IT9012477A1 - ELECTROMECHANICAL ACTUATOR FOR CLOSING AND OPENING WINDOWS - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: Attuatore elettromeccanico per la chiusura l'apertura di serramenti. DESCRIPTION of the industrial invention entitled: Electromechanical actuator for closing and opening windows.
TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION
L'nvenzione si riferisce ad un attuatore elettromeccanico per l'apertura la chiusura di serramenti, come finestre, porte, lucernari, ecc, per esempio ad un dispositivo del tipo descritto nel brevetto per modello d'utilità N 212 819 della stessa titolare. The invention refers to an electromechanical actuator for opening and closing doors and windows, such as windows, doors, skylights, etc., for example to a device of the type described in the utility model patent N 212 819 of the same owner.
Gli attuatori elettromeccanici di questo tipo vengono applicati direttamente sui singoli serramenti da comandare. Generalmente detti attuatori possono venire alimentati direttamente con la corrente di rete oppure per mezzo di adatte batterie tampone, che assicurano una certa autonomia degli attuatori in caso di mancata erogazione di corrente. Attualmente tuttavia, in ambedue i casi, Electromechanical actuators of this type are applied directly to the individual windows to be controlled. Generally, said actuators can be powered directly with the mains current or by means of suitable buffer batteries, which ensure a certain autonomy of the actuators in the event of a power failure. Currently, however, in both cases,
esso provvisto o meno di batterie tampone, deve venire collegato alla rete d'alimentazione di corrente, rendendo quindi necessaria l'installazione un adeguato impianto d'alimentazione . Conseguentemente, ai costi degli attuatori stessi sono legati costi relativi loro impianto d'alimentazione. Tali costi sono normalmente relativamente elevati poiché gli attuatori vengono applicati proprio a quei serramenti in posizioni difficilmente scomodamente raggiungibili oppure quando il numero dei serramenti relativamente grande od essi sono disposti molto distanti l'uno dall ' altro. Proprio in questi casi, in cui è opportuna l'installazione dei detti attuatori e che sono frequentemente riscontrabili per esempio capannoni ad uso industriale, nelle serre, o simili, la realizzazione dell'impianto di alimentazione elettrica raggiunge costi relativamente elevati e di notevole incidenza sul prezzo globale. whether or not it is equipped with buffer batteries, it must be connected to the power supply network, thus making it necessary to install an adequate power supply system. Consequently, the costs of the actuators themselves are linked to costs relating to their power supply system. These costs are normally relatively high since the actuators are applied precisely to those frames in positions that are difficult to reach uncomfortably or when the number of frames is relatively large or they are arranged very far from each other. Precisely in these cases, in which it is advisable to install said actuators and which are frequently found, for example, industrial sheds, greenhouses, or the like, the construction of the electrical power supply system achieves relatively high costs and a considerable impact on the overall price.
L'Invenzione ha quindi lo scopo di realizzare un attuatore elettromeccanico per l'apertura e la chiusura di serramenti del tipo descritto all'inizio, in modo tale, per cui, con accorgimenti costruttivi relativamente poco costosi e di facile attuazione, si possa ovviare agli inconvenienti di cui sopra. The invention therefore has the purpose of realizing an electromechanical actuator for the opening and closing of windows and doors of the type described at the beginning, in such a way that, with relatively inexpensive and easy to implement constructive measures, it is possible to obviate the drawbacks mentioned above.
L'invenzione consegue questo scopo con un attuatore elettromeccanico per l'apertura e la chiusura di serramenti del tipo descritto all'inizio, il quale è provvisto di associati mezzi generatori di corrente che sono indipendenti da una rete d'alimentazione di corrente elettrica e sono disposti direttamente in corrispondenza dello stesso. The invention achieves this object with an electromechanical actuator for opening and closing windows and doors of the type described at the beginning, which is provided with associated current generating means which are independent from an electrical power supply network and are arranged directly in correspondence with it.
Tali mezzi generatori di corrente d'alimentazione sono preferibilmente inglobati nella scatola dell'attuatore , costituendo così una unica unità. Vantaggiosamente, quali mezzi generatori di corrente elettrica vengono impiegati dei pannelli composti di cellule fotovoltaiche. These power supply current generating means are preferably incorporated in the actuator box, thus constituting a single unit. Advantageously, panels composed of photovoltaic cells are used as electric current generating means.
In una forma esecutiva preferita, i detti pannelli di cellule fotovoltaiche sono di grandezza tale da garantire una sufficente corrente di ricarica per una batteria ricaricabile che alimenta l'attuatore, essendo previsto un circuito elettronico di regolazione del caricamento della batteria. Inoltre il pannello ad elementi fotovoltaici è disposto vantaggiosamente su uno dei lati della scatola dell 'attuatore che presenta una maggiore esposizione alla luce solare, preferibilmente il lato superiore, ed è vantaggiosamente sostanzialmente di dimensioni identiche al detto lato. In a preferred embodiment, said photovoltaic cell panels are of such size as to ensure a sufficient recharging current for a rechargeable battery which powers the actuator, an electronic circuit for regulating the charging of the battery being provided. Furthermore, the photovoltaic element panel is advantageously arranged on one of the sides of the actuator box which has a greater exposure to sunlight, preferably the upper side, and is advantageously substantially identical in size to said side.
Gli attuatori elettromeccanici secondo l'invenzione sono così perfettamente indipendenti dalla rete d'alimentazione di corrente elettrica e non richiedono per la loro applicazione la realizzazione di dispendiosi impianti. L'impiego delle cellule fotovoltaiche ed il dimensionamento dei pannelli quali elementi per la ricarica delle batterie, permettono di limitare i costi di produzione degli attuatori e di mantenere molto limitato, adirittura sostanzialmente invariato, il loro ingombro La disposizione dei pannelli direttamente sulla scatola degli attuatori elimina oltretutto anche la necessità di linee elettriche di collegamento, sia pur brevi, tra gli attuatori ed i mezzi generatori di corrente elettrica, ovvero i pannelli . The electromechanical actuators according to the invention are thus perfectly independent from the power supply network and do not require the construction of expensive systems for their application. The use of photovoltaic cells and the sizing of the panels as elements for recharging the batteries, allow to limit the production costs of the actuators and to keep their overall dimensions very limited, even substantially unchanged The arrangement of the panels directly on the actuator box moreover, it also eliminates the need for electrical connection lines, albeit short, between the actuators and the electrical current generating means, ie the panels.
L'invenzione ha per oggetto anche altre caratteristiche che perfezionano ulteriormente l'attuatore di cui sopra e che sono oggetto delle sottorivendicazioni . The invention also relates to other characteristics which further improve the actuator referred to above and which are the subject of the subordinate claims.
Le particolari caratteristiche dell'invenzione ed i vantaggi che ne derivano risulteranno con maggiori dettagli dalla descrizione di una forma esecutiva preferita, illustrata a titolo d'esempio non limitativo nei disegni allegati, nei quali: The particular characteristics of the invention and the resulting advantages will result in greater detail from the description of a preferred embodiment, illustrated by way of non-limiting example in the attached drawings, in which:
La fig. 1 illustra in una vista in prospettiva un attuatore elettromeccanico secondo l'invenzione e di tipo lineare montato su una finestra. Fig. 1 shows in a perspective view an electromechanical actuator according to the invention and of the linear type mounted on a window.
La fig. 2 illustra uno schema a blocchi del circuito elettrico dell'attuatore secondo la fig. 1. Fig. 2 shows a block diagram of the electric circuit of the actuator according to fig. 1.
Nelle figure, l'invenzione è illustrata con riferimento ad un attuatore per la chiusura e l'apertura di serramenti di tipo lineare, ma può essere applicata a qualsivoglia genere di equivalenti attuatori elettromeccanici. L'attuatore elettromeccanico lineare presenta una scatola prismatica 1, con cui è fissato mediante un'apposita staffa 2 in modo oscillante trasversalmente alla sua estensione alla parte stazionaria 3 del telaio di un serramento. L'attuatore è disposto perpendicolarmente al piano del serramento e dal suo lato di testa affacciato verso l'anta 4 sporge un'asta di comando 5, la cui estremità libera è fulcrata all'anta 4 del serramento per mezzo di un adatto elemento di fissaggio 6. L'asta di comando 5 è alloggiata in modo spostabile assialmente nei due sensi all'interno della scatola 1. Essa è azionata da un motore elettrico 7 per mezzo di una adatta trasmissione che non è illustrata in dettaglio non essendo oggetto del presente brevetto. All'interno della scatola 1 del l'attuatore lineare sono disposti anche una batteria d'alimentazione ricaricabile 8 e le basette 9 e 10, rispettivamente di un circuito elettronico di regolazione della carica della batteria d'alimentazione 8 e di un circuito di controllo e di supervisione dell ' attuatore a cui è collegato un sensore 11, per esempio ad infrarossi, per il comando a distanza delle funzioni dell 'attuatore. Vantaggiosamente il sensore 11 è disposto sul lato di testa della scatola 1 rivolto verso l'interno ovvero opposto al serramento. Sul lato superiore dell'attuatore è fissato un pannello 12 costituito da una pluralità di cellule fotovoltaiche. Le dimensioni del pannello 12 sono sostanzialmente identiche a quelle della scatola 1 ed in particolare devono essere comunque tali, per cui il pannello 12 genera una corrente elettrica sufficente ad un efficace ricarica della batteria d'alimentazione 8. In the figures, the invention is illustrated with reference to an actuator for closing and opening linear type doors, but it can be applied to any kind of equivalent electromechanical actuators. The linear electromechanical actuator has a prismatic box 1, with which it is fixed by means of a suitable bracket 2 in an oscillating manner transversely to its extension to the stationary part 3 of the frame of a window or door. The actuator is arranged perpendicular to the plane of the window frame and a control rod 5 protrudes from its head side facing the wing 4, the free end of which is pivoted to the wing 4 of the window frame by means of a suitable fastening element. 6. The control rod 5 is housed in an axially displaceable way in both directions inside the box 1. It is driven by an electric motor 7 by means of a suitable transmission which is not illustrated in detail since it is not the subject of this patent. . Inside the box 1 of the linear actuator there are also a rechargeable supply battery 8 and the bases 9 and 10, respectively of an electronic circuit for regulating the charge of the supply battery 8 and of a control circuit and for the supervision of the actuator to which a sensor 11 is connected, for example infrared, for the remote control of the actuator functions. Advantageously, the sensor 11 is arranged on the head side of the box 1 facing inwards or opposite the window frame. A panel 12 consisting of a plurality of photovoltaic cells is fixed on the upper side of the actuator. The dimensions of the panel 12 are substantially identical to those of the box 1 and in particular they must in any case be such, so that the panel 12 generates an electric current sufficient to effectively recharge the supply battery 8.
Come risulta evidente con maggiore precisione dalla fig. 2, il pannello a cellule fotovoltaiche 12 è collegato alla batteria ricaricabile 8 con l'interposizione di un circuito di regolazione 9 di caricamento della batteria. Tale circuito 9 provvede a mantenere sempre delle ottimali condizioni elettriche di collegamento tra la sorgente di energia elettrica, ovvero il pannello 12 ed il carico, ovvero la batteria 8, assicurando la massima efficacia di caricamento della batteria 8 ed evitandone l'eventuale progressivo danneggiamento. As is evident with greater precision from fig. 2, the photovoltaic cell panel 12 is connected to the rechargeable battery 8 with the interposition of a battery charging regulation circuit 9. This circuit 9 always maintains optimal electrical connection conditions between the source of electrical energy, or the panel 12 and the load, or the battery 8, ensuring maximum charging efficiency of the battery 8 and avoiding any progressive damage thereof.
Il motore 7 dell'attuatore elettromecanico viene alimentato dalla batteria ricaricabile 8 per mezzo di un circuito di controllo e di supervisione 10. Tale circuito 10 può essere realizzato in modo da eseguire un qualsivoglia numero di funzioni. In particolare esso è adibito al controllo delle condizioni di funzionamento del motore 7, per esempio per la disattivazione di quest'ultimo in caso di bloccaggio delle parti meccaniche o di una eccessiva sollecitazione dello stesso, ed al controllo dello stato di caricamento della batteria 8. Al circuito di controllo e di supervisione 10 è collegato un sensore 11, in particolare a raggi infrarossi, per la disattivazione l'attivazione dell 'attuatore mediante telecomando. Tale sensore 11 può venire impiegato eventualmente anche per la comunicazione all'utente delle condizioni dell'attuatore . Oltre al sensore 11, il circuito di controllo e di supervisione 10 può essere provvisto di vie di comunicazione ed unità d'interfacciamento indicate genericamente con 13 per il collegamento di ulteriori dispositivi di comando dell 'attuatore , come per esempio centraline di controllo, orologi temporizzatori, dispositivi di segnalamento di fin corsa, fonti alternative d'alimentazione ed altri. The motor 7 of the electromechanical actuator is powered by the rechargeable battery 8 by means of a control and supervision circuit 10. This circuit 10 can be made in such a way as to perform any number of functions. In particular, it is used to check the operating conditions of the motor 7, for example to deactivate the latter in the event of blocking of the mechanical parts or excessive stress on the same, and to check the state of charge of the battery 8. A sensor 11, in particular infrared rays, is connected to the control and supervision circuit 10 for the deactivation and activation of the actuator by means of a remote control. This sensor 11 can possibly also be used for communicating to the user the conditions of the actuator. In addition to the sensor 11, the control and supervision circuit 10 can be provided with communication paths and interfacing units indicated generically with 13 for the connection of further actuator control devices, such as control units, clocks timers , end-of-stroke signaling devices, alternative power sources and others.
Naturalmente, l'invenzione non è limitata all forme esecutive testé descritte ed illustrate ma pu essere ampiamente variata e modificata, soprattutt costruttivamente, senza abbandonare il principi informatore sopra esposto ed a seguito rivendicato. Naturally, the invention is not limited to the embodiments just described and illustrated but can be widely varied and modified, above all constructively, without abandoning the guiding principles set out above and claimed hereinafter.
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