ITMI970367U1

ITMI970367U1 - Dispositivo di azionamento per un interruttore con elemento di inibizione della commutazione

Info

Publication number: ITMI970367U1
Application number: IT97MI000367U
Authority: IT
Inventors: Fabrizio Fabrizi
Original assignee: Bticino Spa
Priority date: 1997-05-22
Filing date: 1997-05-22
Publication date: 1998-11-22
Also published as: PT883148E; IT237518Y1; EP0883148A3; DE69835255D1; ITMI970367V0; DE69835255T2; ES2268752T3; EP0883148A2; EP0883148B1; ATE333707T1

Description

DESCRIZIONE

Il presente trovato si riferisce ad un dispositivo di azionamento per un interruttore.

I dispositivi di azionamento (o attuatori) sono comunemente utilizzati, ad esempio in sistemi di controllo di installazioni industriali, per effettuare operazioni di commutazione (apertura e chiusura) dell'interruttore mediante energia diversa da quella manuale. Tipicamente, i dispositivi di azionamento utilizzano un motore elettrico per muovere un elemento di manovra accoppiato ad una leva di comando dell'interruttore da una posizione di apertura ad una posizione di chiusura, e viceversa, in risposta ad un opportuno segnale di comando esterno.

In genere, il dispositivo di azionamento include un elemento di inibizione mobile tra una posizione di riposo in cui permette il movimento dell'elemento di manovra ed una posizione di lavoro in cui impedisce il movimento dell'elemento di manovra. Tale elemento di inibizione è utilizzato per evitare un uso improprio dell'interruttore; ad esempio, nel caso in cui l'interruttore sia stato aperto a causa di un malfunzionamento di un circuito in cui l'interruttore è inserito, esso impedisce che un segnale di comando spurio provochi la chiusura dell'interruttore, oppure che lo stesso sia inavvertitamente chiuso in modo manuale .

Sul dispositivo di azionamento è inoltre previsto un foro per bloccare l'elemento di inibizione, ad esempio tramite un lucchetto. Negli elementi di inibizione dei dispositivi di azionamento noti è realizzato un ulteriore foro che, quando l'elemento di inibizione si trova nella posizione di lavoro, risulta affacciato al foro sopra descritto, in modo da permette di bloccare l'elemento di inibizione in tale posizione.

Un inconveniente dei dispositivi di azionamento noti è costituito dal fatto che quando l'elemento di inibizione si trova nella posizione di riposo risulta possibile accedere al foro realizzato sul dispositivo di azionamento; pertanto, l'elemento di inibizione può essere bloccato inavvertitamente nella posizione di riposo. Ciò rende impossibile spostare l'elemento di inibizione nella posizione di lavoro; ad esempio, nel caso di un malfunzionamento del circuito in cui è inserito l'interruttore, non è possibile inibire la chiusura dell'interruttore, con elevato rischio di danneggiamento dell'interruttore e dei dispositivi collegati .

Scopo del presente trovato è di ovviare ai suddetti inconvenienti. Per raggiungere tale scopo è previsto un dispositivo di azionamento per un interruttore come descritto sopra, in cui l'elemento di inibizione nella posizione di riposo ostruisce l'accesso al foro realizzato sul dispositivo di azionamento .

Il dispositivo di azionamento del presente trovato permette di bloccare l'elemento di inibizione solo quando questo si trova nella ppsizione di lavoro. Tale dispositivo di azionamento garantisce pertanto una maggiore sicurezza dell'intero sistema in cui è inserito .

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del dispositivo di azionamento secondo il presente trovato risulteranno dalla descrizione di seguito riportata di una sua forma di realizzazione preferita, data a titolo indicativo e non limitativo, con riferimento alle figure allegate, in cui:

Fig.la-lb mostrano in vista prospettica il dispositivo di azionamento del presente trovato in diverse condizioni operative.

Con riferimento in particolare alla Fig.la, è illustrato un dispositivo di azionamento 100 per un interruttore {non mostrato in figura), utilizzato tipicamente come servomotore in un sistema di controllo in catena chiusa; il dispositivo di azionamento 100 si presta comunque ad essere utilizzato anche in diverse applicazioni, ad esempio per il semplice comando a distanza dell'interruttore.

Il dispositivo di azionamento 100 comprende un corpo isolante 103, su un fianco laterale del quale è prevista una morsettiera 106 per il collegamento del dispositivo di azionamento 100 ad una rete di alimentazione elettrica . , La morsettiera 106 è utilizzata anche per applicare al dispositivo di azionamento 100 appositi segnali di comando (di apertura e di chiusura), fom iti da un dispositivo di controllo remoto (non mostrato in figura)..

Il dispositivo di azionamento 100 è dotato di un'asta 109 (o di un altro elemento di manovra equivalente) disposta in corrispondenza di un gradino 110 realizzato su una parete frontale del corpo isolante 103. L'elemento di manovra 109 è imperniato al corpo isolante 103, in modo da poter ruotare attorno ad un asse 115 sostanzialmente perpendicolare a tale parete frontale. Su una superficie inferiore dell'elemento di manovra 109 è realizzato un canale longitudinale 121 per impegnare un organo di comando dell'interruttore (non mostrato in figura). Quando il dispositivo di azionamento 100 ricevè un segnale di comando di chiusura o di apertura, l'elemento di manovra 109 è ruotato da un apposito motore elettrico (non mostrato in figura); in particolare, l'elemento di manovra 109 si muove da una posizione di apertura 109' rappresentata a linea continua ad una posizione di chiusura 109'' rappresentata a linea tratteggiata, o viceversa, trascinando nel suo movimento l'organo di comando dell'interruttore in modo da chiudere o aprire lo stesso.

Il dispositivo di azionamento 100 include un elemento 124 per inibire il movimento dell'elemento di manovra 109 costituito da un corpo 125 (ad esempio in materiale plastico) a forma di parallelepipedo mobile (come descritto in dettaglio nel seguito) lungo una direzione di manovra 126 perpendicolare all'asse di rotazione 115. Il corpo 125 è disposto in corrispondenza del gradino 110 realizzato sulla parete frontale del corpo isolante 103 ed ha una dimensione sostanzialmente uguale a quella di tale gradino 110.

Un ulteriore gradino 127 è realizzato perpendicolarmente al gradino 110 su una parete laterale sinistra del corpo isolante 103. Il gradino 110 ed il gradino 127 sono tra loro separati da un'ala 128 in cui è praticato (perpendicolarmente alla direzione di manovra 126) un foro 129 per alloggiare, come descritto in dettaglio nel seguito, un lucchetto (o altri mezzi di bloccaggio equivalenti). Un canale 130 è inoltre realizzato su una parete laterale sinistra del corpo 125 per facilitare l'accesso a tale foro 129.

Vantaggiosamente, il corpo 125 presenta una larghezza rispetto alla direzione di manovra 126 sostanzialmente uguale alle dimensioni di un dito, in modo da rendere l elemento- di inibizione 124 più maneggevole,· preferibilmente, tale larghezza è superiore ad lem, ad esempio compresa tra lem e 2cm. In una forma di realizzazione preferita, su una superficie superiore del corpo 125 è inoltre praticata una zigrinatura 131 con scanalature perpendicolari alla direzione di manovra 126, in modo da migliorare la presa sull'elemento di inibizione 124.

In corrispondenza di una superficie frontale del corpo 125 è realizzata una cava 132 a forma sostanzialmente ovoidale che alloggia parzialmente l'elemento di manovra 109; la cava 132 ha una larghezza maggiore della distanza coperta dall'elemento di manovra nella sua traiettoria tra la posizione di chiusura 109' e la posizione di apertura 109''.

Una linguetta 133 si estende perpendicolarmente da una parete laterale della cava 132 in corrispondenza della sua estremità sinistra. La linguetta 133 ha una altezza inferiore alla differenza tra la larghezza della cava 132 e la distanza coperta dalla traiettoria dell'elemento di manovra 109. Un cavità coniugata 136 è praticata su una parete laterale sinistra dell'elemento di manovra 109.

Su una parete interna della cava 132 è prevista una guida 139 per l'elemento di manovra 109 costituita da un rilievo a forma di arco circolare con centro sull'asse di rotazione 115. Il rilievo 139 si estende da un bordo inferiore della cava 132 in prossimità della sua estremità destra sino a raggiungere l'elemento di manovra 109 nella posizione.,di apertura 109'. Sulla superficie posteriore dell'elemento di manovra 109 è prevista una scanalatura coniugata 142 a forma di arco circolare che scorre sulla sporgenza 139 durante la rotazione dell'elemento di manovra 109 tra la posizione di apertura 109' e la posizione di chiusura 109''.

Su una parete posteriore del corpo 125 è inoltre realizzata una cavità 145 che alloggia un microinterruttore 148 che sporge da una parete affacciata del corpo isolante 103,· il micro-interruttore 148 include un bottone tuffante spinto all'esterno del corpo isolante 103 da un'apposita molla (non mostrata in figura).

Quando l'elemento di inibizione 124 si trova in una posizione di riposo 124' rappresentata in figura, la linguetta 133 non interferisce con la cavità 136, per cui l'elemento di manovra 109 è libero di ruotare attorno all'asse 115 tra la posizione di apertura 109' e la posizione di chiusura 109'', con l'elemento di manovra 109 che segue in parte l'andamento della parete laterale della cava 132. In questa situazione, nel dispositivo di azionamento 100 del presente trovato, il foro 129 è ostruito dal corpo 125 in modo da impedire il bloccaggio dell'elemento di inibizione 124 in tale posizione. Si noti inoltre che vantaggiosamente l'elemento di inibizione 124 risulta disposto allineato con il corpo isolante 103 in modo da segnalare visualmente ad un operatore uno stato di funzionamento corretto. L'interruttore 148 è alloggiato nella cavità 145, in modo da essere mantenuto in una condizione aperta in cui permette l'alimentazione del motore che aziona l'elemento di manovra 109.

Quando, con l'elemento di manovra 109 nella posizione di apertura 109', l'elemento di inibizione 124 è spostato verso destra in una posizione di lavoro 124'', come illustrato in Fig.lb (gli elementi già rappresentati in Fig.la sono indicati con gli stessi numeri di riferimento), la linguetta 133 si infila nella cavità 136. In tale condizione, l'elemento di manovra 109 è bloccato nella posizione di apertura 109', per cui l'interruttore non può essere chiuso. Il presente trovato si presta comunque ad essere realizzato anche con diversi sistemi per impedire il movimento dell'elemento di manovra. Si noti che vantaggiosamente l'elemento di inibizione 124 nella posizione di lavoro sporge dal corpo isolante 103, in modo da segnalare visualmente ad un operatore la situazione di malfunzionamento.

Quando l'elemento di inibizione 124 è nella posizione di lavoro 124'', il corpo 115 libera l'accesso al foro 129; un lucchetto (non mostrato in figura) può così essere inserito nel foro 129 in modo da bloccare l'elemento di inibizione 124 in tale posizione. Si noti che il canale 130 praticato sul corpo 125 permette vantaggiosamente l'accesso al foro 129 con una corsa ridotta dell'elemento di inibizione 124.

Nella posizione di lavoro 124'', la cavità 145 si disimpegna inoltre dal micro-interruttore 148, il quale è quindi chiuso dalla parete posteriore dell'elemento di inibizione 124, in modo da interrompere l'alimentazione del motore che aziona l'elemento di manovra 109. Ciò impedisce vantaggiosamente che un eventuale segnale di comando spurio azioni il motore, il quale potrebbe danneggiarsi agendo sull'elemento di azionamento 109 bloccato dall'elemento di inibizione 124 .

Ritornando alla Fig.la, si consideri ora una situazione in cui l'elemento di manovra 109 si trovi nella condizione di chiusura 109''. In tale condizione, l'accoppiamento tra la sporgenza 139 e la scanalatura 142 impedisce la traslazione dell'elemento di inibizione 124 lungo la direzione di manovra 126. Pertanto, l'elemento di inibizione 124 non può essere spostato nella posizione di lavoro {124''- in Fig.lb), impedendo di bloccare accidentale l'elemento di manovra 109 nella posizione di chiusura 109''. Il presente trovato si presta comunque ad essere realizzato anche con altri meccanismi di bloccaggio dell'elemento di inibizione equivalenti.

L'elemento di inibizione sopra descritto è particolarmente compatto, affidabile ed efficace. Inoltre, esso è estremamente semplice e fabbricabile in serie (ad esempio tramite un processo di stampaggio) a costi ridotti, per cui non incide sul costo finale dell'intero dispositivo di azionamento.

Ovviamente al dispositivo di azionamento sopra descritto un tecnico del ramo, allo scopo di soddisfare esigenze contingenti e specifiche, potrà apportare numerose modifiche e varianti, tutte peraltro contenute nell'ambito di protezione del trovato, quale definito dalle seguenti rivendicazioni.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di azionamento (100) per un interruttore comprendente un elemento di manovra (109) mobile tra una posizione di apertura (109') ed una posizione di chiusura (109''), un elemento di inibizione (124) mobile tra una posizione di riposo (124') in cui permette un movimento dell'elemento di manovra (109) ed una posizione di lavoro (124'') in cui impedisce il movimento dell'elemento di manovra (109), un foro (129) per alloggiare un lucchetto per bloccare l'elemento di inibizione (124), l'elemento di inibizione (124) nella posizione di lavoro (124'') permettendo l'accesso a detto foro (129), caratterizzato dal fatto che -l'elemento di inibizione (124) nella posizione di riposo (124') ostruisce l'accesso a detto foro (129).
2. Dispositivo di azionamento (100) secondo la rivendicazione 1, in cui l'elemento di inibizione (124) include un canale (130) realizzato su una superficie disposta in prossimità di detto foro (129) per permettere l'accesso a detto foro (129) con un movimento ridotto dell'elemento di inibizione (124).
3. Dispositivo di azionamento (100) secondo la rivendicazione 1 o 2, ulteriormente comprendente un meccanismo (139,142) per bloccare l'elemento di inibizione (124) nella posizione di riposo (124') quando l'elemento di manovra (109) è nella posizione di chiusura (109'').
4. Dispositivo di azionamento (100) secondo la rivendicazione 3, in cui detto meccanismo (139,142) include una guida (139) disposta sull'elemento di inibizione (124) ed una scanalatura coniugata (142) praticata sull'elemento di manovra (109) per muovere in rotazione l'elemento di manovra (109) attorno ad un asse di rotazione (115), in corrispondenza della posizione di riposo (124') la guida (139) essendo disimpegnata dalla scanalatura (142) quando l'elemento di manovra (109) è nella posizione di apertura (109') per permettere un movimento dell'elemento di inibizione (124) e la guida (139) essendo impegnata con la scanalatura (142) quando l'elemento di manovra (109) è nella posizione di chiusura (109'') per impedire il movimento dell'elemento di inibizione (124).
5. Dispositivo di azionamento (100) secondo la rivendicazione 4, in cui la guida (139) è costituita da una sporgenza curvilinea a forma di arco circolare con centro sull'asse di rotazione (115).
6. Dispositivo di azionamento (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5, ulteriormente comprendente una linguetta (133) disposta sull'elemento di inibizione (124) ed una cavità coniugata (136) realizzata sull'elemento di manovra (109), nella posizione di riposo (124') la linguetta (133) essendo disimpegnata dalla cavità (136) per permettere il movimento dell'elemento di manovra (109) e nella posizione di lavoro (124'') la linguetta (133) essendo impegnata con la cavità (136) per impedire il movimento dell'elemento di manovra (109).
7. Dispositivo di azionamento (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 6, in cui l'elemento di inibizione (124) ha una larghezza rispetto ad una direzione di manovra (126) superiore ad 1cm.
8. Dispositivo di azionamento (100)-secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui l'elemento di inibizione (124) presenta una zigrinatura (131) su una superficie di manovra.
9. Dispositivo di azionamento (100) secondo la rivendicazione 8, in cui detta zigrinatura (131) è costituita da scanalature perpendicolari alla direzione di manovra (126).
10. Dispositivo di azionamento (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 9, in cui l'elemento di inibizione (124) nella posizione di riposo (124') è allineato con un corpo isolante (103) del dispositivo di azionamento (100) e nella posizione di lavoro (124'') sporge da detto corpo isolante (103).
11. Dispositivo di azionamento (100) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 10, ulteriormente comprendente un micro-interruttore (148) ed una ulteriore cavità coniugata (145) realizzata su una ulteriore superficie dell'elemento di inibizione (124) affacciata al micro-interruttore (148), nella condizione di riposo (124') il micro-interruttore (148) essendo alloggiato nella ulteriore cavità (145) per essere mantenuto in una condizione non attiva in cui permette un'alimentazione di un motore di comando dell'elemento di manovra (109) e nella condizione di lavoro (124'') il micro-interruttore {148)-.ηοη essendo alloggiato nella ulteriore cavità (145) per essere mantenuto dalla ulteriore superficie in una condizione attiva in cui interrompe l'alimentazione di detto motore .
12. Elemento di inibizione (109) per l'uso nel dispositivo di azionamento di una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 11.