ITVR20090173A1

ITVR20090173A1 - Carriola per utilizzi edili, agricoli o simili, provvista di mezzi di movimentazione

Info

Publication number: ITVR20090173A1
Application number: IT000173A
Authority: IT
Inventors: Bruno Venturi
Original assignee: Venturi Marco
Priority date: 2009-10-23
Filing date: 2009-10-23
Publication date: 2011-04-24

Description

CAMPO DI APPLICAZIONE

La presente invenzione riguarda una macchina movimento terra del tipo comunemente definito “carriola” per il carico ed il trasporto materiali, in particolare materiali per l’edilizia come sabbia, ghiaia, pietre, ecc.. e materiali per l’agricoltura come terra, composti, od altro.

Più particolarmente, la presente invenzione si riferisce ad una carriola la cui peculiarità è quella di migliorare le caratteristiche della carriola tradizionale diminuendo lo sforzo dell’operatore tramite l’ausilio di un motore elettrico, limitando nel contempo drasticamente gli svantaggi che l’applicazione di un motore elettrico su una carriola ha fino ad ora comportato.

Secondo l’invenzione è previsto che la carriola elettrica oggetto della presente invenzione sia dotata di un motore elettrico posto nel mozzo ruota.

Questa soluzione permette di annullare totalmente le notevoli perdite di rendimento causate dal sistema di trazione normalmente necessario per trasferire l’energia cinetica dal motore elettrico alla ruota o alle ruote.

L’inserimento del motore elettrico nel mozzo permette inoltre la collocazione del motore stesso in una zona protetta ed annulla il problema di ingombro che presenta un motore elettrico tradizionale, risolvendo inoltre anche il problema del posizionamento del sistema di trazione o del riduttore.

La presente invenzione trova applicazione nel campo dei veicoli per il trasporto di cose, in particolare nel settore delle carriole o simili.

STATO DELLA TECNICA

È noto che le carriole fino ad oggi utilizzate sono costituite da una attrezzatura che permette di trasportare a mano per brevi distanze materiali sfusi oppure oggetti pesanti ed ingombranti.

La carriola è usata prevalentemente dai muratori in edilizia, per il trasporto di cemento, malta, mattoni od altri materiali all'interno del cantiere, oppure nel settore agricolo per il trasporto di terra, materiali agricoli di varia natura.

Dal punto di vista tecnico la carriola è una leva di<secondo tipo. Generalmente è costituita da:>

� una ruota centrale o due ruote laterali, solitamente<gommate;>

� due manici, che sono il prolungamento delle stanghe collegate all'asse della ruota. Le stanghe costituiscono il telaio della carriola, e su di esse sono fissati (o sono da esse stesse costituiti) i<supporti per l'appoggio a terra;>

� un contenitore, detto cassone, atto a ricevere il carico.

Il contenitore appoggia sul telaio e può essere realizzato in materiale plastico o in lamiera di acciaio, per garantire una maggiore resistenza agli urti ed alle pressioni.

A seconda della forma la carriola assume varie denominazioni: francese, olandese, austriaca, tedesca, americana, italiana, inglese, e così via. Nel caso in cui la carriola sia destinata al trasporto di materiali leggeri, quali foglie secche e ramaglie da giardinaggio, il cassone ha dimensioni maggiori.

Le carriole sino ad oggi utilizzate presentano tuttavia un inconveniente, rappresentato dal fatto che tutta l’energia necessaria alla movimentazione della carriola stessa deve essere fornita dall’operatore, sul quale inoltre grava anche il compito di sostenere la parte posteriore della carriola.

È evidente che a lungo andare ed in particolari condizioni, come per esempio il percorrere ripetutamente rampe o simili con la carriola carica o nella movimentazione su terreni particolarmente accidentati, lo sforzo richiesto all’operatore può essere anche notevole, rendendo tutte le operazioni assai difficoltose.

La tecnica nota in questo settore ha già proposto alcune soluzioni mirate a motorizzare elettricamente le carriole, i quali però non hanno mai trovato riscontri pratici accettabili.

L’applicazione di un motore elettrico su una carriola infatti, solitamente è concepito con l’utilizzo di un motore il cui pignone è collegato alla ruota mediante l’utilizzo di una trasmissione cinematica a cinghia od a catena o simili.

Queste soluzioni, così come sono ad oggi concepite, limitano fortemente i vantaggi che la carriola stessa può offrire notoriamente rappresentati dall’agilità di movimentazione e da ingombri ridotti, in quanto il motore elettrico, il sistema di trazione e la batteria, richiedono una quantità di spazio notevole e aumentano considerevolmente sia l’ingombro che il peso della macchina.

Inoltre l’applicazione di un motore elettrico tradizionale richiede l’utilizzo di un sistema di trazione (per esempio del tipo a cinghia, od a catena, od a ingranaggi, ecc..) o di un riduttore che riducono notevolmente il rendimento energetico, a causa degli attriti delle trasmissioni del moto, limitando di fatto le prestazioni del motore e la durata della batteria.

L’applicazione di batterie di maggior capacità da un lato limita questo inconveniente ma dall’altro incrementa ulteriormente il peso e gli ingombri della carriola rendendola infine non adatta agli scopi originari.

Per questo motivo nel caso si renda necessario l’utilizzo di una carriola motorizzata, la scelta ricade sempre sui minidumper che sono solitamente dotati di un motore termico, i quali, tuttavia, sono rappresentati da macchine molto più complesse, pesanti e meno agili rispetto ad una carriola tradizionale, oltre che assai più costose.

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE

La presente invenzione si propone di mettere a disposizione una carriola, in grado di eliminare o quantomeno ridurre gli inconvenienti sopra evidenziati.

L’invenzione si propone inoltre di fornire una carriola che sia di semplicissima realizzazione e che consenta di migliorare la carriola tradizionale diminuendo lo sforzo dell’operatore tramite l’ausilio di un sistema di motorizzazione che limita drasticamente gli svantaggi e gli inconvenienti che l’applicazione di un motore elettrico su una carriola ha fino ad ora comportato.

Ciò è ottenuto mediante una carriola, le cui caratteristiche sono descritte nella rivendicazione principale.

Le rivendicazioni dipendenti della soluzione in oggetto delineano forme di realizzazione vantaggiose dell’invenzione.

I principali vantaggi di questa soluzione, oltre a tutti quelli che derivano dalla semplicità costruttiva, riguardano innanzitutto il fatto che la carriola secondo l’invenzione è dotata di un dispositivo che consente di limitare drasticamente gli svantaggi che l’applicazione di un motore elettrico su una carriola ha fino ad ora comportato, ossia sostanzialmente gli ingombri, i pesi e gli attriti delle trasmissioni.

La carriola secondo l’invenzione è dunque sostanzialmente realizzata con le classiche forme ad oggi impiegate ed è caratterizzata per il fatto di comprendere un sistema di motorizzazione rappresentato da un motore elettrico assiale posto nel mozzo ruota.

La carriola secondo l’invenzione è inoltre dotata di un freno meccanico che consente di arrestare il mezzo ad esempio su percorsi in discesa od in caso di necessità.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Altre caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno evidenti, alla lettura della descrizione seguente di una forma di realizzazione dell’invenzione, fornita a titolo esemplificativo, non limitativo, con l'ausilio dei disegni illustrati nelle tavole allegate, in cui:

- la figura 1 rappresenta la vista schematica di una carriola nel suo complesso provvista di motore elettrico inserito nel mozzo ruota;

- la figura 2 illustra la vista di una ruota vista di profilo ed in sezione verticale sulla sua mezzeria, evidenziante il sistema di motorizzazione secondo il trovato;

- la figura 3 mostra un vista della ruota secondo l’invenzione rappresentata di fronte;

- la figura 4 rappresenta la ruota della carriola secondo l’invenzione vista di fronte in una forma di realizzazione comprendente un freno meccanico;

- la figura 5 rappresenta la ruota della carriola secondo l’invenzione vista di lato nella forma di realizzazione della figura precedente comprendente un freno meccanico.

DESCRIZIONE DI UNA FORMA DI REALIZZAZIONE DELL’INVENZIONE Facendo riferimento alle figure allegate, la carriola secondo l’invenzione, indicata globalmente con 10 è sostanzialmente costituita da un contenitore 11 posto nella parte superiore di un telaio 12 il quale a sua volta è dotato di manici 13, di appoggi 14 e di una ruota 15 posta nel settore in cui il telaio 12, nella parte anteriore, forma la forcella 16.

Secondo la presente invenzione, è previsto che la carriola 10 sia dotata di almeno un motore elettrico 17 posto nel mozzo ruota, ossia montato sullo stesso albero 18 della ruota.

Il motore utilizzato è di tipo elettrico preferibilmente a magneti permanenti ed a flusso assiale inserito all'interno dell’asse della ruota 15.

Questa soluzione permette di annullare totalmente le notevoli perdite di rendimento causate dal tradizionale sistema di trazione necessario per trasferire l’energia cinetica dal motore elettrico alla ruota o alle ruote previsto nelle soluzioni ad oggi realizzate.

L’inserimento del motore elettrico nel mozzo permette inoltre la collocazione del motore stesso in una zona protetta nel mozzo della ruota ed annulla il problema dell’ingombro che presenta un motore elettrico tradizionale, evitando inoltre totalmente anche il problema del posizionamento del sistema di trazione o del riduttore.

Il motore della presente invenzione può essere a corrente continua o a corrente alternata monofase o a corrente alternata trifase, nel caso di utilizzo di un motore a corrente alternata la carriola sarà dotata di un inverter per la regolazione della velocità del motore.

È necessario inoltre dotare la carriola di un sistema per il controllo dei giri motore che l’operatore potrà variare tramite un comando a manopola o a leva.

L’alimentazione del motore elettrico sarà fornita da una o più batterie 19 posizionate in modo da mantenere il baricentro basso e il più possibile vicino al centro della ruota o delle ruote.

Nell’esempio illustrato in figura 1 la batteria è inserita in una scatola stagna protetta contro gli urti posta nel lato inferiore della faccia anteriore del contenitore 11.

Le batterie utilizzate possono presentare caratteristiche dimensionali ed elettriche differenti per meglio adattarle alle varie configurazioni di carriola elettrica.

Le batterie che possono essere utilizzate possono essere dei seguenti tipi:

• al piombo (pb)

• batterie ermetiche

• al nichel-cadmio (Ni-Cd)

• al nichel-metalidruri (Ni-Mh)

• al litio-ioni

• al litio-polimeri

• Batterie LiFePO4

La scelta del tipo e della quantità di batterie dipende da vari fattori, come per esempio:

• peso

• durata della carica

• reperibilità nel mercato

• modalità di ricarica

• tempo di ricarica

Come è possibile notare, la soluzione descritta consente di utilizzare un mezzo di trasporto motorizzato snello ed agile come una carriola senza raggiungere le dimensioni, il peso e i costi di un minidumper tradizionale cioè alimentato da un motore a scoppio.

Inoltre, la carriola elettrica secondo l’invenzione può essere utilizzata in ambienti chiusi in quanto priva di emissioni nocive e in tutte le zone dove è necessario limitare il rumore (centri storici, luoghi di culto, ospedali, ecc…).

Come visibile nelle figure 4 e 5 la ruota della carriola secondo l’invenzione può comprendere un freno meccanico indicato globalmente con 20, il quale è preferibilmente del tipo a tamburo, comprende ganasce 21 ed è comandato da una leva 22 mossa da un apposito filo 23 a sua volta azionato da appositi mezzi a leva, od altri adatti allo scopo, presenti in corrispondenza di una delle impugnature della carriola.

Il tamburo 20 del freno è solidale al mozzo, e determina, quando viene azionato, l’arresto della ruota all’intensità necessaria a seconda delle condizioni e delle esigenze.

Naturalmente la carriola potrà essere dotata anche di più ruote, che potranno essere tutte motorizzate applicando a ciascuna di essere il motore assiale 17 descritto.

L’invenzione è stata precedentemente descritta con riferimento ad una sua forma di realizzazione preferenziale. Tuttavia è chiaro che l’invenzione è suscettibile di numerose varianti che rientrano nel proprio ambito, nel quadro delle equivalenze tecniche.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Carriola (10) sostanzialmente costituita da un contenitore (11) posto nella parte superiore di un telaio (12) il quale a sua volta è dotato di manici (13), di appoggi (14) e di almeno una ruota (15) posta nel settore in cui il telaio (12), nella parte anteriore, forma la forcella (16), detta carriola (10) essendo caratterizzata dal fatto di essere dotata di almeno un motore elettrico (17) posto nel mozzo ruota, ossia montato sullo stesso albero (18) della ruota.
2. Carriola (10) secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata dal fatto che detto motore (17) utilizzato è di tipo elettrico preferibilmente a magneti permanenti ed a flusso assiale inserito all'interno dell’asse della ruota (15).
3. Carriola (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto motore può essere a corrente continua o a corrente alternata monofase o a corrente alternata trifase.
4. Carriola (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che nel caso di utilizzo di un motore a corrente alternata la carriola sarà dotata di un inverter per la regolazione della velocità del motore.
5. Carriola (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di essere dotata di un sistema per il controllo dei giri motore che l’operatore potrà variare tramite un comando a manopola o a leva.
6. Carriola (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che l’alimentazione del motore elettrico (17) è fornita da una o più batterie (19) posizionate in modo da mantenere il baricentro basso e il più possibile vicino al centro della ruota o delle ruote.
7. Carriola (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la batteria (19) è inserita in una scatola stagna protetta contro gli urti posta nel lato inferiore della faccia anteriore del contenitore (11).
8. Carriola (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che le batterie utilizzate possono presentare caratteristiche dimensionali ed elettriche differenti per meglio adattarle alle varie configurazioni di carriola elettrica.
9. Carriola (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di poter essere dotata anche di più ruote, che potranno essere tutte od in parte motorizzate applicando a ciascuna di essere il motore assiale (17) descritto.
10. Carriola (10) secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la ruota (15) della carriola secondo l’invenzione può comprendere un freno meccanico (20), preferibilmente del tipo a tamburo, od a disco o simili, detto tamburo essendo provvisto di ganasce (21), ed essendo comandato da una leva (22) mossa da un apposito filo (23) a sua volta azionato da appositi mezzi a leva, od altri adatti allo scopo, presenti in corrispondenza di una delle impugnature della carriola, il tamburo del freno essendo solidale al mozzo, e determina, quando viene azionato, l’arresto della ruota all’intensità necessaria a seconda delle condizioni e delle esigenze.