piste possono avere traiettorie differenti, ad esempio rettilinee e non circolari, ma anche movimenti non definiti, a patto che le suddette piste di contrattazione siano sempre parallele.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo elettrico di collegamento e regolazione comprendente un corpo contenitore (2), all'interno del quale sono ricavate almeno una coppia di piste elettricamente conduttive (3,3') aventi una resistività prefissata, una spazzola (4) che si muove lungo tali piste tramite mezzi di movimentazione e che supporta un elemento di contatto elettrico che collega elettricamente una pista (3) all'altra (3'), caratterizzato dal fatto che tale elemento di contatto rotola su tali piste elettriche.
2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 in cui l'elemento di contatto comprende una coppia di rotelle (5,5') realizzate in materiale elettricamente conduttivo, che rotolano una per ciascuna pista e che sono unite tra loro da un'asta (6) anch'essa in materiale elettricamente conduttivo.
3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 in cui tale spazzola (4) comprende sedi (41) di forma cilindrica atta ad accogliere tale asta (6) ed a consentirle il rotolamento.
4. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 in cui le piste sono semicircolari e tali mezzi di movimentazione delle spazzole includono un perno (7), al quale le spazzole sono imperniate, in modo da consentire alle rotelle di effettuare un percorso anch'esso semicircolare.
5. Dispositivo secondo la rivendicazione 4, in cui tali mezzi comprendono anche una leva (8) esterna al corpo contenitore, anch'essa imperniata nel perno (7) che aziona il movimento della spazzola.
6. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui tale spazzola comprende una barra di supporto (42) che sostiene una forchetta avente almeno due punte (43), in prossimità delle quali sono ricavate le citate sedi (41) per l'asta delle rotelle.
7. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui tale spazzola comprende una barra di supporto (42') che sostiene una struttura a bilanciere avente due bracci (43') sagomati sostanzialmente a "V" in prossimità delle estremità aperte di tali bracci sono ricavate le citate sedi (41') per l'asta delle rotelle.