ITGE20100133A1 - Valvola di sovrappressione automatica regolabile e scarico manuale per mute stagne per uso subacqueo. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell’invenzione avente per TITOLO:

“VALVOLA DI SOVRAPPRESSIONE AUTOMATICA REGOLABILE E SCARICO MANUALE PER MUTE STAGNE PER USO SUBACQUEO”

La presente invenzione si riferisce ad una Valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico/apertura manuale per mute stagne per uso subacqueo.

In una muta stagna questa valvola, congiuntamente ad una valvola manuale di immissione di aria, ha lo scopo di regolare la quantità di aria contenuta tra la muta stagna ed il corpo delTutilizzatore.

In una muta stagna per uso subacqueo Tana contenuta tra la muta stagna ed il corpo delTutilizzatore ha la funzione/effetto di fornire un isolamento termico e di controllare l’assetto idrostatico del subacqueo.

Per semplificare la regolazione dell’assetto idrostatico, è stata adottata una soluzione, ormai comune, che prevede la possibilità di variare la pressione di scarico automatico (sovrappressione) della valvola di sovrappressione automatica mediante la regolazione del carico di una molla di taratura che agisce su di un elemento di chiusura. La pressione di scarico regola il livello, e quindi il volume, dell’aria mantenuta all’interno della muta.

Al fine di sfruttare al meglio questa caratteristica una valvola di questo tipo viene solitamente posizionata alta sulla manica della muta, subito sotto alla spalla.

Questo permette all’utilizzatore tramite il semplice sollevamento del braccio di portare la valvola in una posizione più alta rispetto a tutta la muta creando così un differenziale di pressione idrostatica tra interno muta e ambiente esterno all’uscita della valvola che permette degli ulteriori piccoli aggiustamenti del volume dell’aria.

La seconda funzione di questo tipo di valvola è quella di scarico o apertura manuale. Questa operazione è necessaria ogniqualvolta lo scarico automatico non sia sufficientemente rapido, come ad esempio può avvenire durante una rapida espansione dell’aria dovuta ad una risalita veloce verso la superficie o ad una eccessiva introduzione di aria tramite la valvola di immissione. In entrambe questi casi l’apertura manuale può rappresentare una vera e propria operazione di emergenza e pertanto deve essere effettuabile con la massima facilità e rapidità.

La maggior parte delle valvole prodotte attualmente utilizza un elemento di chiusura in elastomero di forma anulare posizionato tra due elementi mobili di cui uno è sottoposto al carico della molla di taratura e l’altro al carico di una ulteriore molla che causa il ritorno alla posizione di riposo e chiusura del dispositivo di apertura manuale.

L’azione di apertura manuale si ottiene premendo la valvola dall’esterno ed allontanando l’elemento sottoposto al carico della molla di ritorno dall’elemento di chiusura in elastomero. Ciò sostanzialmente produce una apertura della valvola in entrambe le direzioni di flusso che perdura sino al termine dell’azione manuale e anche se termina l’uscita dell’aria.

Questa azione, se prolungata oltre il necessario, può quindi permettere una entrata di acqua attraverso la valvola, il che impone l’uso di una seconda valvola interna di chiusura unidirezionale. Questa valvola secondaria, che non è mai sottoposta a carichi di chiusura, per sua natura, in caso di piccoli flussi di aria ed in presenza di acqua può permettere l’entrata della stessa nella muta.

Questa situazione oltre che di disagio, durante immersioni in acque fredde, può essere di pericolo durante immersioni in acque inquinate che rappresentano un caso frequente di uso di mute stagne.

Una soluzione di tipo diverso è prevista in un dispositivo descritto dal brevetto Giapponese pubblicato con il numero JP2008265606A che utilizza una slitta laterale che tramite un piano inclinato, vincendo la spinta della molla di taratura, sposta l’elemento stesso di chiusura allontanandolo dalla apertura di uscita dell’aria della valvola.

Questa soluzione comporta vari problemi. Il primo dipende dal fatto che l’apertura manuale avviene tramite un azione trasversale con un angolo unico e prestabilito su di un pulsante di dimensioni ridotte, il che di fatto limita la facilità e la rapidità di esecuzione soprattutto in momenti di emergenza ed eventuale conseguente panico. Il secondo dipende dal fatto che comunque l’elemento di chiusura viene spostato dalla propria posizione di massima efficacia con il conseguente rischio di penetrazione di acqua descritto in precedenza e la necessità di impiego di una valvola secondaria La presente invenzione ha lo scopo di fornire una valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico/apertura manuale per mute stagne per uso subacqueo che non presenta gli inconvenienti sopra menzionati.

Inoltre, la presente invenzione ha per scopo fornire una valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico/apertura manuale per mute stagne per uso subacqueo che sia facile e rapida nell’uso ed elimini i rischi di penetrazione di acqua dovuti allo spostamento reciproco di elemento e superimi di chiusura durante l’azionamento manuale.

La presente invenzione ha ugualmente lo scopo di fornire una tale valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico/apertura manuale per mute stagne per uso subacqueo che sia semplice e poco costosa e non necessiti di valvole secondarie per garantire la tenuta all’acqua.

La presente invenzione ha dunque come oggetto una valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico/apertura manuale per mute stagne per uso subacqueo costituita da un elemento di base comportante una apertura, comunicante con l’interno della muta stagna, provvista di una superficie perimetrale di chiusura sulla quale superficie è posizionato un elemento autonomo di chiusura posto a contatto di un elemento di trasmissione, sottoposto al carico dato da una molla di taratura della pressione, e da un elemento di comando manuale mobile in senso assiale e perpendicolare rispetto a detta apertura nell’elemento di base, interagente con detto elemento di trasmissione durante la fase di scarico/apertura manuale ottenuta tramite lo spostamento in senso assiale ed in direzione della muta stagna, di detto elemento di comando che produce il distacco di detto elemento di trasmissione dall’elemento di chiusura e quindi la rimozione del carico della molla di taratura dallo stesso elemento di chiusura.

Vantaggiosamente detto elemento di trasmissione è provvisto di almeno un elemento di spostamento interagente con l’elemento di comando in modo da muovere l’elemento di trasmissione in direzione opposta a quella dell’elemento di comando durante la fase di scarico o apertura manuale.

Vantaggiosamente detto almeno un elemento di spostamento è costituito da una leva provvista di cerniera che la collega al corpo dell’elemento di trasmissione e avente come fulcro un risalto formato in posizione idonea all’interno della valvola oggetto della presente invenzione.

Vantaggiosamente detto elemento autonomo di chiusura è posto, con posizione e geometria costanti, permanentemente a contatto con la superficie perimetrale di chiusura dell’apertura nell’elemento di base, agendo di conseguenza in qualunque situazione da valvola unidirezionale di non ritorno che impedisce l’ingresso di acqua nella muta stagna.

Vantaggiosamente detto elemento di chiusura è preferibilmente di forma discoidale piena senza discontinuità od aperture centrali Vantaggiosamente detto elemento di chiusura è costituito preferibilmente da una membrana discoidale in elastomero.

Vantaggiosamente detto elemento di chiusura è costituito preferibilmente da una membrana discoidale in elastomero fissata al proprio centro su di un supporto formato nell’elemento di base al centro della propria apertura.

Vantaggiosamente detta valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico/apertura manuale per mute stagne per uso subacqueo è provvista di un elemento di compressione, e di regolazione della pressione di apertura automatica della valvola, avente una posizione di compressione della molla di taratura regolabile manualmente e durante l’uso della valvola.

La presente invenzione ha ugualmente come oggetto una muta stagna per uso subacqueo caratterizzata dal fatto che il suo volume intemo è collegato ad una valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico/apertura manuale realizzata come descritto sopra.

Altre caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno più chiaramente nel corso della descrizione dettagliata seguente di un modo di realizzazione particolare, fatta riferendosi ai disegni allegati, dati a titolo di esempio non limitativo e sui quali:

-la figura 1 è una rappresentazione schematica in prospettiva della valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico/apertura manuale per mute stagne per uso subacqueo secondo un modo di realizzazione vantaggioso della presente invenzione.

-la figura 2 è una rappresentazione schematica esplosa in sezione trasversale della valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico/apertura manuale per mute stagne per uso subacqueo secondo un modo di realizzazione vantaggioso della presente invenzione.

-la figura 3 è una vista schematica in sezione trasversale di detta valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico/apertura manuale per mute stagne per uso subacqueo in posizione di riposo e chiusura.

-la figura 4 è una vista schematica in sezione trasversale di detta valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico/apertura manuale per mute stagne per uso subacqueo in posizione di apertura manuale.

-la figura 5 è una vista schematica in sezione trasversale di detta valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico/apertura manuale per mute stagne per uso subacqueo in posizione di apertura automatica in sovrappressione.

-la figura 6 è una vista schematica in prospettiva di un particolare di detta valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico/apertura manuale per mute stagne per uso subacqueo.

La valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico/apertura manuale per mute stagne per uso subacqueo 1 in fig.l rappresentata più dettagliatamente nelle figure 2, 3, 4 e 5 comprende un elemento di base 2 comportante una apertura 3, comunicante con l’interno della muta stagna, provvista di una superficie perimetrale di chiusura 4 sulla quale superficie agisce il bordo perimetrale 6 di un elemento autonomo di chiusura 5 costituito da una membrana discoidale in elastomero

Detta membrana 5 è agganciata nella sua parte centrale ad una struttura di supporto 7 formata nella apertura 3 della base 2.

Su detta membrana 5 è posizionato un dispositivo di trasmissione di spinta costituito da un elemento di distribuzione di spinta in forma di disco rigido 8 e da un elemento di trasmissione vero e proprio 9.

Detto elemento di trasmissione 9 è costituito da una parte centrale cava 10, che da un lato agisce contro il disco 8 e dall’altro contiene la parte terminale di una molla di taratura 11 e di conseguenza ne riceve il relativo carico trasmettendolo appunto al disco 8 ed alla membrana 5.

Detto elemento di trasmissione 9 meglio descritto in fig. 6 è ulteriormente provvisto di cinque bracci radiali 12 collegati al proprio corpo centrale 13 tramite delle cerniere plastiche integrate 14.

Detti bracci 12 hanno la funzione di leve e si appoggiano su di un risalto 15 formato su di un telaio interno 16 fissato stabilmente alla base 2 tramite degli agganci 17.

La valvola 1, oggetto della presente invenzione, comprende ulteriormente una molla di ritorno 18 posta tra il telaio 16 ed un elemento esterno di comando 19 avente forma di calotta, provvisto di aperture 20 per il libero passaggio deH’arìa e di una superficie anulare 21 interagente con degli elementi di aggancio 22 formati sul telaio interno 16, in modo tale che detta calotta 19 risulti agganciata al telaio 16 con la possibilità di movimento in senso assiale e rotatorio rispetto allo stesso telaio 16 ed alla base 2, e mantenuta in posizione di riposo dalla spinta della molla di ritorno 18.

Detta calotta esterna 19 è ulteriormente provvista di una superficie anulare piana 24 destinata ad agire contro le estremità 25 delle leve 12 quando la calotta 19 viene spinta in senso assiale in direzione della muta stagna.

Il telaio 16 è inoltre provvisto di una sede filettata 26 nella quale è avvitato un elemento di compressione e regolazione 27, del carico della molla di taratura 11 che rimane cosi compressa tra detto elemento 27 e detto elemento di trasmissione 9.

L’elemento di regolazione 27 è provvisto di un foro quadro nel quale è inserita la parte terminale sporgente 28, anch’essa quadra, di un tappo di chiusura 29 fissato rigidamente alla calotta 19 in modo tale che la rotazione della stessa calotta 19 causi l’avvitamento (compressione della molla) o lo svitamento (rilascio della molla) dello stesso elemento 27 sul telaio 16.

La calotta 19 ed il telaio 16 sono ulteriormente e ciascuno provvisti di un dente radiale, interno per la calotta 19 ed esterno per il telaio 16 (non rappresentati nelle figure), interagenti in una posizione prefissata ed atti a limitare l’angolo di rotazione della calotta 19 rispetto al telaio 16.

Questa limitazione determina quindi l’intervallo di posizione dell’elemento di regolazione 27 e conseguentemente i carichi minimo e massimo della molla 11 di taratura della pressione di apertura automatica della valvola 1 oggetto della presente invenzione.

Nella condizione descritta nella fig. 3 la valvola 1 oggetto della presente invenzione, è nella sua posizione di chiusura. La calotta 19 è sospinta dalla molla di ritorno 18 e la sua superficie anulare piana 24 non esercita alcuna pressione sulle estremità 25 delle leve 12.

11 bordo perimetrale 6 della membrana 5 è premuto sulla superficie di chiusura 4 della base 2 grazie al carico esercitato dalla molla di taratura 11 sull’elemento di trasmissione 9 e quindi sul disco 8 garantendo quindi la chiusura della valvola 1. La pressione di chiusura/apertura della valvola 1, e quindi il volume di aria mantenuto all’interno della muta stagna, dipendono dal carico della molla di taratura 11 che, come visto, può essere regolato tramite la rotazione dell’insieme “calotta 19/tappo 29/elemento di compressione 27” rispetto al telaio 16.

La figura 4 descrive la fase di apertura manuale della valvola 1.

Durante questa fase la calotta 19 viene premuta in senso assiale in direzione della muta stagna e quindi la sua superficie piana 24 spinge le estremità 25 delle leve 12 costringendo le stesse a ruotare intorno al loro fulcro costituito dal risalto 15 del telaio 16. Questa rotazione produce, grazie alle cerniere plastiche integrate 14 ed al dimensionamento delle leve 12, un movimento, in senso assiale e sostanzialmente ortogonale alla base 2, dell’elemento di trasmissione 9 in direzione invertita rispetto alla direzione di spostamento dell’elemento di comando o calotta 19.

Questa azione produce la rimozione del carico della molla di taratura 11 dall’elemento autonomo di chiusura o membrana 5 distaccando l’elemento di trasmissione 9 dalla membrana 5 che è quindi libera di flettersi sotto la spinta dell’aria in uscita dalla muta stagna.

E da notare come l’elemento autonomo di chiusura o membrana 5 e la superficie di chiusura 4 della base 2 non vengano separati, o mossi, direttamente dalla azione manuale dell’ utilizzatore ma dalla spinta dell’aria in uscita, e come quindi la stessa membrana 5 possa ritornare nella sua posizione di chiusura, funzionando da valvola unidirezionale di non-ritomo, non appena il flusso di aria termina ed anche se l’azione di spinta sulla calotta 19 perdura, evitando cosi i noti problemi di ingresso di acqua causati da altri dispositivi esistenti.

E altresì necessario notare come grazie al movimento invertito dell’elemento di trasmissione 9 sia possibile ottenere quanto sopra azionando la valvola 1 tramite una pressione verso il corpo dell’utilizzatore, e cioè in modo semplice, rapido e istintivo e quindi sicuro.

È da notare infine come l’elemento di trasmissione 9 sia provvisto di un numero di leve, cinque nell’esempio realizzativo descritto, sufficiente a distribuire in modo radialmente uniforme la spinta al sollevamento dell’elemento di trasmissione 9 stesso.

La fig. 5 mostra la valvola 1 oggetto della presente invenzione durante la fase di apertura automatica in sovrappressione.

In questa condizione, durante la quale la spinta sulla membrana 5, dovuta alla pressione dell’aria contenuta nella muta stagna, supera il carico della molla di taratura 11, la stessa membrana 5 flette verso l’esterno sollevando il disco 8 e l’elemento di trasmissione 9.

E da notare come questa fase avvenga in modo libero grazie alla resistenza pressoché nulla offerta dalle cerniere plastiche integrate 14 delle leve 12.

Fermo restando il principio fondamentale dell’invenzione ulteriori varianti e/o perfezionamenti sono possibili .

La presente invenzione permette dunque di eliminare gli inconvenienti dei differenti sistemi di valvola di sovrappressione automatica e di scarico/apertura manuale per mute stagne per uso subacqueo divulgati dallo stato dell’arte antecedente e fornisce una valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico/apertura manuale per mute stagne per uso subacqueo semplice, poco costosa, affidabile e sicura che elimini i rischi di penetrazione di acqua durante l’azionamento manuale.

Il tutto come descritto e rappresentato, suscettibile di modifiche e perfezionamenti, fermo restando il principio fondamentale dell’invenzione definito dalle rivendicazioni allegate.

Claims (1)

1. TITOLO DELL’INVENZIONE: “VALVOLA DI SOVRAPPRESSIONE AUTOMATICA REGOLABILE E SCARICO MANUALE PER MUTE STAGNE PER USO SUBACQUEO” RIVENDICAZIONI 1- Valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico manuale per mute stagne per uso subacqueo (1) costituita da un elemento di base (2) comportante una apertura (3), comunicante con l’interno della muta stagna, provvista di una superficie perimetrale di chiusura (4) sulla quale superficie è posizionato un elemento autonomo di chiusura (5) posto a contatto di un elemento di trasmissione (9), sottoposto al carico dato da una molla di taratura della pressione (11), e da un elemento di comando manuale (19) mobile in senso assiale e perpendicolare rispetto a detta apertura (3) nell’elemento di base (2), interagente con detto elemento di trasmissione (9) durante la fase di scarico/apertura manuale ottenuta tramite lo spostamento in senso assiale ed in direzione della muta stagna, di detto elemento di comando (19) che produce il distacco di detto elemento di trasmissione (9) dall’elemento di chiusura (5) e quindi la rimozione del carico della molla di taratura (11) dallo stesso elemento di chiusura (5). 2- Valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico manuale per mute stagne per uso subacqueo (1) secondo la rivendicazione 1 in cui l’elemento di trasmissione (9) è provvisto di almeno un elemento di spostamento (12) interagente con l’elemento di comando (19) in modo da muovere l’elemento di trasmissione (9) in direzione opposta a quella dell’elemento di comando (19) durante la fase di scarico o apertura manuale. 3- Valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico manuale per mute stagne per uso subacqueo (1) secondo le rivendicazioni 1 e 2 in cui detto almeno un elemento di spostamento (12) è costituito da una leva provvista di cerniera (14) che la collega al corpo dell’elemento di trasmissione (9) e avente come fulcro un risalto (15) formato in posizione idonea all’ interno della valvola (1) oggetto della presente invenzione. 4- Valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico manuale per mute stagne per uso subacqueo (1) secondo la rivendicazione 1 in cui l’elemento autonomo di chiusura (5) è posto, con posizione e geometria costanti, permanentemente a contatto con la superficie perimetrale di chiusura (4) dell’apertura (3) nell’elemento di base (2), agendo di conseguenza in qualunque situazione da valvola unidirezionale di non ritorno che impedisce l’ingresso di acqua nella muta stagna. 5- Valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico manuale per mute stagne per uso subacqueo (1) secondo le rivendicazioni 1 e 4 in cui l’elemento di chiusura (5) è preferibilmente di forma discoidale piena senza discontinuità od aperture centrali. 6- Valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico manuale per mute stagne per uso subacqueo (1) secondo le rivendicazioni 1, 4 e 5 in cui l’elemento di chiusura (5) è costituito preferibilmente da una membrana discoidale in elastomero. 7- Valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico manuale per mute stagne per uso subacqueo (1) secondo le rivendicazioni 1, 4, 5 e 6 in cui l’elemento di chiusura (5) è costituito preferibilmente da una membrana discoidale in elastomero fissata al proprio centro su di un supporto (7) formato nell’elemento di base (2) al centro della propria apertura (3) comunicante con l’interno della muta stagna. 8- Valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico manuale per mute stagne per uso subacqueo (1) secondo le rivendicazioni precedenti provvista di un elemento (27) di compressione, e di regolazione della pressione di apertura automatica della valvola, avente una posizione di compressione della molla di taratura (11) regolabile manualmente e durante l’uso della valvola (1). 9- Muta stagna per uso subacqueo caratterizzata dal fatto che il suo volume interno è collegato ad una valvola di sovrappressione automatica regolabile e di scarico/apertura manuale (1) realizzata secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti.