ITMI960199U1 - Cerniera per porte - Google Patents

Description

DESCRIZIONE del modello industriale

Il presente trovato ha per oggetto una cerniera per porte.

Dal Brevetto Europeo N°0 293 050 è nota una cerniera per porte in cui le forze d'attrito tra le parti in movimento hanno sempre entità particolarmente ridotte rispetto ai valori dei carichi a cui la cerniera può essere sottoposta. Il contenimento delle forze di attrito è resa possibile principalmente dalla dimensione elevata dei corpi volventi rispetto all'ingombro complessivo della cerniera.

L'uso ha tuttavia dimostrato che nel caso in cui la superficie esterna della porzione maschio venga in contatto con quella interna della porzione femmina (ovvero nel caso in cui gli assi di simmetria dei due elementi in cui sono ricavate le piste di scorrimento delle sfere sono reciprocamente incidenti) si generano degli attriti radenti pregiudizievoli per i vantaggi offerti dalla cerniera. I motivi per cui i summenzionati elementi possono assumere, a cerniera in opera, la disposizione reciprocamente incidente sono parecchi e ben noti agli esperti e pertanto non sono qui menzionati per brevità.

In realtà anche se il funzionamento di detta cerniera continua ad essere sostanzialmente soddisfacente essa oppone una maggiore resistenza all'azionamento e cigola.

Lo scopo del presente trovato è quello di ovviare al summenzionato inconveniente, ovvero di provvedere una cerniera che funzioni senza attriti radenti anche nel caso in cui i due elementi in cui sono ricavate le piste di scorrimento delle sfere abbiano gli assi di simmetria reciprocamente incidenti. In altre parole lo scopo del presente trovato è quello di provvedere una cerniera che abbia un funzionamento sempre dolce e comunque in ogni caso silenzioso indipendentemente dalla disposizione assunta dagli elementi che la formano quando essa è in opera.

Tale scopo è raggiunto da una cerniera secondo la rivendicazione 1 a cui si rimanda per brevità.

L'idea che è alla base del trovato è quella di eliminare il collegamento maschio-femmina esistente nelle comuni cerniere (superando un notevole pregiudizio tecnico del settore) e distanziare tramite gli stessi corpi volventi i due elementi che recano le relative piste di scorrimento di una quantità sufficiente affinché essi non possano venire in contatto anche se disposti secondo assi incidenti.

Quindi, eliminando gli strisciamenti che avvenivano tra la superficie esterna dell'elemento maschio e quella interna dell'elemento femmina quando questi erano disposti incidenti, si elimina sostanzialmente ogni attrito radente tra le parti della cerniera. Sono dunque eliminati gli attriti più distruttivi e più onerosi dal punto di vista energetico che, inoltre, in assenza di lubrificazione generano anche fastidiosi cigolìi.

Gli attriti di funzionamento che interessano la cerniera sono quindi solo quelli volventi che dunque danno luogo a coppie di azionamento della .cerniera sufficientemente ridotte per cui (anche in sostanziale assenza di lubrificazione) è possibile chiudere porte ad elevato peso (ad esempio porte tagliafuoco, o blindate) mediante dispositivi per la chiusura automatica di dimensioni così ridotte da essere alloggiabili nella cerniera stessa come mostrato nel seguito.

Un altro vantaggio consiste nel fatto che essendo il primo ed il secondo elemento della cerniera uguali, la cerniera risulta anche economica. A cerniera in opera le eventuali sollecitazioni laterali sul primo e sul secondo elemento sono contrastate dai corpi volventi che pertanto assolvono anche la funzione che nelle cerniere tradizionali era assolta dal collegamento maschio-femmina.

I vantaggi di cui sopra sono evidenti dalla descrizione che segue, redatta sulla base delle cerniere illustrate a solo titolo esemplificativo, ma non limitativo, nelle allegate tavole di disegno.

La figura 1 illustra parzialmente ed in sezione una cerniera in una prima forma di realizzazione.

La figura 2 è una sezione secondo la linea II-II di figura 1.

La figura 3 illustra una cerniera secondo il trovato in una seconda forma di realizzazione.

La figura 4 illustra una cerniera secondo il trovato in una terza forma di realizzazione.

La figura 5 illustra una porta dotata di cerniere di cui al trovato.

La figura 6 illustra una cerniera secondo il trovato in una quarta forma di realizzazione.

La figura 7 illustra una cerniera secondo il trovato in una quinta forma di realizzazione.

Con riferimento alle summenzionate figure ed in particolare alla figura 1 la cerniera di cui al trovato, genericamente indicata con 1, comprende sostanzialmente: un primo 2 un secondo 3 elementi, e dei corpi volventi 4. Il primo 2 ed il secondo 3 elementi recano corrispondentemente una prima 5 ed una seconda 6 piste anulari su cui rotolano i corpi volventi 4 che nel caso esemplificato sono delle sfere. Il primo elemento 2 è fissabile allo stipite mentre il secondo elemento è fissabile alla porta, ovvero viceversa. Nella forma di realizzazione illustrata (che è la più semplice) il primo 2 ed il secondo 3 elemento sono uguali e pertanto possono essere più facilmente invertiti nei ruoli e la cerniera può essere costruita con minori spese. Il primo 2 ed il secondo 3 elementi essendo in materiale metallico sono fissabili mediante saldature. Ciascuna di dette piste 5 e 6 ha una porzione di fondo 7 e due porzioni laterali 8, che hanno il seguente sviluppo:

• sufficiente esteso da trattenere i corpi volventi 4 all'interno della cerniera 1 durante il loro rotolamento sulle piste 5 e 6;

• sufficientemente limitato da generare tra il primo 2 ed il secondo 3 elemento in corrispondenza dei corpi volventi 4 una luce anulare 9 sufficientemente ampia da di impedire il contatto tra il primo 2 ed il secondo 3 elemento anche nel caso in cui i rispettivi assi di simmetria 10 ed 11 siano incidenti.

Preferibilmente le piste anulari di scorrimento 5'e 6, cosi come i corpi volventi 4, sono induriti superficialmente mediante cementazione.

Nella figura 3, la seconda forma di realizzazione della cerniera secondo il trovato è stata genericamente indicata con 1A, mentre gli elementi corrispondenti alla cerniera 1 recano gli stessi riferimenti numerici. La cerniera 1A differisce dalla cerniera 1 sostanzialmente per il fatto che la posizione verticale di almeno una delle due piste anulari 5 e 6 può essere variata tramite mezzi per la regolazione verticale genericamente indicati con 40. Nel caso esemplificato detti mezzi 40 comprendono un elemento a vite 13 avvitabile nel primo elemento 2 lungo il suo asse di simmetria 10 nella cui testa 12 è alloggiata la prima pista anulare 5.

La cerniera 1A è adatta ad essere fissata a porte o portoni ed'a stipiti in legno. Per questa ragione ogni elemento 2 o 3 è provvisto di una prima 14 ed una seconda 15 viti entrambe dotate di un filetto atto a penetrare e fare presa nel legno. La testa 16 della prima vite 14 è costantemente cilindrica in modo che il secondo elemento 3 possa essergli associato dopo che detta prima vite 14 è già stata avvitata ove previsto. Un arresto 17 provvede a realizzare una prima battuta.

Avvitando la seconda vite 15 inserita nell'elemento 2 o 3 si ha il bloccaggio di detto elemento 2 o 3 per azione della testa 18 che funziona da seconda battuta. In sintesi ogni primo 2 e secondo 3 elemento quando la cerniera 1A è in opera risulta bloccato tra una prima 18 ed una seconda 17 battuta contrapposte rispetto all'asse di simmetria 10 o 11 ciascuna portata da una delle prima 14 e seconda 15 viti. In tal modo avvitando più o meno queste viti 14 e 15 è possibile regolare anche orizzontalmente la posizione della cerniera 1A. E' importante sottolineare che la cerniera 1A consente dunque la regolazione della sua posizione in senso orizzontale e la regolazione in senso verticale di almeno una pista in un ridotto spazio, proprio perché la sua struttura non prevede l'accoppiamento al suo interno di un elemento maschio con un elemento femmina che occuperebbero lo spazio destinato agli elementi 13-15.

Nella figura 4, la terza forma di realizzazione della cerniera secondo il trovato è stata genericamente indicata con 1B, mentre gli elementi corrispondenti alla cerniera 1A recano gli stessi riferimenti numerici. La cerniera 1B differisce dalla cerniera 1A sostanzialmente per il fatto che essa comprende, (ad esempio in un secondo elemento indicato con 3A per distinguerlo dai precedenti) un dispositivo 19 per la chiusura automatica della porta a cui la cerniera 1B è applicata. Nel caso esemplificato il dispositivo 19 comprende sostanzialmente una molla 20 ed un elemento di precarico 21. La molla 20 è alloggiata in una cavità 22 ed ha una prima estremità 23 solidale all'elemento 3A. La seconda estremità 24 della molla 20 è solidale (per attrito delle spire) all'elemento di precarico 21 che è alloggiato in un elemento anulare 25 fisicamente staccato dal corpo dell'elemento 3A. L'elemento anulare 25 è provvisto di una spina 26 atta ad impegnare corrispondenti fori 27 posti sull'elemento di precarico 21 e di uno stelo filettato 28. L'elemento 3A è dotato di una vite 29 ed un perno 32. La vite 29 è vincolata al secondo elemento 3A tramite un risalto 30, impegnante una cavità 31, che ne permettono la sola rotazione su sé stessa. Il perno 32 è fisso rispetto all'elemento 3A. Durante l'uso alla molla 20 è possibile conferire un precarico iniziale agendo sull'elemento 21 bloccabile nella posizione desiderata tramite la spina 26. All'atto dell'apertura della porta 33 (vedi anche figura 5) la molla si carica ulteriormente serrando le proprie spire. Al rilascio della porta 33 la molla 20 restituisce l'energia incamerata alla porta 33 stessa provocandone la chiusura.

Anche in questa forma di realizzazione la mancanza della porzione maschio e della porzione femmina ha consentito di alloggiare agevolmente il dispositivo 19 per la chiusura automatica all'interno della cerniera 1B senza che questa assuma dimensioni notevoli. Inoltre la sicura assenza di attriti radenti ha permesso di far funzionare correttamente il dispositivo 19 (che utilizza molle di diametro sostanzialmente pari a quello delle relative cerniere) anche su porte di peso relativamente elevato come le porte tagliafuoco e/o blindate. In tal modo è possibile evitare di applicare a porte dotate di cerniere secondo il trovato dispositivi di chiusura automatica del tipo applicabili esternamente che essendo oleodinamici sono più delicati e costosi.

Nella figura 6, la quarta forma di realizzazione della cerniera secondo il trovato è stata genericamente indicata con le, mentre gli elementi corrispondenti alla cerniera 1 recano gli stessi riferimenti numerici. La cerniera 1C differisce essenzialmente dalla cerniera 1 sostanzialmente per il fatto che essa ha un primo 2 e due secondi elementi 3 i quali sono alloggiati all'interno di una guaina tubolare 34 formata da due porzioni estreme: una prima 35 ed una seconda 36 e da una porzione centrale 37. Le porzioni estreme 35 e 36 sono vincolate ad una prima flangia 38 a "C" e contengono i secondi elementi 3, mentre la porzione centrale 37 contiene il primo elemento 2 ed è vincolata ad una seconda flangia 39 centrale. Completano la cerniera mezzi 40 per la regolazione della posizione verticale del primo 2 e del secondo 3 elemento, ciascuno dei quali comprende nel caso esemplificato un grano 41 ed un dado di blocco 42. Il grano 41 agisce su piani inclinati 43 ricavati nel primo 2 e nel secondo 3 elemento.

Nella figura 7, la quinta forma di realizzazione della cerniera secondo il trovato è stata genericamente indicata con 1D, mentre gli elementi corrispondenti alla cerniera 1C recano gli stessi riferimenti numerici. La cerniera 1D differisce essenzialmente dalla cerniera 1C sostanzialmente per il fatto che essa costituisce una versione più economica essendo provvista di un solo secondo elemento (3).

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Cerniera (1-1D) per porte e simili del tipo comprendente un primo elemento (2) fissabile allo stipite ed un secondo elemento (3) fissabile alla porta in cui tra detti primo (2) e secondo (3) elementi sono interposti dei corpi volventi (4) atti a rotolare su una prima (5) ed una seconda (6) piste anulari rispettivamente poste su detto primo (2) e detto secondo (3) elemento, in cui ciascuna di dette piste (5, 6) ha una porzione di fondo (7) e due porzioni laterali (8), caratterizzato dal fatto che dette porzioni di laterali (8) hanno il seguente sviluppo: • sufficiente esteso da trattenere i corpi volventi (4) all'interno della cerniera (1-1D) durante il loro rotolamento sulle piste anulari (5, 6); • sufficientemente limitato da generare tra il primo (2) ed il secondo (3) elemento in corrispondenza dei corpi volventi (4) una luce anulare (9) sufficientemente ampia da di impedire il contatto tra il primo (2) ed il secondo (3) elemento anche nel caso in cui i rispettivi assi di simmetria (10, 11) siano incidenti.
2. 2. Cerniera di cui alla rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che la posizione verticale di almeno una delle due piste anulari (5, 6) può essere variata tramite mezzi per la regolazióne verticale (40).
3. 3. Cerniera di cui alla rivendicazione 2 caratterizzata dal fatto che detti mezzi per la regolazione verticale (40) comprendono un elemento a vite (13) aw itabile nel primo elemento (2) lungo il suo asse di simmetria (10) nella cui testa (12) 'è alloggiata la prima pista anulare (5).
4. 4. Cerniera di cui alle rivendicazioni 2 e/o 3, caratterizzata dal fatto che ogni primo (2) e secondo (3) elemento è bloccato tra una prima (18) ed una seconda (17) battuta contrapposte rispetto all'asse di simmetria (10, 11) ciascuna portata da una delle prima (14) e seconda (15) viti per il fissaggio dell'elemento (2, 3) cosicché avvitando più o meno dette viti (14, 15) è possibile regolare anche orizzontalmente la posizione della cerniera (1A).
5. 5. Cerniera di cui ad una o più delle rivendicazioni 2-4 caratterizzata dal fatto di comprendere un dispositivo (19) per la chiusura automatica della porta (33) a cui detto dispositivo (19) è associabile.
6. 6. Cerniera di cui alla rivendicazione 5 caratterizzata dal fatto che detto dispositivo (19) per la chiusura automatica della porta (33) comprende una molla (20), un elemento di precarico (21), detta molla (20) essendo alloggiata in una cavità (22) ed avente una prima estremità (23) solidale all'elemento (3A), la seconda estremità (24) della molla (20) essendo solidale (per attrito delle spire) all'elemento di precarico (21) che è alloggiato in un elemento anulare (25) fisicamente staccato dal corpo dell'elemento (3A), detto elemento anulare (25) essendo provvisto di una spina (26) atta ad impegnare corrispondenti fori (27) posti sull'elemento di precarico (21) e di uno stelo filettato (28), detto elemento (3A) essendo dotato di una vite (29) ed un perno (32) in cui: • detta vite (29) è vincolata al secondo elemento (3A) tramite un risalto (30) e relativa cavità (31) che ne permettono la sola rotazione su sé stessa; • detto perno (32) essendo fisso rispetto all'elemento (3A).
7. 7. Cerniera di cui alla rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto di comprendere un primo (2) e due secondi elementi (3) i quali sono alloggiati all'interno di una guaina tubolare (34) formata da due porzioni estreme: una prima (35) ed una seconda (36) e da una porzione centrale (37), in cui: • dette porzioni estreme (35, 36) sono vincolate ad una prima flangia (38) a "C" e contengono i secondi elementi (3), • detta porzione centrale (37) contiene il primo -elemento (2) ed è vincolata ad una seconda flangia (39) centrale.
8. 8. Cerniera di cui alla rivendicazione 7 caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi (40) per la regolazione verticale.
9. 9. Cerniera di cui alla rivendicazione 8 caratterizzata dal fatto che i mezzi per la regolazione verticale (40) comprendono un grano (41) ed un dado di blocco (42) in cui il grano (41) agisce su piani inclinati (43) ricavati nel primo (2) e nel secondo (3) elemento.
10. 10. Cerniera sostanzialmente come descritta ed illustrata e per gli scopi specificati.