ITRM20110052A1 - Microinterruttore ad azionamento lineare continuo. - Google Patents

Description

Microinterruttore ad azionamento lineare continuo

La presente invenzione riguarda un microinterruttore ad azionamento lineare continuo.

Più precisamente, la presente invenzione riguarda un microinterruttore che à ̈ azionato tramite una corsa lineare e continua, di dimensioni predeterminate, di un elemento ponte tra due coppie di contatti differenti.

Sono noti microinterruttori a scatto, che sono interruttori elettrici azionati con una forza fisica molto piccola, attraverso un meccanismo a punto di rovesciamento. La commutazione interviene affidabilmente in posizioni (di solito due) specifiche e ripetibili dell’attuatore. Tali microinterruttori sono assai comuni a causa del loro basso costo e della loro durata di vita, che oltrepassa 1 milione di cicli ed arriva a 10 milioni di cicli per i modelli a servizio pesante.

Facendo riferimento alla figura 1, il microinterruttore della tecnica anteriore, corrispondente alla domanda di brevetto GB1114630 A depositata il 20 maggio 1966, ivi illustrato comprende una leva di azionamento L che agisce su due elementi ad ala A attraverso due rispettive molle a scatto SM. In seguito all’azionamento della leva L, la posizione degli elementi ad ala A à ̈ variata e questo sposta una guida E a cui sono connessi in modo fisso lateralmente due contatti mobili CM, uniti da un ponte, che si portano tra una posizione di contatto con primi contatti fissi C1 ad una posizione di contatto con secondi contatti fissi C2, effettuando così la commutazione elettrica. Nella figura 1(a) à ̈ illustrato il dispositivo nella posizione di contatto elettrico relativa alla leva a riposo, mentre la figura 1(b) mostra la posizione di contatto elettrico relativa alla leva azionata. Quando si annulla la forza applicata sulla leva L, il contatto elettrico ritorna nella posizione della figura 1(a) grazie ad una molla di contrasto. Un’ulteriore molla di contrasto (non mostrata) à ̈ posta all’interno della guida E, ai fini di un migliore bilanciamento meccanico del ponte tra i contatti CM e quindi del contatto di questo con i contatti fissi C1e C2.

Comuni applicazioni dei microinterruttori includono il bloccaggio degli sportelli dei forni a microonde, i commutatori di livellamento e sicurezza negli ascensori, le macchine distributrici, e i meccanismi di rilevamento di inceppamento e altri guasti in fotocopiatrici, nonché la commutazione nelle reti ferroviarie.

Gli svantaggi dei comuni interruttori a scatto comprendono la relativa complessità costruttiva nonché il fatto che nei sistemi soggetti ad oscillazione, quali gli scambi ferroviari, le intense vibrazioni provocano ripetute interruzioni del contatto di alcuni millisecondi che sono lette dai sistemi di controllo come assenza di contatto con conseguenti errate azioni di controllo.

Scopo della presente invenzione à ̈ quello di fornire un microinterruttore che risolva i problemi e superi gli inconvenienti della tecnica anteriore.

E’ oggetto della presente invenzione un microinterruttore , comprendente:

- una leva,

- un perno di guida movibile lungo il suo proprio asse a seguito dell’azionamento di detta leva,

- mezzi elastici di contrasto dell’azione di detta leva su detto perno di guida,

- almeno un contatto mobile, con due estremità di contatto mobile, ancorato in modo fisso al perno di guida,

- almeno una coppia di primi contatti fissi, che si trovano a contatto con dette due estremità di contatto mobile, in modo da chiudere il collegamento elettrico tra di esse, quando la leva non à ̈ azionata;

- almeno una coppia di secondi contatti fissi, posizionati in modo tale da venire a contatto con dette due estremità di contatto mobile, in modo da chiudere il collegamento elettrico tra di esse, quando la leva à ̈ azionata;

il microinterruttore essendo caratterizzato dal fatto che:

- detto perno di guida à ̈ spinto da detta leva per contatto meccanico con una sua estremità;

- dette estremità di contatto mobile sono costituite da superfici giacenti in un piano comprendente o parallelo a detto asse di detto perno di guida; - detti contatti fissi di detta almeno una coppia di primi contatti fissi e di detta almeno una coppia di secondi contatti fissi hanno una superficie di contatto disposta sostanzialmente su detto un piano, il contatto elettrico tra detto almeno un contatto mobile e detti almeno una coppia di primi ed almeno una coppia di secondi contatti fissi avvenendo così perpendicolarmente a detto asse. Preferibilmente secondo l’invenzione, il microinterruttore comprende almeno due coppie di secondi contatti fissi, opportunamente distanziate in modo tale che detto almeno un contatto mobile possa venire in contatto con essi, con differenti corse del perno di guida azionato da detta leva.

Preferibilmente secondo l’invenzione, dette due estremità di contatto mobile presentano rispettive superfici di contatto giacenti sostanzialmente su di un piano che taglia detto perno di guida.

Preferibilmente secondo l’invenzione:

- il microinterruttore comprende due contatti mobili, ciascuno con due estremità, disposti in modo mutuamente parallelo e spaziato;

- detti contatti fissi di detta coppia di primi contatti fissi comprendono ciascuno due superfici di contatto parallele disposte in modo tale da essere ciascuna a contatto con una corrispondente estremità di detti due contatti mobili, in modo da chiudere il collegamento elettrico, quando la leva non à ̈ azionata;

- detti contatti fissi di detta almeno una coppia di secondi contatti fissi comprendono ciascuno due superfici di contatto parallele disposte in modo tale che ciascuna venga in contatto con una corrispondente estremità di detti due contatti mobili, in modo da chiudere il collegamento elettrico, quando la leva à ̈ azionata.

Preferibilmente secondo l’invenzione, detti mezzi elastici sono costituiti da una molla posizionata all’estremità del perno di guida opposta a quella che contatta la leva.

L’invenzione verrà ora descritta a titolo illustrativo ma non limitativo, con particolare riferimento ai disegni delle figure allegate, in cui: - la figura 1 mostra un microinterruttore a scatto secondo la tecnica anteriore nelle due posizioni di contatto (a) e (b);

- la figura 2 mostra una vista prospettica del microinterruttore secondo l’invenzione;

- la figura 3 mostra una prima vista laterale (a) ed una seconda vista laterale (b) del microinterruttore secondo l’invenzione;

- la figura 4 mostra la sezione A-A del microinterruttore secondo la figura 3(a);

- la figura 5 mostra la sezione B-B del microinterruttore secondo la figura 3(b);

- la figura 6 mostra un contatto fisso, in vista prospettica, incluso nel microcontrollore secondo l’invenzione;

- la figura 7 mostra una vista laterale del contatto fisso della figura 6;

- la figura 8 mostra la sezione A-A del contatto fisso secondo la figura 7;

- la figura 9 del contatto mobile incluso nel microinterruttore secondo l’invenzione, in (a) secondo una vista dall’alto ed in (b) nella sezione A-A;

- la figura 10 mostra l’equipaggio mobile incluso nel microinterruttore secondo l’invenzione, in vista prospettica;

- la figura 11 mostra la guida dell’equipaggio mobile secondo la figura 10;

- la figura 12 mostra la sezione C-C del microinterruttore secondo l’invenzione come illustrato in figura 3(b).

Facendo riferimento alle figure, il microinterruttore comprende un contenitore 60 aperto da un lato, a cui si può applicare un coperchio 50 utilizzando mezzi noti. Esso comprende anche una leva esterna 10 comprensiva di rullino 11 per un contatto meccanico mobile. La leva agisce su un perno di guida 31 su cui à ̈ montato centralmente un corpo 32 che supporta due contatti mobili 33 disposti in modo mutuamente parallelo. Il perno di guida scorre in un’apposita sede compensato da una molla 34 all’estremità opposta a quella che contatta la leva 10.

La figura 5 illustra una sezione del microinterruttore che evidenzia alcuni elementi di attacco della leva 10, in particolare il pernetto di fissaggio leva 12, la boccola di fissaggio leva 13, e la sezione della leva con rullino 15.

In tal modo l’azionamento della leva fa effettuare al contatto mobile 33 con estremità 33a,33b una corsa lineare in un senso, e nell’altro quando la leva 10 à ̈ rilasciata. Questa corsa individua un continuum di punti in cui à ̈ possibile effettuare due o più distinti contatti elettrici con degli appositi contatti fissi (terminali che vanno a contattare il contatto mobile 33 alle sue estremità 33a,33b, il quale contatto mobile chiuderà la connessione elettrica). In tal modo à ̈ chiaro che à ̈ sufficiente progettare la posizione corretta dei contatti fissi per le varie applicazioni e scegliere opportunamente la molla 34 per variare semplicemente la frequenza di commutazione del microinterruttore ed adattarlo alla forza di pressione sulla leva a disposizione.

Nella forma di realizzazione descritta, i contatti fissi sono supportati da un gruppo contatto fisso 20 che include due lamine 21’,21’’ distanziate da un distanziatore 23, e che supportano alle loro estremità i contatti elettrici 22’,22’’, che vengono detti contatti elettrici fissi perché fissati al contenitore 60. Le estremità 33a,33b del contatto mobile 33 sono portate dal perno di guida 31 e attraversano lo spazio fra le due lamine ed in particolare tra i due contatti elettrici 22’,22’’. Su un lato del distanziatore 23 à ̈ formata integralmente un’aletta 24 per il fissaggio del gruppo contatto 20 al contenitore 60.

In questa forma di realizzazione sono previsti due contatti elettrici (doppio terminale) 22’,22’’ affacciati. Con tale scelta, i due contatti elettrici sono delle resistenze in parallelo e quindi la resistenza complessiva à ̈ dimezzata, ed la corrente elettrica che passa attraverso il contatto à ̈ più elevata. Inoltre, il fatto di avere due contatti fissi entro cui deve passare il contatto mobile minimizza l’effetto della vibrazione, e permette quindi di ottenere un microinterruttore utilizzabile nei sistemi soggetti a forti sollecitazioni.

E’ tuttavia possibile anche fornire un solo contatto elettrico laddove non si prevedano sollecitazioni del microinterruttore tali da poter interrompere il contatto elettrico tra il contatto fisso ed il contatto mobile.

Il numero di tali gruppi contatto fisso 20 utilizzati varia a seconda delle realizzazioni desiderate. Se la commutazione deve avvenire tra due posizioni, allora il numero dei gruppi 20 à ̈ due (più precisamente due coppie per il contatto con le estremità 33a, 33b) per lato rispetto al perno di guida 31, altrimenti à ̈ corrispondentemente aumentato.

Si vede dalla forma di realizzazione appena descritta che la definizione delle varie posizioni di commutazione à ̈ resa molto facile con il concetto tecnico della presente invenzione. Inoltre, il fatto di far scorrere in modo continuo il perno di guida evita l’utilizzo di molle a scatto e permette quindi di svincolarsi dalle proprietà di queste. Ancora, il fatto di prevedere più contatti fissi rende il dispositivo funzionante anche sotto severe sollecitazioni meccaniche.

Tutto ciò rende il microinterruttore più facile da realizzare, e più efficace in tutte le situazioni specialmente quella dei sistemi soggetti a forti sollecitazioni, rendendolo economico, efficace e affidabile al tempo stesso.

In quel che precede sono state descritte le preferite forme di realizzazione e sono state suggerite delle varianti della presente invenzione, ma à ̈ da intendersi che gli esperti del ramo potranno apportare modificazioni e cambiamenti senza con ciò uscire dal relativo ambito di protezione, come definito dalle rivendicazioni allegate.

Claims (5)

1. RIVENDICAZIONI 1) Microinterruttore, comprendente: - una leva (10), - un perno di guida (31) movibile lungo il suo proprio asse (a) a seguito dell’azionamento di detta leva, - mezzi elastici (34) di contrasto dell’azione di detta leva (10) su detto perno di guida, - almeno un contatto mobile (33), con due estremità di contatto mobile (33a,33b), ancorato in modo fisso al perno di guida (31), - almeno una coppia di primi contatti fissi (20), che si trovano a contatto con dette due estremità di contatto mobile (33a,33b), in modo da chiudere il collegamento elettrico tra di esse, quando la leva (10) non à ̈ azionata; - almeno una coppia di secondi contatti fissi (20), posizionati in modo tale da venire a contatto con dette due estremità di contatto mobile (33a,33b), in modo da chiudere il collegamento elettrico tra di esse, quando la leva (10) à ̈ azionata; il microinterruttore essendo caratterizzato dal fatto che: - detto perno di guida (31) à ̈ spinto da detta leva (10) per contatto meccanico con una sua estremità; - dette estremità di contatto mobile (33a,33b) sono costituite da superfici giacenti in un piano comprendente o parallelo a detto asse (a) di detto perno di guida (31); - detti contatti fissi (20) di detta almeno una coppia di primi contatti fissi e di detta almeno una coppia di secondi contatti fissi hanno una superficie di contatto (22’,22’’) disposta sostanzialmente su detto un piano, il contatto elettrico tra detto almeno un contatto mobile (33) e detti almeno una coppia di primi ed almeno una coppia di secondi contatti fissi (20) avvenendo così perpendicolarmente a detto asse (a).
2. 2) Microinterruttore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno due coppie di secondi contatti fissi (20), opportunamente distanziate in modo tale che detto almeno un contatto mobile (33) possa venire in contatto con essi, con differenti corse del perno di guida azionato da detta leva (10).
3. 3) Microinterruttore secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che dette due estremità di contatto mobile (33a,33b) presentano rispettive superfici di contatto giacenti sostanzialmente su di un piano che taglia detto perno di guida (31).
4. 4) Microinterruttore secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che: - comprende due contatti mobili (33), ciascuno con due estremità (33a,33b), disposti in modo mutuamente parallelo e spaziato; - detti contatti fissi (20) di detta coppia di primi contatti fissi comprendono ciascuno due superfici (22’,22’’) di contatto parallele disposte in modo tale da essere ciascuna a contatto con una corrispondente estremità (33a,33b) di detti due contatti mobili (33), in modo da chiudere il collegamento elettrico, quando la leva (10) non à ̈ azionata; - detti contatti fissi (20) di detta almeno una coppia di secondi contatti fissi comprendono ciascuno due superfici (22’,22’’) di contatto parallele disposte in modo tale che ciascuna venga in contatto con una corrispondente estremità (33a,33b) di detti due contatti mobili (33), in modo da chiudere il collegamento elettrico, quando la leva (10) à ̈ azionata.
5. 5) Microinterruttore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che detti mezzi elastici (34) sono costituiti da una molla posizionata all’estremità del perno di guida opposta (31) a quella che contatta la leva (10).