ITBO20110640A1 - Ruota gemellata auto-orientabile con gruppo frenante perfezionato - Google Patents

Description

RUOTA GEMELLATA AUTO-ORIENTABILE CON GRUPPO FRENANTE PERFEZIONATO

D E S C R I Z I O N E

Il presente trovato ha come oggetto una ruota gemellata auto-orientabile con gruppo frenante perfezionato.

Le ruote cosiddette gemellate sono costituite da una coppia di rotelle montate su un asse comune in modo girevole. L’asse à ̈ alloggiato entro un supporto che comprende una parete verticale che si estende fra le rotelle ed à ̈ mediana a una sorta di carenatura che copre superiormente la ruota: il supporto à ̈ specificamente provvisto di un vero e proprio mozzo per l'alloggiamento dell'albero. Nella parte verticale à ̈ ricavato un pozzetto che à ̈ aperto verso l’alto e che supporta girevole un perno verticale di auto-orientamento. Il mozzo à ̈ destinato a definire una sede di impegno per un codolo assiale delle rotelle stesse: tale sede à ̈ generalmente coassiale al foro entro cui à ̈ impegnato l'albero delle ruote.

Il codolo à ̈ trattenuto nella rispettiva sede (per evitare che possa fuoriuscire accidentalmente durante l'uso) per interferenza di una porzione anulare del mozzo stesso: in fase di inserimento della ruota un riscontro della stessa ed una parte della porzione anulare subiscono una deformazione elastica fino al superamento della porzione anulare da parte del riscontro; ovviamente la battuta del riscontro sulla porzione anulare, in configurazione di funzionamento della ruota, determina l'impossibilità di una fuoriuscita accidentale.

In questa tipologia di ruote il gruppo frenante, realizzato nel mozzo del supporto centrale, comprende mezzi elastici destinati a mantenere l'albero su cui sono montate le ruote in appoggio su rispettivi riscontri sporgenti internamente al mozzo.

Le ruote gemellate sono costituite da una coppia di rotelle montate sul medesimo albero, inserito nel supporto, in modo girevole.

In uso sono presenti diversi sistemi frenanti che vanno ad agire esternamente dal mozzo del supporto centrale. Nel caso specifico delle sole tipologie che agiscono all’interno del mozzo, sono noti alcuni sistemi. Ad esempio, ruote gemellate comprendenti i rispettivi gruppi frenanti su entrambe le ruote: in particolare possono presentare due denti per parte integrati nel mozzo del supporto. Questi denti realizzano una superficie di contatto frenante cilindrica che va ad interagire sul diametro interno delle ruote (o rotanti o rotelle) in modo da realizzare due ganasce frananti.

Le attrezzature che realizzano i supporti creati con tali gruppi frenanti, risultano essere molto costosi e complicati, dovendo necessariamente avere nelle stesse attrezzature di stampaggio carrelli di formatura per i denti stessi. Oltre a questo, la presenza dei denti supportanti le ganasce frenanti complica le fasi di montaggio, in quanto il diametro interno maggiore delle ruote (o rotelle o giranti) deve necessariamente superare il diametro della ganascia frenante (che à ̈ di dimensione più piccola rispetto a quello delle rotelle) prima di essere posizionato nella propria sede.

In tale modo viene rallentato il tempo di montaggio. Oppure altro sistema à ̈ quello che evidenzia un solo pattino di appoggio centrale, posizionato verticalmente rispetto all’asse di rotazione. Questo sistema, a causa della posizione in cui à ̈ situato, a volte, non esercita una azione frenante costante in quanto possibili residui oleosi vi si possono depositare per gravità.

Compito principale del presente trovato à ̈ quello di risolvere, almeno parzialmente, i problemi sopra esposti, proponendo una ruota gemellata auto-orientabile con gruppo frenante perfezionato di facile ed immediato montaggio, pur con azione frenante particolarmente efficiente.

Nell'ambito di questo compito, uno scopo del trovato à ̈ quello di proporre una ruota gemellata auto-orientabile con gruppo frenante perfezionato avente un'azione frenante particolarmente efficiente.

Un altro scopo del trovato à ̈ quello di proporre una ruota gemellata auto-orientabile con gruppo frenante perfezionato di semplice produzione, adottando stampi costituiti da un numero minimo di parti.

Ulteriore scopo del presente trovato à ̈ quello di realizzare una ruota gemellata auto-orientabile con gruppo frenante perfezionato di costi contenuti relativamente semplice realizzazione pratica e di sicura applicazione.

Questo compito e questi scopi vengono raggiunti da una ruota gemellata auto-orientabile con gruppo frenante perfezionato del tipo comprendente un corpo principale, destinato all'accoppiamento girevole alla base di un dispositivo di installazione, corpo provvisto di almeno un foro passante per l'alloggiamento girevole, con gioco secondo una direzione sostanzialmente verticale, di un albero avente due estremità di vincolo per rispettive rotelle, entro un canale trasversale di detto foro passante di detto corpo essendo disposti mezzi elastici forzati in interposizione tra detto albero e detto corpo per il mantenimento, quando detta ruota non à ̈ soggetta ad un carico imposto da detto dispositivo di installazione, del detto albero in appoggio forzato, anche indiretto, sul detto corpo, con conseguente frenatura della rotazione delle associate rotelle, caratterizzata dal fatto che detto corpo principale comprendendo due porzioni laterali tubolari, coassiali a detto foro, idonee all'alloggiamento di un cannotto di una rispettiva rotella innestata su una estremità di vincolo del detto albero alloggiato nel foro stesso, almeno una detta porzione comprendendo, lungo la sua superficie interna, almeno un pattino sporgente radialmente opportunamente conformato e parallelo all'asse del detto albero, in corrispondenza di detta condizione di assenza di carico sulla ruota, detto cannotto di detta rotella essendo in appoggio forzato sull'almeno un pattino per azione dei detti mezzi elastici, con conseguente frenatura della rotazione della rotella stessa.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, della ruota gemellata auto-orientabile con gruppo frenante perfezionato secondo il trovato, illustrata a titolo indicativo e non limitativo, negli uniti disegni, in cui:

la fig.1 rappresenta, in vista assonometrica esplosa, una ruota gemellata auto-orientabile con gruppo frenante perfezionato secondo il trovato; la fig.2 rappresenta, una sezione trasversale secondo un piano verticale della ruota gemellata di figura 1 in configurazione di frenatura delle rotelle;

la fig.3 rappresenta, una sezione trasversale secondo un piano verticale della ruota gemellata di figura 1 in configurazione di libera rotazione delle rotelle;

la fig.4 rappresenta, in vista laterale, un componente della ruota gemellata di figura 1;

la fig.5 rappresenta, una sezione trasversale secondo un piano verticale di un ruota gemellata una ruota gemellata auto-orientabile con una possibile differente soluzione realizzativa di un gruppo frenante perfezionato secondo il trovato; la fig.6 rappresenta, una sezione secondo un piano ortogonale all'asse delle ruote della ruota gemellata di figura 5;

la fig.7 rappresenta, in vista frontale, una ruota gemellata auto-orientabile con gruppo frenante perfezionato secondo il trovato;

la fig.8 rappresenta la sezione secondo il piano di traccia VIII-VII rappresentato in figura 7.

Con particolare riferimento a tali figure à ̈ indicata globalmente con 1 una ruota gemellata auto-orientabile con gruppo frenante perfezionato. La ruota gemellata auto-orientabile 1 comprende un corpo principale 2, destinato all'accoppiamento girevole alla base di un dispositivo di installazione (ad esempio una sedia, una poltrona e simili).

Tale accoppiamento avviene attraverso l'inserimento di un opportuno perno del dispositivo di installazione nella sede 2a: tale sede 2a alloggia girevolmente il perno garantendo quindi l'auto-orientamento della ruota 1.

Tale corpo 2 à ̈ provvisto di almeno un foro passante 3 per l'alloggiamento girevole, con gioco secondo una direzione sostanzialmente verticale, di un albero 4 avente due estremità di vincolo 5 per rispettive rotelle 6.

Entro un canale trasversale 7 del foro passante 3 del corpo 2 sono disposti mezzi elastici 8 forzati in interposizione l'albero 4 ed il corpo 2 stesso. Quando la ruota 1 non à ̈ soggetta ad un carico imposto dal dispositivo di installazione (ad esempio il peso di una persona seduta sulla sedia),I mezzi elastici 8 sono preposti al mantenimento (per azione elastica) dell'albero 4 in appoggio forzato, anche indiretto, sul corpo 2 stesso, con conseguente frenatura della rotazione delle associate rotelle 6.

Secondo la soluzione realizzativa di prevalente interesse pratico ed applicativo, il corpo principale 2 comprende due porzioni laterali tubolari 9, coassiali al foro passante 3, idonee all'alloggiamento di un cannotto 10 di una rispettiva rotella 6 innestata su una estremità di vincolo 5 dell'albero 4 alloggiato nel foro 3 stesso.

Almeno una di tali porzioni tubolari 9 comprende, lungo la sua superficie interna, almeno un pattino sporgente radialmente 11: il pattino 11 presenta conformazione allungata e risulta parallelo all'asse dell'albero 4.

In corrispondenza della condizione di assenza di carico sulla ruota 1, il cannotto 9 di tale rotella 6 Ã ̈ in appoggio forzato sull'almeno un pattino 11 per azione dei mezzi elastici 8, con conseguente frenatura della rotazione della corrispondente rotella 6.

Si specifica che, qualora si adotti una soluzione realizzativa in cui à ̈ presente un unico pattino 11 à ̈ opportuno che lo stesso sia conformato in modo da garantire il contatto con il cannotto 10 secondo porzioni di ampiezza limitata, corrispondenti ad intorni delle generatrici della sua superficie.

Più particolarmente questa soluzione realizzativa à ̈ ottenibile realizzando un unico pattino 11 con superficie interna (quella affacciata al cannotto 10) sostanzialmente tronco conica: ciò garantirà che la frenata del cannotto 10 si realizzerà lungo gli spigoli del pattino 11 così conformato e poi, qualora il carico determini piccole deformazioni elastiche, su superfici contigue alle stesse.

Con particolare riferimento ad una applicazione pratica particolarmente efficiente, entrambe le porzioni tubolari 9 del corpo principale 2 comprendono almeno un rispettivo pattino 11, per la frenatura di entrambe le rotelle 6 in corrispondenza di una condizione di assenza di carico sulla ruota 1.

Nell'ambito delle soluzioni realizzative ritenute maggiormente efficienti e funzionali, si segnala l'ipotesi un cui i pattini 11 della porzione tubolare 9 sono due, disposti lungo piani inclinati, rispetto al piano verticale contenente l'asse dell'albero 4.

In pratica si riscontra l'ottimale funzionamento della ruota 1 in corrispondenza di una inclinazione dei pattini di un angolo tale da creare due sostegni, rispetto al piano verticale, generanti un cono di appoggio tale da coadiuvare l’effetto frenante: i due pattini 11, ovviamente, saranno disposti specularmente rispetto a tale piano verticale.

Non si esclude la possibilità di disporre i due pattini 11 in condizioni che non rispettano la simmetria rispetto al piano verticale.

Normalmente, quando si adottano almeno due pattini 11, si evita di disporli lungo il piano verticale passante per l'asse dell'albero 4 in quanto in quella posizione possono riversarsi eventuali residui oleosi di lubrificanti propriamente inseriti nelle parti mobili. Naturalmente per gravità e utilizzo, tali residui oleosi potrebbero tendere a sedimentare nella parte inferiore del piano verticale del detto tubolare (9) passante per l'asse dell'albero 4. Tali residui potrebbero ridurrebbero l'azione frenante.

Ovviamente si prevede la possibilità di disporre più di due pattini 11 su ciascuna porzione 9 per ottenere una azione frenante di massima efficacia.

E' particolarmente importante evidenziare che ciascuno dei pattini 11 presenta preferibilmente conformazione del tipo di quella di uno spicchio di anello avente una predefinita ampiezza angolare.

La superficie rivolta verso l'interno della porzione 9 di tale spicchio à ̈ vantaggiosamente coniugata a quella del cannotto 10 della rispettiva rotella 6 ed affacciata e prossima alla stessa in configurazione di utilizzo.

Ovviamente, visto che tali componenti dispongono di superfici coniugate, in corrispondenza di un'azione frenante determinata dall'azione dei mezzi elastici 8 (che premono almeno una parte del cannotto 10 contro i pattini 11) si verificherà un incremento dell'attrito reciproco (proporzionale, a parità di coefficienti di attrito delle superfici e di forza applicata, all'ampiezza delle superfici di contatto) garantendo una migliore azione frenante.

Il cannotto 9 di una rispettiva rotella 6 può convenientemente comprendere un condotto interno assiale 12 per l'alloggiamento della rispettiva estremità di vincolo 5 dell'albero 4.

Secondo tale soluzione realizzativa l'estremità 5 comprende una sagomatura terminale ed il condotto interno 12 comprende una corrispondente controsagomatura per l'accoppiamento stabile, in seguito alla forzatura elastica reciproca di almeno una porzione della sagomatura e della controsagomatura, di tale condotto 12 con l'estremità 5. Il foro di alloggiamento 3 dell'albero 4 à ̈, secondo una soluzione realizzativa nota particolarmente interessante sul piano pratico e realizzativo, un'asola avente ampiezza, in direzione sostanzialmente verticale, maggiore dell'ampiezza in direzione sostanzialmente orizzontale: ciò permetterà all'albero 4 di poter traslare in direzione verticale (per azione dei mezzi elastici 8 e del peso applicato sul dispositivo di installazione) facendo passare la ruota 1 dalla configurazione frenata (cannotti 10 in appoggio forzato sui pattini 11) alla configurazione di libera rotazione delle rotelle 6 (cannotti 10 separati ed affacciati ai rispettivi pattini 11).

Nell'ambito della varie soluzioni realizzative precedentemente descritte si specifica che i mezzi elastici 8 possono preferibilmente essere costituiti da una molla ad azione assiale.

Tale molla sarà in tal caso inserita nel rispettivo canale trasversale 7 del foro passante 3 del corpo 2 prima di disporre l'albero 4 all'interno del foro 3 stesso.

Come facilmente evincibile dalle figure, si specifica che la sede 2a eccentrica rispetto all’asse dell'albero 4.

Il corpo 2, che à ̈ la parte della ruota maggiormente visibile per gli utilizzatori finali, può essere personalizzata in funzione di specifiche esigenze di forma, colore e caratteristiche superficiali. La medesima può essere dotata di una o più nervature di rinforzo al fine di irrobustire la struttura. Può altresì essere debitamente scaricata nelle zone non soggette a carichi, in modo da ridurne peso e costo (queste particolari caratteristiche si possono anche notare nelle allegate figure).

In ogni caso, se così strutturata, ciascuna porzione 9 non necessiterà di particolari accorgimenti tecnici per la realizzazione della attrezzatura di stampaggio ad iniezione.

Una volta inserite le rotelle 6 all’interno delle estremità 5 dell'albero 4, queste possono ruotare liberamente attorno al medesimo albero 4, impedendo l’espiantaggio assiale grazie all'accoppiamento stabile delle rispettive sagomature e contro-sagomature.

Nella configurazione corrispondente alla libera rotazione delle rotelle 6, l’albero 4 (che supporta le rotelle 6) viene a trovarsi appoggiato alla parte superiore del foro 3 (che come detto in precedenza à ̈ in realtà un'asola), mentre i cannotti 10 si troveranno in prossimità della superficie superiore delle rispettive porzioni 9. Ciò accade perché l'albero 4 agisce sui mezzi elastici 8, comprimendoli per effetto di un'azione esterna, consentendo alle rotelle 6 la libera rotazione

Nella configurazione corrispondente alla frenatura della rotazione delle rotelle 6, l’albero 4 si trova appoggiato alla parte inferiore del foro 3 (che come detto in precedenza à ̈ in realtà un'asola), mentre i cannotti 10 si troveranno in appoggio sui pattini 11. L'azione elastica svolta dai mezzi 8 forzerà, se non caricata del peso generato da un ipotetico utilizzatore del dispositivo di installazione, l’asse 4 nella sua posizione di frenatura delle rotelle 6 (quando cioà ̈ i cannotti 10 appoggiano stabilmente sui pattini 11 impedendo, per frizione ed attrito, la rotazione delle rotelle 6).

Vantaggiosamente il presente trovato risolve i problemi sopra esposti, proponendo una ruota gemellata auto-orientabile 1 con gruppo frenante perfezionato di facile ed immediato montaggio.

Positivamente la ruota gemellata auto-orientabile 1 minimizza il rischio di sottoporre a sollecitazioni eccessive i componenti in fase di montaggio. Ciò in relazione al fatto che il mantenimento in posizione delle rotelle 6 à ̈ garantito unicamente dal corretto accoppiamento della sagomatura dell'estremità 5 con la controsagomatura presente nel condotto 12: i pattini 11 quindi, svolgendo solamente l'azione di freni di stazionamento della ruota 1, non sono soggetti a sforzi in fase di montaggio.

Convenientemente la ruota 1 ha un'azione frenante particolarmente efficiente: ciò in relazione alla posizione dei pattini 11 (che, nelle soluzioni realizzative più efficienti, non à ̈ soggetta alla caduta di residui di lubrificante) ed alla loro forma coniugata a quella dei canotti 10 (al fine di incrementare la superficie di contatto).

Utilmente la ruota gemellata 1 à ̈ di semplice produzione in quanto può essere realizzata adottando stampi costituiti da un numero minimo di parti: non sono infatti necessari particolari carrelli mobili negli stampi del corpo 3 e delle rotelle 6, visto che questi presentano una forma molto semplice.

Il trovato, così concepito, à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.

Negli esempi di realizzazione illustrati singole caratteristiche, riportate in relazione a specifici esempi, potranno essere in realtà intercambiate con altre diverse caratteristiche, esistenti in altri esempi di realizzazione.

In pratica i materiali impiegati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica.

Claims (1)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1.Ruota gemellata auto-orientabile con gruppo frenante perfezionato del tipo comprendente un corpo principale (2), destinato all'accoppiamento girevole alla base di un dispositivo di installazione, corpo (2) provvisto di almeno un foro passante (3) per l'alloggiamento girevole, con gioco secondo una direzione sostanzialmente verticale, di un albero (4) avente due estremità di vincolo (5) per rispettive rotelle (6), entro un canale trasversale (7) di detto foro passante (3) di detto corpo (2) essendo disposti mezzi elastici (8) forzati in interposizione tra detto albero (4) e detto corpo (2) per il mantenimento, quando detta ruota (1) non à ̈ soggetta ad un carico imposto da detto dispositivo di installazione, del detto albero (4) in appoggio forzato, anche indiretto, sul detto corpo (2), con conseguente frenatura della rotazione delle associate rotelle (6), caratterizzata dal fatto che detto corpo principale (2) comprendendo due porzioni laterali tubolari (9), coassiali a detto foro (3), idonee all'alloggiamento di un cannotto (10) di una rispettiva rotella (6) innestata su una estremità di vincolo (5) del detto albero (4) alloggiato nel foro (3) stesso, almeno una detta porzione (9) comprendendo, lungo la sua superficie interna, almeno un pattino sporgente radialmente (11) opportunamente conformato e parallelo all'asse del detto albero (4), in corrispondenza di detta condizione di assenza di carico sulla ruota (1), detto cannotto (10) di detta rotella (6) essendo in appoggio forzato sull'almeno un pattino (11) per azione dei detti mezzi elastici (8), con conseguente frenatura della rotazione della rotella (6) stessa. 2.Ruota gemellata, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che entrambe le porzioni tubolari (9) del detto corpo principale (2) comprendono almeno un rispettivo pattino (11), per la frenatura di entrambe le rotelle (6) in corrispondenza di una condizione di assenza di carico sulla ruota (1). 3.Ruota gemellata, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti pattini (11) di detta porzione tubolare (9) sono due, disposti lungo piani inclinati rispetto al piano verticale contenente l'asse dell'albero (4). 4.Ruota gemellata, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che ciascuno di detti pattini (11) presenta conformazione del tipo di quella di uno spicchio di anello avente una predefinita ampiezza angolare, la superficie rivolta verso l'interno di detta porzione (9) di tale spicchio essendo coniugata a quella di detto cannotto (10) della rispettiva rotella (6) ed affacciata e prossima alla stessa in configurazione di utilizzo. 5.Ruota gemellata, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto cannotto (10) di una rispettiva rotella (6) comprende un condotto interno assiale (12) per l'alloggiamento della rispettiva estremità di vincolo (5) del detto albero (4), detta estremità (5) comprendendo una sagomatura terminale e detto condotto interno (12) comprendendo una corrispondente controsagomatura per l'accoppiamento stabile, in seguito alla forzatura elastica reciproca di almeno una porzione di detta sagomatura e di detta controsagomatura, di detto condotto (12) con detta estremità (5). 6.Ruota gemellata, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto foro di alloggiamento (3) di detto albero (4) à ̈ un'asola avente ampiezza, in direzione sostanzialmente verticale, maggiore dell'ampiezza in direzione sostanzialmente orizzontale. 7.Ruota gemellata, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti mezzi elastici (8) sono costituiti da una molla ad azione assiale, detta molla essendo inserita nel rispettivo canale trasversale 7) di detto foro passante (3) di detto corpo (2) prima di disporre detto albero (4) all'interno del detto foro (3).