IT202100030668A1 - Sensore di posizione a filo - Google Patents

Description

SENSORE DI POSIZIONE A FILO

Campo tecnico dell'invenzione

La presente invenzione si riferisce a un sensore di posizione a filo, destinato in particolare, anche se non esclusivamente, alla misura dell'estensione degli stabilizzatori e/o di bracci di macchine di sollevamento, caricatori industriali e piattaforme aeree.

Stato dell'arte

? noto l'utilizzo di stabilizzatori, ad esempio in macchine di sollevamento, caricatori industriali e piattaforme aeree, allo scopo di garantire un appoggio a terra pi? ampio e quindi contrastare i momenti ribaltanti agenti sulla macchina durante il suo funzionamento. Generalmente la macchina ? provvista di due stabilizzatori o di quattro stabilizzatori, due anteriori e due posteriori, ma in alcuni casi possono essere previsti anche sei stabilizzatori.

Gli stabilizzatori comprendono ciascuno un rispettivo braccio estensibile in direzione trasversale.

Il movimento di estensione o ritrazione di ciascun braccio estensibile in direzione laterale ? comandato o automaticamente da un'unit? di controllo della macchina o manualmente dall'operatore mediante organi di comando idraulico manuali, in modo da allargare o restringere la base di appoggio della macchina in base alle condizioni dell'area in cui la macchina si trova.

Per permettere all'unit? di controllo di calcolare il momento ribaltante della macchina ? necessario misurare l'estensione dei piedi di appoggio degli stabilizzatori rispetto al centro della macchina e/o la lunghezza dei bracci della macchina, e per fare ci? si utilizzano sensori di posizione.

Tali sensori di posizione sono tipicamente realizzati come sensori a filo, comprendenti -in modo per s? noto - un corpo di sensore, destinato a essere montato sulla parte fissa del braccio dello stabilizzatore, cio? sulla parte di braccio solidale alla macchina, un filo (o, pi? in generale, un organo flessibile allungato, che in alternativa a un filo pu? essere formato da un nastro) che ? avvolto su una puleggia accolta in modo girevole all'interno del corpo di sensore intorno a un asse di rotazione ed ? fissato, alla sua estremit? libera, alla parte mobile del braccio dello stabilizzatore, mezzi elastici atti a esercitare un'azione elastica di richiamo sulla puleggia in modo da mantenere costantemente in tensione il filo, mezzi di misura angolare (quali ad esempio encoder) associati alla puleggia per rilevare entit? e verso della rotazione della puleggia intorno al suddetto asse di rotazione. In caso di movimento di estensione o ritrazione del braccio dello stabilizzatore, il filo si svolge dalla puleggia o rispettivamente si avvolge sulla puleggia, e pertanto la puleggia ruota in un verso o nell'altro in misura proporzionale allo spostamento lineare della parte mobile del braccio. Sulla base dei segnali di misura forniti dai mezzi di misura angolare, ? possibile determinare in che verso e di quanto si ? spostata la parte mobile del braccio. Su macchine di grandi dimensioni, lo spostamento che deve essere rilevato dai sensori di posizione a filo montati sugli stabilizzatori pu? raggiungere valori dell'ordine di alcuni metri.

La parte di filo che sporge dal corpo del sensore ? naturalmente esposta a sporcizia e agenti esterni, in particolare all'acqua. La sporcizia (ad esempio fango e polvere) e l'acqua che si depositano sulla parte esposta del filo possono quindi penetrare all'interno del corpo del sensore, quando tale parte di filo viene riavvolta sulla puleggia a seguito della ritrazione degli stabilizzatori, portando cos? a possibili malfunzionamenti del sensore. Per limitare l'ingresso di sporcizia e acqua all'interno del corpo del sensore, ? tipicamente previsto l'utilizzo di una guarnizione in gomma in corrispondenza del foro nel corpo attraverso cui passa il filo. Tale guarnizione non ? tuttavia da sola in grado di impedire completamente l'introduzione di sporcizia e acqua, trascinate dal filo, all'interno del corpo del sensore.

E' noto un sensore di posizione a filo del tipo sopra identificato, in cui il corpo del sensore comprende fondamentalmente tre porzioni distinte, connesse l'una con l'altra in modo smontabile mediante viti, e precisamente una porzione di corpo interna, che nella condizione di montaggio del sensore sul bracco dello stabilizzatore ? destinata a essere a contatto con una superficie di appoggio piana della parte fissa del braccio, una porzione di corpo esterna, rivolta da parte opposta rispetto alla porzione di corpo interna, e una porzione di corpo intermedia, interposta fra la porzione di corpo interna e la porzione di corpo esterna. La porzione di corpo intermedia accoglie la puleggia su cui ? avvolto il filo, la porzione di corpo interna accoglie i mezzi elastici, ad esempio una molla a spirale piatta, associati alla puleggia, mentre la porzione di corpo esterna accoglie la componentistica elettronica del sensore. Una tale configurazione del sensore non permette di accedere agevolmente alla puleggia, al fine ad esempio di pulire il filo avvolto sulla stessa. Inoltre, il foro attraverso cui il filo fuoriesce dal corpo del sensore ? disposto a distanza rispetto a un piano di simmetria del corpo del sensore orientato, nella condizione di montaggio del sensore sul braccio dello stabilizzatore, parallelamente alla direzione del movimento di estensione e ritrazione del braccio. Di conseguenza, non ? possibile un montaggio simmetrico del sensore su stabilizzatori posti ai due lati della macchina. I medesimi inconvenienti si riscontrano anche nel caso di altre applicazioni del sensore, ad esempio nel caso di utilizzo del sensore per rilevare l'estensione di un braccio di una piattaforma aerea.

Sommario dell'invenzione

Scopo della presente invenzione ? fornire un sensore di posizione a filo che non sia affetto degli inconvenienti della tecnica nota sopra discussa.

Questo e altri scopi sono pienamente raggiunti secondo la presente invenzione grazie a un sensore di posizione a filo come definito nell'annessa rivendicazione indipendente 1. Ulteriori aspetti vantaggiosi del sensore di posizione a filo secondo l'invenzione formano oggetto delle rivendicazioni dipendenti, il cui contenuto ? da intendersi come parte integrante della presente descrizione.

In sintesi, l'invenzione si fonda sull'idea di prevedere, fra la puleggia e la zona frontale del corpo da cui fuoriesce il filo, mezzi di rinvio configurati per deviare il percorso del filo, rispetto a una direzione tangente alla puleggia, spostando il filo sia verso una faccia inferiore del corpo sia verso un piano di mezzeria del corpo passante per l'asse di rotazione della puleggia. In questo modo, il filo in uscita dal corpo del sensore si trover? il pi? vicino possibile alla superficie del componente meccanico su cui ? montato il sensore, riducendo cos? il rischio di interferenza meccanica con il filo.

Preferibilmente, i mezzi di rinvio sono configurati in maniera tale per cui il filo in uscita dal corpo del sensore di estende lungo una direzione sostanzialmente giacente nel piano di mezzeria del corpo. In questo modo, la direzione del filo in uscita dal corpo del sensore si trover? sempre nella medesima posizione rispetto al componente meccanico su cui il sensore ? montato, indipendentemente dal fatto che il sensore sia montato con uscita del filo a sinistra o con uscita del filo a destra. Pertanto, ? possibile utilizzare lo stesso sensore sia nel caso di montaggio destro sia nel caso di montaggio sinistro rispetto allo stabilizzatore (o, pi? in generale, rispetto al componente meccanico su cui il sensore ? montato), senza bisogno di prevedere due diverse versioni del sensore ciascuna destinata a una rispettiva posizione di montaggio.

Breve descrizione delle figure

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno pi? chiaramente dalla descrizione che segue, data a puro titolo di esempio non limitativo con riferimento ai disegni allegati, in cui:

- la figura 1 ? una vista prospettica posteriore di un sensore di posizione a filo secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

- la figura 2 ? una vista prospettica anteriore del sensore di figura 1, da cui ? stato rimosso il coperchio superiore (esterno) del corpo del sensore;

- le figure 3 e 4 sono rispettivamente una vista prospettica e una vista frontale che mostrano il sensore di figura 1 montato su uno stabilizzatore di una macchina di sollevamento;

- la figura 5 ? una vista prospettica del sensore di figura 1, in cui la porzione superiore (esterna) del sensore ? mostrata in esploso;

- la figura 6 ? una vista prospettica del sensore di figura 1, in cui il sensore ? capovolto rispetto alla posizione di figura 1 e in cui la porzione inferiore (interna) del sensore ? mostrata in esploso; e

- le figure 7 e 8 mostrano due esempi di montaggio del sensore di figura 1, rispettivamente con uscita del filo a sinistra e con uscita del filo a destra.

Descrizione dettagliata

Con riferimento inizialmente alle figure dalla 1 alla 6, un sensore di posizione a filo (di qui in avanti semplicemente indicato come "sensore") secondo una forma di realizzazione della presente invenzione ? complessivamente indicato con 10.

Il sensore 10 ? destinato in particolare ad essere utilizzato su bracci estensibili, ad esempio bracci di stabilizzatori, di macchine di sollevamento, caricatori industriali o piattaforma aeree (di seguito, per comodit?, semplicemente indicate come "macchine") per misurare la posizione lineare di tali bracci lungo le rispettive direzioni di estensione/ritrazione.

A tale riguardo, le figure 3 e 4 mostrano un esempio di montaggio del sensore 10 su un braccio B di uno stabilizzatore, il quale braccio B comprende una prima parte B1, o parte fissa, che ? fissa rispetto al corpo della macchina, e una seconda parte B2, o parte mobile, che ? mobile rispetto alla prima parte B1, e quindi rispetto al corpo della macchina, lungo una direzione di estensione/ritrazione indicata mediante doppia freccia F.

Anche se nella descrizione che segue si far? riferimento in particolare all'applicazione del sensore su uno stabilizzatore, ? da intendersi tuttavia che l'invenzione non ? in alcun modo limitata a tale applicazione, ma pu? essere utilizzata in numerosi altri ambiti per misurare la posizione di un primo componente meccanico che ? mobile linearmente rispetto a un secondo componente meccanico.

Il sensore 10 comprende innanzitutto un corpo 12, destinato a essere montato ad esempio sulla parte fissa B1 del braccio B dello stabilizzatore, cio? sulla parte di braccio solidale alla macchina, e un filo 14 fuoriuscente dal corpo 12 e provvisto alla sua estremit? libera di un organo terminale 16, destinato a essere fissato ad esempio alla parte mobile B2 del braccio B dello stabilizzatore. Per quanto concerne il filo, esso ? mostrato nelle figure come avente sezione circolare, ma potrebbe anche avere sezione diversa, in particolare sezione rettangolare. Deve quindi intendersi con il termine "filo", ai fini della presente invenzione, un qualsiasi organo flessibile allungato, incluso ad esempio un nastro.

Nell'esempio di montaggio illustrato nelle figure 3 e 4 il sensore 10 ? montato su una superficie laterale, sostanzialmente verticale, della parte fissa B1 del braccio B dello stabilizzatore, ma potrebbe anche essere montato in altra posizione, ad esempio su una superficie superiore, sostanzialmente orizzontale, della parte fissa B1.

Il corpo 12 comprende fondamentalmente una prima parte di corpo 18, che nella condizione di montaggio ? rivolta verso il componente meccanico (ad esempio la parte fissa B1 del braccio B di uno stabilizzatore) su cui il corpo 12 ? montato, e una seconda parte di corpo 20, che nella condizione di montaggio ? disposta da parte opposta rispetto a tale componente meccanico.

La prima parte di corpo 18 presenta una faccia piana 22a, formata in particolare da un coperchio rimovibile 22, che nella condizione di montaggio ? affacciata alla superficie di appoggio del componente meccanico su cui il corpo 12 ? montato. Preferibilmente, come nella forma di realizzazione qui proposta, il corpo 12 ? fissato sulla superficie di appoggio del componente meccanico con una coppia di gambe 20a e 20b, rispettivamente anteriore e posteriore, che possono essere formate dalla seconda parte di corpo 20, come nell'esempio illustrato, o in alternativa dalla prima parte di corpo 18. Nel caso in cui siano previste le gambe 20a e 20b, la faccia piana 22a si trover? a una certa distanza, dell'ordine di pochi millimetri, dalla superficie di appoggio del componente meccanico. All'interno del corpo 12, in particolare all'interno della seconda parte di corpo 20, ? accolta una puleggia 24 su cui ? avvolto il filo 14. La puleggia 24 ? montata in modo girevole intorno a un asse di rotazione z, in particolare orientato perpendicolarmente alla faccia piana 22a. Alla puleggia 24 ? associata una molla 26, che ? realizzata in particolare come molla a spirale piatta ed ? anch'essa accolta all'interno della parte di corpo superiore 18, come mostrato in figura 6. La molla 26 ? predisposta per esercitare sulla puleggia 24 una coppia elastica di richiamo diretta nel verso di avvolgimento del filo 14 sulla puleggia 24, e dunque tendente a mantenere costantemente in tensione il filo 14.

Il vano della seconda parte di corpo 20 in cui ? accolta la puleggia 24 ? chiuso superiormente da un coperchio 28. Il coperchio 28 ? vantaggiosamente fissato in modo smontabile, ad esempio mediante viti 30 (preferibilmente viti di tipo imperdibile, in modo da rimanere ancorate al coperchio 28 quando questo viene rimosso), alla seconda parte di corpo 20, cos? da consentire all'operatore un agevole accesso alla puleggia 24 per l'esecuzione di operazioni di manutenzione e/o pulizia.

Preferibilmente, il coperchio 28 ? configurato in modo da non chiudere a tenuta il vano della seconda parte di corpo 20 in cui ? accolta la puleggia 24, ma da definire con tale parte di corpo uno o pi? passaggi attraverso cui ? consentita la fuoriuscita di eventuale acqua e/o sporcizia penetrata all'interno del vano puleggia, ad esempio trasportata insieme al filo 14. Ci? permette di evitare, o quanto meno limitare significativamente, il rischio di bloccaggio della puleggia 24 a causa della sporcizia accumulata all'interno del relativo vano nella seconda parte di corpo 20, qualora non sia effettuata periodicamente una corretta pulizia di tale vano da parte dell'operatore. I summenzionati passaggi possono ad esempio essere ottenuti grazie al fatto che nella condizione di montaggio (vedere figura 1) il coperchio 28 non poggia inferiormente sulla seconda parte di corpo 20, ma rimane con un suo bordo inferiore 28a a una certa distanza da tale parte di corpo, e/o grazie al fatto che il coperchio 28 presenta uno o pi? recessi o aperture 28b.

Come osservabile in particolare nelle figure 7 e 8, il corpo 12 presenta una struttura sostanzialmente simmetrica rispetto a un piano di mezzeria P che si estende verticalmente, cio? perpendicolarmente alla faccia piana 22a del corpo 12. L'asse di rotazione x della puleggia 24 giace sostanzialmente su tale piano di mezzeria P.

Secondo un aspetto della presente invenzione, fra la puleggia 24 e una zona frontale 32 del corpo 12, cio? la zona dalla quale il filo 14 fuoriesce dal corpo 12, sono interposti mezzi di rinvio configurati per deviare il percorso del filo 14 rispetto alla tangente alla puleggia 24, in particolare spostando il percorso del filo 14 sia verso la faccia piana 22a del corpo 12, sia verso il piano di mezzeria P.

La direzione (indicata con x) lungo cui si estende il filo 14 al di fuori del corpo 12 ? dunque disposta al di sotto della puleggia 14, in particolare all'altezza della molla 26. Ci? permette di avvicinare il filo 14 al componente meccanico (ad esempio il braccio di uno stabilizzatore di una macchina da cantiere o di una macchina movimento terra) su cui il sensore 10 ? montato, e dunque di ridurre il rischio di interferenza meccanica con il filo 14.

Inoltre, la direzione x lungo cui si estende il filo 14 al di fuori del corpo 12 giace in questo modo nel piano di mezzeria P, e dunque passa per l'asse di rotazione z della puleggia 24. Di conseguenza, come mostrato nelle figure 7 e 8, a prescindere dal fatto che il sensore 10 sia montato con uscita del filo 14 a sinistra (figura 7) o con uscita del filo 14 a destra (figura 8), la direzione x del filo 14 si trover? sempre nella medesima posizione rispetto al componente meccanico su cui il sensore 10 ? montato. Nel caso ad esempio di utilizzo del sensore 10 sugli stabilizzatori di una macchina da cantiere o di una macchina movimento terra, i fili dei sensori montati sugli stabilizzatori anteriori, destro e sinistro, saranno allineati l'uno con l'altro e, allo stesso modo, anche i fili dei sensori montati sugli stabilizzatori posteriori, destro e sinistro, saranno allineati l'uno con l'altro. Ci? pu? essere ottenuto senza bisogno di prevedere due diverse versioni del sensore, una per montaggio con uscita del filo a destra e una per montaggio con uscita del filo a sinistra, come invece necessario con i sensori secondo la tecnica nota.

Pi? in generale, la direzione x del filo 14 al di fuori del corpo 12 sar? disposta a una distanza dal piano di mezzeria P non superiore al 25% del raggio della puleggia 24, preferibilmente non superiore al 10% del raggio della puleggia 24, in modo che non cambi sostanzialmente, o cambi comunque in misura minima, la posizione del filo rispetto al componente meccanico su cui il sensore 10 ? montato, sia che il sensore sia montato con uscita del filo a destra sia che il sensore sia montato con uscita del filo a sinistra.

Preferibilmente, come mostrato nelle figure 2 e 5, i summenzionati mezzi di rinvio comprendono una coppia di rotelle 34 e 36 montate in modo liberamente girevole sul corpo 12. Pi? specificamente, secondo la forma di realizzazione qui proposta le rotelle 34 e 36 sono montate su un piano P1 del corpo 12 disposto inclinato di un certo angolo, ad esempio 45?, rispetto al piano di mezzeria P, con la rotella 34 posizionata pi? in alto rispetto alla rotella 36. Gli assi di rotazione delle rotelle 34 e 36, rispettivamente indicati con z1 e z2, sono diretti perpendicolarmente al piano inclinato P1. La rotella 34 provoca quindi una prima deviazione del filo 14 che si svolge dalla puleggia 24 da una direzione tangenziale alla puleggia 24 a una direzione diretta verso il basso e verso il piano di mezzeria P, mentre la rotella 36 provoca una seconda deviazione del filo 14 proveniente dalla rotella 34 tale per cui il filo 14 in uscita dalla rotella 36 ? diretto lungo la summenzionata direzione x.

Oltre a portare la direzione x del filo 14 pi? vicina al componente meccanico su cui ? montato il sensore 10 e pi? vicina al piano di mezzeria P, preferibilmente proprio su tale piano, l'utilizzo delle due rotelle 34 e 36 quali mezzi di rinvio permette inoltre di agevolare il distacco di sporcizia e/o acqua dal filo 14 e quindi ridurre il rischio di ingresso di tali agenti esterni nel corpo 12.

Il sensore 10 comprende infine mezzi di misura angolare associati alla puleggia 24 per rilevare in modo assoluto la rotazione della puleggia 24 intorno all'asse di rotazione z. Con riferimento alla figura 5, secondo la forma di realizzazione qui proposta tali mezzi di misura angolare comprendono, accolte nella prima parte di corpo 18, una ruota di misura 38, realizzata come ruota dentata, un pignone 40, collegato in modo solidale a rotazione con la puleggia 24, e un meccanismo di trasmissione atto a trasferire il moto dal pignone 40 alla ruota di misura 38, a seguito della rotazione della puleggia 24.

Tale meccanismo di trasmissione comprende ad esempio una ruota dentata intermedia 42 ingranante da un lato con la ruota di misura 38 e dall'altro con il pignone 40.

Opzionalmente, come nella soluzione illustrata, il sensore 10 comprende un'ulteriore ruota di misura, indicata con 44, anch'essa comandata dal meccanismo di trasmissione. Nell'esempio qui illustrato, in cui il meccanismo di trasmissione comprende la ruota dentata intermedia 42, la ruota di misura 44 ingrana anch'essa con la ruota dentata intermedia 42. In questo modo, la rotazione del pignone 40 dovuta alla rotazione della puleggia 24 intorno all'asse di rotazione z provoca la rotazione, in versi opposti l'una rispetto all'altra, sia della ruota di misura 38 sia della ruota di misura 44. Alle ruote di misura 38 e 44 sono associati rispettivi sensori di posizione angolare 46 e 48, formati ad esempio da encoder o potenziometri, atti a rilevare ciascuno l'angolo e il verso di rotazione della rispettiva ruota di misura. L'utilizzo di una seconda ruota di misura con relativo offre evidentemente una ridondanza di misura, utile ad esempio in caso di malfunzionamento di uno dei due sensori.

Anche se nella forma di realizzazione qui illustrata sono previste ruote dentate per trasmettere il moto rotatorio dalla puleggia 24 alla ruota di misura 38 (oltre che alla ruota di misura 44, ove presente), possono essere previsti altre modalit? di trasmissione del moto, ad esempio meccanismi a cinghia dentata o catena.

I sensori di posizione angolare 46 e 48 sono collegati a una scheda elettronica interna che pu? essere di tipo analogico o di tipo digitale.

Nel caso di scheda elettronica di tipo analogico, essa fornisce in uscita su una coppia di connettori 50 e 52 un segnale amplificato da 4-20 mA proporzionale all'entit? effettiva dell'uscita del filo 14 dal corpo 12. L'uscita a 4 mA consente di evidenziare un eventuale guasto elettrico del sensore 10 o un'eventuale rottura del filo 14, dato che in questo caso l'uscita passerebbe da 4 mA a 0 e la centralina elettronica che legge questi segnali analogici si accorgerebbe dell?anomalia e si attiverebbe di conseguenza in modalit? allarme.

Nel caso di scheda elettronica di tipo digitale, essa comprende un doppio microprocessore che tramite un firmware calcola l'entit? effettiva dell'uscita del filo 14 dal corpo 12. Questo modello pu? essere fornito con una singola o doppia uscita CAN BUS, 485 oppure 4-20 mA. In caso di anomalia del sensore 10, essa verrebbe elaborata dal firmware direttamente dentro il sensore e comunicata tramite il bus alla centralina di controllo della macchina, che di conseguenza si attiverebbe in modalit? allarme.

La presente invenzione ? stata fin qui descritta con riferimento a sue forme di realizzazione preferite. ? da intendersi che possono essere previste altre forme di realizzazione che condividono con quella qui descritta il medesimo nucleo inventivo e rientrano anch'esse nell'ambito di protezione definito dalle annesse rivendicazioni. Ad esempio, il fatto che il coperchio sia configurato in modo da non chiudere a tenuta il vano della seconda parte di corpo in cui ? accolta la puleggia, ma da definire con tale parte di corpo uno o pi? passaggi attraverso cui ? consentita la fuoriuscita di eventuale acqua e/o sporcizia penetrata all'interno del vano puleggia, pu? essere previsto indipendentemente dal fatto che il sensore comprenda mezzi di rinvio disposti fra la puleggia e la zona frontale del corpo e configurati per deviare il percorso del filo rispetto a una direzione tangente alla puleggia, spostando il filo sia verso la faccia piana del corpo sia verso il piano di mezzeria del corpo passante per l'asse di rotazione della puleggia.

Forma dunque oggetto della presente invenzione anche un sensore di posizione a filo per misurare la posizione di un primo componente meccanico mobile linearmente rispetto a un secondo componente meccanico, in cui il sensore comprende:

- un corpo atto a essere montato sul primo componente meccanico, il corpo presentando una faccia piana atta a essere disposta affacciata a una superficie di appoggio del primo componente meccanico,

- una puleggia accolta in un vano all'interno di una parte del corpo del sensore opposta a tale faccia piana, la puleggia essendo girevole intorno a un asse di rotazione orientato perpendicolarmente a tale faccia piana,

- un filo avvolto sulla puleggia e fuoriuscente da una zona frontale del corpo per essere fissato, a una sua estremit? libera, al secondo componente meccanico,

- mezzi elastici atti a esercitare un'azione elastica di richiamo sulla puleggia in modo da mantenere costantemente in tensione il filo, in maniera tale per cui a seguito del movimento lineare in un verso o nell'altro del primo componente meccanico rispetto al secondo componente meccanico il filo viene svolto dalla puleggia o rispettivamente riavvolto sulla puleggia,

- mezzi di misura angolare associati alla puleggia per rilevare entit? e verso della rotazione della puleggia intorno al rispettivo asse di rotazione, e

- un coperchio che ? fissato in modo smontabile alla parte di corpo formante il vano in cui ? accolta la puleggia ed ? configurato in modo da non chiudere a tenuta tale vano, ma da definire con la parte di corpo formante tale vano uno o pi? passaggi attraverso cui ? consentita la fuoriuscita di eventuale acqua e/o sporcizia da tale vano.

Claims (9)

RIVENDICAZIONI

1. Sensore di posizione a filo (10) per misurare la posizione di un primo componente meccanico (B1) mobile linearmente rispetto a un secondo componente meccanico (B2), il sensore (10) comprendendo:

- un corpo (12) atto a essere montato su detto primo componente meccanico (B1), il corpo (12) presentando una faccia piana (22a) atta a essere disposta affacciata a una superficie di appoggio di detto primo componente meccanico (B1),

- una puleggia (24) accolta all'interno del corpo (12) in modo girevole intorno a un asse di rotazione (z) orientato perpendicolarmente a detta faccia piana (22a),

- un filo (14) avvolto sulla puleggia (24) e fuoriuscente da una zona frontale (32) del corpo (12) per essere fissato, a una sua estremit? libera, a detto secondo componente meccanico (B2),

- mezzi elastici (26) atti a esercitare un'azione elastica di richiamo sulla puleggia (24) in modo da mantenere costantemente in tensione il filo (14), in maniera tale per cui a seguito del movimento lineare in un verso o nell'altro di detto primo componente meccanico (B1) rispetto a detto secondo componente meccanico (B2) il filo (14) viene svolto dalla puleggia (24) o rispettivamente riavvolto sulla puleggia (24), e

- mezzi di misura angolare (38, 40, 42, 44, 46, 48) associati alla puleggia (24) per rilevare entit? e verso della rotazione della puleggia (24) intorno a detto asse di rotazione (z); caratterizzato dal fatto di comprendere inoltre mezzi di rinvio (34, 36) disposti fra la puleggia (24) e detta zona frontale (32) del corpo (12) e configurati per deviare il percorso del filo (14) rispetto a una direzione tangente alla puleggia (24), spostando il filo (14) sia verso detta faccia piana (22a) sia verso un piano di mezzeria (P) del corpo (12) passante per l'asse di rotazione (z) della puleggia (24).

2. Sensore secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi di rinvio (34, 36) sono configurati in maniera tale per cui il filo (14) si estende al di fuori del corpo (12) lungo una direzione (x) posta a una distanza da detto piano di mezzeria (P) non superiore al 25%, preferibilmente non superiore al 10%, del raggio della puleggia (24).

3. Sensore secondo la rivendicazione 2, in cui detti mezzi di rinvio (34, 36) sono configurati in maniera tale per cui detta direzione (x) del filo (14) giace su detto piano di mezzeria (P).

4. Sensore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi di rinvio (34, 36) comprendono una coppia di rotelle (34, 36) montate in modo liberamente girevole sul corpo (12) intorno a rispettivi assi di rotazione (z1, z2) inclinati rispetto a detto piano di mezzeria (P), dette rotelle (34, 36) essendo disposte in modo da agire in successione l'una rispetto all'altra sul filo (14).

5. Sensore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la puleggia (24) ? accolta in un vano all'interno di una parte di corpo (20) del corpo (12) opposta a detta faccia piana (22a), detto vano essendo chiuso mediante un coperchio (28) fissato in modo smontabile a detta parte di corpo (20).

6. Sensore secondo la rivendicazione 5, in cui detto coperchio (28) ? configurato in modo da non chiudere a tenuta il vano in cui ? accolta la puleggia (24), ma da definire uno o pi? passaggi attraverso cui ? consentita la fuoriuscita di eventuale acqua e/o sporcizia da tale vano.

7. Sensore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi di misura angolare (38, 40, 42, 44, 46, 48) comprendono una prima ruota di misura (38), una ruota principale (40) collegata in modo solidale a rotazione con la puleggia (24) intorno a detto asse di rotazione (z), un meccanismo di trasmissione (42) per trasmettere un moto rotatorio da detta ruota principale (40) a detta prima ruota di misura (38), e un primo sensore di posizione angolare (46) atto a rilevare verso ed entit? della rotazione di detta prima ruota di misura (38).

8. Sensore secondo la rivendicazione 7, in cui detta ruota principale (40) e detta prima ruota di misura (38) sono realizzate come ruote dentate e in cui detto meccanismo di trasmissione (42) comprende una ruota dentata intermedia ingranante sia con detta ruota principale (40) sia con detta prima ruota di misura (38).

9. Sensore secondo la rivendicazione 8, in cui detti mezzi di misura angolare (38, 40, 42, 44, 46, 48) comprendono inoltre una seconda ruota di misura (44), realizzata come ruota dentata e ingranante con detta ruota dentata intermedia (42), e un secondo sensore di posizione angolare (48) atto a rilevare verso ed entit? della rotazione di detta seconda ruota di misura (44).