IT202100019985A1 - Cinematismo con settore dentato ribassato - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE DELL?INVENZIONE INDUSTRIALE DAL TITOLO: "Cinematismo con settore dentato ribassato"
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce a un cinematismo per comandare un primo e un secondo elemento rotante aventi rispettivi assi di rotazione paralleli e posti a una distanza fissa l?uno dall?altro, il cinematismo comprendendo
un supporto,
un elemento dentato conduttore montato mobile sul supporto e comprendente una dentatura, nel seguito dentatura conduttrice,
un primo elemento dentato condotto montato girevole sul supporto e atto a essere collegato rigidamente al primo elemento rotante, detto primo elemento dentato condotto comprendendo un primo settore dentato e un secondo settore dentato coassiali con l?asse di rotazione del primo elemento rotante e aventi modulo differente, in cui il primo settore dentato ingrana con la dentatura conduttrice, e
un secondo elemento dentato condotto montato girevole sul supporto e atto a essere collegato rigidamente al secondo elemento rotante, detto secondo elemento dentato condotto comprendendo un settore dentato, nel seguito terzo settore dentato, che ingrana con il secondo settore dentato del primo elemento dentato condotto.
Uno specifico esempio di campo di applicazione dell?invenzione consiste nelle scatole di distribuzione aria dei sistemi di climatizzazione degli autoveicoli, ove portelle di distribuzione aria sono utilizzate per miscelare aria fresca e/o trattata e per convogliarla in zone differenti di un abitacolo di un veicolo.
In particolari applicazioni pu? essere richiesto che due portelle differenti vengano messe in moto o arrestate in maniera sequenziale. A tal fine gli elementi dentati condotti possono essere dotati di ulteriori mezzi di accoppiamento che intervengono al posto dei rispettivi settori dentati durante una fase del movimento degli elementi dentati condotti per tenere fermo uno degli elementi dentati condotti mentre l?altro ruota. La realizzazione di tali mezzi di accoppiamento sugli elementi dentati condotti comporta un aumento delle dimensioni di tali elementi, in particolare nella direzione assiale, perch? i mezzi di accoppiamento in questione devono essere disposti in modo da evitare interferenze fra gli elementi dentati condotti.
Uno scopo della presente invenzione ? pertanto quello di rendere disponibile un cinematismo di semplice costruzione che permetta un controllo sequenziale di due portelle contenendo al contempo gli ingombri, in particolare nella direzione assiale.
Pi? in generale, uno scopo dell?invenzione ? quello di rendere disponibile un cinematismo che permetta di conseguire un contenimento degli ingombri, in particolare nella direzione assiale.
A fronte di tale scopo, forma oggetto dell?invenzione un cinematismo del tipo definito all?inizio, in cui il secondo settore dentato comprende un primo tratto di dentatura sovrapposto assialmente al primo settore dentato, e un secondo tratto di dentatura che si inclina dal primo tratto di dentatura in modo da portarsi a fianco del primo settore dentato, e
in cui il terzo settore dentato comprende un primo tratto di dentatura che ingrana con il primo tratto di dentatura del secondo settore dentato ed ? disposto a una quota assiale differente rispetto al primo settore dentato, e un secondo tratto di dentatura che ingrana con il secondo tratto di dentatura del secondo settore dentato e si inclina dal primo tratto di dentatura del terzo settore dentato in modo da portarsi a una quota assiale differente rispetto ad esso.
In un cinematismo siffatto, il secondo settore dentato e il terzo settore dentato che realizzano l?accoppiamento fra il primo elemento dentato condotto e il secondo elemento dentato condotto sono disposti solo in parte a una quota assiale differente rispetto alla dentatura conduttrice e al primo settore dentato che realizzano l?accoppiamento fra l?elemento dentato conduttore e il primo elemento dentato condotto, mentre la parte restante di tali secondo settore dentato e terzo settore dentato ? disposta a una quota assiale pi? vicina, se non approssimativamente coincidente con quella della dentatura conduttrice e del primo settore dentato. Ci? comporta di conseguenza una riduzione degli ingombri dei componenti, in particolare nella direzione assiale.
Secondo una forma di realizzazione, il terzo settore dentato ingrana con il secondo settore dentato in un primo tratto di corsa fra una prima posizione terminale e una seconda posizione terminale di rotazione del primo elemento dentato condotto, e in cui il primo elemento dentato condotto comprende inoltre una pista camma e il secondo elemento dentato condotto comprende inoltre un perno inseguitore configurato per impegnare detta pista camma in un secondo tratto di corsa fra la prima posizione terminale e la seconda posizione terminale di rotazione del primo elemento dentato condotto,
in cui la pista camma ? configurata in modo tale da mantenere fermo il secondo elemento dentato condotto durante almeno parte del secondo tratto di corsa del primo elemento dentato condotto. In particolare, la pista camma si sovrappone assialmente al secondo tratto di dentatura del terzo settore dentato durante almeno parte del secondo tratto di corsa del primo elemento dentato condotto.
In tale forma di realizzazione, la pista camma e il relativo perno inseguitore realizzano un controllo sequenziale del moto degli elementi dentati condotti. L?interferenza fra la pista camma e il secondo elemento dentato condotto quando quest?ultimo ? fermo ? evitata grazie alla particolare disposizione dei settori dentati che presentano una parte ribassata. Diversamente, qualora i settori dentati non avessero presentato una parte ribassata la pista camma avrebbe dovuto essere disposta a una quota assiale maggiore per evitare l?interferenza con il settore dentato del secondo elemento dentato condotto.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi del cinematismo secondo l?invenzione diverranno pi? chiari con la seguente descrizione dettagliata di una forma di realizzazione del trovato, fatta con riferimento ai disegni allegati, forniti a titolo puramente illustrativo e non limitativo, in cui
la figura 1 ? una vista prospettica di un cinematismo secondo l?invenzione;
la figura 2 ? una vista prospettica di un elemento dentato conduttore accoppiato con un primo elemento dentato condotto del cinematismo di figura 1; le figure 3 e 4 sono differenti viste prospettiche del primo elemento dentato condotto accoppiato con un secondo elemento dentato condotto del cinematismo di figura 1;
le figure 5 e 6 sono viste prospettiche rispettivamente del primo elemento dentato condotto e del secondo elemento dentato condotto; e
le figure da 7 a 11 sono viste prospettiche del cinematismo di figura 1 in differenti posizioni operative.
Nelle figure da 7 a 11 ? rappresentato un dettaglio di una parete W di una scatola di distribuzione aria di un sistema di climatizzazione per un autoveicolo. La parete W supporta un cinematismo secondo l?invenzione, indicato complessivamente con 10.
Con riferimento anche alla figura 1, il cinematismo 10 ? collegato a una prima portella e a una seconda portella della scatola di distribuzione aria, aventi rispettivi assi di rotazione xA e xB paralleli e posti a una distanza fissa l?uno dall?altro. Le portelle in questione sono rappresentate in figura 1 dai rispettivi alberi indicati con A e B, ciascuno dei quali ha un?estremit? supportata dalla parete W della scatola di distribuzione aria, e un?estremit? opposta supportata da un?altra parte della scatola di distribuzione aria. Pi? in generale, i riferimenti A e B designano elementi rotanti collegati al cinematismo 10, e che a loro volta servono da ulteriori elementi di trasmissione per trasmettere il moto a portelle non illustrate.
Il cinematismo 10, disposto sul lato opposto della parete W rispetto all?interno della scatola nel quale si estendono gli elementi rotanti A e B, comprende un elemento dentato conduttore 20 montato mobile sulla parete W e comprendente una dentatura 21, che nel seguito verr? anche definita dentatura conduttrice. Nell?esempio illustrato, l?elemento dentato conduttore 20 ? un elemento montato girevole sulla parete W, attorno a un asse di rotazione xC che ? parallelo agli assi di rotazione xA e xB degli elementi rotanti A e B e disposto a una distanza fissa da essi. Secondo una forma di realizzazione alternativa (non illustrata), l?elemento dentato conduttore potrebbe essere ad esempio una cremagliera montata scorrevole sulla parete W.
La leva 20 pu? essere un elemento monolitico di materiale plastico.
L?elemento dentato conduttore 20 ? collegato direttamente o indirettamente a una sorgente di moto (non illustrata), ad esempio un attuatore rotativo.
Il cinematismo 10 comprende inoltre un primo elemento dentato condotto 30 collegato rigidamente al primo elemento rotante A, e quindi girevole anch?esso attorno all?asse di rotazione xA del primo elemento rotante A. Il primo elemento dentato condotto 30 pu? essere un elemento monolitico di materiale plastico.
Il cinematismo comprende infine un secondo elemento dentato condotto 40 collegato rigidamente al secondo elemento rotante B, e quindi girevole anch?esso attorno all?asse di rotazione xB del secondo elemento rotante B. Il secondo elemento dentato condotto 40 pu? essere un elemento monolitico di materiale plastico.
Il primo elemento dentato condotto 30 comprende un primo settore dentato 31 e un secondo settore dentato 32 coassiali con l?asse di rotazione xA del primo elemento rotante A. Il primo settore dentato 31 e il secondo settore dentato 32 presentano modulo o passo di dentatura differente. Il primo settore dentato 31 ingrana con la dentatura conduttrice 21 dell?elemento dentato conduttore 20.
Il secondo elemento dentato condotto 40 comprende un settore dentato 41, che nel seguito verr? anche definito terzo settore dentato. Il terzo settore dentato 41 ingrana con il secondo settore dentato 32 del primo elemento dentato condotto 30. L?ingranaggio formato dal terzo settore dentato 41 e dal secondo settore dentato 32 del primo elemento dentato condotto 30 presenta un rapporto di trasmissione differente dall?ingranaggio formato dal primo settore dentato 31 del primo elemento dentato condotto 30 e dalla dentatura conduttrice 21.
Il primo settore dentato 31 del primo elemento dentato condotto 30 presenta una dentatura, in particolare una dentatura cilindrica, che ? disposta a una quota assiale costante lungo l?intera estensione della dentatura. In altre parole, il primo settore dentato 31 si estende ortogonalmente all?asse di rotazione xA del primo elemento dentato condotto 30 e del primo elemento rotante A. Detto in altri termini, i denti del primo settore dentato 31 sono disposti alla stessa quota assiale.
Con riferimento in particolare alle figure 2, 3 e 5, il secondo settore dentato 32 del primo elemento dentato condotto 30 presenta una dentatura, in particolare una dentatura cilindrica, che ? disposta a una quota assiale variabile lungo l?estensione della dentatura. In altre parole, i denti del secondo settore dentato 32 sono disposti a quote assiali differenti.
Pi? specificamente, il secondo settore dentato 32 comprende un primo tratto di dentatura 32? sovrapposto assialmente al primo settore dentato 31, e un secondo tratto di dentatura 32?? che si inclina dal primo tratto di dentatura 32? in modo da portarsi a fianco del primo settore dentato 31. In altre parole, vi ? un settore angolare del primo elemento dentato condotto 30 nel quale sono presenti sia il primo settore dentato 31 sia il secondo settore dentato 32 sovrapposti assialmente l?uno all?altro, cio? in corrispondenza di un tratto di dentatura terminale del primo settore dentato 31 e del primo tratto di dentatura 32? del secondo settore dentato 32. Vi ? invece un altro settore angolare del primo elemento dentato condotto 30 nel quale ? presente il solo settore dentato 32, pi? precisamente il secondo tratto di dentatura 32??, il quale ? disposto a fianco del primo settore dentato 31. Per ?disposto a fianco? si intende che almeno parte dell?estensione assiale del secondo tratto di dentatura 32?? ? disposta a fianco del primo settore dentato 31, cio? entro l?intervallo di quote assiali coperto dal primo settore dentato 31. Inoltre, l?estremit? assiale del secondo tratto di dentatura 32?? pi? distante dal primo settore dentato 31 ? disposta a una quota ribassata rispetto alla quota della rispettiva estremit? assiale del primo tratto di dentatura 32? pi? distante dal primo settore dentato 31.
Come si pu? vedere in particolare in figura 6, il settore dentato 41 del secondo elemento dentato condotto 40, o terzo settore dentato, ? sagomato in maniera conforme al secondo settore dentato 32 del primo elemento dentato condotto 30. Il terzo settore dentato 41 comprende pertanto un primo tratto di dentatura 41? che ingrana con il primo tratto di dentatura 32? del secondo settore dentato 32 ed ? disposto a una quota assiale differente rispetto al primo settore dentato 31, e un secondo tratto di dentatura 41?? che ingrana con il secondo tratto di dentatura 32?? del secondo settore dentato 32 e si inclina dal primo tratto di dentatura 41? del terzo settore dentato 41 in modo da portarsi a una quota assiale differente rispetto ad esso. Inoltre, l?estremit? assiale del secondo tratto di dentatura 41?? pi? distante dal primo settore dentato 31 ? disposta a una quota ribassata rispetto alla quota della rispettiva estremit? assiale del primo tratto di dentatura 41? pi? distante dal primo settore dentato 31.
In una sporgenza 35 del corpo del primo elemento dentato condotto 30 ? inoltre ricavata una pista camma, della quale nei disegni ? visibile solo un imbocco 33, ma il cui percorso ? rappresentato da una linea tratteggiata, indicata con 34. La pista camma 34 comprende un primo tratto di pista 34? e un secondo tratto di pista 34??. Il secondo tratto di pista 34?? si estende secondo un arco di circonferenza, mentre il primo tratto di pista 34?? si estende secondo un arco di curva non circonferenziale.
Nel corpo del secondo elemento dentato condotto 40 ? inoltre ricavato un perno inseguitore 42 configurato per impegnare la pista camma 34.
Nelle figure da 7 a 11 ? rappresentato il cinematismo 10 in differenti posizioni operative. In particolare, la figura 7 rappresenta il cinematismo 10 in corrispondenza di una prima posizione terminale del primo elemento dentato condotto 30, mentre la figura 11 rappresenta il cinematismo 10 in corrispondenza di una seconda posizione terminale del primo elemento dentato condotto 30. Le figure da 8 a 10 rappresentano posizioni intermedie.
Nel movimento che porta dalla posizione di figura 7 alla posizione di figura 11, l?elemento dentato conduttore 20 ruota in senso antiorario, mentre il primo elemento dentato condotto 30 ruota in senso orario. Il primo elemento dentato condotto 30 ? trascinato in rotazione dall?elemento dentato conduttore 20 grazie all?impegno fra la dentatura conduttrice 21 e il primo settore dentato 31. Nelle figure da 7 a 10, il secondo elemento dentato condotto 40 ruota in senso antiorario. Il secondo elemento dentato condotto 40 ? trascinato in rotazione dal primo elemento dentato condotto grazie all?impegno fra il secondo settore dentato 32 e il terzo settore dentato 41; in particolare, si ha prima l?impegno fra il primo tratto di dentatura 32? del secondo settore dentato 32 e il primo tratto di dentatura 41? del terzo settore dentato 41 (figure 7-8), e poi l?impegno fra il secondo tratto di dentatura 32?? del secondo settore dentato 32 e il secondo tratto di dentatura 41?? del terzo settore dentato 41 (figure 9-10).
Nel passaggio dalla posizione di figura 9 alla posizione di figura 10, il perno inseguitore 42 ? entrato nella pista camma 34 attraverso l?imbocco 33 e ha percorso il primo tratto di pista 34?; la posizione raggiunta dal perno inseguitore 42 ? rappresentata da una linea a tratti in figura 10. In corrispondenza della posizione di figura 10 ? stato raggiunto il termine del secondo settore dentato 32 e del terzo settore dentato 41; da tale posizione in avanti il primo elemento dentato condotto 30 non ? pi? in grado di trascinare in rotazione il secondo elemento dentato condotto 40, che ? quindi rilasciato.
Nel movimento che porta dalla posizione di figura 10 alla posizione di figura 11 il secondo elemento dentato condotto 40 viene mantenuto nella posizione da esso raggiunta per il fatto che il perno inseguitore 42 viene guidato all?interno del secondo tratto di pista 34?? della pista camma 34, che ha andamento circonferenziale e si muove con il primo elemento dentato condotto 30.
Come si pu? vedere da un raffronto fra le figure 10 e 11, nel passaggio fra tali posizioni la sporgenza 35 nella quale ? ricavata la pista camma 34 ? stata portata al disopra del terzo settore dentato 41 che ? invece rimasto fermo insieme con il secondo elemento dentato condotto 40. Pi? precisamente, la sporgenza 35 nella quale ? ricavata la pista camma 34 ? stata portata al disopra del secondo tratto di dentatura 41?? del terzo settore dentato 41, che ? ribassato rispetto al primo tratto di dentatura 41? del terzo settore dentato 41. In questo modo si evita l?interferenza fra i componenti senza dover aumentare la quota assiale della sporgenza 35 nella quale ? ricavata la pista camma 34.
Invertendo la rotazione dell?elemento dentato conduttore 20 la sequenza sopra descritta ? invertita.
Si intende che l?invenzione non ? limitata alle forme di realizzazione qui descritte ed illustrate, ma ? invece suscettibile di modifiche relative a forma e disposizioni di parti, dettagli costruttivi e di funzionamento, secondo le numerose possibili varianti che appariranno opportune ai tecnici del settore, e che sono da intendersi comprese nell?ambito del trovato, cos? come definito dalle seguenti rivendicazioni.
Claims (5)
1. Cinematismo (10) per comandare un primo e un secondo elemento rotante (A, B) aventi rispettivi assi di rotazione (xA, xB) paralleli e posti a una distanza fissa l?uno dall?altro, il cinematismo comprendendo
un supporto (W),
un elemento dentato conduttore (20) montato mobile sul supporto (W) e comprendente una dentatura (21), nel seguito dentatura conduttrice,
un primo elemento dentato condotto (30) montato girevole sul supporto (W) e atto a essere collegato rigidamente al primo elemento rotante (A), detto primo elemento dentato condotto comprendendo un primo settore dentato (31) e un secondo settore dentato (32) coassiali con l?asse di rotazione (xA) del primo elemento rotante (A) e aventi modulo differente, in cui il primo settore dentato (31) ingrana con la dentatura conduttrice (21), e
un secondo elemento dentato condotto (40) montato girevole sul supporto (W) e atto a essere collegato rigidamente al secondo elemento rotante (B), detto secondo elemento dentato condotto comprendendo un settore dentato (41), nel seguito terzo settore dentato, che ingrana con il secondo settore dentato (32) del primo elemento dentato condotto (30),
in cui il secondo settore dentato (32) comprende un primo tratto di dentatura (32?) sovrapposto assialmente al primo settore dentato (31), e un secondo tratto di dentatura (32??) che si inclina dal primo tratto di dentatura (32?) in modo da portarsi a fianco del primo settore dentato (31), e in cui il terzo settore dentato (41) comprende un primo tratto di dentatura (41?) che ingrana con il primo tratto di dentatura (32?) del secondo settore dentato (32) ed ? disposto a una quota assiale differente rispetto al primo settore dentato (31), e un secondo tratto di dentatura (41??) che ingrana con il secondo tratto di dentatura (32??) del secondo settore dentato (32) e si inclina dal primo tratto di dentatura (41?) del terzo settore dentato (41) in modo da portarsi a una quota assiale differente rispetto ad esso.
2. Cinematismo secondo la rivendicazione 1, in cui il terzo settore dentato (41) ingrana con il secondo settore dentato (32) in un primo tratto di corsa fra una prima posizione terminale e una seconda posizione terminale di rotazione del primo elemento dentato condotto (30), e in cui il primo elemento dentato condotto (30) comprende inoltre una pista camma (34) e il secondo elemento dentato condotto comprende inoltre un perno inseguitore (42) configurato per impegnare detta pista camma in un secondo tratto di corsa fra la prima posizione terminale e la seconda posizione terminale di rotazione del primo elemento dentato condotto (30),
in cui la pista camma (34) ? configurata in modo tale da mantenere fermo il secondo elemento dentato condotto (40) durante almeno parte del secondo tratto di corsa del primo elemento dentato condotto (30).
3. Cinematismo secondo la rivendicazione 2, in cui la pista camma (34) si sovrappone assialmente al secondo tratto di dentatura (41??) del terzo settore dentato (41) durante almeno parte del secondo tratto di corsa del primo elemento dentato condotto (30).
4. Cinematismo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui l?elemento dentato conduttore (20) ? montato girevole sul supporto (W), attorno a un asse di rotazione (xC) parallelo agli assi di rotazione (xA, xB) del primo e del secondo elemento rotante (A, B) e disposto a una distanza fissa da essi.
5. Scatola di distribuzione aria per autoveicoli comprendente un cinematismo (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, nonch? una prima portella di distribuzione aria (A) collegata al primo elemento dentato condotto (30) e una seconda portella di distribuzione aria (B) collegata al secondo elemento dentato condotto (40).
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- 2022-07-25 EP EP22186606.4A patent/EP4124777A1/en active Pending
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