ITTO20010404A1 - Valvola di tipo perfezionato. - Google Patents

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Description

D E S C R I Z IO N E
del brevetto per invenzione industriale
La presente invenzione è relativa ad una valvola di tipo ON/OFF, in particolare adatta ad essere utilizzata nei condotti di circolazione dell'acqua delle macchine da caffè per uso domestico.
Sono note valvole del tipo suddetto comprendenti essenzialmente un elemento di base di forma discoidale atto ad essere inserito a tenuta attraverso una cavità di passaggio di un fluido e definente in posizione intermedia una sezione di apertura per consentire il flusso del fluido tra un primo ed un secondo ambiente della cavità suddivisi dall'elemento di base stesso, ed un elemento otturatore flessibile provvisto di un fusto montato coassialmente attraverso l'elemento di base e di una porzione a membrana sporgente radialmente da un'estremità del fusto dalla parte del primo ambiente ed atta a cooperare elasticamente con la sezione di apertura sotto la spinta di una pressione fluidica per separare a tenuta tra loro i suddetti ambienti.
Le valvole del tipo sopra descritto vengono generalmente utilizzate per consentire il flusso del fluido in un solo verso; in particolare, tali valvole sono costantemente mantenute in una configurazione di chiusura qualora la pressione nel primo ambiente sia maggiore della pressione esistente nel secondo ambiente.
Scopo della presente invenzione è la realizzazione di una valvola di tipo ON/OFF, la quale presenti una struttura altrettanto semplice di quella delle valvole sopra descritte e consenta in entrambi i versi il flusso tra gli ambienti collegati dalla valvola per differenze di pressione tra gli ambienti stessi inferiori ad un valore soglia prefissato diverso da zero.
Il suddetto scopo è raggiunto dalla presente invenzione, in quanto essa è relativa ad una valvola di tipo ON/OFF comprendente un elemento di base atto ad essere alloggiato a tenuta entro una cavità di passaggio di fluido e provvisto di una sezione di apertura per consentire il flusso del fluido tra un primo ed un secondo ambiente della detta cavità suddivisi dall'elemento di base stesso, ed un elemento otturatore flessibile provvisto, dalla parte del detto primo ambiente, di una porzione a membrana cooperante elasticamente con la detta sezione di apertura sotto la spinta di una pressione fluidica per separare a tenuta i detti primo e secondo ambiente, caratterizzata dal fatto che il detto elemento di base presenta, dalla parte del detto primo ambiente, almeno un incavo comunicante con la detta sezione di apertura per consentire trafìlamenti di fluido attraverso l'elemento di base stesso qualora la pressione nel detto primo ambiente superi la pressione nel detto secondo ambiente di una quantità minore o uguale ad un valore di soglia funzione della geometria del detto incavo.
Per una migliore comprensione della presente invenzione viene descritta nel seguito una forma preferita di attuazione, a titolo di esempio non limitativo e con riferimento ai disegni allegati, nei quali:
la figura 1 illustra in sezione assiale una valvola di tipo ON/OFF realizzata secondo la presente invenzione ed alloggiata in una cavità di passaggio di fluido;
la figura 2 è una vista prospettica esplosa della valvola di figura 1;
la figura 3 illustra in vista dall'alto una sequenza di montaggio della valvola delle figure 1 e 2;
la figura 4 è una sezione assiale esplosa della valvola di figura 1;
la figura 5 è una vista laterale della valvola di figura 1 in una configurazione di chiusura;
la figura 6 è una sezione secondo la linea VI-VI di figura 5;
la figura 7 è una vista laterale della valvola di figura 1 in una configurazione di trafilamento;
la figura 8 è una sezione secondo la linea VIII-VIII di figura 7; e
la figura 9 è una vista prospettica esplosa di una possibile variante della valvola di figura 1.
Con riferimento alle figure da 1 a 8, è indicata nel suo complesso con 1 una valvola di tipo ON/OFF realizzata secondo la presente invenzione ed adatta in particolare ad essere utilizzata nei condotti di circolazione dell'acqua delle macchine da caffè per uso domestico .
La valvola 1 è atta ad essere alloggiata entro una cavità 2 di passaggio di fluido, nella fattispecie acqua, per controllare il flusso tra due ambienti 3, 4 distinti della cavità 2 suddivisi dalla valvola 1 stessa.
In particolare, la valvola 1 presenta un asse A e comprende un elemento di base 5 discoidale atto ad essere alloggiato a tenuta entro la cavità 2 e provvisto di una sezione di apertura 6 per consentire il flusso del fluido tra gli ambienti 3 e 4, ed un elemento otturatore 7 flessibile portato dall'elemento di base 5 e cooperante elasticamente con la sezione di apertura 6 sotto la spinta di una pressione fluidica per separare a tenuta gli ambienti 3 e 4.
In maggiore dettaglio, l'elemento di base 5 è delimitato verso gli ambienti 3, 4 da rispettive superfici di testa 8, 9.
La sezione di apertura 6 è ricavata in posizione intermedia attraverso l'elemento di base 5 ed è costituita da una coppia di aperture 10, 11 passanti sostanzialmente conformate a mezzaluna e delimitanti da parti opposte una porzione di impegno 12 per l'elemento otturatore 7.
Come visibile in particolare in figura 3, le aperture 10, 11 e la porzione di impegno 12 sono contenute in un'area circolare di asse A, il cui contorno è definito da parti diametralmente opposte dal bordo periferico delle aperture 10, 11 stesse.
L'elemento otturatore 7, realizzato preferibilmente in un materiale polimerico organico compatibile con un utilizzo a contatto di prodotti alimentari, ad esempio a base di silicone, comprende un fusto 15 montato attraverso un foro 16 passante di asse A della porzione di impegno 12 dell'elemento di base 5, ed una porzione a membrana 17 di profilo circolare sporgente radialmente da un'estremità del fusto 15 ed atta a cooperare elasticamente con la superficie di cesta 8 dell'elemento di base 5 stesso nell'intorno della sezione di apertura 6.
Nella fattispecie illustrata, il fusto 15 dell'elemento otturatore 7 attraversa il foro 16 dell'elemento di base 5 e sporge nell'ambiente 4, mentre la porzione a membrana 17 è alloggiata all'interno dell'ambiente 3.
Il fusto 15 è dotato, dalla parte opposta della porzione a membrana 17, di un ringrosso 18 sferico in uso sporgente all'interno dell'ambiente 4 ed atto a cooperare in battuta con la superficie di testa 9 dell'elemento di base 5 nell'intorno del bordo del foro 16 per impedire lo sfilamento assiale dell'elemento otturatore 7.
La porzione a membrana 17 dell'elemento otturatore 7 presenta una conformazione a cupola ed è convessa verso l'ambiente 3.
Secondo un importante aspetto della presente invenzione, l'elemento di base 5 presenta, lungo la propria superficie di testa 8, un incavo 20 laterale comunicante con la sezione di apertura 6 per consentire trafilamenti di fluido attraverso l'elemento di base 5 stesso qualora la pressione nell'ambiente 3 superi la pressione nell'ambiente 4 di una quantità minore o uguale ad un valore di soglia P funzione della geometria dell'incavo 20.
In particolare, l'incavo 20 presenta in sezione trasversale una conformazione ad U aperta e si estende radialmente dalla sezione di apertura 6 fino ad un bordo periferico dell'elemento di base 5. Più precisamente, l'incavo 20 si estende da un bordo periferico radialmente esterno dell'apertura 10 e sporge radialmente rispetto alla porzione a membrana 17.
In uso, qualora la pressione nell'ambiente 3 superi la pressione nell'ambiente 4 di una quantità superiore al valore di soglia P, la porzione a membrana 17 aderisce alla superficie di testa 8 dell'elemento di base 5 anche in corrispondenza dell'incavo 20 e separa pertanto a tenuta tra loro gli ambienti 3 e 4 (figure 5 e 6).
Qualora invece la differenza tra la pressione nell'ambiente 3 e la pressione nell'ambiente 4 sia minore o uguale al valore di soglia P, la porzione a membrana 17 si distacca dalla superficie di testa 8 in corrispondenza dell'incavo 20 permettendo il trafilamento di fluido tra gli ambienti 3 e 4 (figure 7 e 8). Tale peculiarità può essere utilizzata per evitare ristagni di fluido nell'ambiente 3 qualora la pressione nell'ambiente 3 stesso tenda a calare in seguito ad esempio alla disattivazione di una pompa di mandata collegata alla cavità 2; in tal caso infatti verrebbe meno la necessità di mantenere separati gli ambienti 3 e 4. La valvola 1 risulta pertanto maggiormente rispondente alle necessità funzionali di impianti a fluido.
E' inoltre evidente che variando la profondità e la geometria dell'incavo 20 è possibile variare il valore massimo di differenza di pressione tra gli ambienti 3 e 4 per cui si ha passaggio di fluido in entrambi i versi attraverso la cavità 2.
La variante illustrata nella figura 9 è relativa ad una valvola 1' di tipo ON/OFF, la quale è simile alla valvola 1, e le cui parti costituenti sono contraddistinte, ove possibile, dagli stessi numeri di riferimento delle corrispondenti parti della valvola 1.
La valvola 1' differisce dalla valvola 1 per il fatto di comprendere una pluralità di incavi 20 radiali, preferibilmente tre, angolarmente equispaziati tra loro intorno all'asse A. Inoltre, la sezione dì apertura 6 dell'elemento di base 5 è costituita da tre aperture 25 passanti angolarmente distribuite intorno al foro 16 e comunicanti con gli incavi 20.
Il valore di soglia P è pertanto funzione non solo della geometria degli incavi 20 ma anche del loro numero .
Risulta infine chiaro che alle valvole 1, 1' realizzate secondo la presente invenzione possono essere apportate modifiche e varianti che non escono dall'ambito di protezione delle rivendicazioni.

Claims (1)

  1. R IV E N D I C A Z IO N I 1.- Valvola (1) di tipo ON/OFF comprendente un elemento di base (5) atto ad essere alloggiato a tenuta entro una cavità (2) di passaggio di fluido e provvisto di una sezione di apertura (6) per consentire il flusso del fluido tra un primo ed un secondo ambiente (3, 4) della detta cavità (2) suddivisi dall'elemento di base (5) stesso, ed un elemento otturatore (7) flessibile provvisto, dalla parte del detto primo ambiente (3), di una porzione a membrana (17) cooperante elasticamente con la detta sezione di apertura (6) sotto la spinta di una pressione fluidica per separare a tenuta i detti primo e secondo ambiente (3, 4), caratterizzata dal fatto che il detto elemento di base (5) presenta, dalla parte del detto primo ambiente (3), almeno un incavo (20) comunicante con la detta sezione di apertura (6) per consentire trafilamenti di fluido attraverso l'elemento di base (5) stesso qualora la pressione nel detto primo ambiente (3) superi la pressione nel detto secondo ambiente (4) di una quantità minore o uguale ad un valore di soglia (P) funzione della geometria del detto incavo (20). 2.- Valvola secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il detto elemento di base (5) presenta una conformazione discoidale, e che la detta sezione di apertura (6) è ricavata in posizione intermedia attraverso l'elemento di base (5) stesso. 3.- Valvola secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che il detto elemento otturatore (7) comprende un fusto (15) montato coassialmente attraverso il detto elemento di base (5), e che la detta porzione a membrana (17) sporge radialmente da un'estremità del detto fusto (15). 4.- Valvola secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che il detto incavo (20) sì estende da un bordo periferico radialmente esterno della detta sezione di apertura (6) e sporge radialmente rispetto alla detta porzione a membrana (17). 5.- Valvola secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che il detto incavo (20) presenta in sezione trasversale una coniormazione ad U aperta. 6.- Valvola secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la detta porzione a membrana (17) del detto elemento otturatore (7) presenta una conformazione a cupola circolare ed è convessa verso il detto primo ambiente (3). 7.- Valvola secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la detta sezione di apertura (6) comprende una coppia di aperture (10, 11) sostanzialmente conformate a mezzaluna e delimitanti da parti opposte una porzione di impegno (12) per il detto fusto (15) del detto elemento otturatore (7). 8.- Valvola secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 6, caratterizzata dal fatto che il detto elemento di base (5) comprende una pluralità di detti incavi (20) angolarmente equispaziati tra loro intorno ad un asse (A) centrale dell'elemento di base (5) stesso ed estendentìsi radialmente rispetto al detto asse (A). 9.- Valvola di tipo ON/OFF, sostanzialmente come descritta con riferimento ai disegni allegati.
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