IT202100006296A1 - Calotta perfezionata di protezione per motori elettrici - Google Patents

Description

Descrizione dell?Invenzione Industriale avente per titolo:

?Calotta perfezionata di protezione per motori elettrici?

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad una calotta perfezionata di protezione per motori elettrici.

La calotta posteriore del motore in questione svolge varie funzioni: agisce da portaspazzole, sede boccola, supporto delle connessioni elettriche, oltre a sigillare il motore e impedire l?ingresso di polvere e acqua, in modo da garantire la rispondenza al grado di tenuta IP68 (ed eventualmente IP69k) secondo la Norma ISO 20635..

La sigillatura viene ottenuta tramite l?applicazione di un cordone di silicone tra la calotta stessa e la carcassa del motore.

L?assemblaggio tra calotta (con cordone di silicone gi? applicato) e carcassa motore avviene con un movimento assiale rispetto all?asse del motore.

Durante questo assemblaggio la pressione dell?aria si mantiene al livello di quella atmosferica fino a quando il cordone di silicone inizia a entrare in contatto con la carcassa. Questa condizione si verifica prima che la calotta raggiunga la posizione finale rispetto alla carcassa. Da questo punto in avanti, siccome vi ? una progressiva riduzione del volume chiuso che si ? venuto a creare tra calotta e cordone di silicone-carcassa, la pressione interna tende a crescere. Se il valore di pressione generata risulta superiore a quello sopportabile dal silicone, che in questa fase ? ancora liquido e quindi non ha ancora raggiunto le sue caratteristiche ?definitive?, si possono verificare dei cedimenti/aperture all?interno del cordone o in corrispondenza delle superfici di contatto tra silicone e calotta o ancora tra silicone e carcassa. Queste aperture, una volta ristabilita l?uguaglianza della pressione tra interno e esterno motore, potrebbero non sigillarsi correttamente, causando un difetto che permarr? nel prodotto e permetter? all?acqua di penetrare all?interno del motore quando questo sar? sottoposto a immersione. Scopo della presente invenzione ? risolvere i suddetti problemi della tecnica anteriore, fornendo una calotta perfezionata di protezione per motori elettrici che eviti la formazione di vie di fuga per l?aria nella striscia di silicone e garantisca pertanto la tenuta ottimale del gruppo contenitore calotta all?interno del quale ? inserito un motore elettrico conforme IP68 ? IP69k.

Per ovviare a questo inconveniente, causato dall?aumento di pressione durante questa specifica fase di assemblaggio del motore, viene introdotto un foro sulla calotta in plastica in modo che la pressione non possa aumentare, venendo a mancare la condizione di volume chiuso in progressiva diminuzione.

Una volta terminato il processo di assemblaggio tra calotta e carcassa il foro viene tappato da un gommino.

Per evitare che il gommino possa essere rimosso durante la vita del motore viene utilizzato un tappo in plastica che mantiene il gommino in posizione e contemporaneamente rimane vincolato alla calotta in plastica tramite appositi ganci. Il tentativo di rimozione del tappo causa la rottura di almeno uno dei ganci (rendendo evidente la manomissione del prodotto).

Il foro nella calotta permette inoltre di implementare una funzionalit? che non ? raggiungibile nei motori con calotta senza foro, ovvero diventa possibile eseguire il collaudo non distruttivo del motore applicando una pressione/depressione attraverso il foro e verificandone la curva di decadimento.

Il tappo ? sagomato in modo che sia possibile verificare in modo automatico la sua presenza e il suo corretto posizionamento durante l?assemblaggio.

Un ulteriore scopo della presente invenzione ? prevedere una calotta come sopra indicata, che consenta anche di effettuare prove di tenuta sul motore in fase di assemblaggio, tramite cicli di pressione e depressione effettuati sia in fabbrica, sia eventualmente presso il luogo di utilizzo del motore, in maniera rapida, semplice ed efficace.

I suddetti ed altri scopi e vantaggi dell?invenzione, quali risulteranno dal seguito della descrizione, vengono raggiunti con una calotta perfezionata di protezione per motori elettrici come quella descritta nella rivendicazione 1. Forme di realizzazione preferite e varianti non banali della presente invenzione formano l?oggetto delle rivendicazioni dipendenti.

Resta inteso che tutte le rivendicazioni allegate formano parte integrante della presente descrizione.

La presente invenzione verr? meglio descritta da alcune forme preferite di realizzazione, fornite a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

- la Figura 1 ? una vista in prospettiva esplosa del gruppo contenitore calotta della presente invenzione;

- la Figura 2 ? una vista in prospettiva del gruppo di Figura 1 assemblato;

- la Figura 3 ? una vista in sezione del gruppo contenitore calotta di Figura 2;

- la Figura 4 ? una vista di dettaglio in sezione del foro della calotta di Figura 2 con il tappino inserito; e

- la Figura 5 ? una vista di dettaglio in sezione del foro di Figura 4 senza tappino.

Facendo riferimento alle Figure, ? illustrata e descritta una forma di realizzazione preferita della calotta perfezionata di protezione per motori elettrici della presente invenzione. Risulter? immediatamente ovvio che si potranno apportare a quanto descritto innumerevoli varianti e modifiche (per esempio relative a forma, dimensioni, disposizioni e parti con funzionalit? equivalenti) senza discostarsi dal campo di protezione dell'invenzione come appare dalle rivendicazioni allegate.

Con riferimento alle Figure, la calotta di protezione 1 per motori elettrici (non illustrati) della presente invenzione ? atta ad essere accoppiata operativamente ad un contenitore 3 in modo noto, ad esempio tramite l?applicazione di una striscia di silicone all?interfaccia di contatto tra calotta 1 e contenitore 3.

Riepilogando, l?invenzione riguarda una calotta perfezionata di protezione 1 per motori elettrici dotata di almeno una apertura passante 5 di sfiato dell?aria.

In particolare, ciascuna delle aperture passanti 5 ? progettata per essere chiusa a tenuta da un elemento di tenuta 7 atto a realizzare una tenuta ad aria ed acqua in entrambe le direzioni rispetto alla calotta di protezione 1.

Ancora in particolare, l?elemento di tenuta 7 pu? essere un anellino in materiale plastico elastico dotato di sporgenze di tenuta 9. Attualmente tale materiale ? la gomma, ma ovviamente esso potrebbe essere un qualunque materiale polimerico o elastomerico, o comunque un materiale atto a garantire sia il grado di protezione IP68, sia il grado di protezione IP69K secondo la Norma ISO 20635.

L?elemento di tenuta 7 ? quindi progettato per essere accoppiato operativamente ad un elemento di fermo 11 atto a fissare operativamente in modo inamovibile l?elemento di tenuta 7 quando ? montato e inserito all?interno della propria rispettiva apertura passante 5.

L?elemento di tenuta 7, in alternativa, pu? essere realizzato in un unico pezzo, preferibilmente tramite co-stampaggio, con un elemento di fermo 11 atto a fissare operativamente in modo inamovibile l?elemento di tenuta 7 quando ? montato e inserito all?interno della propria rispettiva apertura passante 5.

In particolare, l?elemento di fermo 11 ? un chiodino in materiale plastico rigido atto a penetrare all?interno dell?elemento di tenuta 7 e fissarlo nella rispettiva apertura passante 5.

In corrispondenza di ciascuna delle aperture passanti 5, la calotta 1 ? dotata, su un suo primo lato orientato verso il motore elettrico, di elementi di aggancio e trattenuta 14, preferibilmente a forma di dentini, progettati per impegnare una corrispondente sporgenza 16 dell?elemento di fermo 11, una volta inserito insieme al proprio elemento di tenuta 7 all?interno della propria apertura passante 5, impedendo l?estrazione dell?elemento di fermo 11 dall?apertura passante 5 se non causando la rottura di almeno uno dei dentini di aggancio e trattenuta 14.

? anche possibile una soluzione (non illustrata) alternativa alla precedente, in cui l?elemento di fermo 11 pu? essere estratto dall?apertura passante 5 senza dover rompere i dentini di aggancio e trattenuta 14 e causare danni al motore elettrico sottostante.

Ancora in particolare, in corrispondenza di ciascuna delle aperture passanti 5, la calotta 1 ? dotata, su un suo secondo lato orientato opposto rispetto al primo lato, di una sagoma circolare 18 progettata per essere impegnata da un attrezzo per l?effettuazione di una prova di tenuta sul motore elettrico, tramite cicli di pressione e depressione.

L?elemento di fermo 11 pu? essere dotato di una testa 20 su cui ? realizzato uno scarico 22 progettato per servire come riferimento per sensori, ad esempio di tipo laser, in fase di controllo in produzione.

Sono state illustrate e descritte in precedenza alcune forme di realizzazione preferite della presente invenzione: ovviamente, 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.

Claims (11)

RIVENDICAZIONI

1. Calotta perfezionata di protezione (1) per motori elettrici caratterizzata dal fatto di essere dotata di almeno una apertura passante (5) di sfiato dell?aria.

2. Calotta di protezione (1) secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che ciascuna di dette aperture passanti (5) ? progettata per essere chiusa a tenuta da un elemento di tenuta (7) atto a realizzare una tenuta ad aria ed acqua in entrambe le direzioni rispetto alla calotta di protezione (1).

3. Calotta di protezione (1) secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detto elemento di tenuta (7) ? un anellino in materiale plastico elastico dotato di sporgenze di tenuta (9).

4. Calotta di protezione (1) secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detto materiale plastico elastico ? gomma, oppure qualunque materiale polimerico o elastomerico, oppure un materiale atto a garantire sia il grado di protezione IP68, sia il grado di protezione IP69K secondo la Norma ISO 20635.

5. Calotta di protezione (1) secondo la rivendicazione 2, 3 o 4, caratterizzata dal fatto che detto elemento di tenuta (7) ? progettato per essere accoppiato operativamente ad un elemento di fermo (11) atto a fissare operativamente in modo inamovibile detto elemento di tenuta (7) quando ? montato e inserito all?interno della propria rispettiva apertura passante (5).

6. Calotta di protezione (1) secondo la rivendicazione 2, 3 o 4, caratterizzata dal fatto che detto elemento di tenuta (7) ? realizzato in un unico pezzo, preferibilmente tramite co-stampaggio, con un elemento di fermo (11) atto a fissare operativamente in modo inamovibile detto elemento di tenuta (7) quando ? montato e inserito all?interno della propria rispettiva apertura passante (5).

7. Calotta di protezione (1) secondo la rivendicazione 5 o 6, caratterizzata dal fatto che detto elemento di fermo (11) ? un chiodino in materiale plastico rigido atto a penetrare all?interno dell?elemento di tenuta (7) e fissarlo nella rispettiva apertura passante (5).

8. Calotta di protezione (1) secondo la rivendicazione 5, 6 o 7, caratterizzata dal fatto che, in corrispondenza di ciascuna di dette aperture passanti (5), la calotta (1) ? dotata, su un suo primo lato orientato verso il motore elettrico, di elementi di aggancio e trattenuta (14), preferibilmente a forma di dentini, progettati per impegnare una corrispondente sporgenza (16) dell?elemento di fermo (11), una volta inserito insieme al proprio elemento di tenuta (7) all?interno della propria apertura passante (5), impedendo l?estrazione dell?elemento di fermo (11) dall?apertura passante (5).

9. Calotta di protezione (1) secondo la rivendicazione 5, 6 o 7, caratterizzata dal fatto che, in corrispondenza di ciascuna di dette aperture passanti (5), la calotta (1) ? dotata, su un suo primo lato orientato verso il motore elettrico, di elementi di aggancio e trattenuta, progettati per impegnare l?elemento di fermo, una volta inserito insieme al proprio elemento di tenuta all?interno della propria apertura passante, e per consentire l?estrazione dell?elemento di fermo dall?apertura passante senza causare danni al motore elettrico.

10. Calotta di protezione (1) secondo la rivendicazione 8 o 9, caratterizzata dal fatto che, in corrispondenza di ciascuna di dette aperture passanti (5), la calotta (1) ? dotata, su un suo secondo lato orientato opposto rispetto al primo lato, di una sagoma circolare (18) progettata per essere impegnata da un attrezzo per l?effettuazione di una prova di tenuta sul motore elettrico, tramite cicli di pressione e depressione.

11. Calotta di protezione (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 5 a 10, caratterizzata dal fatto che detto elemento di fermo (11) ? dotato di una testa (20) su cui ? realizzato uno scarico (22) progettato per servire come riferimento per sensori, ad esempio di tipo laser, in fase di controllo in produzione.