IT201900016223A1 - Dispositivo a cerniera per la movimentazione girevole di una porta o anta - Google Patents

Description

DISPOSITIVO A CERNIERA PER LA MOVIMENTAZIONE GIREVOLE DI UNA PORTA O ANTA

DESCRIZIONE

Campo di applicazione

La presente invenzione è generalmente applicabile al settore tecnico delle cerniere, ed ha particolarmente per oggetto una cerniera di ingombri ridotti per la movimentazione girevole di un'anta o similare rispetto ad una struttura di supporto.

Stato della Tecnica

Sono note cerniere per la movimentazione girevole di una porta o anta rispetto ad una struttura di supporto che comprendono un elemento ancorato alla struttura di supporto e un elemento ancorato all’anta tra loro rotazionalmente mobili per consentire l’apertura/la chiusura della porta.

È inoltre nota l’esigenza di controllare tale movimentazione girevole, ad esempio per smorzare l’apertura e/o la chiusura oppure per promuovere una di quest’ultime. In particolare, è nota l’esigenza di controllare/smorzare la movimentazione della porta oppure di promuovere la rotazione di quest’ultima solamente per un tratto della movimentazione della stessa porta.

In tal senso sono note cerniere meccaniche in grado di controllare la movimentazione.

Tali cerniere sono migliorabili, in particolare per quanto riguarda gli ingombri.

Presentazione dell’invenzione

Scopo della presente invenzione è quello di superare almeno parzialmente gli inconvenienti sopra riscontrati, mettendo a disposizione una cerniera per la movimentazione girevole di un elemento di chiusura avente caratteristiche di elevata funzionalità e costo contenuto.

Un altro scopo dell'invenzione è mettere a disposizione una cerniera di ingombri contenuti.

Un altro scopo dell'invenzione è mettere a disposizione una cerniera che consenta lo smorzamento durante l’apertura e/o la chiusura dell’elemento di chiusura.

Un altro scopo dell'invenzione è mettere a disposizione una cerniera che promuova l’apertura e/o la chiusura dell’elemento di chiusura.

Un altro scopo dell'invenzione è mettere a disposizione una cerniera che consenta il controllo della movimentazione della porta durante un tratto angolare della rotazione della stessa.

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

Forme di realizzazione vantaggiose dell’invenzione sono definite in accordo con le rivendicazioni dipendenti.

Breve descrizione dei disegni

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

la FIG. 1A è una vista esplosa di un dispositivo a cerniera 1, con in FIG. 1B alcuni particolari ingranditi di FIG.1A;

la FIG.2 è una vista in sezione del dispositivo a cerniera 1 di FIG.1A;

la FIG. 3 è una vista esplosa di una differente forma di realizzazione del dispositivo a cerniera 1;

la FIG. 4A è una vista in sezione del dispositivo a cerniera 1 di FIG. 3, con in FIG. 4B alcuni particolari ingranditi di FIG.4A;

le FIGG. 5, 6, 7, le FIGG. 8, 9, 10 e le FIGG. 11, 12, 13 sono viste di alcuni particolari del dispositivo a cerniera 1 di FIG. 3 in differenti fasi operative rispettivamente in vista assonometrica, in vista parzialmente spaccata ed in sezione;

la FIG.14 è una vista esplosa di una differente forma di realizzazione del dispositivo a cerniera 1;

le FIGG. 15, 16, 17 sono viste schematiche di alcuni particolari del dispositivo a cerniera 1 di FIG.14 in differenti fasi operative.

Descrizione dettagliata di alcuni esempi di realizzazione preferiti

Con riferimento alle figure citate, si descrive un dispositivo a cerniera 1, nel seguito semplicemente cerniera, per la movimentazione girevole di un elemento di chiusura D, quale una porta, una finestra, un’anta o similare rispetto ad una struttura di supporto stazionaria S, quale una parete, un pavimento, un telaio o similare.

In particolare, l’elemento di chiusura D potrà ruotare fra almeno una posizione di chiusura ed almeno una posizione di apertura.

Preferibilmente, ma non esclusivamente, l’elemento di chiusura D potrà essere una porta mentre la struttura di supporto S potrà essere un telaio di supporto della stessa.

Il dispositivo a cerniera 1 potrà essere di tipo meccanico ed idraulico, e preferibilmente potrà comprendere elementi meccanici 40 ed elementi idraulici 50 per controllare la movimentazione della porta D, come meglio spiegato nel seguito.

In altre parole, il dispositivo a cerniera 1 potrà essere configurato per controllare la movimentazione durante l’apertura e/o la chiusura dell’anta D e/o per promuoverne/smorzare l’apertura e/o la chiusura.

Secondo un particolare aspetto dell’invenzione, il dispositivo a cerniera 1 potrà essere configurato per consentire di controllare e/o smorzare e/o promuovere la movimentazione della porta solamente per un tratto della sua movimentazione.

Essenzialmente, il dispositivo a cerniera 1, nel seguito semplicemente cerniera 1, potrà comprendere un elemento fisso 10 ancorabile ad una tra il telaio S e l’anta D e un elemento mobile 20 ancorabile all’altra tra il telaio S e l’anta D.

Come esempio non limitativo, l’elemento mobile 20 potrà essere accoppiato alla porta D mentre l’elemento fisso 10 potrà essere accoppiato al telaio S. Si comprende inoltre che non necessariamente l’elemento mobile 20 e fisso 10 potranno essere accoppiati direttamente con la porta D e il telaio S, essendo sufficiente che vi sia un collegamento operativo fra gli stessi.

Anche se nel proseguo e nelle figure si fa riferimento a tale forma di realizzazione, si comprende che l’elemento mobile 20 potrà essere ancorato al telaio S e l’elemento fisso 10 potrà essere ancorato all’anta D senza per questo uscire dall’ambito di tutela della presente invenzione.

In ogni caso, l’elemento mobile 20 e fisso 10 potranno essere reciprocamente accoppiati in modo da ruotare reciprocamente attorno ad un asse longitudinale X fra una prima posizione operativa corrispondente alla posizione di apertura o chiusura della porta D e una seconda posizione operativa corrispondente alla posizione di chiusura o apertura della porta D.

La cerniera 1 potrà inoltre comprendere un corpo principale 11 che potrà avere forma sostanzialmente di parallelepipedo estendentesi lungo un asse Y sostanzialmente perpendicolare all’asse X.

Opportunamente, potrà quindi essere previsto un elemento a pistone 30 che potrà scorrere lungo l’asse Y in risposta alla rotazione dell’elemento mobile 20 tra una posizione di inizio corsa e una posizione di fine corsa. In particolare, l’elemento a pistone 30 potrà essere operativamente accoppiato con l’elemento fisso 10 in modo che la rotazione dell’elemento mobile 20 corrisponda lo scorrimento dell’elemento a pistone 30 lungo l’asse Y.

In altre parole, potrà essere presente qualsivoglia sistema di attuazione 2 atto a promuovere lo scorrimento del pistone 30 all’atto della rotazione dell’elemento mobile 20 rispetto l’elemento fisso 10.

Ad esempio, potrà essere previsto un sistema di leve 2, in tal caso la cerniera 1 potrà essere una cerniera a leve, oppure, anche se non rappresentato nelle figure, potranno essere previsti mezzi a camma e seguicamma di tipo in sé noto.

Vantaggiosamente, potrà essere previsto un albero di collegamento 32 disposto lungo lo stesso asse Y per il collegamento dell’elemento a pistone 30 con il sistema di attuazione 2. In particolare, l’albero di collegamento 32 potrà quindi presentare un’estremità 31 accoppiata con il sistema di attuazione 2 in modo che la rotazione dell’elemento mobile 20 corrisponda lo scorrimento dell’albero 32 lungo l’asse Y.

Preferibilmente, il sistema attuatore 2 potrà essere accoppiato con l’estremità operativa 31 in modo che lo scorrimento dell’albero 32 tra almeno una posizione operativa prossimale e almeno una posizione operativa distale corrispondenti rispettivamente alla posizione di porta aperta e di porta chiusa. In altre parole, lo scorrimento dell’albero 32 potrà promuovere la rotazione della porta D e la rotazione della porta D potrà promuovere lo scorrimento dell’albero 32. Ad esempio, potranno essere accoppiati mediante fori e spine passanti di tipo in se noto.

Secondo un particolare aspetto dell’invenzione, l’albero 32 potrà scorrere lungo l’asse Y tra la prima posizione operativa prossimale (FIG.13) e una posizione intermedia (FIG.

10) tra le posizioni prossimali e distali per definire un tratto T1 della sua corsa e tra la posizione intermedia (FIG. 10) e la posizione operativa distale (FIG. 7) per definire un tratto T2 della sua corsa.

Opportunamente, come meglio spiegato nel seguito, in corrispondenza del tratto T1 della corsa dell’albero 32 la porta D potrà essere libera di ruotare, mentre in corrispondenza del tratto T2 la porta D potrà essere controllata in rotazione.

In particolare, l’elemento a pistone 30 potrà comprendere essenzialmente una testa 30’’ e uno stelo 30’ che potrà includere oppure essere costituito da un albero 33 comprendente una coppia di porzioni opposte 34, 39.

L’albero 32 e lo stelo 30’ potranno essere reciprocamente accoppiati mediante opportuni mezzi di accoppiamento 70 configurati in modo che per il tratto T1 dello scorrimento dell’albero 32 lo stelo 30’ non scorra, e in modo che per il tratto T2 dello scorrimento dell’albero 32 lo stelo 30’ scorra.

In altre parole, in corrispondenza del tratto T1 della corsa dell’albero 32, solo l’albero 32 potrà scorrere e la distanza tra l’estremità 31 e la porzione 39 dello stelo 30’ potrà variare (dalla FIG. 13 alla FIG. 10), mentre in corrispondenza del tratto T2 della corsa dell’albero 32 entrambi gli alberi 32, 33 potranno scorrere e la distanza tra l’estremità 31 e la porzione 39 dello stelo 30’ potrà restare sostanzialmente invariata (dalla FIG.10 alla FIG.7).

Il tratto T2 della corsa dell’albero 32 potrà quindi corrispondere alla corsa dell’elemento a pistone 30.

Opportunamente, gli elementi meccanici 40 e gli elementi idraulici 50 di controllo potranno essere configurati per agire solamente sull’elemento a pistone 30 in modo che gli stessi contrastino e/o smorzino lo scorrimento dell’elemento a pistone 30 all’atto dello scorrimento dello stesso, e in modo che non ostacolino lo scorrimento dell’albero 32 in corrispondenza del tratto T1 della corsa.

Opportunamente, il tratto T1 della corsa dell’albero 32 potrà corrispondere la rotazione dell’elemento mobile 10 di un angolo predeterminato, ad esempio 80°, e il tratto T2 della corsa dell’albero 32 potrà corrispondere alla rotazione dell’elemento mobile 10 di un altro angolo predeterminato, ad esempio 100°. Si comprende che tali angoli potranno variare a seconda della configurazione come meglio spiegato nel seguito.

Secondo una particolare forma di realizzazione illustrata ad esempio nelle FIGG.1-13, i mezzi di accoppiamento 70 potranno comprendere un elemento tubolare rotante di accoppiamento 74 posto lungo l’asse Y che potrà presentare una porzione attuatrice 75 telescopicamente collegata in modo reciproco con l’estremità 35 dell’albero 32 ed una porzione di guida 76 telescopicamente collegata in modo reciproco con lo stelo 30’.

In particolare, potrà essere prevista una spina 72 passante attraverso l’albero 32, preferibilmente posta in prossimità dell’estremità 35 opposta all’estremità 31 e una spina 73 passante attraverso l’albero 33, preferibilmente posta in corrispondenza della porzione 39.

Opportunamente, potranno essere previsti mezzi antirotazione 80 agenti sullo stelo 30’ ed eventualmente sull’albero 32 per impedire la rotazione degli stessi attorno all’asse Y.

Ad esempio, i mezzi antirotazione 80 potranno comprendere un carrello 81 che potrà essere accoppiato con il corpo cerniera 11 in modo da non ruotare attorno all’asse Y. Grazie a tali caratteristiche, potrà essere impedita la rotazione degli alberi 32, 33 attorno all’asse Y In particolare, il carrello 81 potrà avere un’asola 82 per la spina 72 ed un’asola 83 per la spina 73 e un foro centrale 84 per consentire il passaggio dello stelo 30’ attraverso lo stesso. Una delle asole 82, 83 potrà essere allungata lungo un asse sostanzialmente parallelo con l’asse Y, ad esempio l’asola 82. Più in particolare, l’asola 82 potrà essere allungata mentre l’asola 83 potrà avere le stesse dimensioni della spina 73, ad esempio potrà essere un foro circolare.

Grazie a tale caratteristica si potranno guidare le spine 72, 73 in modo che le stesse scorrano con i rispettivi alberi 32 e 33 lungo un asse sostanzialmente parallelo o coincidente all’asse Y.

Inoltre, grazie alle asole 82, 83, le spine 72, 73 potranno scorrere solidalmente tra loro lungo il tratto T2 della corsa dell’albero 32 mentre potranno variare la loro distanza lungo il tratto T1 della corsa dello stesso. In particolare, le asole 82, 83 potranno fare da fermo per definire la massima e/o la minima distanza tra le spine 72, 73 e quindi la lunghezza della corsa del tratto T1.

I mezzi di accoppiamento 70 potranno inoltre comprendere un elemento cilindrico di guida 74 che potrà essere calzato sugli alberi 32, 33. Preferibilmente l’elemento tubolare di accoppiamento 74 potrà restare sostanzialmente interposto tra gli alberi 32, 33 e il cursore Tale elemento tubolare di accoppiamento 74 potrà essere libero di ruotare attorno all’asse Y e assialmente bloccato rispetto allo stesso asse in modo che sia impedito il suo scorrimento lungo l’asse Y.

L’elemento tubolare di accoppiamento 74 potrà presentare una scanalatura 75 per la spina 72 definente la porzione attuatrice ed una scanalatura 76 per la spina 73 definente la porzione di guida. Opportunamente, le scanalature 75, 76 potranno essere inclinate rispetto all’asse Y, cioè potranno avere un andamento sostanzialmente elicoidale rispetto allo stesso.

In questo modo, lo scorrimento di una delle spine 72, 73 lungo l’asse Y potrà corrispondere la rotazione dell’elemento tubolare di accoppiamento 74 attorno all’asse Y e il conseguente scorrimento dell’altra delle spine 72, 73 lungo lo stesso asse Y.

Si comprende che a seconda dell’inclinazione delle scanalature 75, 76 rispetto all’asse Y così come a seconda dell’inclinazione reciproca delle stesse scanalature 75, 76 si potranno ottenere scorrimenti differenti delle rispettive spine 72, 73 e quindi dell’albero 32 ed dello stelo 30’.

Ad esempio, la scanalatura 75 potrà avere inclinazione sostanzialmente continua, mentre la scanalatura 76 potrà presentare una porzione 76’ avente inclinazione sostanzialmente analoga alla scanalatura 75 così che le spine 72, 73 si muovano solidalmente e una porzione 76’’ sostanzialmente trasversale all’asse Y.

In questo caso, quando la spina 73 è in corrispondenza della porzione 76’’, all’atto della rotazione dell’elemento tubolare di accoppiamento 74 la spina 72 potrà scorrere lungo l’asse Y, e di conseguenza anche l’albero 32, mentre la spina 73 potrà rimanere all’interno della seconda porzione 76’’ e lo stelo 30’ potrà non scorrere.

In altre parole, quando la spina 73 è nella pozione 76’ l’albero 32 e lo stelo 30’ potranno scorrere lungo l’asse Y in modo solidale definendo il tratto T2, così che la movimentazione dello stesso stelo 30’ sia controllata, mentre quando la spina 73 è nella pozione 76’’ l’albero 32 potrà scorrere e lo stelo 30’ potrà non scorrere lungo l’asse Y definendo il tratto T1, così che gli elementi meccanici 40 e idraulici 50 non ostacolino lo scorrimento dell’albero 32.

Si comprende che a seconda della lunghezza della scanalatura 75, e delle porzioni 76’ e 76’’ si potrà variare la lunghezza dei tratti T1 e/o T2 della corsa dell’albero 32 e quindi i tratti angolari di rotazione della porta D liberi o controllati.

Infatti, le porzioni 76’, 76’’ potranno presentare una rispettiva lunghezza predeterminata definenti la lunghezza rispettivamente del tratto T2 e del tratto T1 dello scorrimento dell’albero 32.

Inoltre, ognuna delle scanalature 75, 76 potrà comprendere una rispettiva coppia di pareti di fondo 77, 77’ e 78, 78’ destinate a fare da battuta per la rispettiva spina 72, 73 in modo da definire la posizione prossimale e distale dell’albero 32.

Secondo una differente forma di realizzazione illustrata ad esempio nelle FIGG. 14-17, i mezzi di accoppiamento 70 potranno comprendere una coppia di ganasce 90 ciascuna avente una porzione attuatrice 95 amovibilmente collegata con una porzione d’estremità 35 dell’albero di collegamento 32 ed una porzione 96 collegata con la porzione 39 dello stelo 30’.

In particolare, le ganasce 90 potranno essere rotazionalmente mobili tra una posizione chiusa prossimale (FIG. 15) in cui la porzione attuatrice 95 è collegata con l’estremità 35 dell’albero di collegamento 32 per scorrere con lo stesso definendo il tratto T2 e una posizione aperta distale (FIG. 17) in cui la porzione attuatrice 95 è scollegata dell’estremità opposta 35 dell’albero di collegamento 32 in modo che quest’ultimo scorra libero definendo il tratto T1.

Ad esempio, durante lo scorrimento dell’albero 32 dalla posizione di FIG. 15 alla posizione di FIG. 16 potrà corrispondere al tratto T2 mentre lo scorrimento dell’albero 32 dalla posizione di FIG.16 alla posizione di FIG.17 potrà corrispondere al tratto T1.

Opportunamente, le FIG. 15, 16 e 17 potranno corrispondere ad angoli predeterminati di apertura della porta D. Ad esempio, in corrispondenza delle FIG. 15, 16 e 17 la porta potrà presentare un angolo di apertura rispettivamente di 0° (cioè porta chiusa), di 80° e di 180° (cioè porta aperta).

In altre parole, la posizione intermedia in corrispondenza della FIG. 16 potrà definire il passaggio dal tratto T1 al tratto T2, cioè l’angolo di rotazione in cui la porta D è libera oppure controllata.

Più in dettaglio, i mezzi di accoppiamento 70 potranno comprendere almeno un elemento di guida 91 con un binario di guida 92 avente una porzione 96’ con un’inclinazione sostanzialmente parallela a all’asse Y e una porzione 96’’ sostanzialmente trasversale o perpendicolare allo stesso asse Y.

Il binario di guida 92 potrà essere realizzato mediante una scanalatura nel corpo principale 11 ed in tal caso quest’ultimo o una sua parte potrà definire l’elemento di guida 91.

D’altra parte, secondo una differente forma di realizzazione preferita ma non esclusiva, potrà essere previsto un elemento piastriforme 91 comprendente il binario di guida 92. Ad esempio, l’elemento piastriforme 91 potrà comprendere scanalature e/o risalti definenti i binari di guida 92.

Opportunamente, potranno essere presenti una coppia di binari di guida 92 posti da parti opposte rispetto alle ganasce 90, ed ognuno dei binari di guida 92 potrà guidare una o entrambe le ganasce 90.

Ad esempio, potranno essere previsti una coppia di elementi piastriformi 91 posti da parti opposte rispetto alle ganasce 90 ciascuno avente una scanalatura oppure una coppia di scanalature 92 per guidare una o entrambe le ganasce 90.

Le ganasce 90 potranno comprendere una porzione di guida 97 oppure una coppia delle stesse che potrà interagire con le scanalature 92 in modo da essere guidate dalle stesse.

I binari di guida 92 potranno essere configurati in modo che quando la porzione di guida 97 è in corrispondenza della porzione 96’ le ganasce 90 siano in posizione chiusa e l’albero di collegamento 32 e lo stelo 30’ scorrano solidalmente e in modo che quando la porzione di guida 97 è in corrispondenza della porzione 96’’ le ganasce 90 siano in posizione aperta e l’albero di collegamento 32 scorra e lo stelo 30’ non scorra.

La porzione 96 delle ganasce 90 potranno comprendere un foro passante 93 per la spina 73 (in modo analogo al foro 83).

Vantaggiosamente tale spina 73 potrà inoltre guidare la rotazione delle ganasce 90 tra la posizione aperta distale e la posizione chiusa prossimale.

Le ganasce 90 potranno inoltre comprendere una rispettiva zona concava 95 definente la porzione attuatrice 95 che potrà essere in contatto con la spina 72 quando le ganasce 90 sono nella posizione chiusa e potranno essere spaziate dalla stessa spina 72 quando le ganasce 90 sono nella posizione aperta.

Si comprende che quando la porzione attuatrice 95 è in contatto con la spina 72, la porzione 35 dell’albero 32 e le ganasce 90 (e quindi lo stelo 30’ mediante la spina 73) potranno essere reciprocamente accoppiati per scorrere solidalmente lungo l’asse Y.

In altre parole, analogamente a quanto sopra scritto, anche in questo caso i mezzi di accoppiamento 70 potranno consentire lo scorrimento libero dell’albero 32 e quindi la rotazione libera della porta D per un tratto T1, cioè quando la porzione 95 è scollegata dall’estremità 35 dell’albero 32, e potranno controllare lo scorrimento dell’albero 32 e quindi la rotazione della porta D per un tratto T2, cioè quando la porzione 95 è collegata all’estremità 35 dell’albero 32.

In una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva dell’invenzione, potrà essere prevista una cavità 12 di forma sostanzialmente cilindrica che potrà comprendere una coppia di pareti di fondo 13, 13’ opposte.

La cavità 12 potrà comprendere una camera di lavoro 14 comprendente gli elementi meccanici 40 di controllo e una camera di lavoro 15 comprendente gli elementi idraulici 50 di controllo. Preferibilmente, la camera di lavoro 15 potrà includere un fluido di lavoro, ad esempio olio, per smorzare idraulicamente il movimento dell’elemento a pistone 30.

Gli elementi meccanici 40 di controllo potranno comprendere elementi elastici di contrasto 41, ad esempio una molla, e preferibilmente una coppia di molle 41 che potranno agire sull’elemento a pistone 30.

Opportunamente, le molle 41 potranno essere disposte lungo un asse Y’ sostanzialmente parallelo all’asse Y e spaziato da quest’ultimo. In altre parole, la camera 14 potrà presentare una semicamera 14’ disposta lungo l’asse asse Y per l’albero 32 e almeno una semicamera 14’’ disposta lungo l’asse Y’ per i mezzi elastici di contrasto 41.

Preferibilmente, potranno essere previste una coppia di molle 41 e una coppia di semicamere 14’’ 14’’’ ciascuna disposta lungo un rispettivo asse Y’ paralleli all’asse Y. In altre parole, le semicamere 14’ 14’’ e 14’’’ potranno essere sostanzialmente affiancate tra loro in modo tale che la lunghezza della camera 14 sia relativamente piccola.

Grazie a tale caratteristica gli ingombri potranno essere particolarmente ridotti, mantenendo elevata l’efficacia degli elementi di contrasto 40.

Il carrello 81 potranno comprendere una coppia di porzioni opposte 85, 86 ciascuna comprendente una rispettiva superficie 85’, 86’ di battuta per le molle 41. Le superfici di battuta 85’, 86’ potranno quindi essere sostanzialmente perpendicolari all’asse Y.

In particolare, le molle 41 potranno essere disposte da parte opposta rispetto allo stelo 30’ e potranno restare interposte tra l’elemento fisso 20 e le superfici di battuta 85’, 86’ del carrello 81. Più in dettaglio, le molle 41 potranno essere interposte tra la parte di fondo 13 e le superfici di battuta 85’, 86’ del carrello 81 in modo che quest’ultimo faccia da riscontro per le molle 41.

Si comprende che tali superfici di battuta 85’, 86’ potranno essere poste nelle semicamere 14’’ e 14’’’. In questo modo gli ingombri potranno essere particolarmente ridotti.

Opportunamente, le molle 41 potranno essere molle a compressione in modo che durante il tratto T2 contrastino lo scorrimento del carrello 81 e quindi dello stelo 30’ e quindi dell’elemento a pistone 30. Si comprende che le stesse molle 41 potranno promuovere lo scorrimento del carrello 81 in verso opposto.

Nel caso siano presenti le ganasce 90, ognuna di queste ultime potrà comprendere una rispettiva porzione 85, 86 che include una rispettiva superficie 85’, 86’ di battuta per le molle 41 analogamente a quanto sopra descritto per il carrello 80.

In tal caso le molle 41 potranno quindi agire sulle ganasce per contrastare/promuovere lo scorrimento delle stesse ganasce 90 e quindi dell’elemento a pistone 30.

Opportunamente, le molle 41 potranno essere disposte lungo il rispettivo asse Y’ i quali potranno quindi essere spaziati rispetto all’asse Y e, preferibilmente, paralleli allo stesso. Anche le superfici di battuta 85’, 86’ potranno essere poste lungo tali assi Y’ trasversalmente allo stesso per intercettare le molle 41. D’altra parte, la spina 73 potrà essere posta lungo l’asse Y in modo sostanzialmente trasversale allo stesso, preferibilmente perpendicolarmente.

In questo modo, l’azione delle molle 41 potrà promuovere la rotazione delle ganasce 90 attorno alla spina 73.

In ogni caso, preferibilmente, le molle 41 potranno contrastare lo scorrimento dell’elemento a pistone 30 dalla posizione di fine corsa alla posizione di inizio corsa e potranno promuovere lo scorrimento dello stesso dalla posizione di inizio corsa a quella di fine corsa. In questo modo il dispositivo a cerniera 1 potrà presentare una chiusura automatica.

In altre parole, le molle 41 potranno quindi agire sul carello 81 oppure sulle ganasce 90 quando scorrono solidalmente con lo stelo 30’’. Si comprende quindi che la corsa dell’elemento a pistone 30 potrà corrispondere al tratto T2 dello scorrimento dell’albero 32.

Analogamente alle molle 41 anche gli elementi idraulici 50 di controllo potranno controllare la movimentazione della porta D durante il tratto T2 della corsa dell’albero 32, cioè all’atto della corsa dell’elemento a pistone 30. In altre parole, sia gli elementi meccanici 40 che quelli idraulici 50 potranno agire solamente sull’elemento a pistone 30 in modo che quando quest’ultimo è fermo, la porta D possa ruotare liberamente.

Le camere 14 e 15 potranno quindi essere fra loro separate mediante un elemento di tenuta idraulica 36, ad esempio un paraolio con relativo o-ring, in modo che il fluido di lavoro giaccia esclusivamente nella camera 15.

In tal modo, la camera 15 potrà essere la camera idraulica, mentre la camera 14 potrà essere la camera meccanica, priva di mezzi di smorzamento idraulico. Nella camera 14 potranno quindi essere alloggiati le molle 41 e il carrello 81 come sopra descritto.

Più in generale, l’elemento di tenuta idraulica 36 potrà presentare forma sostanzialmente discoidale con un diametro esterno massimo sostanzialmente pari o superiore al diametro interno della cavità 12.

Opportunamente lo stelo 30’ potrà essere passante attraverso l’elemento di tenuta idraulica 36 in modo che la porzione 39 sia nella camera 14 preferibilmente scorrevole nella stessa, mentre la porzione 34 sia nella camera 15.

Opportunamente, la porzione 34 potrà essere accoppiata con oppure integrata ne la testa 30’’. Eventualmente, la porzione 34 potrà definire la testa 30’’ dell’elemento a pistone 30.

L’elemento di tenuta idraulica 36 potrà quindi presentare un foro centrale passante per lo stelo 30’. Opportunamente, potrà inoltre essere previsto un elemento anulare elastomerico di tenuta, ad esempio un o-ring, interposto tra lo stelo 30’ e l’elemento di tenuta idraulica 36 per impedire la fuoriuscita del fluido dalla camera 15.

Vantaggiosamente, l’elemento di tenuta idraulica 36 potrà essere scorrevolmente inserito nella cavità 12.

In tal modo, la cerniera 1 potrà essere molto semplice da realizzare e da montare. Tutti i pezzi potranno infatti essere calzati sullo stelo 30’ e la cavità 12 potrà essere divisa nelle camere 14 e 15 semplicemente mediante l’elemento di tenuta idraulica 36.

Opportunamente, l’elemento a pistone 30 potrà comprendere la testa 30’’ che potrà essere inserita a tenuta nella camera di lavoro 15 per dividere quest’ultima in almeno un primo e un secondo vano a volume variabile 18, 19 fra loro fluidicamente comunicanti e preferibilmente adiacenti. Più in particolare, all’atto dell’apertura dell’anta D il fluido di lavoro fluisce dal vano 19 al vano 18, mentre all’atto della chiusura dell’anta D il fluido di lavoro rifluisce dal vano 18 al vano 19.

Si comprende che la testa 30’’ potrà comprendere un elemento anulare elastomerico di tenuta 38, ad esempio un o-ring, interposto tra la testa 30’’ e la parete della camera 15.

La camera 15 potrà alloggiare scorrevolmente la testa 30’’, la quale potrà quindi scorrere fra le posizioni distale da e prossimale alla parete di fondo 13’ corrispondenti alla posizione di inizio e fine corsa dell’elemento a pistone 30. In altre parole, la testa 30’’ potrà restare interposta tra l’elemento di tenuta idraulica 36 e la parete di fondo 13’.

Opportunamente, potrà essere previsto almeno un circuito idraulico 51 che potrà porre in comunicazione fluidica i vani 18, 19 in modo da consentire il passaggio del fluido da uno all’altro all’atto dello scorrimento dell’elemento a pistone 30. Eventualmente potrà essere presente un circuito idraulico 51 per consentire il passaggio del fluido di lavoro dal vano 18 al vano 19 e un circuito idraulico 52 per consentire il passaggio del fluido di lavoro dal vano 19 al vano 18.

Tali circuiti 51, 52 potranno essere di tipo in sé noto e potranno comprendere ad esempio restrizioni, condotti, mezzi valvolari o simili.

Ad esempio, il circuito 52 potrà comprendere un passaggio calibrato, mentre il circuito 51 potrà comprendere una sezione di passaggio di dimensioni relativamente elevate e una valvola di non ritorno per impedire il reflusso del fluido attraverso lo stesso circuito.

In questo modo, l’azione dei mezzi idraulici 50 potrà essere differente durante l’apertura e la chiusura della porta D.

I circuiti idraulici 51, 52 potranno essere posti internamente al pistone 30 e/o internamente al corpo cerniera 11 e potranno avere configurazioni differenti a seconda delle esigenze.

Inoltre, potranno essere previsti mezzi di regolazione 55 agenti sul circuito idraulico 51 e/o 52 per variare l’azione di smorzamento. Ad esempio, tali mezzi di regolazione 55 potranno variare l’area di passaggio del fluido all’interno del circuito idraulico 51 e/o 52.

Ad esempio, i mezzi idraulici 50 potranno essere realizzati in accordo con gli insegnamenti della domanda italiana 102018000008233, a nome della stessa richiedente.

L’elemento di tenuta idraulica 36 potrà quindi agire da una parte contro il battente di fluido di lavoro e dall’altra contro l’elemento tubolare rotante di accoppiamento 74. In particolare, l’elemento di tenuta idraulica 36 potrà quindi presentare una faccia 36’ affacciata a uno dei vani a volume variabile 18, 19 e una faccia opposta 36’’ in battuta l’elemento tubolare rotante di accoppiamento 74. Inoltre, la faccia opposta 36’’ potrà essere affacciata al carrello 81 per fare da riscontro a quest’ultimo.

Secondo una differente forma di realizzazione, potranno essere previsti mezzi 44 per mantenere l’elemento tubolare rotante di accoppiamento 74 in posizione durante l’uso. Ad esempio, i mezzi 44 potranno includere un elemento elastico di contrasto 44, quale una molla, che potranno quindi essere interposti tra l’elemento tubolare rotante di accoppiamento 74 e l’elemento di tenuta idraulica 36, ed in particolare potranno essere in battuta con la faccia 36’’ di quest’ultimo.

Nel caso siano presenti le ganasce 90, i mezzi 44 potranno restare interposti tra la faccia 36’’ dell’elemento di tenuta idraulica 36 e le ganasce 90 stesse.

I mezzi 44 potranno quindi comprendere una molla, che potrà essere calzata sullo stelo 30’ e potrà quindi agire sull’elemento di tenuta idraulica 36.

In ogni caso le camere 14, 15 potranno essere poste consecutivamente lungo l’asse Y in modo che l’elemento mobile 10 abbia una lunghezza sostanzialmente pari agli alberi 32 e all’elemento pistone 30 mentre l’altezza potrà essere sostanzialmente pari al diametro della testa 30’’ del pistone 30.

Grazie a tale caratteristiche il corpo cerniera 11 potrà avere ingombri particolarmente ridotti. Ed in particolare, la cerniera 1 potrà presentare lunghezza ridotta.

Sebbene nel presente testo si sia descritto che i mezzi meccanici 40 potranno contrastare lo scorrimento dell’elemento a pistone 30 dalla posizione distale alla posizione prossimale, e i mezzi idraulici 50 potranno smorzare lo scorrimento dell’elemento a pistone 30 dalla posizione prossimale alla posizione distale, si comprende che tale forma di realizzazione non è esclusiva.

Infatti i mezzi meccanici 40 potranno promuovere o smorzare lo scorrimento dell’elemento a pistone 30 mentre i mezzi idraulici 50 potranno smorzare lo scorrimento dello stesso in una o in entrambi i versi di scorrimento.

In altre parole, a seconda della configurazione dei mezzi meccanici 40, ad esempio della durezza o della configurazione delle molle 41, e a seconda della configurazione dei mezzi idraulici 50, ad esempio le configurazioni dei circuiti 51, 52 e dei mezzi di regolazione 55, si potrà controllare in modo differente la porta D in corrispondenza del tratto T2 della corsa dell’elemento a pistone 30, mentre la stessa porta D potrà restare sostanzialmente libera in corrispondenza del tratto T1 della corsa dello stesso.

Si comprende inoltre che i mezzi meccanici 40 e i mezzi idraulici 50 potranno lavorare in alternativa, ad esempio i primi in chiusura e i secondi in apertura, e/o potranno lavorare in sinergia per controllare il movimento della porta D.

Da quanto sopra descritto, appare evidente che la cerniera secondo il trovato raggiunge gli scopi prefissatisi.

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

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

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Un dispositivo a cerniera per la movimentazione girevole di un elemento di chiusura (D), quale una porta, una finestra, un’anta o similare, fra almeno una posizione di chiusura ed almeno una posizione di apertura, l’elemento di chiusura (D) essendo ancorabile ad una struttura di supporto stazionaria (S), quale una parete, un pavimento, un telaio o similare, il dispositivo a cerniera comprendendo: - un elemento fisso (10) ancorabile ad una tra la struttura di supporto stazionaria (S) e l’elemento di chiusura (D); - un elemento mobile (20) ancorabile all’altro tra la struttura di supporto stazionaria (S) e l’elemento di chiusura (D), detti elementi fisso e mobile (10, 20) essendo reciprocamente accoppiati in modo che detto elemento mobile (20) ruoti attorno ad un primo asse longitudinale (X) fra una posizione di apertura e una posizione di chiusura dell’elemento di chiusura (D); in cui uno fra detti elementi fisso e mobile (10, 20) include un corpo principale (11) con almeno una cavità interna (12) comprendente almeno un elemento di tenuta idraulica (36) per dividere detta almeno una cavità interna (12) in almeno una prima camera di lavoro idraulica (15) ed almeno una seconda camera di lavoro meccanica (14), in cui detta almeno una cavità interna (12) include inoltre un elemento a pistone (30) scorrevole lungo un secondo asse (Y) sostanzialmente perpendicolare rispetto a detto primo asse (X) tra una posizione di inizio corsa ed una posizione di fine corsa, detto elemento a pistone (30) comprendendo: - una testa (30’’) inserita a tenuta in detta almeno una prima camera di lavoro idraulica (15) per dividere quest’ultima in almeno un primo e un secondo vano a volume variabile (18, 19) fra loro fluidicamente comunicanti e preferibilmente adiacenti; - uno stelo (30’) passante attraverso detto almeno un elemento di tenuta idraulica (36), detto stelo (30’) comprendendo una prima porzione (34) operativamente collegata con detta testa (30’’) ed una seconda porzione (39) opposta scorrevole in detta almeno una seconda camera di lavoro meccanica (14); in cui detta almeno una prima camera di lavoro idraulica (15) include un fluido di lavoro e almeno un circuito idraulico (51, 52) per consentire il passaggio di detto fluido di lavoro tra detti primo e un secondo vano a volume variabile (18, 19) all’atto del passaggio di detto elemento a pistone (30) tra le posizioni di inizio e fine corsa; in cui detta almeno una seconda camera di lavoro meccanica (14) include: - mezzi elastici di contrasto (41) agenti su detto elemento a pistone (30); - mezzi di accoppiamento (70) di detto stelo (30’) e dell’altro fra detti elementi fisso e mobile (10, 20) comprendenti un albero di collegamento (32) avente un’estremità (31) operativamente accoppiata con detto altro fra detti elementi fisso e mobile (10, 20) per scorrere lungo detto secondo asse (Y) all’atto della rotazione di detto elemento mobile (20); in cui detto almeno un circuito idraulico (51, 52) e detti mezzi elastici di contrasto (41) cooperano per definire mezzi per il controllo dello scorrimento di detto elemento a pistone (30) tra le posizioni di inizio e fine corsa; in cui detti mezzi di accoppiamento (70) sono configurati in modo tale che lungo un primo tratto (T1) dello scorrimento di detto albero di collegamento (32) detto elemento a pistone (30) non scorra per consentire la rotazione libera di detto elemento mobile (20), e in modo tale che lungo un secondo tratto (T2) dello scorrimento di detto albero di collegamento (32) detto elemento a pistone (30) scorra solidalmente con detto albero di collegamento (32) per controllare la rotazione di detto elemento mobile (20).
2. 2. Dispositivo in accordo con la rivendicazione 1, in cui detti mezzi di accoppiamento (70) comprendono una coppia di ganasce (90) ciascuna avente una prima porzione attuatrice (95) amovibilmente collegata con detta estremità opposta (35) di detto albero di collegamento (32) ed una seconda porzione (96) collegata in modo reciproco con detta almeno una seconda porzione (39) di detto stelo (30’); in cui detta coppia di ganasce (90) è rotazionalmente mobile tra una posizione chiusa in cui detta prima porzione attuatrice (95) è collegata con detta estremità opposta (35) di detto albero di collegamento (32) per scorrere con lo stesso definendo il secondo tratto (T2) e una posizione aperta in cui detta prima porzione attuatrice (95) è scollegata da detta estremità opposta (35) di detto albero di collegamento (32) in modo che quest’ultimo scorra libero definendo il primo tratto (T1).
3. 3. Dispositivo in accordo con la rivendicazione precedente, in cui detta coppia di ganasce (90) comprende almeno una terza porzione di guida (97), detti mezzi di accoppiamento (70) comprendono almeno un elemento di guida (91) con un binario di guida (92) avente una prima porzione (96’) con un’inclinazione sostanzialmente parallela a detto secondo asse (Y), e una seconda porzione (96’’) sostanzialmente perpendicolare a detto secondo asse (Y), in modo che quando detta almeno una terza porzione di guida (97) di dette ganasce (90) è in corrispondenza di detta prima porzione (96’) dette ganasce (90) siano in posizione chiusa e quando detta almeno una terza porzione di guida (97) è in corrispondenza di detta seconda porzione (96’’) dette ganasce (90) sono in posizione aperta.
4. 4. Dispositivo in accordo con la rivendicazione precedente, in cui detti mezzi di accoppiamento (70) comprendono una prima spina (72) passante attraverso detto albero di collegamento (32) e una seconda spina (73) passante attraverso detto stelo (30’), detta seconda porzione (96) di dette ganasce (90) comprendendo un foro passante (93) per detta seconda spina (73) in modo da accoppiare reciprocamente detta almeno una seconda porzione (39) di detto stelo (30’) e dette ganasce (90).
5. 5. Dispositivo in accordo con la rivendicazione precedente, in cui detta seconda spina (73) è posta lungo detto primo asse (Y) trasversalmente allo stesso per supportare rotazionalmente dette ganasce (90) tra dette posizioni aperte e chiuse, detti mezzi elastici di contrasto (41) agendo su dette ganasce (90) lungo un terzo asse (Y’) sostanzialmente parallelo a detto secondo asse (Y) e spaziato da quest’ultimo per promuovere la rotazione di dette ganasce (90) attorno a detta seconda spina (73).
6. 6. Dispositivo in accordo con la rivendicazione 1, in cui detti mezzi di accoppiamento (70) comprendono: - un elemento tubolare rotante di accoppiamento (74) definente detto secondo asse (Y) avente una prima porzione attuatrice (75) telescopicamente collegata in modo reciproco con detta estremità opposta (35) di detto albero di collegamento (32) ed una seconda porzione di guida (76) telescopicamente collegata in modo reciproco con detta almeno una seconda porzione (39) di detto stelo (30’); - mezzi antirotazione (80) agenti su detto stelo (30’) e su detto albero di collegamento (32); in modo che la rotazione di detto elemento mobile (20) promuova la rotazione di detto elemento tubolare rotante di accoppiamento (74) attorno a detto secondo asse (Y), quest’ultima promuovendo a sua volta lo scorrimento di detta testa (30’’) lungo detto secondo asse (Y) guidata da detta seconda porzione di guida (76).
7. 7. Dispositivo in accordo con la rivendicazione precedente, in cui detti mezzi di accoppiamento (70) comprendono una prima spina (72) passante attraverso detto albero di collegamento (32) e una seconda spina (73) passante attraverso detto stelo (30’), detto elemento tubolare rotante di accoppiamento (74) avendo una prima scanalatura (75) per detta prima spina (72) definente detta prima porzione attuatrice (75) e una seconda scanalatura (76) per detta seconda spina (73) definente detta seconda porzione di guida (76).
8. 8. Dispositivo in accordo con la rivendicazione precedente, in cui detta seconda scanalatura (76) comprende una prima porzione (76’) avente un’inclinazione sostanzialmente pari all’inclinazione di detta prima scanalatura (75), e una seconda porzione (76’’) sostanzialmente perpendicolare a detto secondo asse (Y), in modo che quando detta seconda spina (73) è in corrispondenza di detta prima porzione (76’) di detta seconda scanalatura (76) detto albero di collegamento (32) e detto stelo (30’) scorrano solidalmente e quando detta seconda spina (73) è in corrispondenza di detta seconda porzione (76’’) detto albero di collegamento (32) scorra e detto stelo (30’) non scorra.
9. 9. Dispositivo in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta seconda camera di lavoro meccanica (14) presenta almeno una prima semicamera (14’) disposta lungo detto secondo asse (Y) per detto albero di collegamento (32), e almeno una seconda semicamera (14’’, 14’’’) disposta lungo un terzo asse (Y’) sostanzialmente parallelo a detto secondo asse (Y) e spaziato da quest’ultimo per detti mezzi elastici di contrasto (41).
10. 10. Dispositivo in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta seconda camera di lavoro meccanica (14) comprende una parete di fondo (13) affacciata a detto elemento di tenuta idraulica (36), detti mezzi di accoppiamento (70) essendo interposti tra detto elemento di tenuta idraulica (36) e detta parete di fondo (13), essendo inoltre previsti secondi mezzi elastici di contrasto (44) interposti tra detto elemento di tenuta idraulica (36) e rispettivamente detto elemento cilindrico (74) oppure detto elemento di guida (91) di detti mezzi di accoppiamento (70).