ITPD970091A1 - Rubinetto ad innesto rapido - Google Patents

Description

"RUBINETTO AD INNESTO RAPIDO"

DESCRIZIONE

Il presente trovato ha per oggetto un rubinetto ad innesto rapido.

Com'è noto, i rubinetti ad innesto rapido sono utilizzati per l'intercettazione di un fluido in pressione, solitamente un aeriforme come, ad esempio, l’aria, da un tubo di alimentazione fino ad una macchina utilizzatrice, come per esempio un aerografo o un nebulizzatore.

Oggigiorno è facilmente reperibile sul mercato un tipo di rubinetto ad innesto rapido costituito da un corpo tubolare che presenta, in corrispondenza di una prima estremità, un raccordo filettato per la sua associazione al tubo di alimentazione connesso alla sorgente, e in corrispondenza della seconda estremità, una apertura di accesso per l'innesto con un elemento maschio.

Detto elemento maschio è associato, di solito per mezzo di un adeguato raccordo, al tubo di utilizzazione e, in assetto operativo, si inserisce, attraverso l'apertura di accesso, all'interno del corpo tubolare.

All'interno di detto corpo tubolare è identificabile una camera per il passaggio del fluido nella quale è disposta una prima molla a compressione che spinge un otturatore contro la sua sede, a chiudere il rubinetto quando il maschio è disinnestato.

Tra il raccordo, associato al tubo di alimentazione, e la camera di passaggio del fluido del corpo tubolare, è posto un setto di separazione dimodoché il passaggio del fluido avviene attraverso alcuni fori radiali ricavati pareti della camera e sulle pareti del raccordo.

Il corpo tubolare del rubinetto è dotato esternamente, in particolare, di una ghiera, anch’essa tubolare, scorrevole assialmente lungo di esso.

Tale ghiera scorrevole è spinta da una seconda molla a compressione, disposta assialmente a circondare il corpo tubolare stesso, e presenta, in corrispondenza della superficie interna, un canale anulare.

Detto canale anulare ricavato sulla ghiera scorrevole, quando quest’ultima è opportunamente disposta rispetto al corpo tubolare costituisce una camera di raccordo fra i fori radiali per il passaggio del fluido in pressione dal tubo di alimentazione alla camera del corpo tubolare per essere da lì convogliato verso l’elemento maschio.

Detta ghiera scorrevole assicura, al contempo, l'efficacia dell'innesto dell’elemento maschio all'interno del corpo tubolare mettendo in azione appositi organi di tenuta che si impegnano in un incavo anulare ricavato sull'elemento maschio stesso.

Solitamente detti organi di tenuta dell'innesto sono costituiti da sfere di dimensioni corrispondenti a detto incavo anulare e che si impegnano in esso per il riscontro prodotto dalla ghiera scorrevole la quale costituisce un fermo per l’espansione radiale.

L’elemento maschio, perciò, viene inserito dall'apertura di accesso e, spingendo l'otturatore ad impaccare la prima molla a compressione vincendone opportunamente la resistenza, lo allontana dalla sua sede, in modo da rendere possibile il passaggio del fluido contenuto nella camera, attraverso l'elemento maschio stesso, fino al tubo di utilizzazione.

Detto rubinetto ad innesto rapido richiede, evidentemente, la presenza di numerose guarnizioni al fine di assicurare una tenuta adeguata.

Il rubinetto descritto soffre, però, di un fastidioso inconveniente che si verifica, in particolare, durante la fase di disimpegno dell'elemento maschio dal corpo tubolare allorché il fluido in pressione, che si trova all'interno della camera, fuoriesce senza alcun controllo prima della chiusura dell’otturatore diffondendosi tutt'intorno e rendendo difficili le operazioni di disimpegno stesso.

Oggigiorno invece risulta indispensabile il fatto che un utilizzatore riesca a controllare efficacemente sia l'innesto che il disinnesto dell'elemento maschio nel rubinetto .

Compito principale del presente trovato è, perciò, quello di mettere a punto un rubinetto ad innesto rapido che risolva l'inconveniente sopra lamentato nei tipi noti e che, nel contempo, sia di funzionamento efficace e pratico.

In relazione al compito principale, uno scopo particolare del presente trovato è quello di mettere a punto un rubinetto ad innesto rapido che permetta una facilità operativa di innesto e di disinnesto.

Un altro scopo del presente trovato è quello di realizzare un rubinetto ad innesto rapido che assicuri tenuta efficace del fluido in pressione.

Un ulteriore scopo del presente trovato è quello di mettere a punto un rubinetto ad innesto rapido di buona durata nel tempo.

Il compito principale, gli scopi preposti ed altri ancora che più chiaramente appariranno in seguito vengono raggiunti da un rubinetto ad innesto rapido, per l'intercettazione di un fluido in pressione da un tubo di alimentazione ad un tubo di utilizzazione, del tipo che comprende:

un corpo tubolare fissabile, da una parte, a detto tubo di alimentazione e presentante dall'altra parte una apertura di innesto per un elemento maschio fissabile a detto tubo di utilizzazione, detto corpo individuando al suo interno una camera, di passaggio per detto fluido, con fori passanti radiali e la sede di chiusura per un otturatore spinto contro di essa da primi mezzi elastici a compressione,

- una prima ghiera, scorrevole esternamente lungo detto corpo tubolare da una posizione di apertura ad una posizione di chiusura, dotata di un canale anulare di collegamento per consentire il passaggio, quando in posizione di apertura. del fluido dal tubo di alimentazione, attraverso detti fori radiali, fino a detta camera

detto rubinetto caratterizzandosi per il fatto che su detta prima ghiera è ricavato perimetralmente un passaggio, di sfogo del fluido in pressione contenuto nella detta camera, operativo con la stessa prima ghiera sostanzialmente in posizione di chiusura, e che, interposta tra detto corpo tubolare e detta prima ghiera, è compresa una seconda ghiera per l'impegno con detto elemento maschio in cooperazione con organi di aggancio, anch'essa scorrevole, spinta da secondi mezzi elastici a compressione, da una posizione di innesto/disinnesto per detto elemento maschio ad una posizione di impegno per esso, detta seconda ghiera essendo scorrevole soltanto con detta prima ghiera disposta in posizione di chiusura.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del presente trovato appariranno più chiaramente dalla descrizione di una sua forma realizzativa illustrata a titolo indicativo, ma non per questo limitativo della sua portata, nelle allegate tavole di disegni in cui:

la fig. 1 rappresenta una vista secondo una sezione longitudinale di un rubinetto ad innesto rapido secondo il trovato in configurazione operativa;

la fig. 2 rappresenta una vista secondo una sezione longitudinale del rubinetto ad innesto rapido di fig. 1;

la fig. 3 rappresenta schematicamente viste prospettiche della fase operativa di innesto di un secondo tubo di utilizzazione dal rubinetto ad innesto rapido secondo il trovato

la fig. 4 rappresenta schematicamente viste prospettiche della fase operativa di disinnesto di un secondo tubo di utilizzazione dal rubinetto ad innesto rapido secondo il trovato.

Con riferimento alle figure precedentemente elencate, un rubinetto ad innesto rapido, secondo il trovato, è complessivamente indicato con il numero di riferimento 10 e comprende un corpo tubolare 11 che presenta, in una prima estremità 12, un raccordo 13 per l'impegno con un tubo di alimentazione di un fluido in pressione non illustrato.

Detto raccordo 13 ha superficie interna 15 filettata per consentire 1*avvitamento con un complementare raccordo connesso a detto tubo di alimentazione.

Detto corpo tubolare 11 individua, nella sua parte mediana, una camera 16 separata dal raccordo 13 per mezzo di un setto 17.

Detto corpo tubolare 11 presenta, in particolare, nella parte compresa tra la superficie interna 15 filettata del raccordo 13 e il setto 17, fori radiali passanti 18a.

Le pareti della prima camera 16 presentano invece, in prossimità del setto 17, fori radiali passanti 18b.

All'interno di detta camera 16 è disposta una prima molla a compressione 19 con asse di sviluppo parallelo al corpo tubolare 11 e interposta tra il setto 17 otturatore 20 in modo da mantenere quest'ultimo spinto contro una sede 21 che esso è atto ad intercettare

Il corpo tubolare 11, in corrispondenza della seconda estremità 22, è sagomato a definire un elemento femmina 23 con apertura di accesso 24 per l'innesto di un elemento maschio 25 fissato, in un modo in sè noto, con un tubo di utilizzazione 26 del fluido.

Detto elemento maschio, di tipo in sè noto, comprende una testa 27 cilindrica, di dimensione diametrale opportunamente minore rispetto alla apertura di accesso 24, un tratto mediano 28, pure cilindrico, e un raccordo terminale 29 filettato per l'avvitamento con detto tubo di utilizzazione 26.

Nella parte compresa tra la testa 27 e il tratto mediano 28 di detto elemento maschio 25 è ricavato un canale anulare 30 a sezione semicircolare.

Il rubinetto ad innesto rapido 10 comprende, inoltre, una prima ghiera 31 di struttura tubolare e scorrevole esternamente sul corpo tubolare 11, che presenta una prima estremità 32 posta dalla parte del raccordo 13, sulla quale è internamente ricavata una sede 33 di alloggiamento di una guarnizione ad anello 34, ad esempio tipo o-ring, di tenuta tra la prima ghiera 31 stessa e il corpo tubolare 11.

Detta prima ghiera 31 presenta, poi, la seconda estremità 35 disposta dalla parte dell'apertura di accesso 24.

In particolare sulla superficie interna di detta prima ghiera 31 è ricavato, in un tratto in prossimità della prima estremità 32, un ampio canale anulare 36 e in un tratto mediano un più stretto canale 37.

Tra il corpo tubolare 11 e detta prima ghiera 31, da una parte e dall'altra dei fori 18b, sono disposte guarnizioni ad anello 38a e 38b che garantiscono la tenuta.

All'esterno del raccordo 13 si sviluppa un rilievo circolare 13a che costituisce un fermo per lo scorrimento assiale della prima ghiera 31.

Interposta tra detto corpo tubolare 11 e detta prima ghiera 31, è una seconda ghiera 39, anch'essa a struttura sostanzialmente tubolare, coassiale all'asse di sviluppo del corpo tubolare 11 stesso e presentante una prima estremità 40 in corrispondenza dell'apertura di accesso 24, e la seconda estremità 41 in battuta contro una seconda molla a compressione 42.

Detta seconda ghiera 39 è spostabile solo dopo aver spostato detta prima ghiera 31.

Detta seconda molla a compressione 42 è disposta a circondare il corpo tubolare 11 ed agisce in spinta in corrispondenza di un gradino anulare 43 che si sviluppa monoliticamente dall'interno di detta seconda ghiera 39 in prossimità della sua seconda estremità 41.

Detto gradino anulare 43 presenta, dalla parte

verso l'apertura di accesso 24, una contigua porzione rastremata 44.

Sulla superficie interna di detto elemento femmina 22 del corpo tubolare 11 è inserita una guarnizione sagomata 45, anch'essa tubolare, in appoggio contro l'otturatore 20 e del tipo adattabile alla struttura della testa 27 dell'elemento maschio 25 in essa innestato, in modo da assicurare la tenuta del fluido in pressione.

All'interno dell’elemento femmina 22, in predisposte sedi passanti 46a della parete, sono disposte sfere 46b di dimensioni controsagomate all'incavo anulare 30 ricavato sull'elemento maschio 25 per agganciarlo, grazie al riscontro operato su di esse dall'invito della porzione rastremata 44 e dal gradino anulare 43 della seconda ghiera 39.

La seconda ghiera 39 costituisce un elemento di fermo alla traslazione radiale verso l'esterno delle sfere 46b operata per effetto dei movimenti assiali dell'elemento maschio 25.

Con particolare riferimento alla figura 3, il rubinetto 10 prevede, per la fase di innesto, innanzitutto di far scorrere la prima ghiera 31, che è esterna, verso il tubo di alimentazione 14 disponendola, a fine corsa, in una posizione di chiusura nella quale il passaggio del fluido attraverso i fori radiali è impedito.

In questa posizione, la seconda ghiera 39, normalmente sottostante alla prima 31.e da essa praticamente nascosta, risulta visibile ed accessibile.

Detta seconda ghiera 39 può essere, a sua volta, fatta scorrere verso il tubo di alimentazione 14, portandola a contrastare e a vincere la resistenza prodotta dalla seconda molla a compressione 42 in una posizione di innesto/disinnesto nella quale le sfere di tenuta 46b risultano in riposo, in quanto il gradino anulare 43 non le sospinge verso l'interno, così come rappresentato nella figura 2.

A questo punto 'l'elemento maschio 25 può essere inserito all'interno dell'elemento femmina 22, portando la testa 27 a spingere l'otturatore 20 contro la prima molla a compressione 19 e allontanandolo così dalla sua sede 21.

In seguito l'elemento maschio 25 viene agganciato al corpo tubolare 11 dal blocco operato dalle sfere 46b che si impegnano nell'incavo anulare 30 ricavato sull'elemento maschio 25 stesso, una volta che la seconda ghiera 39, grazie al ritorno elastico della seconda molla a compressione 42, si dispone in posizione di impegno.

Tale blocco operato dalle sfere 46b sull'incavo anulare 30 è possibile grazie all'azione prodotta dalla porzione rastremata 44 e dal gradino anulare 43 della seconda ghiera 39.

Infine, anche la prima ghiera 31 , dopo uno scorrimento prodotto dalla pressione del fluido che la sposta verso il tubo di utilizzazione 26, si porta in una posizione di apertura, sì da consentire al fluido, che arriva dal tubo di alimentazione 14, di passare, come indicato dalle treccie 47 di figura 1, attraverso i fori radiali 18a, il canale anulare 36 e i fori radiali 18b per giungere nella camera 16 e da lì, attraverso la testa 27 dell'elemento maschio 25, fino al tubo di utilizzazione 26.

Con particolare riferimento alla figura 4, il rubinetto ad innesto rapido 10 prevede, per la fase di disinnesto, di far scorrere la prima ghiera 31 verso il tubo di alimentazione 14 contrastando la resistenza prodotta dal fluido in pressione in passaggio e portandola a fine corsa in posizione di chiusura.

In tale configurazione, il canale anulare 36 è spostato anch'esso verso il tubo di alimentazione 14 ed è, dalla guarnizione 38a, impedito qualsiasi passaggio del fluido in pressione dal tubo di alimentazione 14 alla camera 16, nella quale invece, continuando l'elmento maschio 25 ad essere innestato nel corpo tubolare 11, l'otturatore è ancora aperto.

In seguito si fa scorrere, contrastando la spinta prodotta dalla seconda molla a compressione 42, la seconda ghiera 39 verso il tubo di alimentazione 14 in modo da permettere il libero sfogo del fluido in pressione ancora presente nella camera 16 che, attraverso il canale 37 ricavato perimetralmente sulla prima ghiera 31, individua un passaggio, a partire dalla camera 16, attraverso i fori radiali 18b fino allo spazio ricavato tra la seconda ghiera 39 e un tratto della superficie interna di detta prima ghiera 31 scavalcando la guarnizione 38b.

A seguito della posizione di innesto/disinnesto in cui la seconda ghiera 39 si trova, le sfere di tenuta 46b sono libere di disimpegnarsi dall'incavo anulare 30 dell’elemento maschio 25, sì da poter disinnestare quest'ultimo facilmente, una volta che il fluido nella camera 16 è fuoriuscito dal passaggio 37, dal corpo tubolare 11.

Per completare la fase di disinnesto, è sufficiente permettere, grazie al ritorno elastico della seconda molla a compressione 42, alla seconda ghiera 39 di tornare in posizione di partenza e, successivamente, alla prima ghiera 31 di tornare in posizione di apertura a sovrapporsi a detta seconda ghiera 39.

In pratica si è verificato come il presente trovato soddisfi efficacemente al compito principale e a tutti gli scopi preposti.

In particolare, il rubinetto ad innesto rapido che è stato messo a punto con il presente trovato assicura un funzionamento pratico con un innesto e un disinnesto rapido ed efficace.

In aggiunta a ciò, un importante vantaggio è ottenuto con il presente trovato per avere realizzato un rubinetto ad innesto rapido che permette la fuoriuscita di sfogo del liquido in pressione interno prima di effettuare il disinnesto dell'elemento maschio.

Un ulteriore vantaggio è raggiunto per avere messo a punto, con il presente trovato, un rubinetto ad innesto rapido che assicura una efficace tenuta del fluido in pressione.

Il presente trovato è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell'ambito del medesimo concetto inventivo.

Inoltre tutti i dettagli sono sostituibili con altri elementi tecnicamente equivalenti.

I materiali utilizzati, nonché le dimensioni, possono essere qualsiasi a seconda delle esigenze.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1) Rubinetto ad innesto rapido, per l'intercettazione di un fluido in pressione da un tubo di alimentazione ad un tubo di utilizzazione, del tipo che comprende: un corpo tubolare fissabile, da una parte, a detto tubo di alimentazione e presentante dall'altra parte una apertura di innesto per un elemento maschio fissabile a detto tubo di utilizzazione, detto corpo individuando al suo interno una camera, di passaggio per detto fluido, con fori passanti radiali e la sede di chiusura per un otturatore spinto contro di essa da primi mezzi elastici a compressione, - una prima ghiera, scorrevole esternamente lungo detto corpo tubolare da una posizione di apertura ad una posizione di chiusura, dotata di un canale anulare di collegamento per consentire il passaggio, quando in posizione di apertura, del fluido dal tubo di alimentazione, attraverso detti fori radiali, fino a detta camera, detto rubinetto caratterizzandosi per il fatto che su detta prima ghiera è ricavato perimetralmente un passaggio, di sfogo del fluido in pressione contenuto nella detta camera, operativo con la stessa prima ghiera sostanzialmente in posizione di chiusura, e che, interposta tra detto corpo tubolare e detta prima ghiera, è compresa una seconda ghiera per l 'impegno con detto elemento maschio in cooperazione con organi di tenuta, anch’essa scorrevole, spinta da secondi mezzi elastici a compressione, da una posizione di innesto/disinnesto per detto elemento maschio ad una posizione di aggancio, detta seconda ghiera essendo scorrevole soltanto con detta prima ghiera disposta in posizione di chiusura.
2. 2) Rubinetto come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto passaggio è costituito da un canale anulare che con prima ghiera sostanzialmente in posizione di chiusura collega fori radiali della detta camera con l'esterno superando guarnizioni poste fra detto corpo e detta prima ghiera.
3. 3) Rubinetto come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta seconda ghiera presenta una prima estremità in corrispondenza dell’apertura di accesso per detto elemento maschio, e una seconda estremità in battuta contro detta seconda molla a compressione posta fra detta prima ghiera e detto corpo.
4. 4) Rubinetto come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta seconda ghiera in posizione di aggancio è sostanzialmente occultata da detta prima ghiera in posizione di apertura.
5. 5) Rubinetto come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti organi di tenuta sono costituiti da sfere alloggiate in predisposte sedi passanti della parete definente detta apertura per detto elemento maschio e sono di dimensioni controsagomate ad un incavo anulare semicircolare ricavato sullo stesso elemento maschio.
6. 6) Rubinetto come alla rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detta seconda ghiera costituisce nella posizione di aggancio un elemento di fermo alla traslazione radiale verso l'esterno delle dette sfere che quindi agganciano detto elemento maschio essendo parzialmente alloggiate in detto incavo anulare.
7. 7) Rubinetto come alle rivendicazioni 5 e 6, caratterizzato dal fatto che detta seconda ghiera e dette sedi di dette sfere presentano rastremazioni e inviti facilitanti la traslazione assiale di detta seconda ghiera e radiale di dette sfere.
8. 8) Rubinetto ad innesto rapido come ad una o più delle rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per quanto descritto ed illustrato nelle allegate tavole di disegni.