ITMI941568A1 - Dispositivo di connessione per elementi o copri cilindrici quali tubi cavi o altri dotato di elemento di bloccaggio anulare a contrazione circonferenziale - Google Patents

Description

DESCRIZIONE DI INVENZIONE INDUSTRIALE

La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo per la connessione di un cavo, un tubo o simili a strutture o elementi di sostegno per il cavo o tubo medesimo.

In particolare, essa si riferisce ad un dispositivo per la connessione di un cavo o tubo comprendente un corpo sostanzialmente cilindrico di attacco al sostegno del cavo o tubo avente un asse longitudinale e presentante un foro cilindrico assiale atto aD alloggiare coassiale al proprio interno il cavo o tubo da trattenere, un elemento mobile coassiale al detto corpo di attacco cavo e collegato in modo da essere longitudinalmente, in particolare avvitabile, su questo nonché mezzi elastici di presa del detto cavo azionati in azione di presa attraverso il movimento assiale del detto elemento mobile relativamente al detto corpo di attacco cavo.

Un dispositivo noto del tipo soprariferito presenta mezzi elastici di presa del cavo o tubo che sono costituiti da una pluralità di alette longitudinali che si prolungano a sbalzo dal bordo anulare anteriore del detto corpo forato di attacco e vengono impegnate da una superficie conica di spinta di una ghiera avvitatile sul corpo di supporto del cavo o tubo, venendo forzate ad inflettersi verso l'asse del dispositivo in modo da impegnare e serrare il cavo o tubo da trattenere. Dette alette spingono radialmente un anello tozzo in gomma disposto coassiale alle alette, tra queste e il cavo o tubo da trattenere, verso e contro la superficie esterna del cavo o tubo medesimo.

Attualmente, detto anello tozzo di gomma è posteriormente appoggiato con la sua faccia posteriore trasversale ad uno spallamento trasversale anulare del corpo di supporto.

Le alette flessibili di presa, vengono per lo più realizzate in materiale plastico, il quale non presenta in genere una elevata resistenza a rottura. Se realizzate con sezione resistente troppo modesta potrebbero quindi rompersi quando inflesse in azione di presa. Le alette devono pertanto presentare una sezione resistente convenientemente dimensionata. Ne consegue per contro una limitata cedevolezza flessionale delle alette stesse che costringe, per poter serrare fortemente il cavo da trattenere, ad avvitare con forza la ghiera, utilizzando, all'occorrenza, adatte chiavi per esercitare una consistente azione di avvitatura. Se poi a questo si'aggiunge che l'anello tozzo in materiale gommoso pur venendo inflesso elasticamente dalle alette in direzione radiale, quando compresso radialmente dall’esterno, oppone comunque una certa resistenza a contrarsi circonferenzialmente, ne viene che il dispositivo di serraggio tradizionale risulta essere complessivamente piuttosto "duro" da azionare, ovvero richiede di esercitare sulla ghiera una consistente forza di serraggio.

Detta forza può essere fornita con l'utilizzo delle sole mani solo fino ad un certo livello di azione serrante oltre il quale queste iniziano a far male e diventano incapaci di serrare, si deve perciò necessariamente fare uso di una chiave o altro arnese per provvedere un sufficiente serraggio del cavo.

Inoltre, questo, come altri dispositivi similari noti, presenta l'inconveniente di non provvedere una uniforme azione di serraggio radiale sulla superficie esterna del cavo o tubo da trattenere. E- infatti facilmente sperimentabile che, se si vanno a serrare detti dispositivi senza riporre il cavo o tubo al loro interno e si guarda poi il bordo interno dell’anello tozzo in gomma entro cui viene serrato il detto cavo o tubo, ben difficilmente questo presenterà una forma perfettamente circolare, con molta probabilità il bordo interno assumerà un andamento ovalizzato o comunque irregolare.

Scopo della presente invenzione è quello di provvedere un dispositivo per la connessione di un cavo, un tubo o simile a strutture o elementi di sostegno per il cavo medesimo che ovvi agli inconvenienti sopracitati presentati dai connettori tradizionali, ovvero provvedere un connettore che realizzi una uniforme azione radiale sulla superficie esterna del cavo, del tubo o simile da trattenere e richieda una modesta coppia di serraggio, applicabile facendo uso delle sole mani.

I precedenti scopi vengono conseguiti con un dispositivo per la connessione di un cavo a strutture o elementi di sostegno per il cavo medesimo che, secondo quanto scritto nella parte caratterizzante della rivendicazione 1, comprende una molla anulare contraibile e dilatabile circonferenzialmente per contrarsi rispettivamente dilatarsi radialmente.

Fornendo un organo anulare di presa che cede elasticamente lungo la propria circonferenza è possibile ottenere una contrazione in direzione radiale dell'organo elastico di presa che risulta molto più morbida tale da richiedere una forza di serraggio molto più modesta di quella necessaria per connettori tradizionali, e consente per di più di ottenere una uniforme forza di compressione lungo la superficie anulare esterna impegnata del cavo o tubo medesimo.

Le rivendicazioni secondarie si riferiscono a realizzazioni particolari e vantaggiose del trovato.

Le caratteristiche e i vantaggi del presente trovato verranno comunque meglio compresi leggendo la descrizione che segue relativa a realizzazioni preferite dell'invenzione.

La descrizione che segue dovrà essere letta facendo riferimento ai disegni allegati, in cui:

la figura 1 è una vista in sezione del connettore secondo una prima realizzazione preferita della presente invenzione, mostrante il dispositivo connettore in condizione disattivata;

la figura 2 è una vista in sezione della prima realizzazione preferita in condizione di aggancio del cavo da trattenere;

la figura 3 è una vista laterale della molla elicoidale avvolta su stessa ad anello, costituente l'organo elastico di presa della presente invenzione, nelle due condizioni di lavoro, quella distesa e quella contratta di presa;

la figura 4 è una vista in sezione della molla elicoidale avvolta ad anello presa secondo la linea 4-4 della figura 3;

la figura 5 è una vista in sezione, simile a quella della figura 1, relativa ad una seconda realizzazione preferita del connettore della presente invenzione;

la figura 6 è una vista in sezione della seconda realizzazione preferita del connettore della presente invenzione in condizione di presa del cavo;

la figura 7 è una vista in sezione mostrante in particolare una seconda realizzazione preferita dell’elemento elastico anulare di alloggiamento della molla elicoidale;

la figura 8 è una vista in sezione mostrante in particolare una terza realizzazione preferita dell'elemento elastico anulare di alloggiamento della molla elicoidale.

Nelle figure da 1 a 2 viene mostrata una prima realizzazione preferita del connettore per cavi 10 della presente invenzione.

Dalle figure si evince che il dispositivo di connessione presenta un asse longitudinale L e comprende un corpo principale 11 di attacco ad una struttura o supporto del cavo o tubo sottoforma di un elemento sostanzialmente cilindrico, presentante un foro interno cilindrico assiale 13 aperto ad entrambe le estremità atto a ricevere, coassiale al proprio interno, come viene qui mostrato un tubo da trattenere 14 è del tutto ovvia che un tale dispositivo può bloccare anche un cavo o un qualsiasi altro componente similare a cavi e tubi, siano questi rigidi o flessibili.

Il corpo tubolare 11 presenta un filetto 12 per l’attacco del dispositivo ad una struttura di supporto.

Un elemento a ghiera forato 15 è previsto coassiale al detto corpo di attacco cavo 11 dislocato anteriormente e mobile longitudinalmente rispetto a questo. In particolare , come mostrato, l’elemento a ghiera 15 è avvitabile sul detto corpo tubolare principale 11 grazie all'accoppiamento reciproco filettato 16.

Un organo elastico di presa 17 viene comandato ad afferrare perifericamente il detto tubo 14 dal detto elemento a ghiera 15 attraverso il movimento assiale in avvitamento di questo.

Come è evidente nelle figure 1 e 2, il corpo di attacco 11 e l'elemento a ghiera 15 comprendono rispettive superfici anulari 18 e 19 coassiali e contrapposte tra di loro, le quali si impegnano perifericamente al detto organo elastico 17 cooperando per spingerlo radialmente verso e contro la superficie esterna del tubo da trattenere 14.

Secondo la presente invenzione, il detto organo di presa elastico 17 viene realizzato, come è possibile evincere anche da quanto mostrato nelle figure 3 e 4, sottoforma di una molla filiforme elicoidale che è stata avvolta su sè stessa ad anello e i cui capi estremi sono stati solidarizzati tra di loro in un qualunque modo adatto.

La molla elicoidale avvolta su stessa ad anello 17 è disposta tra le dette superfici anulari contrapposte di impegno e spinta 19 e 18 del detto elemento a ghiera 15 e del detto corpo di attacco 11 rispettivamente.

Secondo la presente invenzione, la sezione di avvolgimento della spira, la sezione del filo costituente la spira e le caratteristiche elastiche dell'acciaio per molle impiegato sono tali da rendere sostanzialmente indeformabile la sezione radiale dell’elica in modo che la molla sia deformabile solo circonferenzialmente.

Come è evidente nelle figure, entrambe le dette superfici anulari di impegno e spinta 18 e 19 della detta molla di presa 17 sono superfici coniche rivolte verso l'asse longitudinale L del dispositivo, le quali, quando avvicinate tra di loro, spingono la detta molla 17 verso l’asse longitudinale del dispositivo, ovvero verso il tubo 14 da trattenere. Come mostrato, la detta molla 17 scorre infatti in direzione radiale con il suo profilo esterno sulle dette superfici inclinate di impegno e spinta 18 e 19, contraendosi circonferenzialmente senza opporre un’eccessiva resistenza; provvedendo così una notevole azione di presa senza che una notevole forza di serraggio debba essere utilizzata.

Sarebbe tuttavia sufficiente che una sola delle dette superfici anulari di impegno 18 e 19 del detto organo anulare elastico di presa 17 sia costituita una superficie conica rivolta verso l’asse longitudinale del dispositivo, l’altra potendo essere una superficie anulare disposta perpendicolarmente all’asse longitudinale L. Ovviamente anche una qualsiasi altra conformazione di dette superfici 18 e 19, purché adatta allo scopo sopracitato, è immaginabile per la presente invenzione.

Nelle figure 5 e 6 viene mostrata una seconda realizzazione preferita 50 dell'invenzione. In queste figure per comodità di descrizione gli stessi elementi già descritti relativamente alle figure precedenti vengono qui contraddistinti dal medesimo riferimento numerico. Le loro caratteristiche funzionali e strutturali risultano del tutto simili ed equivalenti a quelle della prima realizzazione mostrata e non vengono quindi ricommentate.

Questa seconda realizzazione preferita presenta, in particolare, un elemento anulare 51 per il posizionamento della detta molla di presa 17 all'interno del dispositivo di connessione.

Questo elemento di posizionamento 51 è costituito da un elemento in materiale elastico, preferibilmente in gomma, presentante una sezione radiale a forma di "U" che alloggia ed avvolge all'interno della propria cavità o ansa rivolta verso l'esterno la detta molla di presa 17.

Secondo l'invenzione una qualsiasi altra conformazione di tale elemento di posizionamento equivalente a quella mostrata, ad esempio una sezione ad "U" a "Y" e simili, può ovviamente essere utilizzata.

L'elemento di posizionamento 51 presenta una prima ed una seconda parete anulare laterale 52 e 53 che si prolungano trasversalmente al detto asse longitudinale L del dispositivo e si affacciano rispettivamente alla superficie anulare di impegno 18 del detto corpo tubolare di attacco 11 e alla superficie anulare di impegno 19 del detto elemento mobile a ghiera 15. Dette pareti laterali 52 e 53 essendo unite tra di loro tramite una porzione anùlare di fondo 54.

Come è evidente in figura 6, le pareti laterali 52 e 53 dell'elemento elastico di posizionamento 51 in condizione di presa vengono impegnate dalle corrispondentemente affacciate superfici anulari di impegno 13 e 19 del corpo di attacco 11 e della ghiera mobile 15 rispettivamente, venendo spinte l'una contro l’altra mentre detto organo anulare elastico di presa 17 viene forzato verso e contro la superficie esterna del detto tubo da trattenere 14.

Questa seconda realizzazione preferita presenta dunque caratteristiche che perfezionano ulteriormente le vantaggiose caratteristiche del connettore secondo la prima realizzazione preferita.

In particolare, detto anello in gomma 51 per il posizionamento della molla 17 provvede al dispositivo di serraggio secondo la presente invenzione una vantaggiosa tenuta ermetica.

Infatti le dette pareti laterali 52 e 53 dell'elemento di posizionamento 51, essendo pareti piene privi di fori o aperture longitudinali, impediscono in condizione serrata qualsiasi passaggio di materiale tra le spire della molla 17.

Inoltre il fondo 54 del medesimo anello 51 che si dispone tra il bordo anulare interno di presa 17' della detta molla anulare di presa 17 e la superficie esterna trattenuta del detto tubo 14 provvede una protezione che evita, nel caso che il tubo trattenuto presenti una superficie esterna delicata e facilmente danneggiabile, il contatto diretto del filamento delle spire costituenti la molla con la superficie esterna del tubo. Il filo della molla essendo infatti di sezione piuttosto contenuta potrebbe infatti incidere e tagliare tale superficie esterna.

In questa seconda realizzazione, viene inoltre collocato tra la detta superficie anulare di impegno del detto elemento mobile 15 e l'elemento anulare circonferenzialmente contraibile in modo elastico 17, una rondella anulare conica 55, atta ad impedire il contatto diretto tra detta superficie anulare di spinta 19 del detto elemento a ghiera 15 con il profilo esterno del detto organo anulare elastico di presa 17, per eliminare l’eventuale trascinamento in rotazione del medesimo organo anulare elastico di presa 17 all'avvitamento/svitamento dell’ elemento mobile a ghiera 15.

Vantaggiosamente, la rondella 55 antitrascinamento può essere realizzata in materiale antifrizione.

Brevemente, il funzionamento del dispositivo della presente invenzione è -il seguente: il tubo 14 viene inserito all’interno del dispositivo di connessione secondo la presente invenzione, con la molla elicoidale avvolta ad anello che, come evidenziato nelle figure 1 e 5, è in condizione completamente distesa ovvero le sue spire sono completamente allungate. Per afferrare il tubo 14 la ghiera viene avvitata sul corpo cavo 11 e le superfici di impegno e spinta 18 e 19 vengono reciprocamente avvicinate in modo da impegnarsi perifericamente alla detta molla anulare 17 e spingerla radialmente verso l'interno. La molla 17 scorrendo con il suo perimetro esterno sulle superfici di impegno si contrae circonferenzialmente diminuendo il suo diametro fino a che con il suo bordo interno va ad impegnarsi contro la superficie esterna del tubo 14 da trattenere.

Si ottiene una uniforme contrazione circonferenziale e radiale dell'elemento elastico di presa che provvede una uniforme azione periferica lungo la superficie esterna del cavo. Inoltre per la notevole cedevolezza circonferenziale di tale molla 17 l'azione di serraggio che deve essere applicata sulla ghiera è di modesta entità. La ghiera può essere avvitata facendo uso delle sole mani senza l’impiego di alcuna chiave o altro arnese.

Secondo la prima realizzazione preferita della presente invenzione, il montaggio del dispositivo di connessione può essere realizzato appoggiando semplicemente la molla 17 alla superficie anulare anteriore di spinta 18 del corpo principale 11 ed avvitando leggermente la ghiera 15 in modo da imprigionare la molla 17 all'interno del dispositivo. La molla potrebbe tuttavia scivolare ed allontanarsi dall'esatta posizione in appoggio sulla faccia anteriore 18 del corpo principale 11. Vantaggiosamente, in conformità a quanto previsto nella seconda realizzazione dell'invenzione, la molla 17 viene alloggiata all'interno dell'elemento anulare di posizionamento 51 che essendo in materiale gommoso e presentando facce esterne piane, può appoggiarsi contro un bordo anulare piano 18' esterno alla superficie di spinta anteriore 18 del corpo principale 11 non scivolando su questo, cosi da consentire un montaggio del dispositivo senza possibilità di errori.

Secondo un'ulteriore caratteristica vantaggiosa, il detto elemento di posizionamento 51 presenta un diametro esterno coassiale e sostanzialmente uguale al diàmetro interno cilindrico della superficie filettata 16 di detto elemento a ghiera e può così essere da questa mantenuto in posizione centrata insieme alla molla 17 in esso alloggiata, durante gli avvicinamenti o allontanamenti dell’elemento a ghiera dal corpo principale.

Come è stato mostrato relativamente alle sopra descritte realizzazioni preferite, l'organo anulare elastico di presa 17 a forma di molla elicoidale presenta spire di avvolgimento che presentano una sezione radiale 20 dell’elica di forma circolare, tuttavia una qualunque altra conformazione ad esempio ovale è immaginabile per la presente invenzione.

Secondo un'ulteriore caratteristica vantaggiosa della presente invenzione mostrata nella figura 7, una seconda realizzazione preferita dell'elemento di posizionamento 51' presenta una porzione anulare di fondo 54' dalla cui faccia interna di contatto con l'elemento tubolare da trattenere si prolunga verso l'interno un dentello anulare appuntito 71 che conferisce al detto elemento di posizionamento una forma generale ad Y. Detto dente 71 ha la doppia funzione di ostacolare il passaggio di polveri o altro materiale inquinante prima del serraggio del dispositivo ed inoltre quello di provvedere un elemento di inserimento tra le scanalature circonferenziali di una guaina per cavi elettrici 14’, come mostrato in figura 7, alfine ad ottenere.una maggiore coesione tra il dispositivo di serraggio della presente invenzione e l'elemento tubolare da trattenere.

Dna terza realizzazione preferita dell'elemento di posizionamento viene mostrata nella figura 8. In essa, l'elemento di posizionamento 51" presenta una porzione anulare di fondo 54" dalla cui faccia interna di contatto con il tubo da trattenere si prolungano radialmente verso l'interno tre dentelli anulari di sezione quadrangolare, tutti indicati con il riferimento numerico 81. Detti dentelli 81 allo stesso modo del dentello 71 della soprarriferita seconda realizzazione preferita dell'elemento di posizionamento, vantaggiosamente ostacolano il passaggio di polveri o altro materiale inquinante prima del serraggio del dispositivo ed inoltre provvedono degli elementi di inserimento tra le scanalature circonferenziali di una guaina per cavi elettrici 14*; ottenendo una maggiore coesione tra il dispositivo di serraggio della presente invenzione e l'elemento tubolare da trattenere. Ovviamente tali denti di ritegno provvedono una migliore azione di ritegno anche nel caso di impiego con un tubo o cavo da trattenere avente una superficie esterna liscia.

Deve essere inteso che quanto è stato scritto e mostrato con riferimento alle realizzazioni preferite del trovato è stato dato a puro titolo esemplificativo non limitativo del principio rivendicato.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1. - Un dispositivo per la connessione di un cavo, un tubo o simili a strutture o elementi di sostegno per il cavo o tubo medesimo, comprendente un corpo principale sostanzialmente cilindrico di attacco al sostegno del cavo o tubo presentante un foro cilindrico assiale di alloggiamento del detto cavo o tubo, un elemento di serraggio collegato a detto corpo principale di attacco e longitudinalmente mobile rispetto a questo e un organo elastico anulare di presa del detto cavo o tubo disposto tra una superficie anulare di impegno e spinta del detto corpo principale e una superficie anulare di impegno e spinta del detto elemento mobile di serraggio tra di loro contrapposte, detto organo elastico anulare di presa del detto cavo o tubo presentando un profilo esterno impegnabile da dette superfici di impegno e spinta per essere spinto radialmente, quando queste vengono avvicinate tra di loro, verso e contro detto cavo o tubo da trattenere, ed estendentesi radialmente verso l'esterno, quando dette superfici di impegno e spinta vengono allontanate tra di loro; caratterizzato dal fatto che detto organo anulare elastico di presa è sottoforma di una molla anulare contraibile e dilatabile circonferenzialmente per contrarsi rispettivamente dilatarsi radialmente. 2. - Un dispositivo per la connessione di un cavo, un tubo o simili a strutture o elementi di sostegno per il cavo o tubo medesimo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta molla anulare di presa contraibile circonferenzialmente è sottoforma di una molla elicoidale richiusa ad anello su sè stessa. 3. - Un dispositivo per la connessione di un cavo, un tubo o simili a strutture o elementi di sostegno per il cavo o tubo medesimo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che entrambe le dette superfici anulari di impegno e spinta della detta molla anulare di presa contraibile circonferenzialmente sono superfici coniche rivolte verso l'asse longitudinale del dispositivo. 4. - Un dispositivo per la connessione di un cavo, un tubo o simili a strutture o elementi di sostegno per il cavo o tubo medesimo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che, tra il bordo anulare interno di impegno della detta molla elicoidale richiusa ad anello e la superficie esterna di contatto del detto cavo o tubo da trattenere, viene disposto un elemento intermedio di protezione. 5.- Un dispositivo per la connessione di un cavo, un tubo o simili a strutture o elementi di sostegno per il cavo o tubo medesimo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere un elemento per il posizionamento di-detto molla anulare di presa contraibile circonferenzialmente, all'interno del detto dispositivo connettore, tra le dette superfici anulari contrapposte di impegno del detto corpo principale e del detto elemento mobile di serraggio rispettivamente. 6.- Un dispositivo per la connessione di un cavo, un tubo o simili a strutture o elementi di sostegno per il cavo o tubo medesimo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che sono previsti mezzi per chiudere ermeticamente il passaggio attraverso le spire di detta molla elicoidale avvolta ad anello.. 7.- Un dispositivo per la connessione di un cavo, un tubo o simili a strutture o elementi di sostegno per il cavo o tubo medesimo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che almeno tra la detta superficie anulare di impegno del detto elemento mobile di serraggio e la molla anulare di presa circonferenzialmente contraibile vengono disposti mezzi per facilitare lo scorrimento reciproco in direzione circonferenziale. 8.- Un dispositivo per la connessione di un cavo, un tubo o simili a strutture o elementi dì sostegno per il cavo o tubo medesimo secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di scorrimento reciproco comprendono -una rondella anulare disposta tra la detta superficie anulare di spinta del detto elemento mobile di serraggio e la detta molla anulare contraibile circonferenzialmente. 9.- Un dispositivo per la connessione di un cavo, un tubo o simili a strutture o elementi di sostegno per il cavo o tubo medesimo secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che detta rondella anulare viene realizzata in materiale antifrizione. 10. - Un dispositivo per la connessione di un cavo, un tubo o simili a strutture o elementi di sostegno per il cavo o tubo medesimo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto molla elicoidale avvolta su s$ stessa ad anello presenta una sezione radiale di conformazione circolare. 11. - Un dispositivo per la connessione di un cavo, un tubo o simili a strutture o elementi di sostegno per il cavo o tubo medesimo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la sezione radiale dell'elica, la sezione del filo costituente la spira e le caratteristiche elastiche dell'acciaio per molle impiegato sono tali da rendere sostanzialmente indeformabile la sezione radiale dell 'elica 12.- Un dispositivo per la connessione di un cavo, un tubo o simili a strutture o elementi di sostegno per il cavo o tubo medesimo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto elemento di posizionamento per la detta molla anulare di presa contraibile circonferenzialmente è costituito da un elemento in materiale gommoso presentante una sezione radiale a forma di "U", di "V", di "Y" o sezioni similari, il quale elemento di posizionamento avvolge e riceve all’interno della propria cavità di alloggiamento la detta molla anulare di presa contraibile circonferenzialmente e viene disposto tra le dette superfici anulari contrapposte di impegno e spinta del detto corpo principale e del detto elemento mobile rispettivamente in modo tale da mantenere detta molla in posizione centrata. 13.- Un dispositivo per la connessione di un cavo, un tubo o simili a strutture o elementi di sostegno per il cavo o tubo medesimo secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che l'elemento di posizionamento della molla presenta una porzione anulare di fondo dalla cui faccia anulare di contatto con il cavo o tubo da trattenere si prolunga verso detto cavo o tubo almeno un dentello anulare di ritegno.