ITMI20122116A1 - Tornello - Google Patents

Description

TORNELLO

La presente invenzione riguarda in generale il settore dei sistemi di regolazione degli accessi, ed in particolare un tornello a tutta altezza per la regolazione degli accessi di persone a stadi, locali pubblici, stazioni della metropolitana e simili.

Noti sistemi di regolazione degli accessi comprendono una struttura a gabbia ed un rotore ad asse verticale provvisto di una pluralità di bracci che si estendono da esso orizzontalmente in più direzioni radiali. Questo tipo di sistema di regolazione degli accessi à ̈ comunemente noto nel settore come “tornello a tutta altezza†e viene generalmente utilizzato in siti in cui à ̈ necessario un alto livello di sicurezza in zone non presidiate.

I bracci del rotore sono distanziati tra loro lungo l’asse e sono raggruppati su una pluralità di piani radiali distanziati angolarmente, ad esempio tre piani disposti a 120° uno dall’altro o quattro piani disposti a 90° uno dall’altro, così definendo una pluralità di porte.

La struttura a gabbia comprende generalmente una prima parete verticale, ad esempio di forma arcuata, disposta in prossimità delle estremità libere dei bracci del rotore. Tra la parete verticale e l’asse del rotore à ̈ pertanto definita un’apertura idonea a consentire il passaggio di una o più persone per volta, che viene periodicamente chiusa dalle porte costituite dai bracci del rotore allineati sui diversi piani radiali.

La struttura a gabbia comprende inoltre generalmente una seconda parete verticale formata da una pluralità di barre di forma e dimensioni analoghe a quelle dei bracci del rotore. Le barre sono ad esempio vincolate ad uno stesso montante verticale dal quale si estendono orizzontalmente verso l’asse del rotore. Per non interferire con il rotore durante la sua rotazione, le barre sono distanziate tra loro lungo il montante verticale e sono rispettivamente equidistanziate da bracci consecutivi del rotore, cosicché durante la rotazione di quest’ultimo esse risultano periodicamente interdigitate con i suoi bracci. Questa configurazione consente di ottenere un tornello comprendente un unico passaggio, in cui il verso di rotazione del rotore determina la direzione di flusso delle persone.

Noti tornelli a tutta altezza comprendono rotori nei quali i bracci sono assemblabili sull’asse mediante viti o bulloni ad esempio in corrispondenza di apposite aperture o sedi. Esempi di questa tipologia di tornelli sono ad esempio descritti nei brevetti US 2170192, US 3318045 ed US 3893825.

La possibilità di svincolare i bracci dall’asse ha il duplice vantaggio di ridurre gli ingombri del rotore durante il trasporto e di consentirne lo smontaggio in casi di emergenza, ad esempio quando una persona resta incastrata nel passaggio del tornello.

Nonostante le numerose tipologie di tornelli a tutta altezza noti nel settore esiste ancora l’esigenza di migliorarne le caratteristiche costruttive e funzionali, il che costituisce uno scopo della presente invenzione. Detto scopo viene conseguito con un tornello a tutta altezza le cui caratteristiche principali sono specificate nella prima rivendicazione, mentre altre caratteristiche sono specificate nelle restanti rivendicazioni.

Un’idea di soluzione alla base dell’invenzione à ̈ quella di fornire un tornello a tutta altezza in cui l’asse del rotore non à ̈ realizzato in un sol pezzo, ma comprende una pluralità di settori tra loro componibili.

Il principale vantaggio offerto dall’invenzione à ̈ quindi quello della completa modularità del rotore, intesa come possibilità di montare e smontare non solo i bracci ma anche l’asse, il che consente sia di agevolarne il trasporto che di realizzare tornelli di diverse altezze con la massima semplicità ed economicità utilizzando quantità diverse di settori componibili, e quindi di bracci, per realizzare il rotore.

Secondo una forma realizzativa preferita dell’invenzione, i bracci del rotore vengono disposti tra settori componibili successivi, ovvero consecutivi, che così svolgono la funzione di distanziali tra i bracci, semplificando così notevolmente le operazioni di montaggio e smontaggio del rotore e riducendone drasticamente i tempi. I settori componibili possono vantaggiosamente comprendere sedi adatte a favorire il mutuo orientamento dei bracci del rotore ed il loro allineamento sui rispettivi piani radiali.

Per agevolare ulteriormente le operazioni di assemblaggio, i gruppi di bracci del rotore destinati ad essere disposti ad un medesimo livello di altezza in direzioni radiali differenti possono essere vantaggiosamente preassemblati tra loro, ovvero montati uno con l’altro prima del loro assemblaggio sul rotore. Secondo una forma realizzativa preferita dell’invenzione i gruppi di bracci di ogni livello vengono montati uno con l’altro utilizzando un giunto nel quale sono ricavate una pluralità di aperture radiali. Il giunto à ̈ dimensionato in modo da poter essere inserito a scomparsa tra settori cavi successivi, cosicché l’aspetto complessivo del rotore assemblato à ̈ sostanzialmente identico a quello di un rotore di tipo tradizionale.

Ulteriori vantaggi e caratteristiche del tornello a tutta altezza secondo la presente invenzione risulteranno evidenti agli esperti del ramo dalla seguente descrizione dettagliata e non limitativa di sue forme realizzative con riferimento agli annessi disegni in cui:

- la figura 1 à ̈ una vista prospettica che mostra un tornello a tutta altezza secondo una forma realizzativa dell’invenzione;

- la figura 2 mostra il rotore del tornello a tutta altezza mostrato in figura 1;

- le figure da 3 a 9 sono viste prospettiche che mostrano fasi successive di assemblaggio del rotore del rotore del tornello di figura 1;

- la figura 10 Ã ̈ una vista prospettica che mostra un giunto per il preassemblaggio dei bracci del rotore del tornello di figura 1.

Facendo riferimento alle figure 1 e 2, il tornello 10 a tutta altezza secondo l’invenzione comprende una struttura a gabbia 20 ed un rotore 30 ad essa girevolmente vincolato. Il rotore 30 comprende un asse 31 disposto, in uso, perpendicolarmente al terreno, dunque sostanzialmente in verticale, ed una pluralità di bracci che si estendono perpendicolarmente ad esso, ossia orizzontalmente, in direzioni radiali differenti.

I bracci del rotore 30 sono distanziati tra loro lungo l’asse 31 e sono raggruppati su una pluralità di piani radiali distanziati angolarmente uno dall’altro. Nella forma realizzativa illustrata il tornello 10 comprende in particolare tre gruppi di bracci rispettivamente indicati con i numeri di riferimento 32, 33 e 34, che sono disposti allineati su tre rispettivi piani radiali distanziati tra loro di un angolo di 120°.

La struttura a gabbia 20 comprende generalmente una prima parete verticale 21, ad esempio di forma arcuata, disposta in prossimità delle estremità libere dei bracci del rotore 30, che definisce con il suo asse 31 un’apertura idonea a consentire il passaggio di una o più persone per volta. Tale apertura viene periodicamente chiusa dai gruppi di bracci del rotore allineati sui rispettivi piani radiali.

La struttura a gabbia 20 comprende inoltre generalmente una seconda parete verticale 22 provvista di una pluralità di elementi rettilinei 23, ad esempio barre di forma e dimensioni analoghe a quelle dei bracci 32, 33, 34 del rotore 30. Gli elementi rettilinei 23 sono vincolati ad uno stesso montante verticale 24 dal quale si estendono orizzontalmente verso il rotore 30. Per non interferire con il tornello durante la sua rotazione, gli elementi rettilinei 23 sono distanziati tra loro lungo il montante verticale 24 e sono rispettivamente equidistanziati da bracci consecutivi del rotore 30, cosicché durante la rotazione di quest’ultimo essi risultano periodicamente interdigitati con i bracci 32, 33, 34 del rotore 30.

Per consentire il montaggio del rotore 30 la struttura a gabbia 20 comprende una base 25 adatta a consentire l’appoggio ed il centraggio dell’asse 31 del rotore 30 in corrispondenza di una sua estremità inferiore ed un tetto 26 comprendente una sede (non mostrata) configurata in modo da ricevere e trattenere girevolmente l’estremità opposta dell’asse 31 del rotore 30, ovvero l’estremità superiore. Nella forma realizzativa illustrata il rotore 30 à ̈ provvisto all’estremità superiore di un perno di azionamento 35 che può essere impegnato da mezzi di azionamento, tipicamente un dispositivo elettromeccanico o, in alternativa, un motore elettrico, alloggiati in un contenitore 27 disposto sul tetto 26 della struttura a gabbia 20. Nella forma realizzativa illustrata il perno di azionamento 35 ha in particolare una sezione trasversale quadrata.

Secondo la presente invenzione, l’asse 31 del rotore 30 del tornello 10 comprende una pluralità di settori singolarmente componibili. In uso i settori componibili sono vincolati uno all’altro assialmente formando un unico elemento astiforme la cui altezza sostanzialmente dipende dal numero di settori componibili utilizzati.

Nella forma realizzativa illustrata, i settori componibili hanno in particolare una forma cilindrica la cui sezione trasversale à ̈ sostanzialmente circolare.

I settori componibili sono preferibilmente cavi allo scopo di alleggerire la struttura complessiva del rotore 30 assemblato.

Si comprenderà che la forma cilindrica dei settori componibili non à ̈ vincolante nell’invenzione e che essi potrebbero avere, ad esempio, forme prismatiche. Si comprenderà altresì che non à ̈ vincolante che i settori componibili siano cavi.

I bracci 32, 33, 34 del rotore 30 sono preferibilmente disposti e vincolati lungo l’asse 31 tra settori componibili successivi, che così svolgono sia una funzione di trattenimento che di distanziali, consentendo di disporre i bracci a livelli di altezza predefiniti rispetto al terreno. Nella forma realizzativa illustrata, i settori componibili comprendono vantaggiosamente delle sedi di forma corrispondente a quelle dei bracci 32, 33, 34, che ne favoriscono il posizionamento ed il mutuo orientamento sull’asse 31 del rotore 30 ed il loro allineamento sui rispettivi piani radiali.

Questa configurazione consente inoltre di semplificare le operazioni di assemblaggio del rotore 30, in quanto i settori componibili ed i bracci vengono montati sequenzialmente uno sull’altro sfruttando le rispettive geometrie complementari per il mutuo allineamento.

Le sedi per i bracci 32, 33, 34 del rotore 30 sono preferibilmente ricavate in corrispondenza delle estremità libere di ciascun settore componibile, cosicché i bracci 32, 33, 34 vengono racchiusi tra settori componibili successivi. Nella forma realizzativa illustrata i bracci hanno ad esempio sezioni trasversali circolari e le sedi ricavate alle estremità degli elementi componibili sono conseguentemente di forma semicircolare.

L’assemblaggio dell’asse 31 del rotore 30 viene preferibilmente effettuato utilizzando tiranti inseriti coassialmente attraverso i settori componibili. A seconda dell’altezza dell’asse 31 del rotore 30, cioà ̈ del numero di settori componibili, possono essere utilizzati un unico tirante, oppure una pluralità di tiranti tra loro giuntati.

Facendo ora riferimento alle figure da 3 a 9, verranno descritte fasi successive dell’assemblaggio del rotore 30.

Come mostrato in figura 2, per l’assemblaggio del rotore 30 viene utilizzato un primo settore componibile 36 destinato a costituire l’estremità inferiore dell’asse 31. Su questo primo settore componibile 36 viene disposto un primo gruppo di bracci, in particolare tre bracci 32, 33, 34, che vengono alloggiati nelle rispettive sedi semicircolari ricavate all’estremità del settore componibile 36.

Il primo settore componibile 36 à ̈ chiuso ad un’estremità da una base e comprende un foro ricavato coassialmente a quest’ultima idoneo a ricevere un perno 40, ad esempio un perno filettato, per il fissaggio di un tirante 41. Il perno 40 inserito nel foro ricavato nel primo settore componibile 36 sporge oltre i bracci 32, 33, 34 in direzione assiale, consentendo il montaggio del tirante 41 che viene fissato al perno 40 direttamente, oppure, come nella forma realizzativa illustrata mediante un manicotto filettato 42 o mezzi equivalenti ben noti ad un esperto del settore.

Una volta montato il tirante 41 viene calzato un secondo settore componibile 37 che poggia sul primo gruppo di bracci 32, 33, 34. Sul secondo settore componibile 37 viene quindi disposto un secondo gruppo di bracci 32, 33, 34 e poi si procede analogamente alternando ulteriori settori componibili 37 ed ulteriori gruppi di bracci 32, 33, 34 fino a raggiungere l’altezza desiderata per il rotore 30.

Una volta completato l’assemblaggio dei settori componibili 37 e dei gruppi di bracci 32, 33, 34 come sopra spiegato, all’estremità superiore dell’asse 31 del rotore 30 viene montato un elemento componibile 38, ad esempio di forma analoga all’elemento componibile 36 che costituisce l’estremità inferiore, sul quale à ̈ possibile montare il perno di azionamento 35.

Nella forma realizzativa illustrata, i settori componibili 36 e 38 che costituiscono rispettivamente l’estremità inferiore e superiore dell’asse 31 del rotore 30 hanno un’altezza inferiore rispetto ai settori componibili 37 utilizzati per comporre la porzione dell’asse 31 del rotore 30 compresa tra le sue estremità. Si comprenderà tuttavia che questo aspetto non à ̈ vincolante nell’invenzione e che si potrebbero ugualmente utilizzare per le estremità ulteriori settori componibili di forma analoga ai settori componibili 37.

Secondo un ulteriore aspetto dell’invenzione, per agevolare ulteriormente le operazioni di assemblaggio, i gruppi di bracci 32, 33, 34 destinati ad essere disposti ad un medesimo livello di altezza dell’asse 31 del rotore 30 in direzioni radiali differenti possono essere vantaggiosamente montati uno con l’altro.

Facendo ora riferimento alla figura 10, secondo una forma realizzativa preferita dell’invenzione i gruppi di bracci 32, 33, 34 di ogni livello vengono montati uno con l’altro utilizzando un giunto 50 comprendente un corpo sostanzialmente cilindrico nel quale sono ricavate una pluralità di aperture radiali configurate per ricevere i bracci 32, 33, 34.

Il corpo del giunto 50 à ̈ dimensionato in modo da poter essere inserito nelle cavità ricavate nei settori 36, 37, 38, cosicché l’aspetto complessivo del rotore 30 assemblato à ̈ sostanzialmente identico a quello di un rotore di tipo tradizionale. Il giunto 50 à ̈ provvisto di un foro centrale 51 configurato in modo da consentire il passaggio del tirante o dei tiranti 41 utilizzati per l’assemblaggio del rotore 30.

Il giunto 50 à ̈ preferibilmente realizzato in due metà tra loro assemblabili, il che consente di semplificarne la fabbricazione in quanto elimina sostanzialmente i problemi di sottosquadro e ne consente la realizzazione in materiali plastici stampabili per iniezione. Come mostrato in figura 10, l’assemblaggio delle due metà del giunto 50 può essere effettuato, ad esempio, mediante viti e così pure quello dei bracci 32, 33, 34 in esso inseriti.

Secondo un ulteriore aspetto dell’invenzione, i bracci 32, 33, 34 non sono collegati al rotore 30 direttamente, ma attraverso rispettivi supporti 60 del tornello 10 configurati in modo essere inseriti nel giunto 50 sopra descritto. Questa soluzione à ̈ vantaggiosa in quanto consente di montare su uno stesso supporto, e quindi sul rotore, bracci di forme e/o materiali differenti, così aumentando il livello di modularità dell’intero tornello a tutta altezza. Inoltre, questa soluzione consente di sostituire rapidamente un braccio in caso di deformazione o rottura senza dover smontare il rotore.

Come mostrato in figura 10, ciascun supporto 60 comprende in particolare una piastra 61 adatta ad essere inserita in una sede di forma corrispondente ricavata nel giunto 50 ed una contro piastra 62 adatta a poggiare contro la superficie esterna del rotore 30 ed avente una forma ad essa corrispondente. Sulla contro piastra à ̈ fissato un attacco 63 configurato in modo da ricevere un braccio. Tale attacco può ad esempio comprendere una coppia di flange tra le quali viene inserito e fissato il braccio.

Sebbene in figura 10 la contro piastra 62 e l’attacco 63 siano mostrati come componenti separati, si comprenderà che essi potrebbero anche essere realizzati in un unico pezzo.

In una configurazione assemblata, la piastra 61, la contro piastra 62 e l’attacco 63 sono preferibilmente fissati mediante una vite 64 che viene inserita nell’attacco 63 ed impegna un foro filettato ricavato nella piastra 61.

Come si vede in figura, in una configurazione assemblata la piastra 61 e la contro piastra 62 sono distanziate tra loro radialmente. Per evitare deformazioni di questi componenti durante il serraggio della vite 64 può essere vantaggiosamente previsto l’inserimento di un distanziale 65 che, nella forma realizzativa illustrata, à ̈ ricavato integralmente nella contro piastra 62.

Le forme realizzative dell’invenzione qui descritte ed illustrate costituiscono solo esempi suscettibili di numerose varianti. Ad esempio, alternativamente all’uso di un giunto 50 i bracci 32, 33, 34 di ogni gruppo potrebbero essere fissati tra loro mediante saldatura, semplificando così complessivamente le operazioni di montaggio e rendendo più economica la struttura del rotore 30. Inoltre, alternativamente ai tiranti 41 i settori componibili 36, 37, 38 potrebbero essere assemblati tra loro utilizzando perni filettati e corrispondenti fori filettati ad essi vincolati in corrispondenza delle loro estremità.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Tornello (10) a tutta altezza comprende una struttura a gabbia (20) ed un rotore (30) ad essa girevolmente vincolato, detto rotore (30) comprendendo un asse (31) sostanzialmente verticale ed una pluralità di bracci (32, 33, 34) che si estendono perpendicolarmente ad esso in direzioni radiali differenti, in cui detti bracci (32, 33, 34) sono distanziati tra loro lungo detto asse (31) e sono raggruppati su una pluralità di piani radiali distanziati angolarmente uno dall’altro, caratterizzato dal fatto che l’asse (31) del rotore (30) comprende una pluralità di settori (36, 37, 38) tra loro componibili.
2. 2. Tornello (10) secondo la rivendicazione 1, in cui i bracci (32, 33, 34) del rotore (30) sono disposti tra settori successivi (36, 37, 38) dell’asse (31).
3. 3. Tornello (10) secondo la rivendicazione 2, in cui i settori (36, 37, 38) comprendono sedi di forma corrispondente a quelle dei bracci (32, 33, 34), dette sedi essendo ricavate corrispondenza delle estremità libere dei settori (36, 37, 38).
4. 4. Tornello (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui i settori (36, 37, 38) sono assemblati mediante tiranti (41) inseriti coassialmente attraverso di essi.
5. 5. Tornello (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui i settori (36, 37, 38) sono cavi.
6. 6. Tornello (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5, in cui i gruppi di bracci (32, 33, 34) destinati ad essere disposti ad un medesimo livello di altezza dell’asse (31) del rotore (30) in direzioni radiali differenti sono montati uno con l’altro.
7. 7. Tornello (10) secondo la rivendicazione 6, in cui gruppi di bracci (32, 33, 34) di ogni livello di altezza dell’asse (31) del rotore (30) sono montati uno con l’altro mediante un giunto (50).
8. 8. Tornello secondo la rivendicazione 7, in cui detto giunto (50) comprende un corpo sostanzialmente cilindrico nel quale sono ricavate una pluralità di aperture radiali configurate per ricevere i bracci (32, 33, 34).
9. 9. Tornello (10) secondo la rivendicazione 7 o 8, in cui i settori componibili (36, 37, 38) sono cavi e detto corpo cilindrico del giunto (50) Ã ̈ dimensionato in modo da poter essere inserito nei settori (36, 37, 38) cavi.
10. 10. Tornello (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 7 a 9, in cui il corpo del giunto (50) à ̈ realizzato in due metà tra loro assemblabili.
11. 11. Tornello (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 7 a 10, comprendente inoltre una pluralità di supporti (60) configurati in modo essere inseriti nel giunto (50) e adatti a consentire il montaggio dei bracci (32, 33, 34) sul rotore (30).
12. 12. Tornello (10) secondo la rivendicazione 11, in cui ciascun supporto (60) comprende in particolare una piastra (61) adatta ad essere inserita in una sede di forma corrispondente ricavata nel giunto (50), una contro piastra (62) adatta a poggiare contro la superficie esterna del rotore (30) ed avente una forma ad essa corrispondente ed un attacco (63) configurato in modo da ricevere un braccio (32, 33, 34).