ITTO20130239A1 - Bloccasterzo meccanico per veicoli - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo:

“BLOCCASTERZO MECCANICO PER VEICOLIâ€

di TRW AUTOMOTIVE ITALIA S.R.L.

La presente invenzione à ̈ relativa ad un bloccasterzo meccanico per veicoli.

Nel campo dei bloccasterzi meccanici per veicoli, in genere, ed autoveicoli, in particolare, Ã ̈ sentita la necessita di indicare ad un utente, per ciascuna posizione angolare della chiave, una corrispondente funzione elettrica del bloccasterzo, quale la funzione di accensione quadro elettrico, ausiliaria, di start, di stop, ecc.

Per emettere un segnale elettrico in funzione della posizione angolare di un organo di comando meccanico à ̈, ad oggi, noto di utilizzare un commutatore elettrico rotante del tipo comprendente un involucro esterno, una piastra di materiale elettricamente isolante portante una pluralità di contatti elettrici fissi fra loro elettricamente isolati. Ciascun commutatore comprende, poi, un organo mobile avente una pluralità di contatti elettrici mobili e cooperanti a strisciamento, ciascuno, con un rispettivo contatto elettrico fisso.

Nelle soluzioni note, i contatti elettrici fissi sono costituiti da blocchi di materiale conduttore, i quali si estendono attraverso la piastra di supporto da una parte all’altra della piastra di supporto stessa e sono, normalmente, costampati con la piastra di supporto. A seguito del costampaggio, alcune parti del o dei blocchi conduttori vengono tagliate ed asportate realizzando in tal modo i contatti elettici fissi.

I commutatori noti del tipo sopra descritto risultano essere particolarmente complessi da un punto di vista realizzativo e, quindi, costosi ma trovano, comunque, applicazione in tutti i casi in cui attraverso i contatti elettrici fluiscono elevate correnti, ad esempio dell’ordine di dieci o più Ampére.

Il loro utilizzo risulta, invece, tutt’altro che conveniente e comunque da evitare per insufficiente efficienza quanto le correnti utilizzate, come nel caso dei bloccasterzi meccanici, sono estremamente modeste e, in particolare dell’ordine dei cento mA.

Scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare un bloccasterzo meccanico per veicoli, il quale permetta di risolvere in maniera semplice ed economica il problema sopra esposto e, in particolare, un bloccasterzo elettrico, il quale risulti costruttivamente semplice, di costi contenuti e di elevata efficienza ed affidabilità.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un bloccasterzo meccanico per veicoli; il bloccasterzo comprendendo un dispositivo bloccasterzo meccanico azionabile manualmente mediante una chiave meccanica ed un commutatore elettrico rotante accoppiato al dispositivo bloccasterzo meccanico per associare a ciascuna posizione della chiave una funzione elettrica del bloccasterzo; il dispositivo bloccasterzo comprendendo un organo di comando azionato dalla detta chiave meccanica ed il detto commutatore elettrico rotante comprendendo una piastra a circuito stampato, un organo di azionamento affacciato ad una superficie esterna piana della detta piastra a circuito stampato ed accoppiato ad un supporto fisso in maniera girevole attorno ad un asse fisso ortogonale alla detta superficie esterna piana ed in posizione assialmente fissa ed angolarmente solidale al detto organo di comando; primi contatti elettrici fissi portati dalla detta piastra a circuito stampato; e secondi contatti elettrici mobili atti a cooperare a strisciamento e selettivamente con i detti primi contatti elettrici fissi ed angolarmente solidali al detto organo di azionamento; i detti primi contati elettrici fissi comprendendo, ciascuno, un rispettivo strato di materiale conduttore elettricamente isolato dagli altri strati ed appoggiato sulla detta superficie esterna piana.

Preferibilmente, nel bloccasterzo meccanico sopra definito, ciascun detto strato à ̈ direttamente depositato sulla detta piastra a circuito stampato.

La presente invenzione à ̈, inoltre relativa ad un commutatore elettrico rotante per un bloccasterzo meccanico.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un commutatore elettrico rotante per un bloccasterzo meccanico come rivendicato nella rivendicazione 1; il commutatore elettrico rotante comprendendo una piastra a circuito stampato, un organo di azionamento atto ad essere accoppiato ad un organo di comando ed affacciato ad una superficie esterna piana della detta piastra a circuito stampato ed accoppiato ad un supporto fisso in maniera girevole attorno ad un asse fisso ortogonale alla detta superficie esterna piana ed in posizione assialmente fissa; primi contatti elettrici fissi portati dalla detta piastra a circuito stampato; e secondi contatti elettrici mobili atti a cooperare a strisciamento e selettivamente con i detti primi contatti elettrici fissi ed angolarmente solidali al detto organo di azionamento; i detti primi contati elettrici fissi comprendendo, ciascuno, un rispettivo strato di materiale conduttore elettricamente isolato dagli altri strati ed appoggiato sulla della detta superficie esterna piana.

Preferibilmente, nel commutatore elettrico rotante sopra definito ciascun detto strato à ̈ direttamente depositato sulla detta piastra a circuito stampato.

L'invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

la figura 1 Ã ̈ una vista prospettica di una preferita forma di attuazione del bloccasterzo meccanico per vicoli realizzato secondo i dettami della presente invenzione ed accoppiato ad un albero di sterzatura;

la figura 2 Ã ̈ una vista prospettica, con parti asportate per chiarezza, di un particolare della figura 1;

la figura 3 Ã ̈ una vista in pianta del particolare della figura 2, con parti asportate per chiarezza;

le figure da 4 a 7 sono figure analoghe alla figura 2 ed illustrano, con parti asportate per chiarezza, il particolare della figura 2 in quattro diverse condizioni funzionali; e

la figura 8 Ã ̈ una sezione, in scala ingrandita secondo la linea VIII-VIII della figura 3.

Nella figura 1, con 1 Ã ̈ indicato nel suo complesso un bloccasterzo meccanico per veicoli. Il bloccasterzo 1 comprende un dispositivo bloccasterzo 2 meccanico presentante un proprio involucro esterno 6 ed azionabile manualmente mediante una chiave meccanica 3 di azionamento. Il bloccasterzo 1 comprende, poi, un commutatore elettrico 4 rotante accoppiato al dispositivo bloccasterzo 2 per associare a ciascuna posizione angolare della chiave 3 una corrispondente funzione elettrica del bloccasterzo 1.

Il commutatore 4 à ̈ distinto e separabile dal dispositivo bloccasterzo 2 e comprende, a sua volta, un proprio involucro 5 esterno, il quale si estende completamente all’esterno dell’involucro 6 del dispositivo bloccasterzo 2 e comprende, a sua volta, un corpo inferiore 7 cavo, convenientemente quadrangolare, ed un coperchio 8 superiore di chiusura, anch’esso cavo e delimitante con il corpo cavo una camera stagna 9.

All’interno del corpo inferiore 7 à ̈ alloggiata una piastra 10 a circuito stampato, genericamente nota come PCB, la quale à ̈ stabilmente collegata al corpo cavo inferiore 7 in posizione affacciata e parallela ad una parete piana 11 superiore del coperchio 8 di chiusura.

All’interno della camera 9 à ̈ alloggiato un connettore elettrico 13, il quale, nel particolare esempio descritto, à ̈ parzialmente sovrapposto alla piastra 10 e sporge all’esterno della cavità 9 per essere collegato ad un cablaggio elettrico 14 di collegamento ad una centralina 15 di gestione dei segnali ricevuti.

Con riferimento alle figure da 2 a 7, la piastra 10 porta una pluralità di contatti elettrici fissi 16 a settore circolare, i quali sono disposti al di sopra di una superficie superiore 18 esterna della piastra 10 affacciata alla parete superiore 11 del coperchio 8. Convenientemente, ciascun contatto fisso 16 à ̈ definito da un rispettivo strato di materiale conduttore direttamente depositato sulla superficie 18 della stessa piastra 10 e presentante uno spessore dell’ordine del micron.

Nel particolare esempio descritto, la piastra 10 porta quattro contatti fissi a settore circolare, indicati con 22,23,24 e 25 circondanti un asse comune 26 ortogonale alla superficie 18 e alla parete 11.

Il contatto 22 presenta una superficie maggiore di quella degli altri contatti e comprende due lobi circolari 27 e 28 a diversa estensione disposti da parti sostanzialmente opposte dell’asse 26. I contatti 23 e 24 sono, invece, settori circolari disposti in uno degli spazi delimitati dai due lobi 27 e 28, mentre il contatto 25 à ̈ disposto nell’altro degli spazi delimitati dai lobi 27 e 28.

Ancora con riferimento alla figura 2, il commutatore 4 comprende, inoltre, un organo rotante 30 di commutazione interposto tra la piastra 10 e la parete 11 in posizione affacciata alla superficie esterna 18 della piastra 10 di supporto ed ai contatti fissi 22-25.

L’organo rotante 30 presenta una porzione 31 di attacco e supporto, la quale si estende attraverso la parete 11 ed à ̈ accoppiata alla parete 11 stessa in maniera girevole attorno all’asse 26 in posizione assialmente fissa.

La porzione 31 di attacco à ̈ accoppiata in maniera rilasciabile ed in posizione angolarmente fissa ad un organo ausiliario 34 di comando del dispositivo bloccasterzo 2; l’organo ausiliario 34 à ̈ distinto e separato da un organo di azionamento di un nasello di bloccaggio angolare del dispositivo bloccasterzo 2 e sporge all’esterno dell’involucro esterno 6 coassialmente all’asse 26 ed ortogonalmente ad un asse 33 di inserimento e rotazione della chiave 3. Nel particolare esempio descritto, l’organo ausiliario 34 comprende un tratto terminale 35 sfaccettato che impegna in maniera angolarmente fissa una sede 36 esterna di alloggiamento ricavata nella porzione di attacco 31.

L’organo rotante 30 comprende, inoltre, una piastra 37 monolitica conformata a zeta, la quale si estende parallelamente alla superficie 18 in posizione distanziata dalla superficie 18 stessa e comprende una porzione intermedia 38 solidalmente collegata alla porzione 31 di attacco e due bracci 39 e 40 estendentisi a sbalzo in direzioni contrapposte.

Il braccio 39 porta, due coppie 40 di alette elastiche 41 e 42 fra loro accostate, convenientemente realizzate in un sol pezzo con il braccio 39.

Il braccio 40 porta, invece, una sola copia di alette 43 fra loro accostate.

Entrambi i bracci 39 e 40 portano, infine, rispettive alette singole indicate con 44 e 45, le quali si estendono da parti opposte dell’asse 26 in direzioni contrapposte.

Partendo dalla condizione funzionale del bloccasterzo illustrata nella figura 4 in cui la chiave 3 à ̈ in una posizione “off†di estrazione/inserimento ed in cui tutte le alette 41-45 sono disposte in battuta contro il contatto 22, ruotando la chiave 3 attorno all’asse 33, l’organo rotante 30 viene progressivamente ruotato dall’organo ausiliario 34 attorno all’asse 26 ed il dispositivo bloccasterzo 2 portato, dapprima, in una condizione di alimentazione accessori, quali, ad esempio, l’autoradio, illustrata nella figura 5, in cui le lamelle 41,42,44 e 45 sono disposte in battuta contro il contatto 22 e le lamelle 43 in battuta contro il contatto 25.

A seguito di una ulteriore rotazione della chiave 3, il dispositivo bloccasterzo 2 viene portato in una ulteriore condizione di “key on†, illustrata in figura 6, in cui le lamelle 42,44 e 45 sono ancora in battuta contro il contatto 22, mentre le lamelle 41 cooperano con il contatto 23 e le lamelle 43 con il contatto 25 e, quindi, in una condizione di “start†illustrata in figura 8, in cui le lamelle 44 e 45 cooperano sempre in battuta con il contatto 22, mentre le lamelle 41,42 e 43 cooperano in battuta rispettivamente con i contatti 23, 24 e 25.

Da quanto precede appare, innanzitutto, evidente che il bloccasterzo 1 descritto risulta essere particolarmente semplice da un punto di vista realizzativo, di costi contenuti e di elevata efficienza ed affidabilità funzionale nella condizione in cui i contatti elettrici 22-25 sono attraversati da una corrente elettrica di bassa intensità.

Quanto precede à ̈ principalmente imputabile alla semplicità realizzativa ed ai costi particolarmente contenuti del commutatore elettrico 4 e, in particolare, al fatto di prevedere contatti elettrici fissi a lamina appoggiati direttamente sulla superficie esterna di una piastra PCB. Tali contatti elettrici a lamina per il fatto di presentare uno spessore estremamente contenuto rispetto ai tradizionali connettori fissi noti, permettono di attivare le funzioni del bloccasterzo e, in particolare, la funzione accessori che può essere attivata facendo transitare correnti di bassa intensità.

Infine, nel dispositivo 1 descritto il commutatore rotante 4 à ̈ disposto completamente all’esterno dell’involucro 6 del dispositivo bloccasterzo 2 ed à ̈ accoppiato al dispositivo bloccasterzo 2 stesso in maniera rilasciabile semplicemente sfilando assialmente l’organo di comando ausiliario 35 dalla sede 36 del commutatore 4 e, comunque, senza compromettere e/o inibire e/o influenzare la funzionalità del dispositivo bloccasterzo 2 stesso.

Da quanto precede appare che al bloccasterzo 1 descritto possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall’ambito protettivo definito dalla rivendicazione indipendente. In particolare, il commutatore rotante 4 potrebbe essere disposto in una posizione diversa da quella indicata a titolo di esempio ed i contatti fissi 22-25, sempre di tipo a lamina, essere realizzati in maniera diversa da quella indicata e/o presentare forme o geometrie diverse da quelle descritte, ad esempio per indicare o svolgere funzioni diverse da quelle descritte.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1.- Bloccasterzo meccanico per veicoli; il bloccasterzo comprendendo un dispositivo bloccasterzo meccanico azionabile manualmente mediante una chiave meccanica ed un commutatore elettrico rotante accoppiato al dispositivo bloccasterzo meccanico per associare a ciascuna posizione della chiave una funzione elettrica del bloccasterzo; il dispositivo bloccasterzo comprendendo un organo di comando azionato dalla detta chiave meccanica ed il detto commutatore elettrico rotante comprendendo una piastra a circuito stampato, un organo di azionamento affacciato ad una superficie esterna piana della detta piastra a circuito stampato ed accoppiato ad un supporto fisso in maniera girevole attorno ad un asse fisso ortogonale alla detta superficie esterna piana ed in posizione assialmente fissa ed angolarmente solidale al detto organo di comando; primi contatti elettrici fissi portati dalla detta piastra a circuito stampato; e secondi contatti elettrici mobili atti a cooperare a strisciamento e selettivamente con i detti primi contatti elettrici fissi ed angolarmente solidali al detto organo di azionamento; i detti primi contati elettrici fissi comprendendo, ciascuno, un rispettivo strato di materiale conduttore elettricamente isolato dagli altri strati ed appoggiato sulla della detta superficie esterna piana. 2.- Bloccasterzo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che ciascun detto strato à ̈ direttamente depositato sulla detta piastra a circuito stampato. 3.- Bloccasterzo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i detti contatti elettrici mobili comprendono un corpo rotante conformato sostanzialmente a zeta e comprendente una porzione intermedia angolarmente solidale al detto organo di azionamento, due bracci laterali contrapposti ed una pluralità di alette elastiche di materiale elettricamente conduttore disposte a pettine sul detto corpo rotante per cooperare a strisciamento con rispettivi detti strati. 4.- Bloccasterzo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che il detto corpo rotante comprende, per almeno parte dei detti strati, una coppia di dette elette elastiche disposte fra loro parallele ed accostate l’una all’altra. 5.- Bloccasterzo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il detto commutatore rotante comprende un proprio involucro esterno distinto da un involucro esterno del detto dispositivo bloccasterzo ed accoppiato all’involucro del dispositivo bloccasterzo in maniera rilasciabile; l’involucro esterno del detto commutatore rotante alloggiando la detta piastra a circuito stampato, i detti primi contatti elettrici fissi ed almeno i detti secondi contatti mobili. 6.- Bloccasterzo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni predenti, caratterizzato dal fatto che il detto organo di comando à ̈ distinto da un organo di comando di un nasello di ritenzione angolare del detto dispositivo bloccasterzo. 7.- Bloccasterzo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che l’involucro esterno del detto commutatore rotante à ̈ disposto completamente all’esterno dell’involucro del detto dispositivo bloccasterzo. 8.- Commutatore elettrico rotante per un bloccasterzo meccanico come rivendicato nella rivendicazione 1; il commutatore elettrico rotante comprendendo una piastra a circuito stampato, un organo di azionamento atto ad essere accoppiato ad un organo di comando ed affacciato ad una superficie esterna piana della detta piastra a circuito stampato ed accoppiato ad un supporto fisso in maniera girevole attorno ad un asse fisso ortogonale alla detta superficie esterna piana ed in posizione assialmente fissa; primi contatti elettrici fissi portati dalla detta piastra a circuito stampato; e secondi contatti elettrici mobili atti a cooperare a strisciamento e selettivamente con i detti primi contatti elettrici fissi ed angolarmente solidali al detto organo di azionamento; i detti primi contati elettrici fissi comprendendo, ciascuno, un rispettivo strato di materiale conduttore elettricamente isolato dagli altri strati ed appoggiato sulla della detta superficie esterna piana. 9.- Commutatore secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che ciascun detto strato à ̈ direttamente depositato sulla detta piastra a circuito stampato. 10.- Commutatore secondo la rivendicazione 8 o 9, caratterizzato dal fatto che i detti contatti elettrici mobili comprendono un corpo rotante conformato sostanzialmente a zeta e comprendente una porzione intermedia angolarmente solidale al detto organo di azionamento, due bracci laterali contrapposti ed una pluralità di alette elastiche di materiale elettricamente conduttore disposte a pettine sul detto corpo rotante per cooperare a strisciamento con rispettivi detti strati. 11.- Commutatore secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che il detto corpo rotante comprende, per almeno parte dei detti strati, una coppia di dette elette elastiche disposte fra loro parallele ed accostate l’una all’altra.