ITMI20130755A1 - Avvisatore acustico - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo:

“AVVISATORE ACUSTICO”

CAMPO DEL TROVATO

La presente invenzione riguarda un avvisatore acustico, in particolare per autoveicoli e/o motoveicoli. L’avvisatore acustico può, ad esempio, essere utilizzato su autovetture e/o camion e/o mezzi pubblici di trasporto per segnalare tentativi d’intrusione, effrazione, urti, eccetera.

BACKGROUND DELL’INVENZIONE

E’ oggi noto utilizzare opportuni sistemi acustici in grado di generare un avviso sonoro al verificarsi di determinate situazioni che richiedono di attirare attenzione, quali un tentativo di furto, effrazione o simili.

Questi sistemi comprendono una sirena di allarme ed un circuito elettronico; in particolare, il circuito è in grado gestire avvisatore acustico e fornire a quest’ultimo i segnali di comando che gli permettono di raggiungere il livello di potenza sonoro necessario a quest’ultimo per emettere gli opportuni suoni.

Normalmente questi sistemi di segnalazione acustica fungono da allarme allo scopo di evitare o prevenire furti, effrazioni, urti o comunque azioni indesiderate. Di particolare interesse per la seguente trattazione risultano essere gli avvisatori acustici piezoelettrici: tali avvisatori sfruttano la vibrazione di dischi piezoelettrici per generare onde sonore. Il cuore di questi avvisatori è rappresentato da componenti piezoelettrici i quali sono capaci di convertire segnali elettrici in movimento o oscillazione meccanica a definire un “effetto piezoelettrico inverso”: gli avvisatori acustici piezoelettrici sfruttano l’effetto piezoelettrico inverso descritto per produrre onde sonore. In particolare, applicando un segnale elettrico al materiale piezoelettrico, quest’ultimo produce uno sforzo che induce lo stesso a vibrare.

Sono oggi note sirene per autovetture che sfruttano un avvisatore acustico piezoelettrico. La sirena comprende un involucro atto a contenere al suo interno una scheda di controllo o unità di controllo. La scheda è connessa elettricamente ad un’alimentazione, ad un’eventuale batteria di backup interna, a una centralina di controllo (elettricamente o via radio) e ad un elemento piezoelettrico. Il collegamento tra scheda elettrica ed elemento piezoelettrico avviene per mezzo di fili di connessione i quali vengono saldati manualmente sia sul lato piezoelettrico sia sul lato scheda di controllo. Alternativamente, i fili di connessione vengono saldati sul lato piezoelettrico mentre sul lato scheda di controllo la connessione può avvenire per mezzo di connettori elettrici.

L’unità di controllo è configurata per comunicare con la centralina e, tramite detti fili di connessione, inviare un segnale di comando all’elemento piezoelettrico. L’elemento piezoelettrico comprende due dischi, ciascuno dei quali comprende una lastra in ceramica a contatto con uno strato metallico, tra i quali è interposto un disco di ottone. L’unità di controllo è connessa tramite un primo filo elettrico ad uno strato di metallo e tramite un secondo filo al disco di ottone. I due strati di metallo sono connessi tra loro da una linea di collegamento configurata per consentire la trasmissione del segnale di comando inviato dall’unità di controllo ad entrambi gli strati metallici. L’elemento piezoelettrico sfrutta l’effetto piezoelettrico inverso (negativo) sopra descritto per produrre onde sonore successivamente ad una eccitazione elettrica dei dischi in ceramica. In particolare, la centralina rileva una condizione di allarme ed invia un segnale all’unità di controllo dell’avvisatore acustico la quale invia a sua volta, tramite il primo ed il secondo filo, il segnale di comando o segnale elettrico il quale consente all’elemento piezoelettrico, per l’effetto piezoelettrico inverso, di vibrare e produrre del suono. In corrispondenza dell’elemento piezoelettrico, l’involucro comprende un diffusore il quale funge da cassa di risonanza per l’amplificazione delle onde sonore prodotte dai dischi piezoelettrici.

I dispositivi di natura piezoelettrica noti sopra descritti, sono affetti da alcuni limiti e/o inconvenienti operativi.

In primo luogo i collegamenti elettrici tra il disco piezoelettrico sopra descritto e la scheda di controllo comportano la necessità di saldare manualmente i fili di connessione con conseguenti problematiche d’industrializzazione del processo produttivo, nonché problemi qualitativi nel dispositivo legati alla scarsa ripetibilità della connessione dipendente esclusivamente dall’abilità dell’operatore che esegue l’operazione.

Inoltre, la particolare combinazione degli elementi costituenti l’avvisatore genera un ingombro del dispositivo non trascurabile. Infine, il livello sonoro raggiungibile (in termini di decibel) non sempre è sufficiente a soddisfare le specifiche tecniche richieste a tali dispositivi.

Sono inoltre noti dal documento EP 2293287 Al avvisatori acustici piezoelettrici sostanzialmente identici sotto il profilo del funzionamento (avvisatori piezoelettrici funzionanti per effetto piezoelettrico inverso) a quelli sopra descritti i quali si differenziano per il tipo di collegamento elettrico tra la scheda elettronica e l’elemento piezoelettrico. Gli avvisatori della domanda di brevetto sopra citata, in sostituzione ai fili di connessione, comprendono una coppia di lamelle metalliche (conduttori) vincolate stabilmente sull’elemento piezoelettrico o sulla scheda in modo tale che, a seguito dell’assemblaggio dell’avvisatore medesimo, le lamelle possano appoggiarsi sulla rispettiva scheda o elemento piezoelettrico per definire una connessione elettrica tra questi ultimi. La configurazione a lamelle attribuisce a queste ultime una certa elasticità atta a garantire il contatto tra elemento piezoelettrico e scheda.

La soluzione a lamelle permette di ottimizzare le fasi di connessione di queste ultime tra elemento piezoelettrico e scheda. Di fatto, tramite la soluzione a lamelle è possibile eseguire la saldatura solamente su uno dei due lati: il contatto della lamella sul lato opposto a quello di saldatura avviene per appoggio ed è garantito dall’elasticità di quest’ultima. Gli avvisatori descritti nella domanda europea sopra riportata, rispetto agli avvisatori noti sopra descritti, consentono di ridurre le problematiche d’industrializzazione del processo produttivo legate alla saldatura degli elementi di contatto (maggiore semplicità e rapidità di realizzazione degli avvisatori), nonché di ridurre i problemi qualitativi nel dispositivo legati alla scarsa ripetibilità della connessione dipendente esclusivamente dall’abilità dell’operatore che esegue l’operazione (riduzione della percentuale di errore legata alla manodopera).

Rispetto agli avvisatori a fili di connessione, l’utilizzo di lamelle consente inoltre di ridurre gli ingombri complessivi del dispositivo.

Nonostante questi ultimi avvisatori acustici presentino aspetti vantaggiosi rispetto alle soluzioni precedenti, tali avvisatori non sono scevri d’inconvenienti e, pertanto, risultano migliorabili sotto taluni aspetti. In particolare, la struttura delle lamelle fa sì che queste ultime siano facilmente soggette a degrado fisico/strutturale, condizione che può portare ad un malfunzionamento dell’avvisatore: ad esempio le lamelle possono subire una diminuzione/perdita di elasticità con conseguente riduzione/perdita del contatto tra elemento piezoelettrico e scheda elettronica.

Inoltre, se eccessivamente piegate, le lamelle possono snervarsi perdendo l’elasticità che garantisce il contatto.

Non da ultimo lo sforzo applicato sull’elemento piezoelettrico dipende dalla geometria e dalle dimensioni della lamella potendo essere variabile in base ai diversi fattori sopra richiamati e generando forze indesiderate o sbilanciate sul componente stesso.

SCOPI DEL TROVATO

Scopo della presente invenzione è pertanto quello di risolvere sostanzialmente almeno uno degli inconvenienti e/o limitazioni delle precedenti soluzioni.

E’ un primo scopo dell’invenzione quello di proporre un avvisatore acustico che presenti una soluzione di semplice implementazione e di costi contenuti che tuttavia continui a garantire in maniera inalterata rispetto allo stato dell’arte il funzionamento dell’avvisatore acustico, ovvero garantire nel tempo il collegamento elettrico tra elemento piezoelettrico e scheda elettronica ed un passaggio di corrente sufficiente a garantire un’ottima operatività dell’elemento piezoelettrico.

Uno scopo è anche quello di garantire un ottimale accoppiamento elettrico senza generare sforzi eccessivi o sbilancianti sui componenti (in particolare sul piezoelettrico). Inoltre è uno scopo anche quello di garantire una ripetibilità della connessione.

Un ulteriore scopo del trovato è quello di proporre un avvisatore acustico compatto che permetta una facile installazione a bordo del veicolo e che garantisca una corretta operatività anche in termini di livello sonoro.

E’ inoltre uno scopo ausiliario del trovato proporre un sistema capace di generare un suono di avviso di livello adeguato alle specifiche automobilistiche. Uno o più degli scopi menzionati sono sostanzialmente raggiunti da un avvisatore acustico in accordo con uno o più dei seguenti aspetti.

In un 1° aspetto è previsto un avvisatore acustico (1), particolarmente per veicoli, comprendente:

> almeno un involucro (2),

> almeno un corpo (3) rigidamente vincolato a detto involucro (2) e presentante almeno un primo ed un secondo contatto (4; 5) disposti all’interno di detto involucro (2),

> almeno un elemento piezoelettrico (6) impegnato all’interno di detto involucro (2) e comprendente:

o almeno un primo strato (7) in materiale conduttore comprendente una prima ed una seconda superficie (7a; 7b) contrapposte tra loro,

o almeno un secondo strato (8) in materiale piezoelettrico comprendente una prima ed una seconda superficie (8a; 8b) contrapposte tra loro, detta prima superficie (8a) di secondo strato (8) essendo almeno parzialmente affacciata ed a contatto con la seconda superficie (7b) di detto primo strato (7),

o almeno un terzo strato (9) in materiale conduttore presentante una prima ed una seconda superficie (9a; 9b) contrapposte tra loro, la prima superficie (9a) di detto terzo strato (9) essendo affacciata, in particolare almeno parzialmente a contatto, con la seconda superficie (8b) del secondo strato (8),

> almeno un primo elemento di contatto (10) disposto all’ interno di detto involucro (2) e configurato per connettere elettricamente l’elemento piezoelettrico (6) con il primo contatto (4) di detto corpo (3), in particolare detto primo elemento di contatto essendo un corpo distinto e separato dall’elemento piezoelettrico e dal primo contatto,

> almeno un secondo elemento di contatto (11) disposto all’ interno di detto involucro (2) e configurato per connettere elettricamente l’elemento piezoelettrico (6) con il secondo contatto (5) di detto corpo (3), in particolare detto secondo elemento di contatto essendo un corpo distinto e separato dall’elemento piezoelettrico e dal secondo contatto,

detto elemento piezoelettrico (6) essendo configurato per definire una condizione operativa nella quale quest’ultimo, sotto azione di un campo elettrico, vibra producendo onde sonore,

detti elementi di contatto (10; 11) essendo configurati per disporsi tra una condizione operativa indeformata, in particolare in situazione di disassemblaggio dell’avvisatore, nella quale questi ultimi non sono soggetti a sforzi, in particolare non presentando deformazioni, ed una condizione di lavoro deformata nella quale questi ultimi, sotto l’azione di una sollecitazione, sono almeno parzialmente deformati elasticamente, detti elementi di contatto (10; 11), nella condizione di lavoro deformata, essendo configurati per definire una connessione elettrica rispettivamente tra almeno uno dei materiali conduttori dell’elemento piezoelettrico (6) ed almeno uno di detti contatti (4; 5) del corpo (3), detti elementi di contatto (10; 11) essendo atti ad esercitare una forza di reazione, data dalla deformazione elastica di almeno uno di detti elementi di contatto (10; 11), atta a garantire la connessione elettrica tra elemento piezoelettrico (6) e detti contatti (4; 5),

caratterizzato dal fatto che almeno uno degli elementi di contatto (10; 11) comprende:

> almeno un primo corpo (13) realizzato almeno in parte in materiale elastico atto a consentire la deformazione elastica dell’elemento di contatto,

> almeno un secondo corpo (14) realizzato almeno in parte in materiale conduttore atto a consentire la connessione elettrica tra il rispettivo contatto e l’elemento piezoelettrico (6).

In un 2° aspetto in accordo con il 1° aspetto gli elementi di contatto (10; 11) sono almeno in parte interposti tra l’elemento piezoelettrico (6) ed i rispettivi contatti (4; 5).

In un 3° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti il primo corpo (13) dell’elemento di contatto, durante la condizione di lavoro deformata, è configurato per comprimersi ed esercitare sull’elemento piezoelettrico (6) e sul rispettivo contatto una forza di reazione atta ad allontanare questi ultimi, la compressione del primo corpo (13) è atta a garantire il collegamento tra elemento piezoelettrico (6) ed il rispettivo contatto, ed il secondo corpo (14) è configurato per seguire la deformazione elastica del primo corpo (13) per garantire la connessione elettrica tra elemento piezoelettrico (6) ed il rispettivo contatto.

In un 4° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti il primo corpo (13) presenta forma tridimensionale, in particolare poliedrica o cilindrica, definente sostanzialmente la forma dell’elemento di contatto.

In un 5° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti ciascuno di detti primo e secondo elemento di contatto (10; 11) comprende una porzione d’impegno (12) configurata per vincolarsi stabilmente ad uno tra l’elemento piezoelettrico (6) ed il rispettivo contatto, ciascuno di detti primo e secondo elemento di contatto (10; 11) comprende una porzione di contatto (16) configurata per appoggiarsi, durante la condizione di lavoro deformata, all’altro tra detto contatto o detto elementi piezoelettrico (6) per stabilire la connessione elettrica tra questi ultimi.

In un 6° aspetto in accordo con l’aspetto precedente la porzione d’impegno (12) e/o la porzione di contatto (16) di almeno uno di detti elementi di contatto (10; 11) comprende una superficie la cui estensione è almeno superiore al 10% dell’estensione complessiva della superficie esterna del primo corpo (13), in particolare superiore al 15%, ancora più in particolare intorno al 20%.

In un 7° aspetto in accordo con il 5° o il 6° aspetto il primo corpo (13) presenta una forma a parallelepipedo rettangolo, la porzione d’impegno (12) e la porzione di contatto (16) dell’elemento di contatto sono rappresentate da due facce contrapposte del primo corpo (13) aventi massima estensione superficiale. In un 8° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti almeno uno di detti elementi di contatto (10; 11) comprende almeno uno scasso (15) estendentesi sostanzialmente lungo una direzione trasversale, in particolare ortogonale, ad una direzione di sovrapposizione (D) dell’elemento piezoelettrico (6) ed il corpo (3), detto scasso (15) essendo configurato per aumentare la deformabilità elastica dell’elemento di contatto.

In un 9° aspetto in accordo con l’aspetto precedente aspetto lo scasso (15) comprende almeno un’apertura passante il primo corpo (13), in particolare lo scasso 15 è definito da un’apertura passante attraverso il primo corpo.

In un 10° aspetto in accordo con il 5° e 9° aspetto l’apertura definita dallo scasso (15) è interposta tra la porzione d’impegno (12) e la porzione di contatto (16). In un 11° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti il secondo corpo (14) comprende almeno un foglio di materiale conduttore impegnato saldamente al primo corpo (13) e/o comprende una prefissata quantità di una sostanza polverosa di materiale conduttore inglobata all’ interno del primo corpo (13).

In un 12° aspetto in accordo con l’aspetto precedente il secondo corpo (14) in materiale in foglio conduttore riveste almeno in parte una superficie esterna del primo corpo (13).

In un 13° aspetto in accordo con 1’ 11 ° o 12° aspetto il foglio conduttore ricopre almeno tre facce del parallelepipedo di cui due contrapposte tra loro rispetto al primo corpo medesimo (13).°

In un 14° aspetto secondo uno qualsiasi degli aspetti dall’ 11° al 13° il foglio conduttore riveste l’intera superficie laterale del parallelepipedo rettangolo. In un 15° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti detto primo corpo (13) è costituito almeno in parte in materiale polimerico.

In un 16° aspetto in accordo con l’aspetto precedente il primo corpo comprende almeno una selezionata nel gruppo delle seguenti matrici polimeriche: epossidica, uretanica, siliconica, acrilica, poliammidica, a base di PTFE.

In un 17° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti detto secondo corpo (14) comprende almeno uno selezionato nel gruppo dei seguenti materiali: argento, ossido di argento, lega di argento (ad esempio argentostagno), rame, grafite, oro, nichel, stagno, leghe di stagno (ad esempio stagnobismuto), leghe di rame (ad esempio ottone).

In un 18° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti il primo ed il secondo elemento di contatto (10; 11) sono sostanzialmente identici.

In un 19° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti ciascuno di detti primo e secondo elemento di contatto (10; 11) comprende il primo ed il secondo corpo (13; 14).

In un 20° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti gli elementi di contatto (10; 11) sono vincolati saldamente sul corpo (3) ed interposti tra quest’ultimo e detto elemento piezoelettrico (6).

In un 21° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti gli elementi di contatto (10; 11), nella condizione di lavoro, sono configurati per comprimersi elasticamente e garantire il contatto elettrico tra l’elemento piezoelettrico (6) ed i contatti (4; 5).

In un 22° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 5° al 21° la porzione d’impegno (12) del primo e secondo elemento di contatto (10; 11) è saldamente vincolata rispettivamente al primo e secondo contatto (4; 5) e la porzione di contatto (16) di ciascuno del primo e secondo elemento di contatto (10; 11) è distanziata e contrapposta rispetto alla porzione d’impegno (12) di questi ultimi.

In un 23° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 5° al 22° l’elemento piezoelettrico (6) comprende una prima ed una seconda porzione di riscontro (6a; 6b) predisposte per ricevere in appoggio rispettivamente la porzione di contatto (16) del primo e secondo elemento di contatto (10; 11). In un 24° aspetto in accordo con l’aspetto precedente, la prima e la seconda porzione di riscontro (6a; 6b) sono distanziate tra loro e disposte sull’elemento piezoelettrico (6) sostanzialmente in corrispondenza di bordi perimetrali di quest’ultimo.

In un 25° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti il corpo (3) comprende una scheda di controllo (21) estendentesi sostanzialmente lungo un piano di sviluppo prevalente tra una superficie superiore (2 la) ed una superficie inferiore (21 b) .

In un 26° aspetto in accordo con l’aspetto precedente la scheda di controllo (21) comprende almeno un circuito stampato (53) rivolto verso l’elemento piezoelettrico (6) e comprendente il primo e secondo contatto (4; 5).

In un 27° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti il primo elemento di contatto (10), durante la condizione di lavoro deformata, è configurato per connettere elettricamente almeno il primo strato (7) in materiale conduttore con il primo contatto (4) del corpo (3), detto primo elemento di contatto (10) esercitando sul primo strato (7) e sul primo contatto (4) una forza di reazione data dalla deformazione elastica del primo elemento di contatto (10) medesimo la quale si sviluppa durante la condizione di lavoro deformata di quest’ultimo, la deformazione elastica del primo elemento di contatto (10) garantendo la connessione elettrica tra almeno detto primo strato (7) e detto primo contatto (4), ed il secondo elemento di contatto (11) è configurato per connettere elettricamente il terzo strato (9) in materiale conduttore con il secondo contatto (5) del corpo (3) durante la condizione di lavoro deformata del secondo elemento di contatto (11) medesimo, detto secondo elemento di contatto (11) esercitando sul terzo strato (9) e sul secondo contatto (5) una forza di reazione, data dalla deformazione elastica del secondo elemento di contatto (11), la quale si sviluppa durante la condizione di lavoro deformata di quest’ultimo, la deformazione elastica del secondo elemento di contatto (11) garantendo la connessione elettrica tra terzo strato (9) e secondo contatto (5). In un 28° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 5° al 20° la porzione d’impegno (12) è fissata stabilmente ai contatti (4; 5) per mezzo di almeno una delle seguenti operazioni: saldatura, incollaggio, bloccaggio meccanico tramite fermi.

In un 29° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dall’8° al 28° il primo e secondo elemento di contatto (10; 11) presentano un’altezza, misurata lungo una direzione di sovrapposizione (D) dell’elemento piezoelettrico (6) ed il corpo (3), l’altezza del primo e secondo elemento di contatto (10; 11), nella condizione operativa indeformata, è superiore all’altezza del primo e secondo elemento di contatto durante la condizione di lavoro deformata.

In un 30° aspetto in accordo con l’aspetto precedente l’altezza del primo e secondo elemento di contatto (10; 11), nella condizione operativa indeformata, rappresenta sostanzialmente un’altezza massima (DI) di questi ultimi la quale è compresa tra 1 mm e 4 mm, in particolare tra 1,4 mm e 3 mm, ancora più in particolare tra 1,5 mm e 2,8 mm, e l’altezza del primo e secondo elemento di contatto (10; 11), nella condizione di lavoro deformata, rappresenta sostanzialmente un’altezza minima (D2) di questi ultimi la quale è compresa tra 0,4 mm e 3,5 mm, in particolare tra 0,5 mm e 3 mm, ancora più in particolare tra 0,6 mm e 2,7 mm.

In un 31° aspetto in accordo con l’aspetto precedente il rapporto tra l’altezza massima e minima degli elementi di contatto (10; 11) è compreso tra 1,1 e 12 , in particolare tra 1,5 e 10, ancora più in particolare tra 2,5 e 7.

In un 32° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti l’elemento piezoelettrico (6) comprende un quarto strato (18) in materiale piezoelettrico comprendente una prima ed una seconda superficie (18a; 18b) contrapposte tra loro, detta prima superficie (18a) di quarto strato (18) essendo almeno parzialmente affacciata ed a contatto con la seconda superficie (9b) di detto terzo strato (9), detto elemento piezoelettrico (6) comprendendo inoltre almeno un quinto strato (19) in materiale conduttore presentante una prima ed una seconda superficie (19a; 19b) contrapposte tra loro, la prima superficie (19a) di detto quinto strato (19) essendo affacciata, in particolare almeno parzialmente a contatto, con la seconda superficie (18b) del quarto strato (18), ed il primo elemento di contatto (10) è connesso elettricamente con il primo ed il quinto strato (7; 19) dell’elemento piezoelettrico (6).

In un 33° aspetto in accordo con l’aspetto precedente l’elemento piezoelettrico (6) comprende almeno un elemento di collegamento (17) atto a connettere elettricamente il primo ed il quinto strato (7; 19), ed il primo elemento di contatto (10) è appoggiato esclusivamente al primo strato (7) dell’elemento piezoelettrico (6).

In un 34° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti detto elemento piezoelettrico (6) si sviluppa sostanzialmente lungo un piano di sviluppo prevalente, in particolare in cui detto elemento piezoelettrico (6) presenta una forma sostanzialmente piastriforme di spessore sensibilmente inferiore rispetto alla lunghezza ed alla larghezza.

In un 35° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dall’8° al 34° gli strati dell’elemento piezoelettrico (6) sono successivamente disposti lungo una direzione di sovrapposizione (D) trasversale al piano di sviluppo prevalente. In un 36° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti l’elemento piezoelettrico (6) è di sagoma discoidale.

In un 37° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 23° al 36° la prima ed una seconda porzione di riscontro (6a; 6b) sono poste in corrispondenza di un bordo perimetrale dell’elemento piezoelettrico (6) medesimo, la prima e seconda porzione di riscontro (6a; 6b) essendo configurate per ricevere la rispettiva porzione di contatto (16) del primo e secondo elemento di contatto (10; 11).

In un 38° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti il corpo (3) si sviluppa sostanzialmente lungo un piano di sviluppo prevalente tra una prima ed una seconda superficie (3 a; 3b) contrapposte tra loro, il primo ed il secondo contatto (4; 5) essendo disposti sulla prima superficie (3 a) di detto corpo (3), ed il corpo (3) è sostanzialmente affacciato all’elemento piezoelettrico (6), la prima superficie (3a) del corpo (3) essendo affacciata ad una prima superficie de ’elemento piezoelettrico (6), in particolare in cui la prima superficie (3a) del corpo (3) è affacciata alla prima superficie (7a) del primo strato (7).

In un 39° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 25° al 38° la scheda di controllo (21) comprende un’unità di controllo (22) connessa a piedini di connessione (23) ed al primo e secondo contatto (4; 5), detta unità di controllo (22) essendo interposta tra i piedini di connessione (23) ed i contatti (4; 5), detti piedini di connessione (23) essendo configurati per ricevere un segnale elettrico esterno ed inviarlo a detta unità di controllo (22) la quale è configurata per elaborare detto segnale elettrico esterno ed inviare un segnale elettrico di comando all’elemento piezoelettrico (6) tramite detti contatti (4; 5), detta unità di controllo (22) essendo configurata per comandare la generazione di un campo elettrico in corrispondenza dell’elemento piezoelettrico (6) in modo da consentire la generazione di onde sonore.

In un 40° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti l’avvisatore comprende un diffusore (26) connesso con l’elemento piezoelettrico (6) ed interposto tra quest’ultimo ed un’apertura di passaggio (25), detto diffusore (26) essendo configurato per amplificare le onde sonore generate dall’elemento piezoelettrico (6).

In un 41° aspetto in accordo con l’aspetto precedente il diffusore (26) presenta una forma sostanzialmente a tronco di cono, la base di dimensioni minori del tronco di cono essendo impegnata centralmente all'elemento piezoelettrico (6) mentre la base maggiore del tronco di cono essendo impegnata all’involucro (2). In un 42° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti l’avvisatore (1) comprende un corpo ausiliario (27) disposto in corrispondenza dell’apertura di passaggio (25).

In un 43° aspetto in accordo con il 40° o 41° o 42° aspetto il diffusore ausiliario (27) è successivamente disposto al diffusore (26) lungo una direzione trasversale allo sviluppo dell’elemento piezoelettrico (6).

In un 44° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti l’avvisatore comprende inoltre almeno una batteria (28) alloggiata all’interno dell’involucro (2) ed avente uno sviluppo prevalente in direzione trasversale allo sviluppo dell’elemento piezoelettrico (6).

In un 45° aspetto in accordo con l’aspetto precedente almeno una porzione superiore della batteria (28) è posta superiormente rispetto al piano di sviluppo dell’elemento piezoelettrico (6) ed una porzione inferiore essendo posta inferiormente rispetto al piano di sviluppo dell’elemento piezoelettrico (6).

In un 46° aspetto in accordo con il 44° o 45° aspetto la scheda di controllo (21) comprende un primo contatto lamellare (49) emergente da una superficie superiore (2 la) della scheda elettronica (21) medesima e configurato per contattare una superficie superiore (28a) della batteria (28), la scheda di controllo (21) comprendendo inoltre un secondo contatto lamellare (50) emergente da una superficie inferiore (21b) della scheda di controllo (21) e configurato per contattare una superficie inferiore (28b) della batteria (28).

In un 47° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti il primo corpo (13), atto a consentire la deformazione elastica dell’elemento di contatto, non comprende un corpo piastriforme atto a definire una lamella elasticamente attestabile tra elemento piezoelettrico ed i contatti (4; 5).

Ulteriori caratteristiche e vantaggi appariranno maggiormente dettagliati nella descrizione di una forma realizzativa esemplificativa, e per tanto non limitativa, di un avvisatore acustico in accordo con il trovato.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

La descrizione verrà effettuata qui di seguito con riferimento alle unite tavole rappresentative dell’avvisatore acustico fomite al solo scopo esemplificativo, e pertanto non limitativo, in cui:

> La figura 1 è una vista prospettica parzialmente dall’alto di un avvisatore acustico in accordo con il presente trovato;

> La figura 2 è una vista prospettica parzialmente dal basso dell’avvisatore di figura 1 ;

> La figura 3 è una vista prospettica parzialmente dall’alto dell’avvisatore delle figure 1 e 2 privo di un involucro in modo da poter visualizzare la componentistica interna dell’ avvisatore;

> La figura 4 è una vista prospettica parzialmente dal basso dell’avvisatore delle figure 1 e 2 privo di involucro e di un diffusore in modo da poter visualizzare la componentistica interna dell’avvisatore;

> La figura 5 è una vista in esploso dell’ avvisatore acustico delle figure 1 e 2;

> La figura 6 è una sezione trasversale dell’avvisatore acustico;

> La figura 7 è un dettaglio dell’avvisatore acustico in accordo con la presente invenzione illustrante un elemento di contatto disposto in una condizione operativa indeformata;

> La figura 8 è un dettaglio dell’avvisatore acustico in accordo con la presente invenzione illustrante un elemento di contatto disposto in una condizione di lavoro deformata;

> La figura 9 è una vista laterale di un elemento piezoelettrico in accordo con il presente trovato;

> La figura 10 è un dettaglio di figura 9;

> La figura 11 è una vista dall’alto dell’ avvisatore acustico privo di un primo guscio ed altri elementi in modo da consentire la visualizzazione della componentistica dell’ avvisatore;

> La figura 12 è una vista prospettica di un secondo guscio secondo una forma di realizzazione in accordo con il presente trovato;

> Le figure 13 e 14 sono viste prospettiche di un primo guscio secondo una forma di realizzazione in accordo con il presente trovato;

DESCRIZIONE DETTAGLIATA

Con 1 è stato complessivamente indicato un avvisatore acustico in accordo con il presente trovato. L’avvisatore acustico 1 oggetto del presente trovato è un dispositivo che sfrutta le proprietà dei materiali piezoelettrici per generare onde sonore. In particolare, l’avvisatore 1 viene utilizzato come strumento di segnalazione o allarme per autoveicoli o più in generale per qualsiasi tipologia di mezzo di trasporto. Prima di procedere con la descrizione strutturale dell’avvisatore 1 si procede con una breve analisi di funzionamento. Come accennato l’avvisatore 1 utilizza del materiale piezoelettrico per la generazione di onde sonore. L’avvisatore o emettitore 1 è in grado di trasformare l'energia elettrica fornita da un generatore in energia meccanica di vibrazione. Gli elementi con proprietà di piezoelettricità sono in grado di tradurre tutte le variazioni del campo elettrico in variazioni di spessore o di lunghezza. Il principio di funzionamento si basa sulla capacità di variazione dimensionale dei materiali piezoelettrici sottoposti a variazioni di tensioni elettriche. Il generatore fornisce una tensione con una forma d'onda simile ad una sinusoide. La tensione passa alternativamente, secondo la frequenza del sistema, dal campo positivo al negativo. Il materiale piezoelettrico risente di questa variazione, allungandosi nel campo positivo o viceversa accorciandosi nel campo negativo. L'ampiezza di tale allungamento/accorciamento varia in base al materiale ed è generalmente compreso tra 5 e 25 micron.

Dopo aver introdotto il principio utilizzato dall’ avvisatore 1 è possibile passare ad un’analisi strutturale di quest’ultimo. Come visibile dalle unite figure, l’avvisatore 1 comprende un involucro 2 configurato per consentire il vincolo dell’avvisatore 1 a strutture esterne. Tale vincolo è garantito da almeno una porzione d’impegno 31 disposta su una superficie esterna dell’involucro 2 stesso. Nelle figure 1 e 5 è mostrata, in via non limitativa, una prima forma di realizzazione della porzione d’impegno 31 la quale emerge trasversalmente rispetto alla superfìcie esterna dell’involucro 2. In questa forma di realizzazione, la porzione d’impegno 31 comprende, in via non limitativa, una vite filettata: la testa della vite è vincolata stabilmente all’involucro 2 mentre la filettatura emerge da quest’ultimo per cooperare con un rispettivo foro della struttura esterna alla quale l’avvisatore 1 deve impegnarsi. Per mantenere in posizione la vite filettata, l’involucro 1 dispone di una porzione di tenuta 32 (si veda ad esempio la figura 5) configurata per fissare stabilmente la vite all’involucro 2. In una forma di realizzazione alternativa dell’involucro 2, la porzione d’impegno 31 può ad esempio comprendere almeno un foro filettato atto a cooperare con una rispettive vite filettata (configurazione non illustrata nelle unite figure).

Nelle figure 13 e 14 viene illustrata, in via non limitativa, una seconda forma di realizzazione della porzione di impegno 31 la quale comprende almeno una clip (nelle unite figure viene rappresentata, in via non limitativa, una configurazione a due clip) atta a cooperare con una rispettiva sede di bloccaggio di strutture esterne. Anche la seconda forma di realizzazione della porzione d’impegno 31 può presentare configurazioni alternative nelle quali tale porzione d’impegno 31 è costituita da una o più sedi atte a ricevere rispettive clip della struttura esterna (condizione non illustrata nelle unite figure).

L’involucro 2 è inoltre configurato per consentire il contenimento della componentistica facente parte dell’avvisatore acustico 1 medesimo; all’interno dell’involucro 2 sono di fatto almeno presenti, in via non limitativa, un corpo 3, un elemento piezoelettrico 6, un primo ed un secondo elemento di contatto 10, 11. La componentistica dell’avvisatore 1 verrà meglio descritta in seguito.

Nella forma di realizzazione rappresentata in figura 1 l’involucro 2 comprende, in via non limitativa, un primo ed un secondo guscio 2a, 2b accoppiati per mezzo di rispettive porzioni d’impegno 34 (figura 5) le quali possono comprendere accoppiamenti a vite filettata e/o a clip e/o elementi d’incollaggio o altro ancora. Nella forma di realizzazione illustrata, le porzioni d’impegno 34 comprendono delle clip; in particolare, il secondo guscio 2b comprende una serie di clip atte ad impegnarsi a rispettive sedi (non rappresentate negli uniti disegni) del primo guscio 2a. Le clip definiscono sostanzialmente dei mezzi ad aggancio rapido atti a facilitare e velocizzare l’assemblaggio dei due gusci 2a, 2b: tale configurazione consente di ottimizzare i tempi di assemblaggio dell’involucro 2, condizione che permette di contenere i costi di assemblaggio rispetto, ad esempio, a sistemi “non reversibili” come possono essere i sistemi di incollaggio.

Oltre a presentare dei notevoli vantaggi in termini di tempi e costi, l’accoppiamento tramite clip garantisce un ottimo vincolo tra le parti e consente allo stesso tempo un rapido disaccoppiamento dei gusci: in questo modo è possibile intervenire facilmente in caso di sostituzione o riparazione dei componenti presenti all’interno dell’involucro 2.

Come visibile dalle figure 12 e 14, ciascuno dei due gusci 2a, 2b comprende una base 35 avente una sagoma sostanzialmente poligonale o circolare o ellittica dalla quale emerge perimetralmente in direzione trasversale, in particolare ortogonalmente, una parete laterale 36 definente, per il primo e secondo guscio 2a, 2b, rispettivamente un primo ed un secondo vano di alloggiamento 33a, 33b ciascuno dei quali è delimitato da un primo ed un secondo bordo perimetrale 37, 38. Il primo ed il secondo bordo perimetrale 37, 38 definiscono rispettivamente una prima ed una seconda apertura 39, 40 (si vedano le figure 5 e 12).

Nella forma di realizzazione illustrata nelle unite figure, il secondo guscio 2b rappresenta, in via non limitativa, la parte di contenimento e supporto della componentistica interna, mentre il primo guscio 2a funge essenzialmente da coperchio. Analizzando in dettaglio l’involucro 2 è possibile notare che quest’ultimo presenta al suo interno una porzione di appoggio 41 atta a sostenere ed impegnare il corpo 3. La porzione di appoggio 41 è disposta aH’interno del secondo vano di alloggiamento 33b in corrispondenza del secondo bordo perimetrale 38 di quest’ultimo. Come visibile dalle unite figure, la porzione di appoggio 41 emerge trasversalmente, in particolare ortogonalmente, da una superficie interna del secondo vano di alloggiamento 33b secondo un verso entrante rispetto a quest’ultimo. Il secondo guscio 2b comprende, in via non limitativa, una pluralità di porzioni di centraggio 42 disposte sulla porzione di appoggio 41 ed emergenti trasversalmente rispetto alla base 35 del secondo guscio 2b; in particolare, le porzioni di centraggio 42 si sviluppano parallelamente rispetto alla parete laterale 36 del guscio inferiore 2b: le porzioni di centraggio 42 sono configurate per centrare il guscio inferiore 2b con il guscio superiore 2a e consentirne un corretto accoppiamento.

Come visibile dalla figura 12, all’interno del secondo vano di alloggiamento 33b è presente una sede di alloggiamento 43 atta a contenere l’elemento piezoelettrico 6; la sede di alloggiamento 43 comprende una parete 44 la quale emerge dalla base 35 in direzione trasversale, in particolare ortogonale, rispetto a quest’ ultima.

La parete 44 si estende lungo una direzione parallela alla direzione di sviluppo della parete laterale 36 dell’involucro 2 e, come visibile dalla figura 12, attribuisce, in via non limitativa, alla sede di alloggiamento una sagoma sostanzialmente circolare. Sempre osservando figura 12 è possibile notare che all’ interno della sede di alloggiamento 43 è presente, in via non limitativa, una prima porzione di riscontro 45 la quale emerge trasversalmente rispetto alla parete 44 della sede di alloggiamento medesima. Come visibile da figura 12, la prima porzione di riscontro 45 definisce all’ interno della sede di alloggiamento un anello: quest’ultimo consente di sostenere all’interno di detta sede di alloggiamento un diffusore principale 26.

Come visibile dalla vista in esploso di figura 5, il diffusore principale 26 presenta una forma sostanzialmente a tronco di cono: la base di dimensione minore del tronco di cono è atta ad impegnare l’elemento piezoelettrico 6 mentre la base maggiore del tronco di cono è impegnata con il riscontro 45 dalla sede di alloggiamento 43.

Per consentire la fuoriuscita delle onde sonore durante l’accoppiamento del primo e secondo guscio 2a, 2b, l’involucro comprende un’apertura di passaggio 25 disposta, in via non limitativa, sul secondo guscio 2b (si veda ad esempio figura 6); di fatto tale apertura 25 pone in comunicazione l’interno dell’involucro 2 con l’ambiente esterno per consentire la diffusione delle onde sonore generate dell’avvisatore 1 nell’ambiente esterno.

Com’è possibile osservare da figura 6, l’apertura di passaggio 25 è disposta sostanzialmente sulla base 35 del secondo guscio 2b, in particolare, in contrapposizione alla seconda apertura 40 di detto secondo guscio 2b. Ancora più in dettaglio, l’apertura di passaggio 25 è disposta in corrispondenza della sede di alloggiamento 43, in particolare disposta al di sotto del diffusore 26. Come visibile dalla figura 12, l’involucro 2 comprende inoltre, in via non limitativa, una seconda porzione di riscontro 46 disposta all’intemo della sede di alloggiamento 43 la quale emerge trasversalmente rispetto alla parete 44 della sede di alloggiamento medesima verso l’intemo di quest’ultima. La seconda porzione di riscontro 46 è disposta tra la prima porzione di riscontro 45 e l’apertura di passaggio 25, in particolare disposta in corrispondenza di quest’ultima. Come visibile da figura 12, la seconda porzione di riscontro 46 può comprendere una pluralità di porzioni discrete disposte su un bordo perimetrale della sede di alloggiamento. Queste ultime impegnano un corpo ausiliario 27 facente parte dell’involucro 2 e disposto sostanzialmente in corrispondenza dell’apertura di passaggio 25.

In figura 2 è illustrata, in via non limitativa, una configurazione della seconda porzione di riscontro 46 presentante un prefissato numero di porzioni discrete atte ad impegnare un bordo perimetrale del corpo ausiliario 27. Dalla figura 2 è possibile notare inoltre che le porzioni discrete della seconda porzione di riscontro 46 ed il corpo ausiliario 27 sono, in via non limitativa, uniti di pezzo a formare un corpo unico: in quest’ultimo caso descritto la seconda porzione di riscontro 46 ed il corpo ausiliario 27 sono uniti di pezzo con l’involucro 2 a formare un corpo unico.

Alternativamente, la seconda porzione di riscontro 46 può vincolare reversibilmente il corpo ausiliario 27, utilizzando ad esempio clip o sottosquadri (condizione non illustrata nelle unite figure).

Come visibile dalla vista in sezione di figura 6, il corpo ausiliario 27 presenta una forma sostanzialmente conica: la base del cono è impegnata con la seconda porzione di riscontro 46 dalla sede di alloggiamento 43, in particolare il corpo ausiliario 27 è disposto tra l’apertura di passaggio 25 ed il diffusore 26. Tale corpo può comprendere un diffusore ausiliario configurato per amplificare e guidare ulteriormente le onde sonore amplificate dal diffusore 26.

Oltre ad una funzione puramente strutturale, l’involucro 2 è configurato per definire al suo interno una camera 24 (figura 6), definita essenzialmente dal primo e secondo vano di alloggiamento 3 3 a, 33b, la quale funge da cassa armonica per le onde sonore prodote dai materiali piezoeletrici dell’avvisatore 1. Di fato, la camera 24 ha la funzione sia di aumentare l'intensità del suono prodotto sia di caratterizzarne il timbro, sfruttando il fenomeno fisico della risonanza. Le dimensioni della camera 24 dipendono sostanzialmente dalle dimensione e dal tipo di elemento piezoelettrico 6 dell’avvisatore 1; l’elemento piezoeletrico 6 produce onde sonore a determinate frequenze: in base alla dimensioni della camera 24 è possibile amplificare al meglio le onde prodote. Come visibile dalla figura 12, l’involucro 2 può comprendere inoltre una sede di alloggiamento ausiliaria 47 disposta, in via non limitativa, all’ interno del secondo guscio 2b, in particolare all’ interno del secondo vano di alloggiamento 33b. La sede di alloggiamento ausiliaria 47 è configurata per impegnare un dispositivo di alimentazione o batteria 28 utile per il funzionamento dell’avvisatore 1.

Di fatto, la bateria è, in via non limitativa, interamente impegnata all’interno dell’involucro 2: tale bateria 28 presenta, in via non limitativa, uno sviluppo prevalente in direzione trasversale allo sviluppo dell’elemento piezoelettrico 6, in particolare si sviluppa parallelamente alla direzione di sviluppo della sede 47. Nella configurazioni riportate nelle unite figure è illustrata, in via non limitativa, una condizione in cui almeno una porzione superiore della batteria 28 è posta superiormente rispetto al piano di sviluppo dell’elemento piezoelettrico 6 mentre almeno una porzione è posta inferiormente rispeto al piano di sviluppo dell’elemento piezoeletrico 6. Come visibile ad esempio dalle figure 3 e 4, il corpo 3 comprende un primo contatto lamellare 49 emergente dalla prima superficie 3a e configurato per contatare una superficie superiore 28a della batteria 28. Più in detaglio, il primo contato 49 comprende una porzione lamellare 51 in appoggio sulla superfìcie superiore 28a della bateria 28 (figura 3).

Il corpo 3 comprende inoltre un secondo contato lamellare 50 emergente dalla superficie 3b del corpo 3 medesimo e configurato per contatare una superficie inferiore 28b della batteria 28. Più in detaglio, il secondo contatto 50 comprende una porzione lamellare 52 in appoggio sulla superficie inferiore 28b della bateria 28 (figura 4).

Nella forma di realizzazione illustrata nelle figure 5 e 12, la sede di alloggiamento ausiliaria 47 si sviluppa, in via non limitativa, adiacentemente e parallelamente alla sede di alloggiamento 43 e presenta ad esempio una sagoma sostanzialmente circolare.

L’involucro 2 può comprendere inoltre uno o più accessi 48 ati a consentire la connessione elettrica di uno o più componenti interni all’involucro 2 con uno o più componenti esterni.

Come precedentemente accennato l’avvisatore 1 comprende un corpo 3 rigidamente vincolato all’involucro 2 e presentante almeno un primo ed un secondo contato 4, 5 disposti almeno parzialmente aH’interno dell’involucro 2. Più in detaglio, il corpo 3 è vincolato alla porzione di appoggio 41 ed è inoltre guidato in posizione dalle porzioni di centraggio 42. Nella forma di realizzazione riportata nelle unite figure, il corpo 3 è disposto all’ interno dell’involucro 2, in particolare, disposto in corrispondenza della prima e seconda apertura 39, 40 del primo e secondo guscio 2a, 2b. In particolare, il corpo 3 definisce in cooperazione con il primo vano di alloggiamento 33a dell’involucro 2 un primo volume 29 (figura 6). Il corpo 3 definisce in cooperazione con il secondo vano di alloggiamento 33b dell’involucro 2 un secondo volume 30 (figura 6): tale volume 33b funge essenzialmente da cassa armonica e consente di aumentare l'intensità del suono prodotto dall’elemento piezoelettrico 6.

Come visibile ad esempio dalla figura da 3 a 5, il corpo 3 si sviluppa sostanzialmente lungo un piano di sviluppo prevalente e presenta una prima ed una seconda superficie 3a, 3b contrapposte tra loro: la seconda superficie 3b è rivolta verso il secondo vano di alloggiamento 33b e contatta almeno parzialmente la porzione di appoggio 41. Inoltre come visibile dalla figura 4, il corpo 3 presenta, sulla seconda superficie 3b, un primo ed un secondo contatto 4, 5: ques ultimi sono disposti sostanzialmente all’interno della sede di alloggiamento 43.

Nella forma di realizzazione rappresentata, il corpo 3 comprende, in via non limitativa, una scheda di controllo o scheda elettronica 21 atta a connettersi elettricamente ad uno o più componenti esterni,

Come visibile dalle figure 3 e 4, la scheda di controllo 21 si estende anch’essa lungo un piano di sviluppo prevalente tra una superficie superiore 2 la, rivolta verso il primo guscio 2a dell’involucro 2, ed una superficie inferiore 21b rivolta verso la base del secondo guscio 2b, in particolare verso l’elemento piezoelettrico 6. Come visibile dalla figura 4, la scheda di controllo 21 comprende, sulla superficie inferiore 21b, un circuito stampato 53 atto a definire il primo e secondo contatto 4, 5 i quali sono atti a stabilire il contatto elettrico con l’elemento piezoelettrico 6.

Più in dettaglio, la scheda elettronica 21 può comprendere piedini di connessione 23 impegnati all’interno di accessi 48: i piedini 23 attraversano tali accessi 48 per emergere all’esterno dell’involucro 2 in modo tale che i piedini 23 possano connettersi elettricamente con almeno un dispositivo elettronico esterno (ad esempio la centralina dell’auto).

Come visibile sempre da figura 4, il circuito stampato 53 definisce un percorso atto a connettere elettricamente i piedini 23, i contatti 4, 5 e le lamelle 49, 50: i piedini di connessione 23 sono configurati per ricevere un segnale elettrico esterno (ad esempio dalla centralina) e trasmetterlo al primo e secondo contatto 4, 5 per mezzo del circuito stampato 53.

Preferibilmente, il corpo 3 è dotato inoltre di almeno un’unità di controllo 22 connessa al circuito stampato 53 e conseguentemente almeno ai contatti 4, 5, piedini 23 e la batteria 28.

L’unità di controllo 22 è configurata per elaborare il segnale elettrico esterno ed inviare un segnale elettrico di comando al primo e secondo contatto 4, 5: in questo modo l’unità di controllo 22 è atta a comandare/generare il campo elettrico utile a formare le onde sonore dell’elemento piezoelettrico 6.

Come precedentemente accennato l’avvisatore 1 comprende un elemento piezoelettrico 6 configurato per vibrare sotto l’effetto di un campo elettrico e generare onde sonore. Come visibile ad esempio da figura 6, l’elemento piezoelettrico 6 è impegnato, in via non limitativa, all’interno del secondo vano di alloggiamento 33b. Più in dettaglio, è disposto all’interno della sede di alloggiamento 43 ed è impegnato al diffusore 26 il quale supporta e vincola l’elemento piezoelettrico 6 all’interno di detta sede 43.

Di fatto, l’elemento piezoelettrico 6 è interposto tra il corpo 3 ed il diffusore 26 (figura 6): la vibrazione dell’elemento piezoelettrico 6 diffonde onde sonore all’interno del secondo volume 30 le quali vengono ulteriormente amplificate prima di fuoriuscire dall’apertura di passaggio 25, dal diffusore 26 e dal corpo ausiliario 27. Come precedentemente accennato, il secondo volume 30 funge essenzialmente da cassa armonica: l’elemento piezoelettrico 6 consente di dividere sostanzialmente il secondo volume 30 in due sottovolumi. Il primo sottovolume è definito dallo spazio compreso tra l’elemento piezoelettrico 6 ed il corpo 3 mentre il secondo sottovolume è definito tra l’elemento piezoelettrico 6 ed il diffusore 26. Tali sottovolumi definiscono a loro volta rispettivamente una prima ed una seconda camera di risonanza utili per aumentare l'intensità del suono prodotto dall’elemento piezoelettrico 6.

Preferenzialmente, l’elemento piezoelettrico 6 ed il corpo 3 sono opportunamente distanziati in modo tale da consentire una corretta amplificazione delle onde sonore. Quantitativamente, la distanza minima tra elemento piezoelettrico 6 e corpo 3, misurata perpendicolarmente rispetto al piano di sviluppo prevalente del corpo 3, è compresa tra 0,4 mm e 3,5 mm, in particolare compresa tra 0,5 mm e 3 mm, ancora più in particolare compresa tra 0,6 mm e 2,7 mm.

Analizzando in maggior dettaglio la struttura dell’elemento piezoelettrico 6, è possibile notare - figure 9 e 10 - che quest’ultimo comprende almeno un primo strato 7 in materiale conduttore avente una prima ed una seconda superficie 7a, 7b contrapposte tra loro. L’elemento piezoelettrico 6 comprende inoltre almeno un secondo strato 8 in materiale piezoelettrico avente una prima ed una seconda superficie 8a, 8b contrapposte tra loro: la prima superficie 8a di secondo strato 8 è almeno parzialmente affacciata ed a contatto con la seconda superficie 7b del primo strato 7. Sempre osservando le viste laterali delle figure 9 e 10, è possibile osservare che l’elemento piezoelettrico 6 è altresì dotato di almeno un terzo strato 9 in materiale conduttore presentante una prima ed una seconda superficie 9a; 9b contrapposte tra loro: la prima superficie 9a di detto terzo strato 9 è affacciata, in particolare almeno parzialmente a contatto, con la seconda superficie 8b del secondo strato 8.

La configurazione sopra descritta si riferisce ad un elemento piezoelettrico 6 “singolo” composto essenzialmente da un solo componente in materiale piezoelettrico (strato 8) interposto tra due elementi in materiale conduttore (strati 7 e 9).

Nelle figure 9 e 10 viene rappresentata, in via non limitativa, un’ulteriore configurazione dell’elemento piezoelettrico 6 (configurazione a “doppio-piezo”) comprendente due elementi in materiale piezoelettrico. In quest’ultimo caso descritto, l’elemento piezoelettrico 6 dispone inoltre di un quarto strato 18 in materiale piezoelettrico comprendente una prima ed una seconda superficie 18a, 18b contrapposte tra loro: la prima superficie 18a del quarto strato 18 è affacciata, in particolare almeno parzialmente a contatto, con la seconda superficie 9b del terzo strato 9. L’elemento piezoelettrico 6 comprende inoltre almeno un quinto strato 19 in materiale conduttore presentante una prima ed una seconda superficie 19a, 19b contrapposte tra loro: la prima superficie 19a del quinto strato 19 è affacciata, in particolare almeno parzialmente a contatto, con la seconda superficie 18b del quarto strato 18.

In una forma di realizzazione preferenziale ma non limitativa dell’avvisatore 1, l’elemento piezoelettrico 6 presenta almeno due strati di copertura 20 atti a coprire almeno parzialmente una superficie esterna dell’elemento piezoelettrico 6: tali strati 20 sono a contatto con almeno uno di detti primo strato 7, terzo strato 9, quinto strato 19.

Preferibilmente, nella configurazione a “singolo piezo” gli strati di copertura 20 sono rispettivamente a contatto con la prima superficie 7a del primo strato 7 e con la seconda superficie 9b del terzo strato 9. Nella configurazione a “doppio piezo” gli strati di copertura 20 sono disposti rispettivamente sulla prima superficie 7a del primo strato 7 e sulla seconda superficie 19b del quinto strato 19.

Nelle unite figure viene rappresentata, in via non limitativa, la sola configurazione a “doppio piezo”. In quest’ultima condizione uno strato di copertura 20 ricopre almeno parzialmente la prima superficie 7a del primo strato 7 ed uno strato di copertura 20 ricopre almeno parzialmente la seconda superficie 19b del quinto strato 19.

In una configurazione preferenziale dell’ elemento piezoelettrico 6, lo strato di copertura 20 è, in via non limitativa, interamente costituito da materiale isolante; tale strato 20 consente di proteggere gli stati conduttori e gli strati piezoelettrici al fine di garantire la funzionalità nel tempo dell’elemento 6.

Si noti come nella configurazione a “doppio piezo” l’elemento piezoelettrico 6 comprende preferenzialmente un elemento di collegamento 17 (figure 5 e 11) configurato per connettere elettricamente gli strati di materiale conduttore: primo e quinto strato 7, 19 sono connessi elettricamente tra loro dall’elemento 17.

L’elemento di collegamento 17 rappresenta sostanzialmente un raccordo atto a trasferire il segnale elettrico trasmesso sul primo strato 7 anche sul quinto strato 19.

Come visibile dalle unite figure, ciascuno strato è successivamente disposto ed allineato lungo una direzione di sovrapposizione D trasversale, in particolare ortogonale, al piano di sviluppo prevalente di ciascuno strato, in particolare ortogonale al piano di sviluppo prevalente del corpo 3.

Sotto il profilo geometrico, l’elemento piezoelettrico 6 presenta una forma sostanzialmente piastriforme, in particolare discoidale. Più in dettaglio, l’elemento piezoelettrico 6 si estende sostanzialmente lungo un piano di sviluppo prevalente: lo spessore risulta decisamente inferiore rispetto alla lunghezza ed alla larghezza dell’elemento 6 (inferiore al diametro del disco). Come già precedentemente accennato, l’elemento piezoelettrico 6 è impegnato all’ interno della sede di alloggiamento 43 in modo tale che il piano di sviluppo prevalente dello stesso elemento 6 risulti ortogonale rispetto ad una direzione di sviluppo della sede di alloggiamento 43.

Ancora più in dettaglio, l’elemento piezoelettrico 6 presenta un ingombro, misurato lungo il piano di sviluppo prevalente dell’elemento piezoelettrico 6 stesso, inferiore rispetto al passaggio minimo della parete 44, misurato sempre rispetto piano di sviluppo prevalente dell’elemento piezoelettrico 6 stesso: in tal modo l’elemento piezoelettrico 6 non interferisce con la parete 44 della sede di alloggiamento 43.

Sotto il profilo dimensionale, l’elemento piezoelettrico 6 presenta, in via non limitativa, un diametro inferiore a 40 mm, in particolare inferiore a 35 mm, ancora più in particolare inferiore a 32 mm. Lo spessore dell’elemento piezoelettrico 6 è sensibilmente inferiore rispetto alle altre dimensioni (lunghezza larghezza o nel caso di un elemento discoidale al diametro). Di fatto, lo spessore dell’elemento piezoelettrico 6, misurato trasversalmente rispetto al piano di sviluppo prevalente dell’elemento 6 medesimo, è uguale o inferiore a 1 mm, in particolare inferiore a 0,8 mm, ancora più in particolare inferiore a 0,65 mm. Nella configurazione a “singolo piezo” lo spessore sarà definito sostanzialmente dalla distanza tra il primo ed il terzo strato 7, 9 mentre nella configurazione a “doppio piezo” lo spessore è definito sostanzialmente dalla distanza tra il primo ed il quinto strato 7, 19. Sia nella configurazione a doppio piezo sia in quella a singolo piezo, se l’elemento 6 dispone degli strati 20 isolanti, lo spessore dell’elemento è definito sostanzialmente dalla distanza presente tra detti strati 20.

Entrando maggiormente nel dettaglio, è possibile analizzare la composizione in termini di materiale dell’elemento piezoelettrico 6. Di fatto, nel caso a “doppio piezo” (condizione illustrata nelle figure 9 e 10), il primo ed il quinto strato 7, 19 sono sostanzialmente identici, analogamente al secondo e quarto strato 8, 18 (anch’essi identici tra loro).

Il primo e quinto strato 7, 19 sono realizzati in materiale conduttore, preferibilmente ma non limitatamente in argento. Per quanto concerne invece il secondo e quarto strato 8, 18, questi ultimi sono realizzati in materiale piezoelettrico, preferibilmente ceramica piezoelettrica.

Il terzo strato 9 è realizzato anch’esso in materiale conduttore, in particolare può essere costituito dal medesimo materiale degli strati 7 e/o 19 (argento) oppure può comprendere differenti materiali, ad esempio ottone.

Come precedentemente accennato, l’elemento piezoelettrico 6 è configurato per ricevere un segnale di comando di tipo elettrico atto a far vibrare gli strati dell’elemento 6 al fine di produrre onde sonore.

Nella forma di realizzazione preferenziale illustrata nelle unite figure, l’elemento piezoelettrico 6 comprende una prima ed una seconda porzione di riscontro 6a, 6b rappresentanti i punti di connessione elettrica dell 'elemento 6 sui quali arriva il segnale di comando.

Preferenzialmente, tali porzioni 6a, 6b sono poste in corrispondenza di un bordo perimetrale dell’elemento piezoelettrico 6 medesimo e sostanzialmente affacciate ai contatti 4, 5 del corpo 3: il contatto elettrico tra l’elemento piezoelettrico 6 ed i contatti 4, 5 è definito rispettivamente da un primo e secondo elemento di contatto 10, 11 i quali verranno meglio descritti in seguito. La disposizione perimetrale delle porzioni 6a, 6b agevola la vibrazione dell’elemento 6 in quanto tale posizione impedisce agli elementi di collegamento elettrico (elementi 10 e 11) a contatto con il piezo di limitarne la vibrazione. Nonostante, tale posizione risulti vantaggiosa sotto il profilo del funzionamento dell’elemento 6, non si esclude la possibilità di posizionare le porzioni di riscontro (conseguentemente gli elementi di contatto 10, 11 ed i rispettivi contatti 4, 5) in corrispondenza di una zona sostanzialmente ravvicinata e centrale dell’elemento piezoelettrico.

Come visibile dalle unite figure, l’avvisatore 1 comprende inoltre almeno un primo elemento di contatto 10 disposto all’interno dell’involucro 2 e configurato per connettere elettricamente l’elemento piezoelettrico 6 con il primo contatto 4 del corpo 3, ed almeno un secondo elemento di contatto 11 disposto anch’esso all’interno dell’involucro 2 e configurato per connettere elettricamente l’elemento piezoelettrico 6 con il secondo contatto 5 del corpo 3 (si vedano ad esempio le viste in sezione delle figure 6 e 8).

Gli elementi di contatto 10, 11 sono configurati per disporsi in una condizione operativa indeformata nella quale quest’ultimi non presentano deformazioni. Tale condizione si verifica quando gli elementi di contatto 10, 11 non sono impegnati all’interno dell’involucro 2, ovvero nella condizione non assemblata dell’avvisatore 1.

Gli elementi di contatto 10, 11 sono inoltre configurati per disporsi in una condizione di lavoro deformata nella quale quest’ultimi, sotto l’azione di una sollecitazione, sono almeno parzialmente deformati elasticamente: nella condizione di lavoro deformata, detti elementi 10, 11 sono configurati per connettere elettricamente almeno uno dei materiali conduttori (elementi 7, 9 e 19) dell’elemento piezoelettrico 6 con almeno uno dei contatti 4, 5 del corpo 3 ed esercitare su questi ultimi una forza di reazione, data dalla deformazione elastica di almeno uno di detti elementi di contatto 10, 11, atta a garantire il contatto, conseguentemente la connessione elettrica, tra i contatti (elementi 4 e 5) e l’elemento piezoelettrico 6.

Più in dettaglio, se consideriamo una configurazione dell’elemento piezoelettrico 6 a “singolo piezo”, il primo elemento di contatto 10 è configurato per connettere elettricamente, durante la condizione di lavoro del primo elemento di contatto 10 medesimo, il primo strato 7 in materiale conduttore con il primo contatto 4 del corpo 3: in questa condizione il primo elemento di contatto 10 esercita sul primo strato 7 e sul primo contatto 4 una forza di reazione su questi ultimi atta a garantirne la connessione fisica ed elettrica. In maniera analoga, il secondo elemento di contatto 11 è configurato per connettere elettricamente, durante la condizione di lavoro del secondo elemento di contatto 11 medesimo, il terzo strato 9 in materiale conduttore con il secondo contatto 5 del corpo 3 : in tale condizione il secondo elemento di contatto 11 esercita sul terzo strato 9 e sul secondo contatto 5 una forza di reazione atta a garantirne la connessione fisica ed elettrica.

Nella configurazione a “doppio piezo”, la condizione del primo e secondo elemento di contatto 10, 11 rimane sostanzialmente invariata, ovvero sia ha una connessione diretta tra questi ultimi ed il primo e terzo strato 7, 9; in tale condizione, tuttavia, il primo elemento di contatto 10 è elettricamente connesso anche con il quinto strato 19 grazie alla presenza dell’elemento di collegamento 17 (raccordo di connessione tra primo e quinto strato 7, 19).

Come visibile dalle unite figure, il primo e secondo elemento di contatto 10, 11 sono interposti tra il primo e secondo contatto 4, 5 e l’elemento piezoelettrico 6, in particolare tra il primo e secondo contatto 4, 5 e le rispettive porzioni 6a, 6b. In una forma di realizzazione preferenziale dell’avvisatore 1, ciascuno degli elementi di contatto 10, 11 è vincolato stabilmente al corpo 3 o scheda elettronica 21 ed è atto ad appoggiarsi, durante la condizione di lavoro deformata (condizione di assemblaggio/chiusura dell’avvisatore 1), all’elemento piezoelettrico 6.

In maggiore dettaglio, ciascuno degli elementi di contatto 10, 11 comprende una porzione d’impegno 12 configurata per vincolarsi stabilmente al rispettivo contatto 4 e 5; in particolare, la porzione d’impegno 12 è fissata ai contatti per mezzo di almeno una delle seguenti operazioni: saldatura, incollaggio, bloccaggio meccanico tramite fermi.

Nelle unite figure è stata schematizzata una condizione di fissaggio degli elementi di contatto 10, 11 eseguita tramite saldatura e/o incollaggio (non sono presenti elementi meccanici di bloccaggio dei contatti 10, 11).

Tuttavia, come sopra specificato, il fissaggio degli elementi 10 e 11 può avvenire per mezzo di fermi meccanici. In una forma di realizzazione preferenziale non illustrata nelle unite figure, i fermi di bloccaggio comprendono, in via non limitativa, una o più linguette fissate stabilmente sul corpo 3 (condizione in cui i contatti 4, 5 sono portati dal corpo 3) ed emergenti da quest’ultimo.

La linguetta è configurata per contattare almeno un elemento di contatto e definire rispetto all’elemento medesimo un sottosquadro atto ad impedirne sostanzialmente il distacco dal corpo 3.

Vantaggiosamente, è possibile prevedere almeno due fermi di bloccaggio per ciascun elemento di contatto 10, 11; tali fermi sono predisposti per inserirsi, almeno parzialmente, all’ interno della sede 15 dell’elemento 10, 11 rispettivamente da estremità contrapposte di quest’ ultima per definire detto sottosquadro.

Il vincolo degli elementi 10, 11 per mezzo della porzione 12 definisce sostanzialmente un fissaggio irreversibile degli elementi. La porzione d’impegno 12 oltre a definire il vincolo è predisposta per definire la porzione di collegamento elettrico tra l’elemento di contatto ed il rispettivo contatto (4 o 5). Come visibile ad esempio dalla figura 4, ciascuno degli elementi 10, 11 comprende inoltre una porzione di contatto 16 configurata per appoggiarsi, durante la condizione di lavoro deformata, all’elemento piezoelettrico 6. Più in dettaglio, la posizione 16 degli elementi 10 e 11 è ad appoggiarsi in corrispondenza delle rispettive porzioni di riscontro 6a, 6b dell’elemento piezoelettrico 6. La porzione di contatto 16 dell’elemento 10 e/o 11 risulta, nella condizione di lavoro deformata, solamente appoggiata alle porzioni 6a e 6b (non vi è un sostanziale vincolo atto a mantenere gli elementi 10 e 11 a contatto con l’elemento piezoelettrico 6).

Come visibile ad esempio dalle figure 4, 7 e 8, le porzioni di contatto 16 rappresentano delle superfici estremali degli elementi 10, 11 contrapposte alle porzioni d’impegno 12 rispetto al corpo degli elementi 10, 11 medesimi.

Come precedentemente accennato gli elementi di contatto 10, 11, per garantire la connessione elettrica tra i contatti 4, 5 e l’elemento piezoelettrico 6 sono configurati per comprimersi (per potersi comprimere elasticamente). Al fine di poter garantire la deformazione degli elementi di contatto 10, 11, ciascuno di questi ultimi presenta un’altezza, misurata lungo la direzione di sovrapposizione D, superiore della distanza tra corpo 3 ed elemento piezoelettrico 6. In tale configurazione, a seguito dell’assemblaggio dell’avvisatore 1 (chiusura dell’involucro 2), i contatti sono portati ad appoggiarsi all’elemento 6 e comprimersi in quanto più alti dello spazio presente tra corpo 3 ed elemento 6. Nelle figure 7 e 8 sono state schematizzate rispettivamente la condizione indeformata (involucro 2 aperto) e quella deformata degli elementi di contatto 10 e 11.

Quantitativamente , l’altezza del primo e secondo elemento di contatto 10, 11, nella condizione operativa indeformata (figura 7), rappresenta sostanzialmente l’altezza massima DI di questi ultimi la quale è compresa tra 1 mm e 4 mm, in particolare tra 1,4 mm e 3 mm, ancora più in particolare tra 1,5 mm e 2,8 mm. Viceversa, l’altezza del primo e secondo elemento di contatto 10, 11, nella condizione di lavoro deformata (figura 8), rappresenta sostanzialmente l’altezza minima D2 di questi ultimi la quale è compresa tra 0,4 mm e 3,5 mm, in particolare tra 0,5 mm e 3 mm, ancora più in particolare tra 0,6 mm e 2,7 mm.

E’ possibile inoltre definire, un rapporto tra l’altezza massima e minima degli elementi di contatto 10, 11 il quale è compreso tra 1.1 e 12, in particolare tra 1.5 e 10, ancora più in particolare compreso tra 2,5 e 7.

L’altezza minima degli elementi di contatto 10 e 11 coincide sostanzialmente con la distanza tra il corpo 3 ed il primo strato 7 meno lo spessore, misurato anch’esso lungo la direzione D, dei contatti 4, 5. Lo spessore dei contatti 4, 5 è di fatto trascurabile rispetto alla distanza tra il corpo 3 e l’elemento piezoelettrico 6: i contatti 4, 5 sono una parte del circuito stampato 53 e quindi sostanzialmente a filo con la seconda superficie 3b del corpo 3 (superficie inferiore 21 b della scheda elettronica).

Sia la porzione d’impegno 12 sia la porzione di contatto 16 sono atte a definire le porzioni di connessione elettrica tra i contatti 4, 5 e l’elemento piezoelettrico; per tale ragione è vantaggioso che tali porzioni presentino una certa dimensione atta a garantire una certa estensione di contatto. Vantaggiosamente, la porzione d’impegno 12 e/o la porzione di contatto 16 di almeno uno degli elementi di contatto 10, 11 comprende una superficie la cui estensione è almeno superiore al 10% dell’estensione complessiva della superficie esterna dell’elemento di contatto medesimo, in particolare superiore al 15%, ancora più in particolare intorno al 20%.

Come visibile dalle figure 4, 7 e 8, ciascuno degli elementi di contatto 10, 11 comprende: almeno un primo corpo 13 realizzato almeno in parte in materiale elastico atto a consentire la deformazione elastica dell’elemento di contatto, almeno un secondo corpo 14 realizzato almeno in parte in materiale conduttore atto a consentire la connessione elettrica tra il rispettivo contatto e l’elemento piezoelettrico 6. Di fatto, sotto il profilo strutturale è possibile distinguere almeno due corpi costituenti detti elementi di contatto 10, 11.

Il primo corpo 13 rappresenta la parte degli elementi 10 e 11 atta a consentire la deformazione elastica e conseguentemente a definire la compressione elastica degli elementi 10 e 11 durante la condizione di lavoro (configurazione schematizzata in figura 8). In maggiore dettaglio, è il primo corpo 13 a definire la reazione di spinta sull’elemento piezoelettrico 6 ed il rispettivo contatto (4 o 5) per mantenere in contatto questi ultimi.

Vantaggiosamente, il primo corpo 13 presenta forma tridimensione, in particolare poliedrica o cilindrica, definente sostanzialmente la forma dell’elemento di contatto. Nelle unite figure è stata rappresentata, in via non limitativa, una configurazione in cui il primo corpo 13 presenta una forma a parallelepipedo, in particolare rettangolo, con asse di sviluppo estendentesi lungo una direzione parallela al piano di sviluppo prevalente del corpo 3 e/o dell’elemento piezoelettrico 6 (si estende ortogonalmente alla direzione di sovrapposizione D).

In quest’ultima condizione (primo corpo a forma di parallelepipedo), la porzione d’impegno 12 e la porzione di contatto 16 potrebbero essere vantaggiosamente definite dalle superficie laterali contrapposte del parallelepipedo, ovvero le superfici presentanti la massima estensione (estensione superficiale rispetto alle superfici delle basi del parallelepipedo).

Non si escludono tuttavia configurazioni dell’avvisatore 1 in cui il primo corpo 13 presenta differenti forme, ad esempio una forma sostanzialmente cilindrica o cubica.

Come precedentemente accennato, il primo corpo 13 rappresenta l’elemento atto a consentire la deformabilità elastica degli elementi 10 e 11 ; vantaggiosamente, il corpo 13 può essere dotato di almeno uno scasso 15 (si vedano le figure 4, 7 e 8) configurato per aumentare la deformabilità elastica dell’elemento di contatto. Di fatto, lo scasso 15 rappresenta una porzione di indebolimento del primo corpo 13 atto a rendere quest’ultimo maggiormente deformabile (più morbido): in tale condizione lo scasso 15 permette di ridurre la forza di reazione generata dalla deformazione del primo corpo 13 in modo tale da ridurre la spinta sull’elemento piezoelettrico 6 la quale potrebbe in qualche modo contrastare o deprimere la vibrazione di quest’ultimo.

In una forma di realizzazione preferenziale ma non limitativa dell’invenzione, lo scasso 15 comprende un foro passante che presenta una forma cilindrica estendentesi sostanzialmente parallelamente all’estensione del primo corpo 13, ovvero ortogonalmente alla direzione di sovrapposizione D. Ovviamente, lo scasso 15 può presentare una qualsiasi forma atta a definire una porzione di indebolimento del corpo 13.

Vantaggiosamente, lo scasso 15 comprende almeno un’apertura passante il primo corpo 13 interposta tra la porzione d’impegno 12 e la porzione di contatto 16: l’estensione dello scasso per tutta la lunghezza del primo corpo 13 garantisce un indebolimento uniforme su tutto il corpo condizione che garantisce una reazione di spinta uniforme sull’elemento piezoelettrico 6.

Sotto il profilo del materiale, il primo corpo 13 è realizzato almeno in parte in materiale polimerico, in particolare comprendente almeno una selezionata nel gruppo delle seguenti matrici polimeriche: epossidica, metanica, siliconica, acrilica, poliammidica, a base di PTFE.

Come sopra accennato, ciascuno di detti elementi di contatto 10 e 11 comprende inoltre almeno un secondo corpo 14 realizzato almeno in parte in materiale conduttore atto a consentire la connessione elettrica tra il rispettivo contatto e l’elemento piezoelettrico 6.

Più in dettaglio, il secondo corpo 14 rappresenta la parte conduttiva degli elementi di contatto 10, 11 atta a trasferire il segnale elettrico dai contatti 4, 5 alle porzioni di riscontro 6a, 6b.

Nelle unite figure è stata rappresentata, in via non limitativa, una configurazione del secondo corpo 14 il quale è costituito essenzialmente da almeno un foglio (o alternativamente una maglia) di materiale conduttore impegnato saldamente al primo corpo 13 il quale riveste almeno in parte una superficie esterna del primo corpo 13. Di fatto, il secondo corpo 14 riveste la porzione del primo corpo 13 in corrispondenza della porzione d’impegno 12 per garantire la connessione elettrica tra elemento di contatto e ed il rispettivo contatto (4 o 5). Il secondo corpo 14 riveste inoltre una porzione del primo corpo 13 atta a definire la porzione di contatto 16.

Nella configurazione illustrata, il secondo corpo 14 riveste il primo corpo 13 il quale presenta una forma a parallelepipedo rettangolo: il foglio conduttore ricopre almeno tre facce del parallelepipedo di cui due contrapposte tra loro rispetto al primo corpo medesimo 13. Vantaggiosamente, il foglio conduttore riveste l’intera superficie laterale del parallelepipedo rettangolo a definire sostanzialmente una guaina posta sulla parete laterale del primo corpo 13. La parete laterale del parallelepipedo è composta dalle superfici a maggiore estensione del primo corpo 13; il fatto che il secondo corpo 14 rivesta le superfici laterali del primo corpo garantisce a quest’ultimo di definire delle porzioni di collegamento elettrico (porzione 12 e 16) avente una certa estensione.

Per poter garantire la connessione elettrica, il foglio conduttore del secondo corpo 14 è predisposto a seguire la deformazione del primo corpo 13.

In una forma di realizzazione alternativa non illustrata nelle unite figure, il secondo corpo 14 può comprendere una prefissata quantità di una sostanza polverosa di materiale conduttore (particelle conduttive) inglobata all’ interno del primo corpo 13. In tale condizione l’elemento di contatto (10 e 11) si configurerebbe come un corpo compatto elastico (proprietà intrinseca del primo corpo 13) ed allo stesso tempo conduttivo (proprietà intrinseca del secondo corpo 14).

Ovviamente, le quantità di sostanza polverosa presente all’interno del primo corpo 13 è tale da non compromettere l’elasticità del primo corpo 13 ed al contempo garantisce una buona conducibilità elettrica dell’elemento di contatto (10 e 11).

Anche in questo secondo caso, il secondo corpo 14 è configurato per seguire la deformazione elastica del primo corpo 13 per garantire la connessione elettrica tra elemento piezoelettrico 6 ed il rispettivo contatto.

Sotto il profilo del materiale, il secondo corpo comprende almeno un materiale conduttivo, in particolare almeno uno selezionato nel gruppo dei seguenti materiali: argento, ossido di argento, lega di argento (ad esempio argentostagno), rame, graffite, oro, nichel, stagno, leghe di stagno (ad esempio stagnobismuto), leghe di rame (ad esempio ottone).

E’ utile notare che le dimensioni degli elementi di contatto 10, 11 sono estremamente ridotte, conseguentemente lo sono anche le tolleranze di funzionamento degli stessi; per tali ragioni è vantaggioso utilizzare elementi di contatto 10, 11 sostanzialmente identici tra loro sia nella forma sia nella struttura. E’ particolarmente vantaggioso utilizzare elementi di contatto 10, 11 costituiti entrambi dal primo e secondo corpo 13, 14, in uguale forma e posizione sull’elemento piezoelettrico 6: in tal modo è possibile definire sostanzialmente il medesimo appoggio/spinta sull’elemento piezoelettrico 6 al fine di non compromettere la vibrazione di quest’ultimo ed ottenere la massima vibrazione/suono dall’avvisatore. L’uniformità delle pressioni/sforzi sull’elemento piezoelettrico 6 consente di ridurre le sollecitazioni asimmetriche in scarico su quest’ultimo ed evitare rotture indesiderate.

Tuttavia, non si esclude la possibilità di utilizzare un solo elemento di contatto come sopra descritto, ovvero comprendente il primo ed il secondo corpo 13, 14; in quest’ultima configurazione uno degli elementi di contatto (10 o 11) comprende un configurazione a doppio corpo (corpo 13 e 14) mentre l’altro di detti elementi (11 o 10) può essere comprendere elementi di connessione standard, quali ad esempio un filo.

VANTAGGI DELL’INVENZIONE

La presente invenzione risolve uno o più dei problemi riscontrati nella tecnica nota e raggiunge importanti vantaggi.

Uno dei vantaggi principali dell’ avvisatore 1 è quello di consentire la realizzazione di un avvisatore acustico 1 di semplice implementazione e di costi contenuti nonché in grado di garantire un collegamento elettrico tra elemento piezoelettrico e scheda elettronica duraturo nel tempo.

Il fatto, di poter fissare gli elementi di contatto 10, 11 solamente sull’elemento 6 o sul corpo 3 consente di semplificare notevolmente le operazioni di assemblaggio dell’avvisatore 1: da un lato gli elementi sono vincolati irreversibilmente mentre dall’altro il contatto è garantito solamente per appoggio.

Una forma di realizzazione particolarmente vantaggiosa è ottenuta tramite il fissaggio degli elementi di contatto 10, 11 sulla scheda di controllo; di fatto, è possibile eseguire la saldatura di detti elementi 10 e 11 durante la fase di realizzazione del corpo 3, in particolare della scheda di controllo 21. In quest’ ultima condizione, contemporaneamente la realizzazione della scheda è possibile predisporre il fissaggio degli elementi di contatto 10 e 11. Ad esempio è possibile prevedere l’assemblaggio della scheda di controllo (scheda elettronica) tramite un sistema SMT (Surface Mount Technology): durante la realizzazione della scheda 21 il processo fissa gli elementi di contatto 10, 11 a quest’ultima. Vantaggiosamente, il fissaggio degli elementi 10 e 11, in contemporanea con l’assemblaggio della scheda di controllo, consente di definire durante il medesimo processo le connessione elettriche degli elementi costituenti la scheda (connessione con il circuito 53, piedini 23, unità di controllo 22). Di fatto, mediante un’unica fase di assemblaggio è possibile realizzare la scheda di controllo unitamente agli elementi di contatto senza l’introduzione di ulteriori fasi di assemblaggio per la connessione di detti contatti 10 e 11: in tal modo è possibile ridurre/azzerare i costi relativi al fissaggio degli elementi di contatto 10, 11.

Inoltre, il fatto di realizzare gli elementi 10 e 11 tramite almeno due differenti corpi (corpi 13 e 14) presentati caratteristiche fisiche e meccaniche differenti, ovvero uno atto a svolgere principalmente la funzione di deformazione elastica (primo corpo 13) mentre l’altro svolge principalmente la funzione di conduttore elettrico (secondo corpo 14) consente di realizzare elementi di contatto 10, 11 molto più flessibili ed adattabili alle condizioni di lavoro. Di fatto, tramite l’utilizzo del primo e secondo corpo 13, 14 gli elementi di contatto 10, 11 non necessitano di particolari forme e geometrie atte a garantire l’elasticità degli elementi 10, 11 stessi; questi ultimi sono sostanzialmente svincolati dalla forma/geometria il che consente di ottenere forme più compatte.

L’utilizzo del primo e secondo corpo 13, 14 è inoltre in grado di aumentare l’operatività dell’elemento piezoelettrico; di fatto, l’utilizzo di un corpo (primo corpo 13) in materiale polimerico consente agli elementi di contatto 10, 11 di mantenere/preservare una certa elasticità nel tempo in quanto caratteristica intrinseca del corpo 13.

LEGENDA

1 Avvisatore acustico

2 Involucro

2a Primo guscio

2b Secondo guscio

3 Corpo

3a Prima superficie

3b Seconda superficie

4 Primo contatto

5 Secondo contatto

6 Elemento piezoelettrico

6a Prima porzione di riscontro dell’elemento piezoelettrico 6 6b Seconda porzione di riscontro dell’elemento piezoelettrico 6 7 Primo strato

7a Prima superficie del primo strato 7

7b Seconda superficie del primo strato 7

8 Secondo strato

8a Prima superficie del secondo strato 8

8b Seconda superficie del secondo strato 8

9 Terzo strato

9a Prima superficie del terzo strato 9

9b Seconda superficie del terzo strato 9

10 Primo elemento di contatto

11 Secondo elemento di contatto

12 Porzione d’impegno

13 Primo corpo

14 Secondo corpo

15 Scasso

16 Pozione di contatto

17 Elemento di raccordo

18 Quarto strato

18a Prima superficie del quarto strato 18 18b Seconda superficie del quarto strato 18 19 Quinto strato

19a Prima superficie del quinto strato 19 19b Seconda superficie del quinto strato 19 20 Strato di copertura

21 Scheda di controllo

21 a Superficie superiore

21b Superfìcie inferiore

22 Unità di controllo

23 Piedini di connessione

24 Camera acustica

25 Apertura di passaggio

26 Diffusore principale

27 Corpo ausiliario

28 Alimentazione

28a Superficie superiore

28b Superficie inferiore

29 Primo volume

30 Secondo volume

3 1 Porzione d’impegno dell’involucro 2

32 Elemento di tenuta dell’involucro 2

33a Primo vano di alloggiamento

33b secondo vano di alloggiamento

34 Porzioni d’impegno dell’involucro per il primo e secondo guscio 35 Base

36 Parete laterale

37 Primo bordo perimetrale

38 Secondo bordo perimetrale

39 Prima apertura

40 Seconda apertura

41 Porzione di appoggio

42 Porzione di centraggio

43 Sede di alloggiamento

44 Parete della sede di alloggiamento

45 Prima porzione di riscontro

46 Seconda porzione di riscontro

47 Sede di alloggiamento ausiliaria

48 Accesso

49 Primo contatto lamellare

50 Secondo contatto lamellare

5 1 Porzione dei contatti lamellari

52 Porzione dei contatti lamellari

53 Circuito stampato

D Direzione di sovrapposizione DI Altezza

D2 Altezza

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Avvisatore acustico (1), particolarmente per veicoli, comprendente: > almeno un involucro (2), > almeno un corpo (3) rigidamente vincolato a detto involucro (2) e presentante almeno un primo ed un secondo contatto (4; 5) disposti all’interno di detto involucro (2), > almeno un elemento piezoelettrico (6) impegnato all’interno di detto involucro (2) e comprendente: o almeno un primo strato (7) in materiale conduttore comprendente una prima ed una seconda superficie (7a; 7b) contrapposte tra loro, o almeno un secondo strato (8) in materiale piezoelettrico comprendente una prima ed una seconda superficie (8a; 8b) contrapposte tra loro, detta prima superficie (8a) di secondo strato (8) essendo almeno parzialmente affacciata ed a contatto con la seconda superficie (7b) di detto primo strato (7), o almeno un terzo strato (9) in materiale conduttore presentante una prima ed una seconda superfìcie (9a; 9b) contrapposte tra loro, la prima superficie (9a) di detto terzo strato (9) essendo affacciata, in particolare almeno parzialmente a contatto, con la seconda superficie (8b) del secondo strato (8), > almeno un primo elemento di contatto (10) disposto all’interno di detto involucro (2) e configurato per connettere elettricamente l’elemento piezoelettrico (6) con il primo contatto (4) di detto corpo (3), > almeno un secondo elemento di contatto (11) disposto all’ interno di detto involucro (2) e configurato per connettere elettricamente l’elemento piezoelettrico (6) con il secondo contatto (5) di detto corpo (3), detto elemento piezoelettrico (6) essendo configurato per definire una condizione operativa nella quale quest’ultimo, sotto azione di un campo elettrico, vibra producendo onde sonore, detti elementi di contatto (10; 11) essendo configurati per disporsi tra una condizione operativa indeformata nella quale questi ultimi non sono soggetti a sforzi, in particolare non presentando deformazioni, ed una condizione di lavoro deformata nella quale questi ultimi, sotto l’azione di una sollecitazione, sono almeno parzialmente deformati elasticamente, detti elementi di contatto (10; 11), nella condizione di lavoro deformata, essendo configurati per definire una connessione elettrica rispettivamente tra almeno uno dei materiali conduttori dell’elemento piezoelettrico (6) ed almeno uno di detti contatti (4; 5) del corpo (3), detti elementi di contatto (10; 11) essendo atti ad esercitare una forza di reazione, data dalla deformazione elastica di almeno uno di detti elementi di contatto (10; 11), atta a garantire la connessione elettrica tra elemento piezoelettrico (6) e detti contatti (4; 5), caratterizzato dal fatto che almeno uno degli elementi di contatto (10; 11) comprende: > almeno un primo corpo (13) realizzato almeno in parte in materiale elastico atto a consentire la deformazione elastica dell’elemento di contatto, > almeno un secondo corpo (14) realizzato almeno in parte in materiale conduttore atto a consentire la connessione elettrica tra il rispettivo contatto e l’elemento piezoelettrico (6).
2. 2. Avvisatore secondo la rivendicazione 1, in cui gli elementi di contatto (10; 11) sono almeno in parte interposti tra l’elemento piezoelettrico (6) ed i rispettivi contatti (4; 5), il primo corpo (13) dell’elemento di contatto, durate la condizione di lavoro deformata, è configurato per comprimersi ed esercitare sull’elemento piezoelettrico (6) e sul rispettivo contatto una forza di reazione atta ad allontanare questi ultimi, la compressione del primo corpo (13) è atta a garantire il collegamento tra elemento piezoelettrico (6) ed il rispettivo contatto, ed in cui il secondo corpo (14) è configurato per seguire la deformazione elastica del primo corpo (13) per garantire la connessione elettrica tra elemento piezoelettrico (6) ed il rispettivo contatto.
3. 3. Avvisatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il primo corpo (13) presenta forma tridimensione, in particolare poliedrica o cilindrica, definente sostanzialmente la forma dell’elemento di contatto.
4. 4. Avvisatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui ciascuno di detti primo e secondo elemento di contatto (10; 11) comprende una porzione d’impegno (12) configurata per vincolarsi stabilmente ad uno tra l’elemento piezoelettrico (6) ed il rispettivo contatto, ciascuno di detti primo e secondo elemento di contatto (10; 11) comprende una porzione di contatto (16) configurata per appoggiarsi, durante la condizione di lavoro deformata, all’altro tra detto contatto o detto elementi piezoelettrico (6) per stabilire la connessione elettrica tra questi ultimi.
5. 5. Avvisatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui almeno uno di detti elementi di contatto (10; 11) comprende almeno uno scasso (15) estendentesi sostanzialmente lungo una direzione trasversale, in particolare ortogonale, ad una direzione di sovrapposizione (D) dell’elemento piezoelettrico (6) ed il corpo (3), detto scasso (15) essendo configurato per aumentare la deformabilità elastica dell’elemento di contatto, ed in cui lo scasso (15) comprende almeno un’apertura passante il primo corpo (13) ed interposta tra la porzione d’impegno (12) e la porzione di contatto (16).
6. 6. Avvisatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il secondo corpo (14) comprende almeno un foglio di materiale conduttore impegnato saldamente al primo corpo (13) e/o comprende una prefissata quantità di una sostanza polverosa di materiale conduttore inglobata all’interno del primo corpo (13).
7. 7. Avvisatore secondo la rivendicazione precedente, in cui il secondo corpo (14) in materiale in foglio conduttore riveste almeno in parte una superficie esterna del primo corpo (13), in particolare il foglio conduttore ricoprendo almeno tre facce del parallelepipedo di cui due contrapposte tra loro rispetto al primo corpo medesimo (13), ancora più in particolare il foglio conduttore riveste l’intera superficie laterale del parallelepipedo rettangolo.
8. 8. Avvisatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto primo corpo (13) è costituito almeno in parte in materiale polimerico, in particolare detto primo corpo comprende almeno una selezionata nel gruppo delle seguenti matrici polimeriche: epossidica, uretanica, siliconica, acrilica, poliammidica, a base di PTFE, ed in cui detto secondo corpo (14) comprende almeno uno selezionato nel gruppo dei seguenti materiali: argento, ossido di argento, lega di argento (ad esempio argento-stagno), rame, graffite, oro, nichel, stagno, leghe di stagno (ad esempio stagno-bismuto), leghe di rame (ad esempio ottone).
9. 9. Avvisatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui gli elementi di contatto (10; 11) sono vincolati saldamente sul corpo (3) ed interposti tra quest’ultimo e detto elemento piezoelettrico (6), detti elementi di contatto (10; 11), nella condizione di lavoro, essendo configurati per comprimersi elasticamente e garantire il contatto elettrico tra l’elemento piezoelettrico (6) ed i contatti (4; 5), ed in cui la porzione d’impegno (12) del primo e secondo elemento di contatto (10; 11) è saldamente vincolata rispettivamente al primo e secondo contatto (4; 5), ed in cui la porzione di contatto (16) di ciascuno del primo e secondo elemento di contatto (10; 11) è distanziata e contrapposta rispetto alla porzione d’impegno (12) di questi ultimi.
10. 10. Avvisatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il corpo (3) comprende una scheda di controllo (21) estendentesi sostanzialmente lungo un piano di sviluppo prevalente tra una superficie superiore (2 la) ed una superficie inferiore (21b), detta scheda di controllo (21) comprendendo almeno un circuito stampato (53) rivolto verso l’elemento piezoelettrico (6) e comprendente detto primo e secondo contatto (4; 5).
11. 11. Avvisatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il primo e secondo elemento di contatto (10; 11) presentano un’altezza, misurata lungo una direzione di sovrapposizione (D) dell’elemento piezoelettrico (6) ed il corpo (3), l’altezza del primo e secondo elemento di contatto (10; 11), nella condizione operativa indeformata, è superiore all’altezza del primo e secondo elemento di contatto durante la condizione di lavoro deformata, in particolare in cui l’altezza del primo e secondo elemento di contatto (10; 11), nella condizione operativa indeformata, rappresenta sostanzialmente l’altezza massima (DI) di questi ultimi la quale è compresa tra 1 mm e 4 mm, in particolare tra 1 ,4 mm e 3 mm, ancora più in particolare tra 1,5 mm e 2,8 mm, ed in cui l’altezza del primo e secondo elemento di contatto (10; 11), nella condizione di lavoro deformata, rappresenta sostanzialmente l’altezza minima (D2) di questi ultimi la quale è compresa tra 0,4 mm e 3,5 mm, in particolare tra 0,5 mm e 3 mm, ancora più in particolare tra 0,6 mm e 2,7 mm.
12. 12. Avvisatore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il primo corpo (13), atto a consentire la deformazione elastica dell’elemento di contatto, non comprende un corpo piastriforme atto a definire una lamella elasticamente attestabile tra elemento piezoelettrico ed i contatti (4; 5).