ITFI990178A1 - Cerniera per finestre del tipo apribili ad anta e a ribalta - Google Patents

Description

Descrizione dell'Invenzione Invenzione dal titolo:

"CERNIERA PER FINESTRE DEL TIPO APRIBILI AD ANTA E A

RIBALTA"

La presente invenzione ha per oggetto una cerniera per finestre del tipo adatte ad essere aperte sia ad anta, cioè con rotazione della loro parte mobile attorno ad un asse verticale, sia a ribalta (detta anche "vasistas"), cioè con rotazione della loro parte mobile attorno ad un asse orizzontale.

Le finestre e le porte-finestra che richiedono un'apertura del tipo anta-ribalta sono provviste di cerniere che consentono tale duplice modalità di apertura e di un meccanismo associato alla maniglia che permette di aprire la porta o la finestra secondo la modalità prescelta. In particolare, con una rotazione di 90° della maniglia di azionamento a partire dalla posizione di chiusura si ottiene l'apertura ad anta, cioè l'anta si apre ruotando su due cerniere laterali, una posta in alto ed una posta in basso. Eseguendo invece una rotazione di 180° della maniglia di azionamento si ottiene un'apertura a ribalta con fulcro sulla cerniera inferiore; un braccetto di arresto superiore, estendentesi tra il bordo superiore dell'anta e il telaio fisso, sorregge l'anta nella posizione inclinata. Sono note anche soluzioni in cui la rotazione di 90° attiva le modalità di apertura a ribalta e quella di 180° la modalità di apertura ad anta.

La cerniera inferiore assolve il doppio compito di permettere la rotazione dell'anta attorno al suo asse verticale e, in alternativa, attorno ad un asse orizzontale. Perché la cerniera inferiore possa avere un buon funzionamento nella modalità a ribalta, è essenziale che l'asse di rotazione orizzontale sia posto molto in basso e possibilmente allineato con il bordo inferiore dell'anta onde evitare che, nell'apertura a ribalta, tale bordo vada ad urtare contro il telaio della finestra. Inoltre, nel caso dell'apertura ad anta, la cerniera inferiore deve sostenere tutto il peso della finestra perché la cerniera superiore è svincolabile dall'anta stessa.

In un tipo noto di cerniera per finestre apribili sia ad anta che a ribalta il problema suddetto è risolto realizzando e posizionando le cerniere oltre l'estremità inferiore dell'anta con l’evidente necessità di realizzare cerniere molto grandi e di struttura abbastanza complicata con costi di produzione conseguentemente molto alti. Soluzioni di questo tipo inoltre sacrificano notevolmente l'aspetto estetico della finestra.

In un altro tipo di cerniera per finestre apribili ad anta ed a ribalta, nota dalla domanda di brevetto italiana n. 3663 A/90, il medesimo problema è stato risolto posizionando la cerniera ad un livello più alto, ma realizzando la rotazione orizzontale tramite scorrimento dell'intera cerniera su profili arcuati solidali al telaio dell'infisso in corrispondenza del suo punto più basso. Più in particolare, il corpo inferiore della cerniera presenta una staffa che si impegna entro un corpo scatolare solidale al telaio fisso. La staffa presenta una base arcuata che appoggia su un pattino ugualmente arcuato estendentesi sul fondo del corpo scatolare ed è inoltre connessa a quest'ultimo per mezzo di un perno trasversale che attraversa la staffa in corrispondenza di un'asola la cui ampiezza delimita l'escursione angolare massima della finestra. Questa soluzione risulta costosa e di non facile assemblaggio. Inoltre il corpo inferiore della cerniera, che deve sostenere il peso della finestra, dovendo essere oscillante per permettere l'apertura a ribalta, ha una capacità di carico evidentemente ridotta rispetto ad un analogo componente fisso e serrato con viti.

Lo scopo della presente invenzione è di fornire una cerniera per finestre apribili ad anta e a ribalta adatta ad essere applicata ad una certa distanza dal bordo inferiore dell'anta pur avendo asse di rotazione orizzontale in prossimità di tale bordo, la quale risulti di struttura particolarmente semplice e quindi poco costosa ed allo stesso tempo non penalizzata nella sua capacità di carico.

Questo scopo viene raggiunto con la cerniera secondo la presente invenzione le cui caratteristiche essenziali sono riportate nella annessa rivendicazione 1.

Sostanzialmente, nella cerniera secondo l'invenzione la modalità di apertura a ribalta viene realizzata prevedendo un perno che si impegna nella porzione a mozzo del corpo inferiore di cerniera in modo non girevole, ma mobile angolarmente intorno ad un centro di rotazione situato sostanzialmente in corrispondenza dell’estremità inferiore della porzione a mozzo del corpo inferiore di cerniera, cioè l'estremità più vicina al bordo inferiore della finestra.

Vantaggiosamente la possibilità di spostamento angolare del perno può essere conseguita sagomando opportunamente la porzione del perno che si impegna nella porzione a mozzo e/o la corrispondente sede in esso ricavata. In particolare tale sede può avere sezione rettangolare e la porzione del perno in essa impegnata può avere uno sviluppo piano allungato con un fianco parallelo all'asse del perno e uno inclinato rispetto ad esso e con larghezza massima in corrispondenza dell'estremità libera.

Caratteristiche e vantaggi della cerniera per infissi del tipo apribili ad anta ed a ribalta secondo la presente invenzione risulteranno più chiaramente dalla descrizione che segue di una sua forma realizzativa, fatta a titolo esemplificativo e non limitativo con riferimento ai disegni annessi in cui:

la figura 1 è una vista schematica esplosa della cerniera secondo l'invenzione;

- la figura 2 è una sezione trasversale della cerniera nella modalità di apertura ad anta, fatta secondo le frecce II-II di figura 1;

- la figura 3 mostra una sezione trasversale analoga a quella di figura 2, ma con la cerniera posta nella modalità di apertura a ribalta;

- la figura 4 è una vista parziale schematica della cerniera secondo l'invenzione montata su un convenzionale infisso apribile con modalità anta-ribalta;

- la figura 5 è una vista in pianta secondo la freccia F della porzione di infisso illustrato in figura 4;

- la figura 6 mostra la porzione di infisso secondo la freccia G di figura 4 aperta nella modalità a ribalta;

- la figura 7 è una vista prospettica di una possibile forma realizzativa di un perno per la cerniera secondo l 'invenzione;

la figura 8 è una vista prospettica dell'anima metallica del perno di figura 7;

V.

- la figura 9 è una sezione longitudinale del perno di figura 7.

Facendo riferimento alle figure annesse, si è indicato con 1 un corpo inferiore di cerniera fissabile ad un telaio fisso 2 della finestra, con 3 un corpo superiore di cerniera fissabile alla parte mobile o anta 4 della finestra e con 5 un perno che connette girevolmente il corpo inferiore 1 al corpo superiore 3.

Il corpo inferiore di cerniera 1 comprende un mozzo la dal quale si estende una staffa angolare lb per la connessione al telaio fisso 2 mediante viti 6. Analogamente il corpo superiore di cerniera 3 comprende un mozzo 3a dal quale si estende una staffa angolare 3b per la connessione all'anta mediante viti 7. Il mozzo la del corpo inferiore di cerniera 1 presenta una sede assiale 8 di sezione sostanzialmente rettangolare che si estende da una estremità all'altra di esso ed il cui asse mediano maggiore giace su un piano ortogonale al piano della finestra e passante per l'asse del perno 5. Il mozzo 3a del corpo superiore di cerniera 3 presenta una<' >sede assiale 9 di sezione circolare che si estende da una estremità all'altra di esso.

Il perno 5 è formato da una porzione cilindrica 5a ed una porzione piana 5b separate da un anello intermedio di riscontro 5c. La porzione cilindrica 5a è atta ad impegnarsi girevolmente entro la sede 9 del mozzo 3a del corpo superiore di cerniera 3, mentre la porzione piana 5b è atta ad impegnarsi nella sede rettangolare 8 del mozzo la del corpo inferiore di cerniera 1.

La porzione piana 5b ha lunghezza sostanzialmente uguale alla sede assiale 8 e presenta la sua larghezza massima in corrispondenza della sua estremità libera, tale larghezza diminuendo progressivamente man mano che ci si avvicina all'anello intermedio di riscontro 5c. A tale scopo i due fianchi opposti 10 e 11 della porzione piana 5b sono rispettivamente parallelo all'asse del perno 5 ed inclinato verso tale asse. La sezione dell'estremità libera della porzione piana 5b è sostanzialmente uguale a quella della sede assiale 8 del mozzo la, per cui il reciproco impegno avviene con un gioco minimo atto a definire un accoppiamento non girevole che però consente lo scorrimento relativo tra le facce e i fianchi della porzione piana 5b e le rispettive facce interne della sede assiale 8. In questo modo, tra il fianco inclinato 11 della porzione piana 5b e l'antistante lato della sede assiale 8 si forma un vano sostanzialmente triangolare entro cui la porzione piana 5b può spostarsi angolarmente sul piano passante per l'asse del perno e ortogonale al piano della finestra e con centro di rotazione in corrispondenza dell'estremità libera della porzione piana Vantaggiosamente, il bordo del mozzo la su cui riscontra l'anello intermedio 5c del perno 5 presenta una sbassatura stondata 12 dalla parte opposta a quella da cui si estende la staffa angolare lb ed in corrispondenza di uno dei lati minori della sede assiale a sezione rettangolare 8. Il raggio di curvatura R della sbassatura stondata 12 può essere qualsiasi, ma preferibilmente atto a consentire uno scorrimento continuo dell’anello intermedio lungo di esso. In particolare tale raggio può essere sostanzialmente uguale alla lunghezza della sede assiale 8, per cui il centro di rotazione del perno e il centro di curvatura della sbassatura 12 coincidono e si trovano entrambi sostanzialmente all'altezza del bordo inferiore del mozzo la. Per rendere la cerniera utilizzabile sia su ante destre che su ante sinistre, la sbassatura stondata 12 può essere realizzata su entrambe le estremità del mozzo la, come mostrato nelle figure 2 e 3.

Il funzionamento della cerniera secondo l'invenzione risulta evidente dalla descrizione che precede. Con particolare riferimento alle figure 2 e 3, nel caso di apertura ad anta la cerniera è nell'assetto illustrato in figura 2, cioè con il fianco 10 della porzione piana 5b parallelo all'asse del perno 5 riscontrante su una faccia interna della sede assiale 8. In queste condizioni l'anta ruota attorno alla porzione cilindrica 5a senza movimenti relativi tra il perno 5 e corpo inferiore 1 di cerniera, in quanto la forma piatta della porzione piana 5b del perno 5 non consente la rotazione di quest'ultimo intorno all'asse verticale. In questo caso il peso dell’anta grava sul corpo inferiore di cerniera 1 attraverso l'appoggio dell'anello intermedio di riscontro 5c.

Nel caso di apertura a ribalta la cerniera si dispone nell'assetto illustrato in figura 3 e l'anta ruota rispetto ad un asse orizzontale passante per il centro di rotazione C e il fianco inclinato 11 della porzione piana 5b va a riscontrare sulla faccia interna opposta della sede assiale 8. Ciò è reso possibile dalla sopra descritta forma della porzione piana 5b del perno 5 che lascia una zona libera entro la sede assiale 8 tra il fianco inclinato 11 della porzione piana 5b e una faccia interna della sede assiale 8, consentendo in tal modo al perno 5 di compiere uno spostamento angolare attorno al centro di rotazione C sostanzialmente uguale all'angolo di inclinazione a del fianco inclinato 11 rispetto all'asse del perno 5. Anche in questo caso il peso dell'anta grava sul corpo inferiore di cerniera 1 attraverso l'appoggio dell'anello intermedio 5c del perno 5. Inoltre, come anche mostrato in figura 6, si ottiene l'apertura a ribalta dell'anta senza che la parte inferiore 13 dell'anta 4 si avvicini in modo significativo al fianco 14 del telaio fisso 2, per il fatto che il centro di rotazione C si trova sostanzialmente in allineamento con l'estremità inferiore del corpo inferiore di cerniera 1.

Rispetto alle cerniere analoghe convenzionali la cerniera secondo l'invenzione può essere applicata più in alto rispetto al bordo inferiore dell'anta pur avendo un asse di rotazione molto basso in prossimità di tale bordo inferiore ed inoltre presenta una struttura notevolmente più semplice e senza componenti aggiuntivi, cosa che ne abbassa i costi di produzione e ne rende più semplice il montaggio .

Il perno 5 può essere realizzato in un unico pezzo, in metallo o plastica, oppure mediante assemblaggio delle sue parti componenti anche realizzate in materiali diversi, ad esempio prevedendo un rivestimento plastico anti-attrito sulla porzione cilindrica 5a e sull'anello intermedio 5c.

Nella figure 7, 8, e 9 è illustrata una forma realizzativa attualmente preferita del perno utilizzato nella cerniera secondo l'invenzione. Nel caso illustrato il perno 5 è formato da un'anima metallica 15 piana, una parte 15a della quale è di forma rettangolare allungata, mentre l'altra parte 15b è di forma sostanzialmente trapezoidale e costituisce la porzione sagomata piana 5b del perno 5. Sulla parte 15a è ancorato, in modo qualsiasi noto un rivestimento 16 in materiale plastico preferibilmente anti-attrito, di forma cilindrica e sezione tale da potersi impegnare nella sede 9 del corpo superiore di cerniera 3.

Il corpo anulare intermedio 5c si ottiene analogamente formando un ingrossamento anulare 17 nel medesimo materiale attorno alla parte intermedia dell'anima 15 in corrispondenza della zona da cui si estendono le due parti 15a e 15b dell’anima stessa. Ovviamente il perno 5 potrà essere realizzato in modi diversi, se pur funzionalmente equivalenti, come risulterà chiaro al tecnico del ramo.

Numerose varianti e modifiche possono essere apportate alla cerniera secondo l'invenzione. Per esempio la porzione piana 5b del perno 5 potrà assumere conformazioni differenti, in particolare alleggerite, rispetto a quella illustrata. L'alleggerimento potrà ad esempio riguardare la rimozione di una porzione del fianco 10 parallelo all'asse del perno oppure di una porzione del fianco inclinato 11. È anche evidente che, un risultato equivalente potrà essere ottenuto con una soluzione speculare che prevede di realizzare in forma piana e larghezza costante la porzione del perno 5 che si impegna nel corpo inferiore di cerniera 1, sagomando invece la sede 8 della porzione a mozzo la di esso con un lato parallelo all'asse del perno ed uno inclinato rispetto ad esso onde consentire lo spostamento angolare che permette l'apertura a ribalta della finestra.

Queste ed altre varianti e modifiche, ovvie per un tecnico del ramo, che potranno essere apportate alla cerniera secondo l'invenzione sono comunque da considerarsi rientranti nell'ambito protettivo dell'invenzione medesima.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Cerniera per finestre del tipo apribili ad anta ed a ribalta, comprendente un corpo inferiore di cerniera fissabile al telaio della finestra ed un corpo superiore di cerniera fissabile all'anta mobile della finestra, nonché un perno di cerniera impegnato in rispettive porzioni a mozzo di detto corpo inferiore e superiore di cerniera, la porzione a mozzo di detto corpo superiore di cerniera presentando una sede assiale circolare per l'impegno a rotazione di una corrispondente porzione cilindrica di detto perno, detta cerniera essendo caratterizzata dal fatto che detto perno comprende una porzione sagomata impegnata in detta porzione a mozzo di detto corpo inferiore di cerniera in modo non girevole rispetto al proprio asse, ma spostabile angolarmente entro di essa su un piano passante per tale asse e ortogonale al piano della finestra, detto perno comprendendo inoltre un corpo anulare intermedio di battuta, posto tra detta porzione sagomata e detta porzione cilindrica e riscontrante scorrevolmente su una estremità della porzione a mozzo di detto corpo inferiore di cerniera, sostanzialmente in corrispondenza dell'altra estremità di essa essendo situato il centro di rotazione di detto spostamento angolare.
2. 2. Cerniera secondo la rivendicazione 1, in cui la porzione a mozzo di detto corpo inferiore di cerniera presenta una sede assiale di sezione sostanzialmente rettangolare e la porzione sagomata di detto perno è una porzione piana allungata atta ad impegnarsi senza gioco entro detta sede di sezione assiale sostanzialmente rettangolare, detta porzione piana presentando un fianco parallelo all'asse del perno ed il fianco opposto inclinato verso detto asse in modo da risultare di larghezza decrescente a partire dalla sua estremità libera, per realizzare la modalità di apertura a ribalta detta porzione piana compiendo detto spostamento angolare attorno a detto centro di rotazione tra una prima posizione, in cui il suo fianco parallelo all'asse del perno riscontra con una faccia interna della sede a sezione rettangolare, in detta posizione il corpo superiore di cerniera potendo ruotare attorno alla porzione cilindrica del perno per realizzare la modalità di rotazione ad anta, ed una seconda posizione, in cui il fianco inclinato di detta porzione piana riscontra con la faccia interna opposta di detta sede a sezione rettangolare .
3. 3. Cerniera secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui almeno sulla estremità della porzione a mozzo di detto corpo inferiore di cerniera su cui riscontro a scorrimento detto corpo anulare intermedio è ricavata una sbassatura stondata terminale.
4. 4. Cerniera secondo la rivendicazione 3, in cui detta sbassatura stondata terminale è ricavata su entrambe le porzioni a mozzo del corpo inferiore di cerniera.
5. 5 . Cerniera secondo la rivendicazione 3 in cui detto corpo inferiore di cerniera e detto corpo superiore di cerniera comprendono rispettive staffe angolari estendentisi dalle rispettive porzioni a mozzo per la connessione al telaio ed all'anta rispettivamente e in cui detta sbassatura stondata è ricavata su almeno una delle estremità della porzione a mozzo di detto corpo inferiore dalla parte opposta rispetto a quella da cui si estende detta staffa angolare .
6. 6. Cerniera secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto perno è realizzato in più componenti tra loro assemblati.
7. 7 . Cerniera secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto perno è formato da un'anima metallica piana, una parte della quale ha forma sostanzialmente trapezoidale e costituisce la porzione piana sagomata di detto perno, un’altra parte di detta anima avendo forma rettangolare allungata ed essendo ancorato su di essa un rivestimento in materiale plastico a sviluppo sostanzialmente cilindrico costituente la porzione cilindrica di detto perno, detto corpo anulare di riscontro essendo costituito da un riporto in materiale plastico estendentesi intorno a detta anima in posizione intermedia ..
8. 8. Cerniera secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta porzione piana di detto perno presenta alleggerimenti in corrispondenza del suo fianco parallelo all'asse di detto perno o in corrispondenza del suo fianco inclinato.
9. 9. Cerniera per finestre del tipo apribili ad anta e a ribalta sostanzialmente come sopra descritto ed illustrato con riferimento al disegno annesso.