ITTO970535A1 - Dispositivo di attuazione comprendente un attuatore di tipo monostabil e e sistema per la distribuzione di liquidi facente uso di tale dispos - Google Patents

Description

Descrizione dell’invenzione industriale dal titolo:

"DISPOSITIVO DI ATTUAZIONE COMPRENDENTE UN ATTUATORE DI TIPO MONOSTABILE E SISTEMA PER LA DISTRIBUZIONE DI LIQUIDI FACENTE USO DI TALE DISPOSITIVO"

RIASSUNTO

Viene descritto un dispositivo di attuazione (1), comprendente un attuatore di tipo monostabile, in particolare un termoattuatore (5) dotato di uno spintore (5A), detto spintore (5A) essendo atto a compiere una traslazione di lunghezza predefinita. A detto attuatore (5) è associato un cinematismo (6,8, 11,13) per trasferire la traslazione di detto spintore (5A) ad un elemento mobile (9), la corsa di detto elemento mobile (9) producendo l’attuazione cui il dispositivo è preposto. Detto cinematismo è concepito in modo che la traslazione di lunghezza predefinita di detto spintore (5A) possa essere trasformata in corse di diversa lunghezza e/o angolazione, e quindi ottenere diverse posizioni di lavoro, di detto elemento mobile (9), a seguito di azionamenti sequenziali di detto attuatore (5). Il dispositivo di attuazione descritto trova un impiego vantaggioso, ma non esclusivo, nel settore dei sistemi per la distribuzione di liquidi.

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo di attuazione, comprendente un attuatore di tipo monostabile dotato di uno spintore atto a compiere una traslazione lineare di lunghezza predefinita, nonché ad un sistema per la distribuzione di liquidi facente uso di detto dispositivo.

I dispositivi del tipo citato presentano la caratteristica peculiare di avere una corsa di lavoro sostanzialmente fissa e di consentire l’ottenimento di una sola posizione finale di lavoro, oltre alla normale posizione di riposo. Pertanto, nelle applicazioni in cui è necessario il mantenimento di una pluralità di diverse posizioni di lavoro, ovvero nei casi in cui sono necessarie corse di lavoro differenziate, è necessario impiegare dispositivi di attuazione solitamente complessi e costosi; tipicamente, nel caso delle applicazioni citate, i dispositivi di attuazione debbono prevedere degli attuatori complessi, a più posizioni di lavoro, ovvero una pluralità di attuatori monostabili.

Un tipico esempio di attuatore di tipo monostabile è costituito dai dispositivi di attuazione termici. Tali dispositivi, noti anche con il nome di termoattuatori, comprendono di solito un involucro in materiale termicamente conduttivo (ad esempio metallo), che è connesso ad un riscaldatore elettrico. Nel citato involucro sono contenuti un materiale termicamente dilatabile (quale ad esempio della cera) ed un elemento spintore; il riscaldatore elettrico è tipicamente costituito da un resistore a coefficiente di temperatura positivo PTC, alimentato elettricamente tramite due terminali.

In presenza di tensione ai terminali di alimentazione, il riscaldatore elettrico percorso dalla corrente genera calore e provoca la dilatazione del materiale termicamente dilatabile: tale dilatazione a sua volta provoca lo spostamento lineare dello spintore verso l'esterno dell'involucro, fino al raggiungimento di una determinata posizione, generalmente stabilita da un fine corsa meccanico, che può essere definita posizione finale di lavoro. Al cessare della alimentazione elettrica, il riscaldatore si raffredda ed il materiale termodilatabile si contrae, provocando il ritorno dello spintore nella posizione iniziale di riposo (eventualmente anche con l'ausilio di un elemento elastico di richiamo, quale una molla).

Gli attuatoli termici del tipo citato sono di realizzazione semplice ed economica e si dimostrano generalmente molto affidabili; loro ulteriori importanti vantaggi sono costituiti dalla notevole potenza sviluppabile, in rapporto alle loro dimensioni contenute, e soprattutto la loro silenziosità di funzionamento.

Tuttavia, come detto, tali dispositivi presentano la limitazione di consentire l'ottenimento di un’unica corsa di lavoro e di una sola posizione finale di lavoro, oltre alla posizione di riposo.

Scopo della presente invenzione è quello di risolvere l'inconveniente suddetto e di indicare un dispositivo di attuazione che, pur essendo basato sull’impiego di un attuatore di tipo monostabile di semplice concezione, consenta di ottenere una pluralità di diverse corse e posizioni di lavoro, senza l'aggiunta di ulteriori attuatoli e di relativi circuiti elettrici di controllo o senza l’utilizzo di attuatori complessi.

In tale ambito, scopo ulteriore della presente invenzione è quello di indicare un dispositivo di attuazione in cui la corsa di lavoro fissa di un unico attuatore di tipo monostabile possa essere trasformata in movimenti lineari di diversa entità.

Scopo aggiuntivo della presente invenzione è poi quello di indicare un dispositivo di attuazione in cui la corsa lineare sostanzialmente fissa di un unico attuatore possa essere trasformata in movimenti angolari di varia entità di un organo ad esso asservito.

Infine, come risulterà chiaro in seguito, scopo ulteriore della presente invenzione è quello di indicare un sistema per la distribuzione di liquidi, in particolare per macchine di lavaggio, che vantaggiosamente utilizza un dispositivo di attuazione come sopra definito. Tali scopi vengono raggiunti secondo la presente invenzione tramite un dispositivo di attuazione incorporante le caratteristiche delle rivendicazioni allegate, che formano parte integrante della presente descrizione.

Ulteriori scopi, caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno chiari dalla descrizione particolareggiata che segue e dai disegni annessi, fomiti a puro titolo di esempio esplicativo e non limitativo, in cui:

- in Fig. 1 è rappresentato, con una vista prospettica, un dispositivo di attuazione secondo la presente invenzione,

- in Fig. 2 è rappresentato, con una vista in esploso, un dispositivo di attuazione secondo la presente invenzione;

- in Fig. 2A è rappresentato, con una vista in pianta ingrandita un particolare di Fig. 2; - nelle Figg. 3-6 è rappresentato, con una vista in pianta ed in parziale sezione, il dispositivo di Fig. 1 , in quattro diverse condizioni di funzionamento,

- in Fig. 7 è rappresentato, con una vista prospettica, un dispositivo per la distribuzione di liquidi, utilizzante il dispositivo di attuazione secondo la presente invenzione;

- in Fig. 8 è rappresentata, con una vista in pianta, una parte del dispositivo di distribuzione idrica di Fig. 7;

- in Fig. 9 è rappresentata, con una vista prospettica, una parte del dispositivo di distribuzione idrica di Fig. 7;

- in Fig. 10 è rappresentata, con una vista in pianta ed in parziale sezione, una parte del dispositivo secondo la presente invenzione.

Nelle Figg. 1-6 viene rappresentato, tramite viste diverse, un dispositivo di attuazione realizzato secondo i dettami della presente invenzione.

Detto dispositivo; indicato nel suo complesso con 1, comprende un corpo scatolato 2 dotato di un coperchio 3, in particolare realizzato in materiale termoplastico, contenente un cinematismo di attuazione, in seguito descritto, come si nota, il corpo 2 presenta degli agganci di tipo rapido 4,· ad esempio a .scatto, e delle guide di posizionamento 4A, definenti una sede per un attuatore di tipo termico 5.

Tale attuatore termico, o termoattuatore 5 è del tipo in precedenza citato e quindi non verrà in questa sede descritto in dettaglio (si rimanda comunque, ad esempio, ad EP-A-0 663 633). Qui basti precisare che, nel caso rappresentato, il corpo dell’attuatore 5 (entro il quale sono contenuti i componenti citati in apertura della presente descrizione) presenta una sezione sostanzialmente quadrata o rettangolare ed è dotato di opportune alette di fissaggio, indicate nelle figure con 5C; ai fini dell’assemblaggio del termoattuatore 5, le alette 5C vengono inserite entro le guide 4A ed il corpo del termoattuatore 5 viene premuto sino a che gli agganci 4 non determinano il bloccaggio a scatto del medesimo. Il cinematismo contenuto entro il corpo 2 comprende un primo elemento mobile 6 di rinvio (Fig. 2), che nell’esempio raffigurato è sostanzialmente una leva a forma di “L”, realizzata in materiale termoplastico.

Una estremità di tale leva 6 è infùlcrata su di un perno 7, mentre sull’altra estremità è definito un profilo a camma piana, opportunamente sagomato, indicato con 8.

La porzione 6A della leva 6 è atta ad operare su di uno spintore 9, che risulta inserito in una apposita sede di scorrimento 10 definita nel corpo 2; come si nota nelle Figg. 3-6, detto spintore 9 è atto a fuoriuscire in varia misura dal corpo 2, in funzione della posizione assunta dalla porzione 6A della leva 6.

La leva 6 comprende una seconda porzione 6B, perpendicolare rispetto alla porzione 6A, la quale presenta almeno un tratto di sezione ridotta, atto a definire una sorta di snodo o cerniera elastica 6C, la cui funzione sarà in seguito chiarita.

Entro il corpo 2 è presente una seconda leva 11, realizzata in materiale termoplastico ed infùlcrata, in un suo punto intermedio, ad un perno 12. Da una prima estremità della leva 1 1 si diparte un piolino 13, visibile nel dettaglio di Fig. 2A e nelle Figg. 3-6, il quale risulta inserito nel profilo a camma piana 8; il profilo a camma piana 8 definisce quindi una sorta di guida, o percorso obbligato, per il piolino 13; va precisato a tal riguardo che lungo tale percorso sono definiti dei piccoli scalini,’ indicati con 8C, 8D, e 8E nel dettaglio di Fig. 2A, aventi la funzione di agevolare il percorso unidirezionale del piolino 13 entro la camma, impedendone quindi il movimento all’indietro.

Come si nota, quindi, gli elementi o leve 6 e 11 interagiscono attraverso l’uso di un accoppiamento del tipo a perno e fessura (pin and slot).

La seconda estremità della leva 11 risulta posizionata all’esterno del corpo 2, in corrispondenza di un pistone 5 A del termoattuato re 5.

Come detto, tale termoattuatore 5 è del tipo citato in apertura della presente descrizione, ove il pistone 5A è atto a compiere una corsa lineare di lunghezza fissa; conseguentemente il termoattuatore 5 è suscettibile di assumere una sola posizione stabile di lavoro (oltre alla posizione di riposo), in funzione della presenza di alimentazione elettrica sui suoi terminali 5B.

Con 14 viene indicato un sensore di posizione, che nel caso esemplificato è costituito da un microinterruttore, la cui funzione è quella di rilevare il raggiungimento di almeno una delle possibili posizioni di lavoro del dispositivo l, al fine di assicurarne il corretto funzionamento; il microinterruttore 14 comprende a tale scopo un tastatore 14 A, il quale è atto ad essere azionato da un’appendice 8A ricavata sulla leva 6, in corrispondenza della camma piana 8. Si noti che, ai fini della rilevazione della posizione di funzionamento del dispositivo, il microinterruttore 14 potrebbe essere sostituito da un sensore di posizione di tipo differente, quale ad esempio un sensore ottico, o reed magnetico, o ad effetto Hall; ovviamente il sensore 14 potrebbe essere posizionato in corrispondenza di altre posizioni di lavoro del dispositivo, ovvero potrebbero essere previsti più sensori.

Infine con 15 viene indicata, nelle Figg. 3-6, una molla a spirale del tipo atto ad operare in compressione, la quale è fissata tra il corpo 2 e il braccio della leva 11 che reca il piolino 13.

Il funzionamento del dispositivo secondo la presente invenzione verrà ora descritto con riferimento alle Figg. 3-6.

Nella posizione di riposo iniziale, il dispositivo secondo l’invenzione si trova come illustrato in Fig. 3; come si nota, il piolino 13 risulta posizionato all’estremità inferiore destra del profilo 8.

Come si nota, il pistone 5A risulta in posizione arretrata e la leva 11 si trova in posizione sostanzialmente perpendicolare rispetto alla direzione di corsa del pistone 5A ( l'inclinazione potrebbe peraltro essere diversa). Anche lo spintore 9, e di conseguenza l’elemento 6, si trova in posizione arretrata, in virtù della forza di una relativa molla a spirale 9A.

Quando, con modalità in sé note, il termoattuatore 5 viene alimentato elettricamente ai propri terminali 5B, il pistone 5A provvede quindi a spingere sul braccio della leva 11 rivolto all’esterno del corpo 2; l’altro braccio della leva 11 inizia quindi a spostarsi ruotando attorno al fulcro 12, in direzione opposta rispetto al movimento del pistone 5 A e, conseguentemente, il piolino 13 inizia a percorrere (con riferimento alle figure allegate) in senso antiorario il lato destro del profilo a camma 8, dal basso verso l'alto e senza incontrare ostacoli: in questa fase, quindi, la porzione 6A della leva 6 rimane praticamente immobile.

Al superamento di un certo punto della corsa del pistone 5 A, il piolino 13 giunge al punto morto superiore del profilo della camma 8, che realizza una sede, indicata nel dettaglio di Fig. 2A con 8B, il pistone 5 A prosegue poi nella sua corsa ed il piolino 13, tramite il movimento della leva 11, inizia ad esercitare una spinta sulla leva 6; la leva 6 viene quindi mossa in direzione opposta alla corsa del pistone 5A, in modo che la sua porzione 6A spinga verso l’alto lo spintore 9, in contrasto all’azione della molla 9A.

In Fig. 4 viene rappresentata la situazione in cui il pistone 5A ha ultimato la propria corsa, la quale è stata trasferita, tramite le leve 6 e 11 ed il relativo accoppiamento piolino 13 - fessura 8, allo spintore 9; in tali condizioni il dispositivo assume una prima posizione di lavoro. E’ evidente che il verso di movimento dello spintore 9 potrebbe essere differente rispetto a quanto rappresentato (ad esempio ortogonale rispetto al termoattuatore 5) e che la corsa dello spintore 9 può essere trasferita ad un qualsiasi organo asservito, non rappresentato nelle Figg. 1-6 per semplicità.

Come si nota, nella condizione di Fig. 4, la posizione del piolino 13 entro il profilo 8 determina una certa flessione della cerniera elastica 6C; le molle 15 e 9A risultano inoltre compresse, a seguito della posizione assunta dalla leva 11 e dagli elementi 6 e 9.

In un momento successivo, quando la posizione di lavoro assunta dallo spintore 9 non è più necessaria al citato organo asservito, l’alimentazione elettrica al termoattuatore 5 viene interrotta. Di conseguenza, il pistone 5A arretra sino ad assumere la posizione originaria, cosi come la leva 11 in virtù della forza esercitata dalla molla 15.

In tal modo, anche lo spintore 9 può ritornare verso la rispettiva posizione originaria, sotto l'azione della molla 9 A, con il conseguente spostamento della leva 6 nella direzione opposta a quella di arretramento del pistone 5A.

In tale fase, il piolino 13 si muove nel profilo a camma 8 percorrendone il lato sinistro, dall'alto verso il basso (ossia un movimento sostanzialmente opposto rispetto a quello seguito nel corso della prima attuazione), sino ad assumere la posizione visibile in Fig. 5; va sottolineato a tal riguardo che il piolino 13 è impossibilitato ad imboccare il lato destro della camma, in virtù della presenza dello scalino 8C definito nel profilo 8 (vedere dettaglio di Fig. 2 A), che ha appunto la funzione di impedire che il piolino 13 possa muoversi all’indietro. La situazione illustrata in Fig. 5 è quindi quella che viene raggiunta al termine di tale fase: come si nota, il pistone 5 A, la leva 11, lo spintore 9 e la parte 6 A della leva 6 sono ritornate nella stessa posizione di Fig. 3, mentre l’estremità della leva 6 recante il profilo 8 è invece spostata verso destra rispetto alla sua posizione originaria, il mantenimento di tale posizione della porzione recante il profilo 8 è determinato dalla spinta verso sinistra esercitata dal piolino 13 ed è consentito da una certa flessione verso destra della cerniera elastica 6C.

Come si nota, nella condizione illustrata in Fig. 5 l’appendice 8 A preme sul tastatore 14A del microinterruttore 14; in tal modo, quindi, una unità esterna di controllo del dispositivo 1 può rilevare il corretto raggiungimento della posizione.

In un momento successivo, quando è necessario ottenere una nuova corsa dello spintore 9, il termoattuatore 5 viene alimentato ed il pistone 5A provvede quindi a spingere nuovamente il braccio della leva 11 esterno al corpo 2, con la conseguente compressione della molla 15. In questa fase, la reazione elastica della cerniera 6C tende a richiamare la porzione 6B della leva 6 (verso sinistra, nel caso esemplificato nelle figure), per cui il piolino 13, salendo a seguito del movimento della leva 11, è forzato ad imboccare il ramo corto sinistro del profilo a camma 8; tale percorso unidirezionale viene inoltre garantito dalla presenza dello scalino 8D (vedere dettaglio di Fig. 2 A); in tale fase, quindi, la porzione 6A della leva 6 non viene messa in movimento, almeno sino a che il piolino 13 non risulta impegnato in una sede 8F (vedere dettaglio di Fig. 2A) intermedia ad angolo acuto, definita tra i due rami corti del profilo 8.

Il pistone 5 A prosegue quindi nel suo movimento di spirita sulla leva 11 ed il piolino 13, impegnato nella citata sede intermedia, provvede a trasmettere la spinta della leva 11 alla leva 6. In tal modo, la porzione 6A della leva 6 provvede a premere nuovamente sullo spintore 9, che fuoriesce dal corpo 2 trasferendo la proprio spinta al citato organo asservito; il dispositivo ha quindi assunto una seconda posizione di lavoro.

Si noti pertanto che, tramite la particolare foggia del profilo 8, la corsa del pistone 5A ed il movimento della leva 11 vengono tradotti in una traslazione della leva 6, e quindi dello spintore 9, che è maggiore rispetto a quella ottenuta al termine della prima attuazione del termoattuatore 5 (Fig. 3), anche se la corsa del pistone 5A ed il movimento della leva 1 1 sono i medesimi nel corso di entrambe le attuazioni.

Ciò è possibile in quanto la corsa del piolino 13 al’interno del profilo 8 è in questo caso più breve (i rami interni del profilo 8 sono più corti) e quindi il movimento della leva 11 viene trasmesso maggiormente allo spintore 9, rispetto al caso precedente.

Anche in questo caso, quando la spinta prodotta dallo spintore 9 sull’organo asservito non è più necessaria, l' alimentazione al termoattuatore 5 viene interrotta.

Pertanto, il pistone 5A arretra sino ad assumere la posizione originaria e, sotto l'azione della molla 9 A, anche lo spintore 9 tende a ritornare nella propria posizione originaria. La reazione elastica dell’elemento a cerniera 6C, (che potrebbe eventualmente essere agevolata tramite ulteriori elementi resilienti, non raffigurati nelle figure per semplicità), richiama la porzione 6B della leva 6 verso sinistra, per cui, mentre la leva 11 ritorna verso la posizione originaria sotto l'azione della molla 15, il piolino 13 è spinto a percorre verso il basso il lato corto destro del profilo a camma piana 8. Pertanto, al termine di tale fase, si ritorna nella condizione di partenza, come illustrata in Fig. 3.

Va ancora notato che la leva 11, nella zona in cui opera il pistone 5 A, presenta una forma leggermente arrotondata, in modo tale da poter ottenere un corretto appoggio, libero da spigoli o impedimenti, ed un andamento uniforme per tutta l’escursione del proprio movimento angolare. Lo stesso dicasi per la zona della porzione 6A della leva 6 che coopera con lo spintore 9.

Da quanto descritto risulta pertanto che il dispositivo secondo l’invenzione permette di ottenere tramite un unico attuatore di tipo monostabile una pluralità di diverse posizioni di funzionamento sequenziali, parimenti, il dispositivo secondo l’invenzione consente di trasformare la corsa lineare predefinita del pistone 5 A del termoattuatore 5 in più corse di diversa lunghezza dello spintore 9 o di differente angolazione.

Ciò viene ottenuto in virtù del particolare profilo a camma piana 8, ricavato direttamente su di un elemento del cinematismo, nel quale sono definite una pluralità di sedi in cui il piolino 13 è atto ad impegnarsi sequenzialmente, in funzione di attuazioni sequenziali dell’attuatore.

Come si intuisce, il dispositivo di attuazione secondo l’invenzione, basato sull’impiego di un attuatore monostabile, può trovare applicazione in svariati settori. Tra questi, una applicazione che può risultare particolarmente vantaggiosa consiste nella realizzazione di un sistema per la distribuzione dell’alimentazione idrica ad una pluralità di elementi utilizzatori in una macchina di lavaggio.

A tal riguardo, è noto che le macchine lavabiancheria sono normalmente dotate di un distributore di detersivi o agenti lavaggio, il quale ha solitamente la forma di un cassetto entro il quale sono definiti una pluralità di scompartì; ciascuno di tali scomparti è destinato a contenere l’agente di lavaggio necessario all’espletamento di una determinata fase di un programma di lavaggio, quale ad esempio, un detersivo per il prelavaggio, un detersivo per il lavaggio in senso stretto, un ammorbidente.

E’ altresì noto che le attuali lavabiancheria utilizzano, per il prelievo di detti agenti di lavaggio dai vari scomparti previsti nel citato cassetto, l’acqua proveniente dalla rete idrica: a tale scopo l’acqua, prima di raggiungere la vasca di lavaggio della macchina, viene fatta transitare in tempi opportuni attraverso i detti scompartì, in modo da prelevare i vari agenti di lavaggio, quando questi necessitano durante il processo di lavaggio.

L’adduzione dell’acqua ai vari scompartì viene solitamente realizzata per mezzo di un sistema di distribuzione, controllato dal programmatore della macchina di lavaggio, che provvede a deviare il flusso di acqua proveniente dalla rete idrica verso lo scomparto dal quale l’agente deve essere prelevato.

Nel caso di macchine di lavaggio dotate di programmatore elettromeccanico, il citato sistema di distribuzione viene solitamente attuato direttamente dal programmatore stesso, tramite un’asta di rinvio, o una pluralità di leve e molle; in tal modo, quindi, il movimento del motore di azionamento del programmatore viene sfruttato per ottenere il movimento del dispositivo di distribuzione, e quindi l’adduzione di acqua ai vari scomparii nei momenti opportuni.

Il sistema suddetto può essere soggetto nel tempo a starature e, in ogni caso, non è utilizzabile nel caso di macchine di lavaggio controllate da un programmatore di tipo elettronico, ossia a microprocessore.

in tali casi, per ottenere l’alimentazione selettiva di acqua ai singoli scomparii di contenimento dei vari agenti di lavaggio, è possibile utilizzare una pluralità di diverse elettrovalvole, ovvero delle elettrovalvole a più vie.

Ad esempio, una soluzione nota è quella di utilizzare due distinte elettrovalvole, le cui rispettive uscite sono disposte in direzioni incrociate. In questo modo, quando solo la prima elettrovalvola viene aperta, il relativo flusso di acqua risulta diretto in un primo condotto che adduce l’acqua ad un primo scomparto del cassetto detersivi e, quando solo la seconda elettrovalvola viene aperta, il relativo flusso di acqua risulta diretto in un secondo condotto che adduce l’acqua ad un secondo scomparto del cassetto; quando invece entrambe le elettrovalvole vengono aperte, i relativi flussi d’acqua si scontrano dando luogo ad un flusso totale, la cui direzione è la risultante dei due flussi parziali, che è diretto in un terzo condotto che adduce l’acqua ad un terzo scomparto del cassetto detersivi.

I sistemi utilizzanti più elettrovalvole o delle elettrovalvole a più vie risultano però di più complessa gestione, più costosi e maggiormente critici dal punto di vista dell’affidabilità. Sono inoltre noti dispositivi deviatori di flusso che comprendono almeno due attuatoli in parallelo, il cui movimento alternato o combinato consente di ottenere una pluralità di posizioni di lavoro (si veda ad esempio GB-A-2. 188.704). Anche tali soluzioni si dimostrano tuttavia costose.

I problemi suddetti possono essere vantaggiosamente risolti tramite l’impiego di un dispositivo di attuazione secondo la presente invenzione, a tale scopo, nel seguito della presente descrizione e con riferimento alle Figg. 7-10, verrà descritta un’applicazione del dispositivo 1 in un sistema per la distribuzione dell’alimentazione idrica ad una pluralità di elementi utilizzatori in una macchina di lavaggio.

Con riferimento alle Figg. 7-10, con 30 viene indicata nel suo complesso una elettrovalvola, fissata ad una generica parte 31 del mobile di una macchina di lavaggio; tale elettrovalvola 30 è idraulicamente connessa, con modalità in sé note, ad una rete di alimentazione dell’acqua. Con 32 viene indicato un piano d’appoggio, al quale è fissato il corpo 2 del dispositivo 1 secondo l’invenzione.

Con 33, 34 e 35 sono indicati tre canali, che vengono utilizzati per addurre l’acqua proveniente dalla rete idrica, ossia dall’elettrovalvola 30, agli scompartì di un distributore di agenti di lavaggio, non rappresentato per semplicità.

Inferiormente al piano 32, è presente un elemento distributore, il quale viene indicato nel suo complesso con 36, nelle Figg. 8 e 9 (ove il piano 32 è stato omesso per chiarezza di rappresentazione).

Come si nota, in particolare in tali Figg. 8 e 9, l’elemento distributore 36 presenta una sede perimetrale 37 sostanzialmente a forma di settore circolare e chiusa inferiormente, che si diparte dalla parete esterna del canale 33 e termina alla parete esterna del canale 35. Entro la sede 37 è alloggiato un deviatore di flusso 38, costituito da una vaschetta 38 A aperta verso l’alto, pure avente una forma sostanzialmente a settore circolare, dalla quale si diparte un ugello 38B; come si nota, detto ugello 38B è volto sostanzialmente in direzione degli ingressi dei canali 33, 34 e 35 (nel caso rappresentato nelle Figg. 7-10, in corrispondenza della posizione iniziale del dispositivo di attuazione 1, l’ugello 38B risulta affacciato sull’ingresso del canale 35).

Il deviatore di flusso 38 è suscettibile di ruotare entro la sede 37 attorno ad un asse, coincidente con un albero verticale X solidale alla vaschetta 38A; a tale albero X sono associati un aggancio 39 ed un braccio 40.

L’albero X è passante per il piano 32 e, in particolare, l’aggancio 39 ed il braccio 40 si trovano al di sopra del piano 32; la sede 37 ed il deviatore 38 si trovano invece al di sotto di esso.

Con 41 viene indicato un condotto che collega l’uscita dell’elettrovalvola 30 con la vaschetta 38A; anche il condotto 41 attraversa quindi il piano 32.

Come si può già intuire, a seconda della posizione assunta dal deviatore 38 entro la sede 37, l’acqua proveniente dall’elettrovalvola 30 viene diretta, tramite la vaschetta 38A e l’ugello 38B, verso uno dei tre canali 33, 34 o 35; a tal riguardo va notato che l’uscita del condotto 41 risulta sempre inserita nella vaschetta 38 A, indipendentemente dalla posizione di lavoro assunta dal deviatore 38.

Con 42 viene infine indicata nelle Figg. 7 e 10 una molla a spirale, fissata tra l’aggancio 39 ed un generico punto di ancoraggio 43, ed avente la funzione di contrastare il movimento angolare del deviatore 38.

Nell’applicazione qui descritta, il dispositivo 1 secondò l’invenzione viene appunto impiegato per controllare il giusto posizionamento del deviatore 38, e quindi dell’ugello 38B; a tale scopo, infatti, lo spintore 9 del dispositivo 1 è atto a premere sul braccio 40 dell’albero 38C e provocare di conseguenza un movimento angolare del deviatore di flusso 38.

Il funzionamento del sistema per la distribuzione di liquidi illustrato nelle Figg. 7-10 è il seguente.

Si supponga preliminarmente che la macchina di lavaggio sulla quale il sistema è montato sia dotata di un cassetto distributore di agenti di lavaggio a tre scompartì, e precisamente: - uno primo scomparto per il contenimento del detersivo necessario all’esecuzione di una fase di prelavaggio;

- un secondo scomparto per il contenimento del detersivo necessario all’esecuzione di una fase di lavaggio in senso stretto;

- uno terzo scomparto per il contenimento di un ammorbidente.

Si supponga altresì che i tre canali 33, 34 e 35 siano previsti per addurre acqua proveniente dalla rete idrica rispettivamente al terzo, al secondo ed al primo scomparto, e da questi alla vasca di lavaggio della macchina.

Nella posizione di riposo, il sistema di distribuzione si trova come illustrato in Fig. 10 (come si nota, in tale situazione il dispositivo 1 si trova nella condizione di Fig. 3).

Quando il programmatore o timer della macchina di lavaggio comanda l’alimentazione, e quindi l’apertura, dell’elettrovalvola 30, l’acqua proveniente dalla rete idrica viene convogliata tramite il condotto 41 nella vaschetta 38A e da questa, tramite l’ugello 38B nel condotto 35. In questo modo l’acqua, dopo aver percorso il condotto 35, provvede a far confluire nella vasca di lavaggio della macchina il detersivo necessario per l’esecuzione della fase di prelavaggio.

In un successivo momento del ciclo di funzionamento della macchina, quando nella vasca della stessa deve essere caricata l’acqua necessaria al lavaggio, il timer provvede ad alimentare il termoattuatore 5 del dispositivo I .

Tale alimentazione determina il passaggio del dispositivo 1 dalla posizione illustrata in Fig. 3 a quella illustrata in Fig. 4.

Pertanto, con riferimento alle Figg. 8 e 10, lo spintore 9 preme sul braccio 40, provocando un movimento angolare del deviatore 38, in contrasto all’azione della molla 42: detto movimento angolare è tale da posizionare l’ugello 38B in corrispondenza del canale 34, condizione questa che viene raggiunga quando il pistone 5A ha terminato la propria corsa e che viene mantenuta fintantoché il termoattuatore 5 del dispositivo I viene alimentato elettricamente.

A questo punto il timer della macchina provvede a comandare l’apertura dell’elettrovalvola 30, sicché l’acqua di rete può essere convogliata nel condotto 34 tramite la vaschetta 38A e l’ugello 38B. In questo modo, l’acqua dopo aver percorso il condotto 34 provvede a far confluire nella vasca di lavaggio della macchina il detersivo necessario per l’esecuzione della fase di lavaggio.

Quando tale fase di caricamento dell’acqua e del detersivo è ultimata, il programmatore della macchina provvede a comandare l' interruzione dell’ alimentazione elettrica all’elettrovalvola 30 ed al dispositivo 1.

Il dispositivo 1 raggiunge quindi la posizione illustrata in Fig. 5, con lo spintore 9 completamente arretrato; ed il deviatore 38 ritorna nella posizione originaria.

In un momento successivo del ciclo di lavaggio, quando è necessaria l' immissione nella vasca di lavaggio della macchina dell’ammorbidente, il dispositivo programmatore provvede ad alimentare nuovamente il dispositivo 1.

Il dispositivo 1 assume quindi la posizione illustrata in Fig. 6.

In tal modo, lo spintore 9 spinge sul braccio 40, provocando un movimento angolare del deviatore 38, in contrasto all’azione della molla 42, tale da posizionare l’ugello 38C in corrispondenza del canale 33; tale condizione, che viene raggiunta quando il pistone 5A ha raggiunto la sua corsa massima, viene mantenuta continuando ad alimentare dispositivo 1.

Una volta che l’ugello 38C è stato posizionato in corrispondenza del canale 33, il timer della macchina provvede a comandare l’apertura dell’elettrovalvola 30. In questo modo, l’acqua dopo aver percorso il condotto 33 provvede a far confluire nella vasca di lavaggio della macchina l’ammorbidente necessario per l’esecuzione della relativa fase del ciclo.

Quando anche tale fase di caricamento dell’acqua e dell’ammorbidente è ultimata, il timer della macchina provvede a comandare l'interruzione dell’alimentazione elettrica all’elettrovalvola 30 ed al dispositivo 1. Il dispositivo 1 ritorna quindi nella posizione di Fig. 2, ed il sistema di distribuzione ritorna nella condizione di partenza, come illustrata in Fig. 9.

Come si evince, quindi, l’impiego del dispositivo 1 nel sistema di distribuzione descritto consente di ottenere una pluralità di diverse posizioni di funzionamento del deviatore 38, in particolare, a seguito della seconda attuazione del dispositivo 1, viene prodotto un movimento angolare del deviatore 38 di ampiezza maggiore rispetto a quello ottenuto a seguito della prima attuazione.

Dalla descrizione effettuata risultano chiare le caratteristiche del dispositivo di attuazione oggetto della presente invenzione, cosi come chiari risultano i suoi vantaggi. In particolare:

- l’adozione di un cinematismo a camma piana, o a perno e fessura, permette di ottenere varie posizioni sequenziali di funzionamento, senza la necessità di più attuatori combinati, o di sistemi di controllo sofisticati.

- il detto cinematismo consente di trasformare la traslazione lineare fissa del pistone di un attuatore monostabile in una pluralità di traslazioni sequenziali a corsa lineare e/o angolare differente di un organo asservito.

Altrettanto chiare sono le caratteristiche ed i vantaggi del sistema di distribuzione di liquidi descritto che, secondo l’invenzione, risulta azionato tramite un unico attuatore monostabile di elevata affidabilità, ed il cui cinematismo consente di trasformare la traslazione lineare fissa di un pistone in movimenti angolari differenziati di un deviatore di flusso.

Da quanto sopra si evince altresì come il dispositivo secondo l'invenzione presenta una notevole semplicità realizzativa, una elevata funzionalità ed affidabilità in tutte le condizioni di impiego, ed un costo industriale contenuto.

E chiaro che numerose varianti sono possibili per l’uomo del ramo al dispositivo di attuazione ed al sistema per la distribuzione di liquidi oggetto della presente invenzione, senza per questo uscire dagli ambiti di novità insiti nell'idea inventiva, cosi come è chiaro che nella pratica attuazione del trovato i vari elementi descritti potranno essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti.

Ad esempio, l’elemento di rinvio 6 potrebbe anche essere privo della parte 6A, ed essere solidale direttamente allo spintore 9; in questo modo, quindi, tale elemento di rinvio 6 non sarebbe più costituito da una leva che ruota attorno ad un fulcro (7), ma si muoverebbe linearmente, guidato dalla sede 10.

In un’altra forma realizzativa, il termoattuatore 5 potrebbe essere alloggiato all’intemo del corpo 2, ovvero integrato in esso. L’attuatore potrebbe inoltre essere di tipo diverso rispetto a quello descritto, ad esempio di tipo elettromagnetico.

E’ infine chiaro che il profilo della camma 8 potrebbe essere modificato rispetto a quanto illustrato, al fine di ottenere un numero di posizioni di lavoro sequenziali maggiore rispetto a quello in precedenza descritto a mo’ d’esempio.

Claims (24)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di attuazione (1), comprendente un unico attuatore monostabile (5) dotato di uno spintore (5A), detto spintore (5A) essendo atto a compiere una traslazione di lunghezza predefinita, a detto attuatore (5) essendo associato un cinematismo (6,8, 1 1, 13) per trasferire la traslazione di detto spintore (5 A) ad un organo di attuazione (9,38), la corsa di detto organo di attuazione (9,38) producendo l’attuazione cui il dispositivo è preposto, caratterizzato dal fatto che detto cinematismo (6,8, 11, 13) è concepito in modo che la traslazione di lunghezza predefinita di detto spintore (5A) possa essere trasformata in una pluralità di corse di diversa lunghezza e/o angolazione, e quindi ottenere diverse posizioni di lavoro, di detto organo di attuazione (9,38), a seguito di azionamenti sequenziali di detto attuatore (5).
2. 2. Dispositivo di attuazione, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto cinematismo comprende almeno un primo elemento mobile (1 1) azionabile da detto spintore (5A) ed un secondo elemento mobile (6), azionabile da detto primo elemento mobile (1 1) per produrre la corsa di detto organo di attuazione (9), detto primo elemento mobile (11) e detto secondo elemento mobile (6) cooperando per il tramite di un accoppiamento del tipo a perno (13) e fessura (8), o a camma, il perno (13) essendo portato da uno di detti elementi mobili (11) e la fessura (8) essendo portata dall’altro (6) di detti elementi mobili.
3. 3. Dispositivo di attuazione, secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che in detta fessura (8) sono definite delle sedi (8B,8F) in cui il detto perno (13) è atto ad impegnarsi sequenzialmente in funzione di azionamenti sequenziali di detto attuatore (5), dette sedi (8B,8F) lungo detta fessura (13) avendo posizioni rispettive tali che all’impegno di detto perno (13) in ciascuna di dette sedi (8B,8F) corrisponde una diverso posizionamento di detto secondo elemento mobile (6) rispetto a detto primo elemento mobile (11), la traslazione lineare di lunghezza predefinita di detto spintore (5 A) potendo di conseguenza essere trasformata tramite detto cinematismo (6,8,11,13) in più corse di diversa lunghezza, e quindi in più posizioni di lavoro, di detto organo di attuazione (9,38)
4. 4 Dispositivo di attuazione, secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che il numero di corse e/o posizioni possibili per detto organo di attuazione (9,38) corrisponde al numero di sedi (8B,8F) definite in detta fessura (8).
5. 5. Dispositivo di attuazione, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il movimento di detto organo di attuazione (9) ha direzione opposta rispetto alla traslazione lineare di detto spintore (5 A).
6. 6. Dispositivo di attuazione, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto attuatore monostabile è un attuatore di tipo termico, o termoattuatore (5).
7. 7. Dispositivo di attuazione, secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto secondo elemento (6) è solidale a detto organo di attuazione (9).
8. 8. Dispositivo di attuazione, secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che uno di detti elementi mobili è una prima leva (11) , in particolare realizzata in materiale termoplastico.
9. 9. Dispositivo di attuazione, secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che uno di detti elementi mobili è un elemento di rinvio (6), in particolare realizzato in materiale termoplastico.
10. 10. Dispositivo di attuazione, secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detto elemento di rinvio è una seconda leva (6), in particolare realizzata in materiale termoplastico.
11. 11. Dispositivo di attuazione, secondo la rivendicazione 9 o 10, caratterizzato dal fatto che in detto elemento di rinvio (6) è definito un elemento di snodo (6C) intermedio, costituito in particolare da una porzione a sezione ridotta di detto elemento di rinvio (6).
12. 12. Dispositivo di attuazione, secondo le rivendicazioni 8 e 9, caratterizzato dal fatto che ad un’estremità di detto elemento di rinvio (6) è definita detta fessura (8) e ad un’estremità di detta prima leva (11) è definito detto perno (13).
13. 13. Dispositivo di attuazione, secondo almeno una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che sono previsti mezzi (8C,8D,8E) per agevolare il percorso unidirezionale di detto perno (13) entro detta fessura (8).
14. 14. Dispositivo di attuazione, secondo almeno una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che sono previsti mezzi sensori (14) per rilevare il raggiungimento di almeno una delle possibili posizioni di lavoro del dispositivo (1), detti mezzi sensori (14) essendo in particolare atti a rilevare la posizione di almeno uno di detti elementi mobili, o leve (6,11).
15. 15. Dispositivo di attuazione, secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detto termoattuatore (5) comprende un corpo di sezione sostanzialmente quadrata o rettangolare.
16. 16. Dispositivo, secondo la rivendicazione 6 e/o 15, caratterizzato dal fatto che detto termoattuatore (5) è accoppiato al corpo (2) di detto dispositivo (1) per mezzo di agganci (4) di tipo rapido, ad esempio a scatto.
17. 17. Dispositivo, secondo la rivendicazione 6 e/o 15 e/o 16, caratterizzato dal fatto che detto termoattuatore (5) presenta degli elementi di posizionamento (5C), atti a cooperare con guide o sedi (4B) presenti sul corpo (2) di detto dispositivo (1).
18. 18. Sistema per la distribuzione di liquidi, del tipo comprendente un organo distributore (36) per indirizzare selettivamente un flusso di liquido verso una pluralità di elementi utilizzatori (33,34,35), caratterizzato dal fatto che detto organo distributore (36) è azionato tramite il dispositivo di attuazione (1) secondo almeno una delle rivendicazioni precedenti.
19. 19. Sistema, secondo la rivendicazione precèdente, caratterizzato dal fatto che detto organo distributore (36) comprende un deviatore di flusso (38) angolarmente girevole.
20. 20. Sistema, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detto deviatore di flusso (38) è suscettibile di assumere una pluralità di differenti posizioni angolari sequenziali, in funzione di diverse attuazioni sequenziali di detto dispositivo (1).
21. 21. Sistema, secondo la rivendicazione 19 o 20, caratterizzato dal fatto che detto deviatore di flusso (38) comprende una vaschetta (38A) nella quale transita il liquido da distribuire.
22. 22. Sistema, secondo la rivendicazione 19 o 20, caratterizzato dal fatto che detto deviatore di flusso (38) comprende un ugello (38B) volto sostanzialmente in direzione dell’ingresso di una pluralità di canali (33,34,35) atti ad addurre il liquido a detti elementi utilizzatori.
23. 23. Dispositivo di attuazione, secondo gli insegnamenti della presente descrizione e dei disegni annessi.
24. 24. Sistema per la distribuzione di liquidi, in particolare in una macchina di lavaggio, secondo gli insegnamenti della presente descrizione e dei disegni annessi.