ITMO20090253A1 - Perno di rotazione per una cerniera - Google Patents

Description

Descrizione di invenzione industriale

Perno di rotazione per una cerniera L’invenzione concerne un perno di rotazione per anta, in particolare un perno per una cerniera per porte, finestre, persiane, o simili.

Dallo stato della tecnica sono noti perni di rotazione destinati all’utilizzo su porte, finestre o persiane in generale.

Un perno di rotazione del tipo noto, anche detto elemento maschio, è costituito da un cilindro atto ad essere inserito in una cavità cilindrica, anche detta elemento femmina. Generalmente l’elemento femmina è fissato all’anta ed il perno di rotazione, o elemento maschio, è fissato al telaio della porta o finestra.

La cerniera formata tramite l’accoppiamento dell’elemento maschio e dell’elemento femmina consente la rotazione dell’elemento femmina attorno all’elemento maschio, e quindi l’apertura e la chiusura delle ante.

Un difetto di tale perno di rotazione di tipo noto è che non è possibile bloccare l’anta in una posizione desiderata, diversa dalla posizione in cui l’anta è completamente chiusa.

Un altro difetto di tale perno di rotazione di tipo noto è che le imposte aperte possono sbattere in seguito a raffiche di vento improvvise.

Un ulteriore difetto di tale perno di rotazione di tipo noto è che l’elemento femmina della cerniera può sfilarsi dall’elemento maschio a causa di sollecitazioni assiali, anche accidentali, con conseguente distacco indesiderato dell’anta della porta, o finestra, dal telaio, il che può provocare gravi danni agli utilizzatori.

Uno scopo dell’invenzione è migliorare i perni di rotazione per ante di porte e finestre, di tipo noto.

Un altro scopo dell’invenzione è di bloccare l’anta in una posizione desiderata diversa dalla posizione di chiusura dell’anta stessa.

Un ulteriore scopo dell’invenzione è evitare che l’anta sbatta a seguito di raffiche di vento improvvise.

Un ancora ulteriore scopo della presente invenzione è evitare indesiderati distacchi dell’anta dal telaio a seguito di improvvise sollecitazioni assiali sulle cerniere. Secondo l’invenzione è previsto un elemento a perno di rotazione per ante di porte e finestre come definito nella rivendicazione 1.

L’invenzione potrà essere meglio compresa ed attuata con riferimento agli allegati disegni che ne illustrano una forma esemplificativa e non limitativa di attuazione, in cui:

Figura 1 è una vista prospettica di un elemento femmina di cerniera per un’anta di porta o finestra, atto ad accoppiarsi con un elemento maschio che comprende un perno di rotazione atto a consentire una rotazione dell’anta rispetto al telaio;

Figura 2 è una vista prospettica dell’elemento maschio comprendente il perno di rotazione;

Figura 3a è una vista laterale dell’elemento maschio di Figura 2, con il perno di rotazione in una condizione di riposo;

Figura 3b è una vista dall’alto della Figura 3a;

Figura 4a è una vista come quella di Figura 3°, con il perno di rotazione in una condizione di lavoro;

Figura 4b è una vista dall’alto della Figura 4a;

Figura 5 è una vista prospettica di una cerniera comprendente il perno di rotazione secondo l’invenzione.

In Figura 1 è mostrato un elemento femmina 1 di cerniera per un’anta di porta o finestra comprendente una cavità 2, in particolare cilindrica, destinata ad accogliere un perno di rotazione.

In Figura 2 è mostrato un elemento maschio 3 di cerniera, atto ad accoppiarsi con l’elemento femmina 1, a costituire una cerniera 8 (mostrata in Figura 5) per un’anta di porta o finestra.

Come mostrato in Figura 2, l’elemento maschio 3 comprende un elemento di base 4, ad esempio a sezione circolare, ovale, o poligonale, che può essere fissata ad un oggetto, quale ad esempio un’anta oppure un telaio di una porta o finestra, tramite una porzione di fissaggio 10.

L’elemento maschio 3 comprende inoltre un perno di rotazione 5 che si protende dall’elemento di base 4 lungo un asse E destinato a costituire l’asse di rotazione C della cerniera 8.

Il perno 5 comprende una porzione di base 14, sostanzialmente cilindrica fissata all’elemento di base 4 e una pluralità di elementi di perno 11, ad esempio quattro elementi, che si estendono in una direzione sostanzialmente parallela a detto asse E, a partire da detta porzione di base 14. Gli elementi di perno 11 sono realizzati in un materiale elasticamente deformabile.

La porzione di base 14 ha, preferibilmente, una sezione circolare, avente un diametro minore di una dimensione minima trasversale della sezione della porzione di base 4, cioè, ad esempio, un diametro minore del diametro della sezione trasversale della porzione di base 4, se questa ha una sezione trasversale circolare, oppure un diametro minore della distanza tra due lati opposti della sezione trasversale della porzione di base 4, se questa ha una sezione trasversale poligonale, oppure un diametro minore dell’asse minore della sezione trasversale della porzione di base 4, se questa ha una sezione trasversale ellittica.

Gli elementi di perno 11 sono radialmente distanziati rispetto all’asse E del perno di rotazione 5, ossia ciascun elemento 11 si trova ad una rispettiva prefissata distanza dall’asse E.

Gli elementi di perno 11 sono inoltre distribuiti intorno a detto asse E e distanziati l’uno dall’altro in modo tra un elemento 11 ed un elemento ad esso angolarmente adiacente vi sia una luce 7.

Vantaggiosamente, gli elementi di perno 11 sono distribuiti con un passo angolare sostanzialmente costante. In questo caso, le rispettive luci 7 tra elementi 11 adiacenti sono sostanzialmente uguali tra loro.

Ciascun elemento di perno 11 ha una forma come di uno spicchio o di un petalo.

Ciascun elemento di perno 11 comprende, a partire dalla porzione di base 14, un primo tratto 12 avente, ad esempio, forma come di settore cilindrico e un secondo tratto 13, che presenta una porzione 17 sporgente radialmente verso l’esterno, rispetto a detto primo tratto 12 e avente sviluppo circonferenziale maggiore dello sviluppo circonferenziale di detto primo tratto 12. Detto secondo tratto 13 è seguito da un tratto terminale, o distale, 19 che si rastrema progressivamente in direzione radiale. La superficie esterna 17a della porzione 17 presenta una distanza massima d dall’asse E del perno 5 maggiore del raggio R della cavità 2.

In generale, gli elementi di perno 11 sono realizzati in modo che il perno 5 comprenda una porzione 18 avente una dimensione trasversale maggiore del diametro della cavità cilindrica 2 dell’elemento femmina 1 della cerniera 8. In tal modo, quando il perno 5 viene inserito nella cavità cilindrica 2 dell’elemento femmina 1, si ha interferenza tra la porzione 18 del perno 5 e la superficie interna della cavità 2. Questa interferenza provoca una flessione radiale dell’elemento di perno 11 verso l’asse E del perno 5. Le forze di reazione elastica che si sviluppano in ciascun elemento di perno 11 a causa di detta flessione radiale esercitano una spinta sulla superficie interna della cavità 2 facendo nascere una forza di attrito che si oppone ad una rotazione del perno 5 nella cavità 2.

I tratti terminali 19 degli elementi di perno 11 servono a facilitare l’inserimento del perno 5 nella cavità 2 dell’elemento femmina 1.

Nelle Figure 3a e 3b è illustrata una configurazione indeformata A del perno 5, cioè la configurazione del perno 5 prima che esso venga inserito nella cavità 2 dell’elemento femmina 1, mentre nelle Figure 4a e 4b è illustrata la configurazione deformata B che assume il perno 5 dopo essere stato inserito in detta cavità 2.

Nella configurazione indeformata A la dimensione trasversale massima della porzione 18 del perno 5 è maggiore del diametro della cavità 2 dell’elemento femmina 1.

Nella configurazione deformata B la dimensione trasversale massima della porzione 18 del perno 5 è sostanzialmente uguale al diametro della cavità 2 dell’elemento femmina 1. Quando l’elemento femmina 1 e l’elemento maschio 3 della cerniera 8 vengono accoppiati inserendo il perno 5 dell’elemento maschio 3 nella cavità 2 dell’elemento femmina 1, le forze di attrito che si sviluppano tra il perno 5 e la superficie interna della cavità 2 generano una resistenza alla rotazione relativa dell’elemento femmina 1 e dell’elemento maschio 3.

Per ruotare l’anta di una porta o finestra alla quale è connesso l’elemento maschio 3, o l’elemento femmina 1, della cerniera 8 è pertanto necessario esercitare una spinta su detta anta, la cui intensità dipende dall’intensità della forza di attrito tra il perno 5 e la superficie interna della cavità 2.

Grazie all’invenzione, un utilizzatore può quindi aprire l’anta di una porta o finestra e posizionarla in modo stabile in una posizione desiderata, diversa dalla posizione di chiusura.

Grazie all’invenzione si riduce inoltre il rischio che l’anta di una porta o finestra aperta possa sbattere contro il telaio della porta o finestra per effetto di una corrente d’aria o del vento, perché, la corrente d’aria, o il vento, per far ruotare l’anta della porta o finestra devono prima vincere la resistenza di attrito tra i perni 5 e le cavità 2 delle cerniere 8. Inoltre, l’intensità dell’eventuale impatto dell’anta della porta, o della finestra contro il rispettivo telaio sarà ridotta da detta resistenza di attrito, riducendo così ad esempio, il rischio di rotture di vetri di cui sia dotata detta anta.

La resistenza di attrito tra il perno 5 e la superficie interna della cavità 2 serve anche a ridurre il rischio di uno scorrimento assiale reciproco accidentale dell’elemento femmina 1 e dell’elemento maschio 3, che può portare al distacco dell’anta della porta o finestra dal rispettivo telaio.

L’accoppiamento della cerniera 8 ad un’anta di porta o finestra può essere realizzato fissando l’elemento maschio 3 della cerniera al telaio della porta, o finestra, e l’elemento femmina 1 all’anta della porta o finestra, o viceversa.

Il perno di rotazione 5 secondo l’invenzione può essere utilizzato anche in cerniere di ante di elementi di arredamento in genere.

L’elemento femmina 1 può anche essere costituito semplicemente dalla cavità 2 realizzata in un’opera muraria, o in un pavimento di un edificio, o nel corpo di un elemento di arredamento.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Perno di rotazione (5), atto ad accoppiarsi con una cavità (2) per formare mezzi a cerniera (8), atti ad essere accoppiati a mezzi ad anta, per consentire una rotazione di detti mezzi ad anta intorno ad un asse (C) di detti mezzi a cerniera (8), caratterizzato dal fatto che detto perno di rotazione (5) comprende una sezione (18) avente una dimensione trasversale maggiore di un diametro di detta cavità (2).
2. 2. Perno (5) secondo la rivendicazione 1, comprendente inoltre una porzione di base (14) dalla quale si estende una pluralità di elementi di perno (11) disposti intorno ad un asse (E) del perno (5).
3. 3. Perno (5) secondo la rivendicazione 2, in cui elementi di perno (11) adiacenti sono separati da una rispettiva luce (7).
4. 4. Perno (5) secondo la rivendicazione 2, oppure 3, in cui detti elementi di perno sono distribuiti intorno a detto asse (E) con passo angolare sostanzialmente costante.
5. 5. Perno (5) secondo una delle rivendicazioni da 2 a 4, in cui ciascun elemento di perno (11) è distanziato radialmente da detto asse (E).
6. 6. Perno (5) secondo una delle rivendicazioni da 2 a 5, in cui detto elemento di perno (11) presenta una porzione (17) avente una superficie esterna (17a) la cui distanza da detto asse (E), misurata in direzione radiale, è maggiore di un raggio (R) di detta cavità (2).
7. 7. Perno (5) secondo la rivendicazione 6, in cui detto elemento di perno (11) comprende un tratto distale (19) che si rastrema progressivamente in direzione radiale verso detto asse (E).
8. 8. Perno (5) secondo una delle rivendicazioni da 2 a 7, in cui porzione di base (14) è fissata ad un elemento di base (4) di un elemento maschio (3) di detti mezzi a cerniera (8).
9. 9. Perno (5) secondo una delle rivendicazioni da 2 a 8, caratterizzato dal fatto che è realizzato almeno in parte in un materiale elasticamente deformabile.
10. 10. Perno secondo la rivendicazione 9, quando dipendente da una delle rivendicazioni da 2 a 8, in cui detti elementi di perno (11) sono realizzati in detto materiale elasticamente deformabile.
11. 11. Cerniera (8), caratterizzata dal fatto che comprende un perno di rotazione (5) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 10.
12. 12. Elemento maschio (3) atto ad essere utilizzato per realizzare una cerniera (8) caratterizzato dal fatto che comprende un perno di rotazione (5) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 10.