IT201900002621A1 - Dispositivi di connessione elettrica comprendente mezzi di contattazione per il comando di un circuito ausiliario - Google Patents

Dispositivi di connessione elettrica comprendente mezzi di contattazione per il comando di un circuito ausiliario Download PDF

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Description

Descrizione dell’Invenzione Industriale avente per titolo:
“Dispositivo di connessione elettrica comprendente mezzi di contattazione per il comando di un circuito ausiliario”
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo di connessione elettrica.
In particolare, l'invenzione si riferisce ad un dispositivo di connessione elettrica, comprendente un primo elemento di connessione accoppiabile ad un secondo elemento di connessione tramite un meccanismo di bloccaggio a baionetta e tramite un meccanismo di bloccaggio secondario configurato per prevenire la sconnessione accidentale dei due elementi di connessione, comprendente inoltre mezzi di contattazione, ad esempio un interruttore, per il comando di un circuito ausiliario.
Il primo elemento di connessione ed il secondo elemento di connessione sono configurati per effettuare una connessione elettrica di potenza, ad esempio con correnti fino a 750 A.
Sono noti, ad esempio dal brevetto US5685730, dispositivi di connessione elettrica comprendenti due elementi di connessione, configurati per essere bloccati tramite un meccanismo di bloccaggio a baionetta che prevede che i due elementi vengano premuti l’uno verso l’altro e bloccati in seguito alla rotazione dell’uno relativamente all’altro, comprendenti inoltre un meccanismo di bloccaggio secondario di detti elementi di connessione, avente un perno di sicurezza caricato a molla che impedisce la rotazione reciproca dei due elementi, detto meccanismo di bloccaggio secondario richiedendo un apposito strumento di sbloccaggio.
Questi dispositivi di connessione elettrica noti presentano il vantaggio che prevengono, tramite il meccanismo di bloccaggio secondario, sia lo sbloccaggio accidentale dei due elementi di connessione che lo sbloccaggio da parte di persone non munite dell’apposito strumento di sbloccaggio in quanto non autorizzate, operazione che può essere pericolosa, specialmente se il connettore è ad alta tensione.
Tuttavia questi dispositivi di connessione elettrica noti non offrono la possibilità di comandare automaticamente un dispositivo ausiliario, ad esempio per evitare archi voltaici fra i contatti elettrici dei due elementi di connessione, per consentire di collegare i due elementi sotto carico o permettere, quando i due elementi sono accoppiati, di azionare automaticamente dispositivi di protezione, comando, sezionamento o segnalazione, oppure, attraverso circuitazione esterna al dispositivo in oggetto, determinare una sequenza di collegamento quando più dispositivi di connessione si trovano ad operare sullo stesso impianto o circuito.
Scopo della presente invenzione è quello di fornire un dispositivo di connessione elettrica comprendente due elementi di connessione accoppiabili tra loro tramite un meccanismo di bloccaggio a baionetta e tramite un meccanismo di bloccaggio secondario a perno configurato per prevenire la sconnessione accidentale dei due elementi di connessione, comprendente inoltre mezzi di contattazione elettrica associati al primo elemento di connessione e/o al secondo elemento di connessione e configurati per il comando di un circuito ausiliario ad essi collegato.
Il suddetto ed altri scopi e vantaggi dell’invenzione, quali risulteranno dal seguito della descrizione, vengono raggiunti con un dispositivo di connessione elettrica come quello descritto nella rivendicazione principale. Forme di realizzazione preferite e varianti non banali della presente invenzione formano l’oggetto delle rivendicazioni dipendenti.
Resta inteso che le rivendicazioni allegate formano parte integrante della presente descrizione.
Risulterà immediatamente ovvio che si potranno apportare a quanto descritto innumerevoli varianti e modifiche (per esempio relative a forma, dimensioni, disposizioni e parti con funzionalità equivalenti) senza discostarsi dal campo di protezione dell'invenzione come appare dalle rivendicazioni allegate.
La presente invenzione verrà meglio descritta da una forma preferita di realizzazione, fornita a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:
- la Figura 1 mostra una vista in prospettiva ed una vista in sezione di una prima realizzazione di un elemento di un dispositivo di connessione elettrica secondo la presente invenzione; - la Figura 2 mostra una vista in prospettiva ed una vista in sezione di una seconda realizzazione di un elemento di un dispositivo di connessione elettrica secondo la presente invenzione;
- la Figura 3 mostra uno schema di connessione di dispositivi di connessione elettrica secondo la presente invenzione;
- la Figura 4 mostra una vista in prospettiva in sezione di una seconda realizzazione di un elemento di un dispositivo di connessione elettrica secondo la presente invenzione;
- la Figura 5 mostra una vista in prospettiva di due realizzazioni di un dispositivo di connessione elettrica secondo la presente invenzione; e
- la Figura 6 mostra una vista in prospettiva dell’elemento secondo la realizzazione della Figura 1.
Facendo riferimento alle Figure, sono illustrate e descritte forme di realizzazione preferite del dispositivo di connessione elettrica secondo la presente invenzione.
Il dispositivo di connessione elettrica secondo l’invenzione comprende un primo elemento 10 di connessione elettrica, ad esempio di tipo maschio, preferibilmente una capsula frontale o una flangia 10 di tipo femmina per fissaggio su pannello, collegabile ad un secondo elemento 12 di connessione elettrica, ad esempio di tipo femmina, in particolare una capsula frontale o una flangia 12 di tipo femmina per fissaggio su cavo, detti primo elemento 10 e secondo elemento 12 di connessione elettrica essendo collegabili elettricamente fra loro per mezzo di rispettivi contatti elettrici, in modo preferito contatti di potenza; un meccanismo di bloccaggio e sbloccaggio, ad esempio a baionetta, configurato per accoppiare il primo elemento di connessione 10 e il secondo elemento di connessione 12 in seguito alla rotazione dell’uno rispetto all’altro in un primo verso e per disaccoppiare detto primo elemento di connessione 10 e detto secondo elemento di connessione 12 in seguito alla rotazione dell’uno rispetto all’altro in un secondo verso, opposto al primo; un meccanismo di bloccaggio secondario di sicurezza, configurato per prevenire la rotazione del primo elemento di connessione 10 e del secondo elemento di connessione 12 l’uno rispetto all’altro in detto secondo verso e la conseguente separazione dei due elementi 10 e 12, in modo da mantenere bloccati il primo elemento di connessione 10 ed il secondo elemento di connessione 12 per garantire il collegamento elettrico, detto meccanismo di bloccaggio secondario di sicurezza comprendente mezzi di bloccaggio 22, 24 configurati per mantenere bloccati il primo elemento di connessione 10 ed il secondo elemento di connessione 12 e per essere sbloccati da appositi mezzi di sbloccaggio di tipo noto.
In modo preferito i mezzi di bloccaggio 22, 24 sono retraibili e comprendono una sede 22, in modo preferito ricavata sulla superficie esterna del primo elemento di connessione 10, un perno 24, in modo preferito inserito in un alloggiamento ricavato nel secondo elemento di connessione 12, ed un elemento elastico, ad esempio una molla, contiguo al perno 24, anch’esso inserito nell’alloggiamento; detto meccanismo di bloccaggio secondario richiede per essere sbloccato l’inserimento degli appositi mezzi di sbloccaggio nella sede 22 che determinano la retrazione del perno 24 nell’alloggiamento in modo da permettere la rotazione di detti primo e secondo elemento di connessione 10, 12 l’uno rispetto all’altro nel secondo verso che ne comporta la separazione.
Il dispositivo di connessione elettrica secondo l’invenzione comprende inoltre mezzi di contattazione elettrica 25, associati al primo elemento di connessione 10 e/o al secondo elemento di connessione 12, e configurati per il comando di un circuito ausiliario di controllo/segnalazione ad essi collegato, comprendente ad esempio contattori o interruttori, detto dispositivo di connessione elettrica comprendente mezzi di azionamento 26, 34 configurati per azionare i mezzi di contattazione elettrica 25 quando il primo elemento 10 di connessione elettrica ed il secondo elemento 12 di connessione elettrica sono collegati elettricamente fra loro; preferibilmente i mezzi di azionamento 26, 34 sono configurati per arrivare a contatto con il primo 10 o il secondo 12 elemento di connessione, durante l’accoppiamento del primo elemento di connessione 10 e del secondo elemento di connessione 12, ed essere spinti da essi a contatto con i mezzi di contattazione elettrica 25, per azionarli.
In modo preferito i mezzi di azionamento 26, 34 sono configurati per mantenere azionati i mezzi di connessione elettrica 25 quando i mezzi di bloccaggio 22, 24 bloccano il primo elemento di connessione 10 ed il secondo elemento di connessione 12.
In modo noto il meccanismo di bloccaggio a baionetta è configurato in modo che quando il primo elemento di connessione 10 e il secondo elemento di connessione 12 vengono spinti l’uno verso l’altro per essere accoppiati, almeno un elemento sporgente 37 di tipo noto, ricavato sulla superficie interna del primo elemento di connessione 10 e configurato per essere posizionato in corrispondenza di almeno una scanalatura dalla forma ad “L” 18, ricavata sulla superficie esterna del secondo elemento di connessione 12, e scorrere all’interno di un primo tratto 23 della scanalatura 18, fino a raggiungere un secondo tratto 21 di detta scanalatura 18, dopodiché quando il primo ed il secondo elemento di connessione 10, 12, vengono ruotati nel primo verso per essere accoppiati, l’elemento sporgente, scorra all’interno di detto secondo tratto 21 della scanalatura 18; preferibilmente gli elementi di connessione 10, 12, comprendono due elementi sporgenti, e due scanalature dalla forma ad “L” 18. In modo noto, quando il primo 10 e il secondo 12 elemento di connessione vengono ruotati nel primo verso e l’elemento sporgente 37 del primo elemento di connessione 10 scorre all’interno del secondo tratto 21 della scanalatura 18, nel secondo elemento di connessione 12, il perno 24 viene a contatto con il primo elemento di connessione 10 che lo spinge all’interno dell’alloggiamento ricavato nel secondo elemento di connessione 12 comprimendo la molla, dopodiché il perno 24 retratto nell’alloggiamento scorre, in seguito alla rotazione degli elementi di connessione 10, 12, fino ad incontrare la sede 22 del primo elemento di connessione 10, il che comporta che il perno 24, non più a contatto con il primo elemento 10, venga spinto dalla decompressione della molla all’interno della sede 22 bloccando primo e secondo elemento di connessione 10, 12 in una maniera che ne impedisce la rotazione reciproca; preferibilmente i mezzi di azionamento 26, 34 sono configurati per azionare i mezzi di connessione elettrica 25 quando l’elemento sporgente 37, ricavato sulla superficie interna del primo elemento di connessione 10, scorre all’interno del primo tratto 23 della scanalatura 18.
I mezzi di azionamento 26, 34 sono retraibili e comprendono una barra 34 che è spinta a contatto con i mezzi di azionamento 26 dei mezzi di contattazione elettrica 25 per azionarli quando il primo elemento 10 di connessione elettrica ed il secondo elemento 12 di connessione elettrica sono collegati fra loro.
In una prima forma di realizzazione del dispositivo di connessione elettrica dell’invenzione, i mezzi di azionamento 26, 34 comprendono una barra 34 retraibile, in modo preferito inserita in un alloggiamento 35 ricavato nel secondo elemento di connessione 12, e preferibilmente un elemento elastico 36, ad esempio una molla, contiguo alla barra 34, anch’esso inserito nell’alloggiamento 35; quando gli elementi di connessione 10, 12 sono collegati la barra 34 viene a contatto con il primo elemento di connessione 10 ed è spinta all’interno dell’alloggiamento 35 ricavato nel secondo elemento di connessione 12, comprimendo l’elemento elastico 36, la sua estremità è spinta a contatto con i mezzi di azionamento 26 dei mezzi di contattazione elettrica 25, ad esempio costituiti da un microinterruttore miniaturizzato con contatto comune-NO-NC, e li aziona, ad esempio aziona il microinterruttore per comandare i circuiti ad esso collegati. Un esempio di uno schema di un collegamento fra elementi di connessione 10, 12 comprendenti gli interruttori 25 è mostrato nella Figura 3, in cui gli interruttori 25 forniscono il consenso al collegamento di conduttori di fase L1, L2, L3, neutro N e terra E quando gli elementi 10, 12 di connessione sono correttamente accoppiati.
In una seconda forma di realizzazione del dispositivo di connessione elettrica secondo l’invenzione, i mezzi di azionamento 26, 34 comprendono una barra 34 retraibile, in modo preferito inserita in un alloggiamento 35 ricavato nel primo elemento di connessione 10, e preferibilmente un elemento elastico 36, ad esempio una molla, contiguo alla barra 34, anch’esso inserito nell’alloggiamento 35; quando gli elementi di connessione 10, 12 sono collegati la barra 34 viene a contatto con il secondo elemento di connessione 12 ed è spinta all’interno dell’alloggiamento 35 ricavato nel primo elemento di connessione 10, comprimendo l’elemento elastico 36 e la sua estremità è spinta a contatto con i mezzi di azionamento 26 dei mezzi di contattazione elettrica 25 per azionarli in modo analogo a quanto descritto con riferimento al dispositivo di connessione elettrica secondo la prima forma di realizzazione; in modo preferito l’alloggiamento 35 è ricavato sulla superficie interna del primo elemento di connessione 10.
Nel funzionamento, durante l’accoppiamento del primo elemento di connessione 10 e del secondo elemento di connessione 12, quando l’elemento sporgente 37, ricavato sulla superficie interna del primo elemento di connessione 10, scorre all’interno del primo tratto 23 della scanalatura 18, la barra 34 arriva a contatto con il primo 10 o il secondo 12 elemento di connessione che lo spinge all’interno dell’alloggiamento ricavato nel primo elemento di connessione 10, ad esempio comprimendo la molla, e la sua estremità è spinta a contatto con i mezzi di contattazione elettrica 25, e li aziona, ad esempio aziona il microinterruttore per comandare i circuiti ad esso collegati.
Vantaggiosamente il dispositivo di connessione elettrica dell’invenzione consente di comandare automaticamente, al momento dell’accoppiamento dei due elementi di connessione, una funzione ausiliaria associata ad esso, ad esempio un circuito ausiliario per consentire di collegare i due elementi sotto carico o permettere, quando i due elementi sono accoppiati, di azionare automaticamente dispositivi collegati al circuito.
Si sono descritte forme preferite di attuazione dell’invenzione, ma naturalmente sono suscettibili di ulteriori modifiche e varianti nell’ambito della medesima idea inventiva. In particolare, agli esperti nel ramo risulteranno immediatamente evidenti numerose varianti e modifiche, funzionalmente equivalenti alle precedenti, che ricadono nel campo di protezione dell'invenzione come evidenziato nelle rivendicazioni allegate nelle quali, eventuali segni di riferimento posti tra parentesi non possono essere interpretati nel senso di limitare le rivendicazioni stesse. Inoltre, la parola "comprendente" non esclude la presenza di elementi e/o fasi diversi da quelli elencati nelle rivendicazioni. L’articolo “un”, “uno” o “una” precedente un elemento non esclude la presenza di una pluralità di tali elementi. Il semplice fatto che alcune caratteristiche siano citate in rivendicazioni dipendenti diverse tra loro non indica che una combinazione di queste caratteristiche non possa essere vantaggiosamente utilizzata.

Claims (10)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di connessione elettrica comprendente: un primo elemento (10) di connessione elettrica; un secondo elemento (12) di connessione elettrica collegabile a detto primo elemento (10) di connessione elettrica per mezzo di rispettivi contatti elettrici; un meccanismo di bloccaggio e sbloccaggio configurato per accoppiare e disaccoppiare il primo elemento di connessione (10) e il secondo elemento di connessione (12) in seguito alla rotazione dell’uno rispetto all’altro; un meccanismo di bloccaggio secondario di sicurezza, configurato per prevenire la rotazione del primo elemento di connessione (10) e del secondo elemento di connessione (12) l’uno rispetto all’altro e la conseguente separazione dei due elementi (10, 12), caratterizzato dal fatto che comprende inoltre mezzi di contattazione elettrica (25) associati al primo elemento di connessione (10) e/o al secondo elemento di connessione (12) e configurati per il comando di un circuito ausiliario ad essi collegato, e caratterizzato dal fatto che comprende mezzi di azionamento (26, 34) configurati per azionare i mezzi di contattazione elettrica (25) quando il primo elemento (10) di connessione elettrica ed il secondo elemento (12) di connessione elettrica sono collegati fra loro.
  2. 2. Dispositivo di connessione elettrica secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i mezzi di azionamento (26, 34) sono configurati per mantenere azionati i mezzi di contattazione elettrica (25) quando il meccanismo di bloccaggio secondario di sicurezza blocca il primo elemento di connessione (10) ed il secondo elemento di connessione (12).
  3. 3. Dispositivo di connessione elettrica secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che il meccanismo di bloccaggio e sbloccaggio è un meccanismo a baionetta e comprende un elemento sporgente (37) ricavato sulla superficie interna del primo elemento di connessione (10) e configurato per essere posizionato in corrispondenza di almeno una scanalatura dalla forma ad “L” (18), ricavata sulla superficie esterna del secondo elemento di connessione (12), e scorrere all’interno di un primo tratto (23) della scanalatura (18), e caratterizzato dal fatto che i mezzi di azionamento (26, 34) sono configurati per azionare i mezzi di connessione elettrica (25) quando l’elemento sporgente (37) scorre all’interno del primo tratto (23) della scanalatura (18).
  4. 4. Dispositivo di connessione elettrica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il meccanismo di bloccaggio secondario di sicurezza comprende mezzi di bloccaggio (22, 24) configurati per mantenere bloccati il primo elemento di connessione (10) ed il secondo elemento di connessione (12) e per essere sbloccati da appositi mezzi di sbloccaggio, e caratterizzato dal fatto che i mezzi di azionamento (26, 34) sono configurati per azionare i mezzi di contattazione elettrica (25) quando i mezzi di bloccaggio (22, 24) bloccano il primo elemento di connessione (10) ed il secondo elemento di connessione (12).
  5. 5. Dispositivo di connessione elettrica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i mezzi di azionamento (26, 34) sono configurati per arrivare a contatto con il primo (10) o il secondo (12) elemento di connessione, durante il loro accoppiamento, ed essere spinti da essi a contatto con i mezzi di contattazione elettrica (25), per azionarli.
  6. 6. Dispositivo di connessione elettrica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i mezzi di azionamento (26, 34) sono retraibili e comprendono una barra (34) che è spinta a contatto con i mezzi di azionamento (26) dei mezzi di contattazione elettrica (25) per azionarli quando il primo elemento (10) di connessione elettrica ed il secondo elemento (12) di connessione elettrica sono collegati fra loro.
  7. 7. Dispositivo di connessione elettrica secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che i mezzi di azionamento (26, 34) la barra (34) è inserita in un alloggiamento (35) ricavato nel primo (10) o nel secondo (12) elemento di connessione.
  8. 8. Dispositivo di connessione elettrica secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che comprende un elemento elastico (36) contiguo alla barra (34) ed inserito nell’alloggiamento (35).
  9. 9. Dispositivo di connessione elettrica secondo la rivendicazione 7 o 8, caratterizzato dal fatto che l’alloggiamento (35) è ricavato sulla superficie interna del primo elemento di connessione (10).
  10. 10. Elemento (10, 12) di connessione elettrica comprendente mezzi di contattazione elettrica (25) per il comando di un circuito ausiliario ad essi collegato, configurato per l’utilizzo in un dispositivo di connessione elettrica secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti.
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