ITMI971187A1 - Struttura di armadio componibile destinato in particolare ad apparecchiature elettriche - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell’invenzione industriale

La presente invenzione si riferisce ad una struttura componibile di armadio destinato in special modo all’ alloggiamento di apparecchiature elettriche, la quale comprende una pluralità di profilati sostanzialmente di tipo scatolare, atti ad essere montati con rispettive estremità collegate tra loro così da costituire un telaio portante dell’armadio.

Prima di procedere oltre in questa descrizione occorre precisare che in essa e nelle successive rivendicazioni, con il termine armadio si intenderanno in modo generico sia quei mobili che per la loro configurazione rientrano nella accezione usuale di questo termine, sia quelle varianti dei medesimi che per via della loro particolare applicazione (cioè l’alloggiamento di apparecchiature elettriche) possono differire, magari anche in modo notevole, dagli armadi intesi nel senso più ristretto.

Pertanto, ai fini di questa domanda rientrano nella definizione di armadio, quelli a pavimento e quelli pensili, quelli dotati di una o più cinte incernierate oppure chiusi da pannelli rimovibili, quelli aventi una o più pareti aperte e quelli con o senza ripiani di appoggio, nonché quelli assimilabili a delle scaffalature.

Nel campo degli impianti elettrici per uso civile ed industriale, è noto predisporre gli apparecchi di comando, controllo e segnalazione quali interruttori, sezionatori, indicatori analogici o digitali e quant’altro, all’interno di appositi armadi dando vita ai cosiddetti quadri elettrici; questi ultimi ed i relativi armadi devono essere solitamente conformi a precise normative per garantire adeguate condizioni di sicurezza, soprattutto nel caso di applicazioni in ambienti esterni.

Per comprensibili ragioni di ordine economico gli armadi per quadri elettrici vengono spesso disegnati e messi in commercio dai produttori, sotto forma di “kit” di montaggio, vale a dire in configurazioni componibili costituite da una serie di pezzi che possono venire assemblati in modo semplice; ciò vale in ispecie per gli armadi di dimensioni superiori. Così facendo, infatti, i fabbricanti sono in grado di mettere a disposizione della clientela vaste serie componibili di pezzi quali traverse, montanti, pannelli, ante ecc. relativi a svariati modelli di armadi, che ciascun utente sceglie da catalogo in funzione delle proprie esigenze e monta direttamente sul luogo: in questo modo è possibile offrire una grande varietà di armadi per soddisfare al meglio la domanda di mercato, evitando nel contempo un eccessivo aumento dei costi di produzione e di trasporto.

La struttura di armadio della presente invenzione si inserisce dunque in questo contesto.

Attualmente sono già note strutture del tipo menzionato all’inizio di questa descrizione, in cui il telaio portante dell’armadio viene ottenuto montando insieme tra loro alcuni profilati metallici: questi costituiscono i montanti e le traverse della struttura e sono disposti lungo gli spigoli di un parallelepipedo.

In particolare, i profilati delle strutture note sono principalmente di due forme: angolari (cioè con sezione trasversale a “L”) oppure scatolari (cioè con sezione trasversale chiusa secondo un profilo quadrilatero).

Per quanto riguarda i primi, .essi sono alquanto vantaggiosi per il loro assemblaggio, nonché per l’installazione installazione dei pannelli di tamponamento e dei ripiani all’ interno dell’armadio; infatti la loro forma con sezione a ”L” si addice favorevolmente al montaggio a squadra di simili profilati, i quali per questo scopo presentano dei fori distribuiti lungo di essi che servono per l’impegno con bulloni di serraggio. Analogamente, si possono esprimere simili considerazioni relativamente all’installazione dei pannelli e dei ripiani anzidetti.

Tuttavia i profilati angolari anzidetti non offrono particolari proprietà di robustezza meccanica in quanto la loro sezione aperta non presenta un momento di flessione, a parità di altre condizioni, indicato per sollecitazioni o carichi di punta; questo aspetto è ulteriormente aggravato dalla presenza dei fori lungo i profilati, destinati come si è visto al loro montaggio o all’applicazione di pannelli e ripiani, così che essi non risultano idonei per armadi di dimensioni superiori.

.1 profilati scatolari permettono invece di ovviare agli inconvenienti appena riferiti, poiché la loro sezione quadrilatera chiusa conferisce ad essi una maggiore rigidità; tuttavia un limite che li contraddistingue risiede nel fatto che da un punto di vista operativo, il loro collegamento per formare il telaio dell’ armadio non è semplice come nel caso precedente. Infatti bisogna tener conto che quando nei vertici della struttura parallelepipeda convergono tre profilati, la loro giunzione rigida nel caso essi siano tutti scatolari, non può essere fatta solo introducendo dei bulloni in corrispondenti fori senza altre operazioni come visto in precedenza. Le estremità dei profilati scatolari devono infatti essere opportunamente sagomate per poter essere unite reciprocamente mantenendo i profilati a squadra tra loro, oppure si deve fare ricorso alla saldatura con conseguente aumento della complessità della fase di montaggio dell’armadio il quale, ricordiamolo, essendo destinato ad utilizzatori “fai da te” dovrebbe invece garantire la massima facilità di installazione.

E’ pertanto lo scopo della presente invenzione quello di fornire una struttura di armadio componibile la quale presenti caratteristiche strutturali e funzionali che consentano il superamento dei limiti evidenziati sopra in relazione allo stato dell’ arte.

Tale scopo è conseguito da una struttura del tipo più sopra considerato, le cui caratteristiche sono esposte nelle rivendicazioni che seguiranno.

Per meglio comprendere l’invenzione nel suo complesso con le sue caratteristiche ed i vantaggi che da queste derivano, si riporta qui di seguito la descrizione dettagliata in relazione ad una sua forma preferita e non esclusiva di realizzazione illustrata nei disegni allegati, in cui:

- la figura 1 mostra una vista in prospettiva di una struttura in accordo con l’invenzione;

- la figura 2 mostra una vista in prospettiva di un particolare a parti staccate, della struttura di figura 1 ;

- la figura 3 mostra, sempre in prospettiva, il particolare di figura 2 visto da un’altra angolazione e con una parte asportata per consentire una visuale migliore.

Con riferimento a tali figure, con 1 è complessivamente indicata una struttura in accordo con il trovato; essa comprende un telaio 3 parallelepipedo, costituito da una serie di profilati 5a, 5b, 5c, 5d, 5e, disposti lungo i suoi spigoli, simile ad una gabbia.

I profilati 5 hanno tutti la sezione trasversale che verrà meglio illustrata in seguito e sono montati insieme nella struttura per mezzo di un innesto di tipo maschio-femmina con una serie di blocchi d’angolo 7a, 7b, 7c, 7d, 7e, 7f, 7g, 7h, che si trovano nei vertici del parallelepipedo anzidetto.

In questo esempio i blocchi, così come i profilati, sono realizzati in materiale metallico ed in accordo con una forma preferita dell’ invenzione, i primi sono ottenuti per pressofusione mentre i secondi possono venire prodotti per estrusione, piegatura alla pressa o altra lavorazione, a seconda del materiale con cui sono fatti (alluminio, acciaio, ecc.).

Nel prosieguo verrà descritto in dettaglio solo uno dei blocchi d’angolo 7 della struttura 1 riportata in fig. 1 e precisamente quello visibile all’interno del cerchio nel relativo disegno; gli argomenti che saranno esposti appresso dovranno comunque intendersi validi anche per gli altri, eccezion fatta per i particolari che risulteranno meglio dopo.

Con riferimento più specifico alle figure 2 e 3, il blocco 7a ivi riprodotto è composto da un corpo centrale 10 sul quale sono ricavate una faccia superiore 12 e due facce laterali 14 e 16, piane, ortogonali tra loro così che quando la struttura 1 è montata risultano orientate come le facce del parallelepipedo definito dal telaio 3; dalla parte opposta del corpo 10 rispetto a ciascuna delle facce 12, 14 e 16, si protendono corrispondenti porzioni prismatiche 22, 24 e 26, di tipo maschio, destinate all’innesto del blocco d’angolo 7a rispettivamente con i profilati 5b, 5c, 5a della struttura.

A tal fine le porzioni suddette, le quali hanno sezione trasversale quadrilatera semichiusa perché mancante di un vertice, sono configurate con profilo leggermente ribassato rispetto a quello delle facce 12,14 e 16 adiacenti ad esse, così da definire un bordo 27 (visibile frontalmente solo in figura 2 relativamente alla porzione 26) perifericamente intorno ad ognuna: tale bordo serve da battuta per il posizionamento del profilato corrispondente che si innesta sulla porzione omologa.

‘A sbalzo rispetto alla faccia 14 del corpo 10 ed al lato contiguo della porzione 26 si trova un’aletta 29 a squadra: essa è predisposta per rimbocco con un profilato, il quale come si vedrà meglio in seguito è configurato appositamente per questo motivo, ed è realizzata con uno spessore longitudinalmente non uniforme, così da definire due bordi 30 e 31 che sono rispettivamente la continuazione (vedi fig. 2) di quelli delle porzioni 26 e 27.

Come visibile dalla, figura 1, questa aletta 29 insieme a quelle degli altri blocchi 7 che si trovano in corrispondenza di una medesima faccia del parallelepipedo formato dal telaio 3, sono destinate ad accoppiarsi con delle apposite appendici dei profilati 5a, 5b per il posizionamento ed il supporto di un pannello P (disegnato a tratto e punto in fig. 1) di tamponamento che definisce una corrispondente parete chiusa della struttura dell’ invenzione; nella configurazione mostrata nei disegni, tale parete corrisponde a quella di fondo di un armadio per quadri elettrici, cioè quella contrapposta alla(e) anta(e) che non sono state riportate graficamente.

Poiché nell’esempio di struttura qui considerato è stato previsto solo uno di tali pannelli, solo quattro degli otto blocchi 7 presenti in essa sono dotati della aletta 29 menzionata: più in particolare i blocchi 7a, 7b, 7c, 7d sono uguali tra loro a due a due, vale a dire che il primo corrisponde al terzo ed il secondo al quarto in quanto si può facilmente verificare dai disegni che ruotandone uno si ottiene la disposizione dell’altro nella struttura, mentre i rimanenti blocchi 7e, 7f, 7g, 7h sono tutti uguali tra loro perché essendo privi di aletta per l’applicazione di un pannello sono reciprocamente intercambiabili.

Le differenze appena enunciate sono le uniche presenti tra i vari blocchi 7 di questo esempio dell’invenzione e solo di esse bisogna pertanto tener conto, alla luce di quanto più sopra premesso, per integrare questa descrizione relativa solo al blocco 7a.

Il corpo 10 è prevalentemente cavo al suo interno e in conseguenza del fatto che, come detto poc’anzi, le porzioni prismatiche 22, 24 e 26 hanno sezione trasversale semichiusa, il blocco 7a risulta attraversato superficialmente da tre feritoie 33, 34 e 35 che confluiscono in un medesimo punto.

Completano poi gli elementi previsti nel blocco 7a per il suo collegamento con i profilati 5 della struttura, delle coppie di fori 42, 44 e 46, filettati ed aventi assi perpendicolari tra loro, situati rispettivamente su ciascuna porzione prismatica 22, 24 e 26: tali fori sono destinati ad essere impegnati da relative viti 50 di serraggio (nei disegni ne è stata mostrata una sola per semplicità) le quali sono passanti anche attraverso le pareti dei profilati.

Infine, per aumentare la tenuta del montaggio dei profilati sul blocco 7a, nella porzione prismatica 24 opposta alla faccia 14 del corpo 10, è presente una sede 53 per una guarnizione 55 elastomerica a squadra, mentre per favorire la manipolazione dell’intera struttura con gru o altri organi di sollevamento è stato predisposto un ulteriore foro 57 filettato per l’avvitamento di un golfare di sollevamento.

I profilati 5 sono tutti di tipo scatolare con sezione trasversale semichiusa e coniugata a quella della porzione prismatica del blocco 7 su cui vanno ad innestarsi: si può quindi osservare (vedi figg. 2 e 3) che tutti i profilati 5 hanno la sezione trasversale composta da una parte principale quadrilatera mancante di un vertice, mentre più specificamente i profilati 5a, 5b hanno sezione trasversale uguale che differisce da quelle (a loro volta uguali) degli altri profilati 5c-5e, solo per il fatto di essere configurata in modo da consentire l’accoppiamento con l’aletta 29 dei blocchi 7a-7d.

Di conseguenza tutti i profilati 5a, 5b hanno un’appendice 60 lateralmente alla parte centrale anzidetta della loro sezione, la quale, quando il telaio 3 è assemblato, contribuisce al montaggio rapido e preciso del pannello P secondo ciò che è stato prima riferito.

Infine è appena da segnalare che i profilati 5 sono fomiti alle loro estremità di coppie di fori 65, omologhi di quelli filettati predisposti nei blocchi 7, per il loro fissaggio mediante le viti 50 nella configurazione del telaio 3 mostrata nella figura 1.

Da quanto sopra descritto è possibile comprendere come la struttura di armadio componibile secondo questa invenzione raggiunge lo scopo prefissato inizialmente.

Infatti, grazie alla presenza dei blocchi 7 è ora possibile eseguire il montaggio di profilati scatolari per formare il telaio portante dell’armadio, semplicemente innestandoli su tali blocchi e fissandoli con delle comuni viti, senza dover quindi eseguire sul campo delle lavorazioni o operazioni complesse come il taglio dei profilati o la loro saldatura, che invece sono necessarie attualmente per le strutture note di questo genere; in pratica, con la struttura di questa invenzione adesso un utilizzatore può scegliere da catalogo l’armadio delle dimensioni desiderate ed acquistare il relativo “kit” di montaggio comprendente i vari blocchi, profilati, pannelli e quant’altro, trasportandolo ed assemblandolo con la massima semplicità dove richiesto.

Si può dunque affermare che la struttura in accordo con il presente trovato offre i medesimi vantaggi riscontrati nello stato dell’arte relativo ai profilati a “L”, per quanto riguarda il suo montaggio rapido e semplice, mentre nel contempo essendo predisposta per l’impiego di profilati scatolari presenta una notevole robustezza che la rende particolarmente adatta per armadi di dimensioni anche elevate.

Nell’ambito della forma preferita di realizzazione vista in precedenza, occorre poi segnalare alcuni altri effetti vantaggiosi che essa è in grado di conferire all’ invenzione.

Ad esempio la sezione semichiusa dei profilati 5 conferisce loro una certa elasticità che può servire a compensare eventuali giochi nel loro accoppiamento con i blocchi d’angolo 7; in aggiunta è da evidenziare che tale sezione semichiusa favorisce la lavorazione per piegatura dei profilati, ai fini della loro produzione industriale.

Similmente, anche la forma cava del corpo 10 dei blocchi d’angolo 7 nonché la presenza delle feritoie 33, 34 e 35, oltre che al suo alleggerimento contribuiscono anche alla loro realizzazione mediante pressofusione.

Naturalmente non sono da escludere varianti dell’invenzione rispetto a quanto sinora riferito.

A titolo indicativo si segnala che nell’ esempio riportato le porzioni prismatiche dei blocchi d’angolo hanno le funzioni di elemento maschio nell’accoppiamento con i profilati: ciò è opportuno in considerazione del fatto che alcuni di tali blocchi sono dotati dell’aletta 29 sporgente per i motivi che sono già stati spiegati; non si potrebbe però escludere come eventuale variante per la struttura componibile, quella in cui le porzioni prismatiche senza la aletta vengano configurate come elemento femmina dell’accoppiamento con il profilato. In altre parole, si potrebbe pensare di realizzare tali porzioni prismatiche in modo che le estremità dei profilati da accoppiare con esse, penetrino al loro interno anziché applicarsi esternamente come nel caso qui presentato.

E’ poi da segnalare come anche i materiali con cui realizzare la struttura dell’armadio, potrebbero essere differenti da quelli metallici citati in questa occasione.

Infine è altresì da rilevare che numerose altre modifiche rispetto a quanto è stato sinora esposto potranno venire apportate, alla luce dell’insegnamento derivante dall’invenzione, in relazione ai molteplici modelli costruttivi possibili per gli armadi destinati alle apparecchiature elettriche: non vi è dubbio, infatti, che la geometria parallelepipeda del telaio dell’esempio precedente sia quella più semplice e pertanto nell’eventualità di modelli di armadio più complessi, anche i vari componenti della sua struttura potrebbero subire modifiche; di conseguenza non sono da escludere cambiamenti anche notevoli nei profilati e/o nei blocchi d’angolo, quali quelli che potrebbero rendersi necessari per innestare su un medesimo blocco un numero di profilati diverso dai tre visti prima.

Queste ed ulteriori possibili varianti che non sono state esplicitamente considerate in questa sede, sono comunque da ritenersi comprese nell’ambito definito dalle rivendicazioni seguenti.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Struttura di armadio componibile destinato in particolare ad apparecchiature elettriche, la quale comprende una molteplicità di profilati (5) sostanzialmente di tipo scatolare, atti ad essere montati con rispettive estremità collegate tra loro così da formare un telaio (3) portante dell’armadio, caratterizzata dal fatto di comprendere almeno un blocco (7) costituito da un corpo (10) dotato di mezzi (22, 24, 26) per l’innesto con le estremità di più profilati (5a-5e) secondo un accoppiamento di tipo maschio-femmina.
2. 2. Struttura componibile secondo la rivendicazione 1, in cui il blocco (7) è un blocco di angolo della struttura stessa.
3. 3. Struttura secondo una delle rivendicazioni 1 o 2, in cui i mezzi anzidetti per l’innesto con i profilati (5a-5e) sono costituiti da porzioni prismatiche (22, 24, 26) del blocco (7) che si estendono dal corpo (10) del medesimo.
4. 4. Struttura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni che precedono, in cui i profilati (5) hanno sezione trasversale poligonale semichiusa.
5. 5. Struttura secondo la rivendicazione 4, in cui la sezione trasversale poligonale dei profilati (5) è aperta in corrispondenza di uno dei suoi vertici.
6. 6. Struttura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni che precedono, in cui il blocco (7) è dotato di almeno una aletta (29) a sbalzo rispetto ad esso, la quale si impegna con una appendice (60) di uno dei profilati (5a) innestati sul blocco costituendo insieme ad essa parte del bordo di una sede di applicazione per un pannello (P) di tamponamento della struttura.
7. 7. Struttura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni che precedono, in cui il blocco (7) è prevalentemente cavo al suo interno ed è realizzato mediante pressofusione.
8. 8. Struttura secondo una qualsiasi di una delle rivendicazioni che precedono in cui il blocco (7) ed i profilati (5) che si innestano su di esso sono rispettivamente dotati di fori filettati (42,44,46) i primi e di fori passanti (65) i secondi, impegnati da corrispondenti viti di serraggio (50).
9. 9. Struttura secondo la rivendicazione 3, in cui su almeno una delle porzioni prismatiche. (24) del blocco (7) è presente una sede (53) per l’alloggiamento di una guarnizione (55) di tenuta con il corrispondente profilato (5c) accoppiato.