ITMI20040040U1 - Dispositivo di collegamento rapido di corpi esterni a profilati - Google Patents

Description

Descrizione del trovato avente per titolo:

“Dispositivo di collegamento rapido di corpi esterni a profilati”

Il presente trovato concerne un dispositivo di collegamento rapido di corpi esterni a profilati.

Sono noti diversi sistemi tradizionali per l’accoppiamento di perni filettati, viti, ecc. a profilati, in particolare profilati con sezione a C, o forati. Alcuni tra questi sistemi utilizzano elementi di collegamento rapido generalmente costituiti da un dado filettato accoppiato in modo scorrevole ad una staffa di supporto. Tra la staffa ed il dado è previsto un mezzo resiliente, ad esempio una guarnizione di gomma, avente la funzione di comprimere il dado contro la staffa. La staffa può essere sovrapposta ad un profilato tradizionale, in corrispondenza di una sua apertura, in modo tale che il dado filettato si inserisca, senza interferenza, nella suddetta apertura. Ruotando la staffa di supporto sulla superficie del profilato, il dado ruota all’interno dell’apertura e le sue estremità si posizionano sotto il bordo dell’apertura stessa, in pratica impegnando il profilato.

In pratica, il dado ha uno sviluppo sostanzialmente rettangolare e viene inserito, in senso longitudinale, in una adatta apertura di un profilato, cioè parallelamente all’apertura stessa. Tipicamente, dato che la lunghezza del dado è maggiore della larghezza dell’apertura nella quale deve essere impegnato, in seguito alla rotazione del dado, una porzione del profilato viene intercettata dalle estremità del dado e resta interposta tra la staffa ed il dado, in modo tale che quest’ultimo non possa sfilarsi.

La presenza del mezzo elastico fa sì che il dado eserciti una leggera forza di compressione sul profilato. In questo modo, quando il dado impegna il profilato, l’elemento di collegamento resta vincolato allo stesso profilato. A questo punto, l’elemento di collegamento può essere manualmente spostato nella posizione desiderata lungo l’apertura del profilato, semplicemente esercitando sulla staffa di supporto una forza tale da vincere l’attrito tra lo stesso elemento di collegamento ed il profilato, attrito generato appunto dalla soprammenzionata forza di compressione.

Una volta che l’elemento di collegamento è in posizione, esso può impegnare un perno filettato. A tal fine, la piastra di supporto è generalmente dotata di un foro passante coassiale con il foro filettato del dado. Un perno inserito nel foro passante della staffa può ingranare il dado impegnato all’interno del profilato. L’avvitamento del perno filettato comporta il definitivo serraggio del dado contro la staffa di supporto e, quindi, contro la porzione del profilato interposta tra il dado e la staffa. Una volta serrato, l’elemento di collegamento permette il definitivo accoppiamento del perno al profilato.

I tradizionali elementi di collegamento rapido ai profilati presentano diversi inconvenienti.

In primo luogo, infatti, quando un perno filettato viene ingranato nel dado che impegna un profilato, lo stesso dado è spesso soggetto ad una deformazione permanente nella direzione del perno. Infatti, il dado è trattenuto alle sue estremità dal bordo dell’apertura del profilato che esso impegna ed il perno, ingranando nel foro filettato del dado, esercita sul dado stesso una forza di taglio che può determinare il suo incurvamento. A causa del cedimento del dado, l’accoppiamento perno-profilato può perdere di efficacia. Ad esempio il perno può inclinarsi rispetto alla verticale, risultando quindi non ortogonale alla superficie del profilato sulla quale si appoggia la staffa di supporto. Inoltre, la pressione di serraggio esercitata dal dado sul profilato può non essere sufficiente a bilanciare il carico che agisce sul perno, con evidenti riflessi negativi sulla sicurezza dell’accoppiamento, dal momento che, in questa eventualità, l’elemento di collegamento potrebbe scorrere nell’apertura del profilo.

In secondo luogo, i mezzi elastici previsti negli elementi di collegamento tradizionali, quali ad esempio guarnizioni elastiche, inserti plastici, ecc., sono facilmente soggetti a rottura.

Scopo del presente trovato è quello di risolvere i problemi della tecnica nota, mettendo a disposizione un dispositivo di collegamento rapido di corpi esterni a profilati, economico e di semplice realizzazione, il cui elemento di accoppiamento, quando vincolato ad un profilato e ad un corpo esterno, sia soggetto a minime deformazioni, di entità non rilevanti ai fini della sicurezza dell’accoppiamento.

E’ altresì scopo del presente trovato quello di mettere a disposizione un dispositivo di collegamento rapido a profilati dotato di mezzi elastici resistenti all’usura e affidabili.

Questi ed altri scopi sono raggiunti dal presente trovato che concerne un dispositivo di collegamento rapido di corpi esterni a profilati, del tipo comprendente un elemento di accoppiamento a detti corpi esterni avente un asse longitudinale ed un asse trasversale, inseribile in una apertura di detto profilato, detto elemento di accoppiamento essendo vincolato ad un elemento di supporto sovrapponibile a detto profilato in corrispondenza di detta apertura, detto elemento di accoppiamento, inoltre, essendo mobile tra una prima posizione, di disimpegno rispetto al detto profilato, ed una seconda posizione, di impegno con detto profilato, caratterizzato dal fatto che detto elemento di accoppiamento ha, in sezione trasversale, un profilo sostanzialmente convesso.

Preferibilmente, l’elemento di accoppiamento è sostanzialmente conformato a tegola, l’asse della tegola essendo parallelo a detto asse longitudinale, e le sue estremità sono smussate.

Secondo un aspetto del presente trovato, la convessità dell’elemento di accoppiamento è rivolta verso l’elemento di supporto.

Secondo una realizzazione del presente trovato, l’elemento di supporto è una piastra dotata di un foro passante allineato con la porzione dell’elemento di accoppiamento, ad esempio un foro o un perno filettato, atta ad impegnare il corpo esterno da accoppiare al profilato.

Secondo un altro aspetto del presente trovato, quando l’elemento di accoppiamento è nella suddetta prima posizione, esso risulta sostanzialmente parallelo all’apertura che va ad impegnare, cioè con il proprio asse longitudinale parallelo all’asse dell’apertura, mentre nella suddetta seconda posizione, l’elemento di accoppiamento risulta sostanzialmente trasversale all’apertura stessa e almeno una porzione del profilato è stretta tra l’elemento di accoppiamento e l’elemento di supporto.

Preferibilmente, quando l’elemento dì accoppiamento è inserito nell’apertura che va ad impegnare, il suo spostamento tra la prima posizione e la seconda posizione è indotto da una rotazione della piastra attorno all’asse del suo foro passante. Più preferibilmente, tale rotazione è pari a circa 90 gradi.

Secondo una realizzazione del trovato, l'elemento di accoppiamento è scorrevole su uno o più perni che sporgono ortogonalmente dalla piastra di supporto. Preferibilmente i perni sono due, posizionati da parti opposte rispetto al foro passante della piastra. I perni possono essere scorrevoli ciascuno in un foro della piastra.

Il dispositivo di collegamento del trovato comprende almeno un elemento di contrasto, preferibilmente una molla avvolta su uno tra i suddetti perni, atto a premere l’elemento di accoppiamento contro la piastra di supporto. Secondo una realizzazione del dispositivo, una molla è interposta tra l’elemento di accoppiamento ed una porzione di testa di ciascun perno.

Il dispositivo secondo il trovato permette di accoppiare un profilato ad un corpo esterno, ad esempio un perno filettato, minimizzando i rischi di cedimento dell’accoppiamento. Infatti, grazie alla conformazione dell’elemento di accoppiamento, che presenta una superficie convessa di contatto con il profilato, le tensioni che si generano nell’elemento stesso durante l’accoppiamento con il perno si distribuiscono uniformemente. Questo riduce drasticamente la possibilità che l’elemento di accoppiamento si deformi e che l’accoppiamento dispositivo-profilato perda efficacia.

Inoltre, l’adozione di molle per contrastare lo spostamento dell’elemento di accoppiamento rispetto alla piastra di supporto rende il dispositivo estremamente affidabile e, quindi, in grado di resistere per lunghi periodi di tempo a ripetuti azionamenti.

Ulteriori aspetti e vantaggi del presente trovato risulteranno più chiari dalla descrizione che segue, fatta a titolo illustrativo e non limitativo con riferimento ai disegni schematici allegati, nei quali:

la figura 1 raggruppa tre proiezioni di un dispositivo di collegamento secondo il presente trovato;

la figura 2 è una vista in prospettiva, dall’alto, del dispositivo di collegamento di figura 1 ;

la figura 3 è una vista in prospettiva, dal basso, del dispositivo di collegamento di figura 1 ;

la figura 4 è una vista in sezione del dispositivo di collegamento di figura 1 , considerata lungo la linea A-A;

la figura 5 è una vista in prospettiva di un profilato accoppiabile all’elemento secondo il trovato;

la figura 6 è una vista frontale, in sezione parziale, del dispositivo di figura 1 sovrapposto ad un profilato;

la figura 7 è una vista in prospettiva del dispositivo di figura 1 durante il suo accoppiamento ad un profilato;

la figura 8 è una vista frontale del dispositivo di figura 1 accoppiato ad un profilato.

Le figure 1-3 illustrano un dispositivo di collegamento 1 secondo il presente trovato. Il dispositivo 1 comprende una piastra di supporto 2 ed un elemento di accoppiamento 3, dotato di un foro filettato 10, ad essa accoppiato.

L’elemento di accoppiamento 3 è, nel caso illustrato, un dado. In generale, il trovato non è limitato al solo caso in cui l'elemento di accoppiamento sia un dado. Ad esempio, l'elemento di accoppiamento 3 può prevedere, invece del foro 10, un perno filettato, o un qualunque meccanismo di accoppiamento equivalente. L’importante è che l’elemento di accoppiamento sia in grado di accoppiarsi con il corpo esterno che si vuole vincolare al profilato.

La piastra 2 può avere forme diverse a seconda delle applicazioni cui il dispositivo 1 è destinato. Nella realizzazione illustrata, la piastra 2 è quadrata e le sue superfici superiore ed inferiore sono sostanzialmente piane. Il trovato non si limita alla realizzazione illustrata. Ad esempio, la piastra 2 potrebbe presentare, sulla sua superficie superiore, una o più sporgenze ergonomiche aventi la funzione di facilitare la presa e la rotazione della stessa piastra 2 da parte dell’utilizzatore del dispositivo 1. Secondo una ulteriore realizzazione del trovato, la piastra 2 potrebbe avere uno sviluppo sostanzialmente rettangolare o potrebbe presentare incavi, fori o sporgenze, aventi la funzione di consentire l’accoppiamento della piastra 2 con una calotta di rivestimento (non mostrata).

La piastra 2 è dotata di un foro passante 4 che, nel caso illustrato, si trova in posizione centrale.

Due perni 5 e 6 sono accoppiati alla piastra 2 e sporgono dalla piastra 2 in direzione ortogonale alla sua superficie inferiore 7. Nella particolare realizzazione mostrata nelle figure allegate, i perni 5 e 6 sono scorrevoli nelle rispettive sedi nella piastra 2. Per evitare che i perni 5 e 6 possano sfilarsi dalla piastra 2, essi sono dotati di una porzione di testa 8, avente diametro maggiore del diametro delle rispettive sedi nella piastra 2, e sono rivettati in corrispondenza della superficie superiore 9 della piastra 2 oppure l’accoppiamento con le suddette sedi è di tipo conico.

Secondo una realizzazione alternativa del trovato, i perni 5 e 6 possono anche essere solidali alla piastra 2.

Il dado 3 è accoppiato in modo scorrevole ai perni 5 e 6 i quali, quindi, funzionano da guida per il dado 3. Il foro filettato 10 del dado 3 ed il foro 4 della piastra 2 sono coassiali. Nella realizzazione illustrata, i perni 5 e 6 si trovano lungo l’asse longitudinale L del dado 3 e sono diametralmente opposti rispetto ai fori 4 e 10. Il dado 3 può avere forme diverse ma, in generale, la superficie del dado 3 rivolta verso la superfìcie inferiore 7 della piastra 2 è sostanzialmente convessa.

Le figure 2 e 3 mostrano il dispositivo 1 di figura 1 in prospettiva, rispettivamente dall’alto e dal basso. In questa realizzazione illustrata, il dado 3 ha una forma simile a quella di una tegola con un profilo, in sezione trasversale, sostanzialmente semicircolare. La porzione del dado 3 più vicina alla superficie inferiore 7 della piastra 2 può anche essere leggermente appiattita.

Le estremità del dado 3 sono preferibilmente smussate, come mostrato in figura 1, al fine di creare un invito per lo scorrimento sulle pareti laterali di un profilato.

Due molle 11 sono interposte tra il dado 3 e la porzione di testa 8 dei perni 5 e 6. Nella realizzazione mostrata nelle figure 1-4, le molle 11 sono montate sui perni 5 e 6 ed agiscono da mezzo elastico di contrasto dello scorrimento del dado 3 sugli stessi perni 5 e 6. In seguito ad uno spostamento del dado 3 nella direzione della freccia F, le molle 11 sono sollecitate a compressione. Quando la forza che ha determinato tale spostamento viene meno, le molle 11 riportano il dado 3 nella sua posizione iniziale (figure 1-4), d’ora in poi definita prima posizione.

Il dispositivo 1 consente di accoppiare elementi filettati a profilati tradizionali. La figura 5 mostra un tipico profilato 12 secondo l’arte nota. In particolare, il profilato 12 ha sezione a C definita da pareti laterali 13, 14 ed una parete di fondo 15, dotata di aperture 16.

Il dispositivo di collegamento 1 può essere accoppiato al profilato 12 come mostrato nelle figure 6-8. In pratica, l’accoppiamento prevede che la piastra 2 venga sovrapposta al profilato 12 in modo tale che il dado 3, nella sua prima posizione, risulti parallelo allo stesso profilato, cioè con il proprio asse longitudinale L allineato all’asse del profilato, e possa in questo modo entrare in un’apertura 16 o 17 del profilato come mostrato in figura 6.

Come illustrato in figura 7, la piastra 2 può essere ruotata attorno all’asse del foro 4. Preferibilmente, l’accoppiamento del dispositivo 1 al profilato 12 prevede una rotazione di circa 90 gradi. In seguito alla suddetta rotazione il dado 3 si trova nella posizione illustrata in figura 8, d’ora in poi definita seconda posizione. Quando il dado 3 si trova nella seconda posizione, i bordi 18 dell’apertura 17 del profilato 12 restano interposti tra lo stesso dado 3 e la superficie inferiore 7 della piastra 2. A causa della forza esercitata dalle molle 11, il dado 3 esercita una compressione sulla porzione intercettata 18 del profilato 12. Tale forza di compressione fa sì che il dispositivo 1 resti vincolato al profilato 12 evitando che lo stesso dispositivo 1 possa spostarsi a causa, ad esempio, del suo peso.

Una volta che il dispositivo 1 è accoppiato al profilato 12, cioè quando il dado 3 è nella seconda posizione, lo stesso dispositivo 1 può essere spostato lungo l’apertura 17. E’ sufficiente applicare sulla piastra 2, ad esempio con una mano, una forza sufficiente a vincere l’attrito tra il dispositivo 1 e il profilato 12.

In questo modo è possibile posizionare il dispositivo 1 nel punto voluto lungo il profilato 12 prima del definitivo serraggio.

Il definitivo serraggio del dispositivo 1 sul profilato 12 viene realizzato ad esempio accoppiando il dado 3 ad un perno filettato (non mostrato). In questo caso il perno filettato viene inserito nel foro passante 4 della piastra 2 e quindi avvitato nel foro 10 del dado 3. Avvitando il perno nel foro 10, il dado 3 e la piastra 2 vengono serrati contro il profilato 12 e l’accoppiamento del dispositivo 1 al profilato 12 viene reso stabile.

Grazie al dispositivo 1 secondo il trovato, è possibile accoppiare ai profilati tradizionali una pluralità di corpi esterni quali, ad esempio, perni, staffe, mensole, supporti di vario tipo, ganci, ecc.. Ad esempio, nel caso in cui l’elemento di accoppiamento sia provvisto di un perno filettato scorrevole nel foro passante 4 della piastra 2, il serraggio del dispositivo 1 può essere realizzato ingranando un bullone sul perno filettato, dalla parte del perno che sporge dalla piastra 2. Una porzione del perno può, in questo caso, funzionare da supporto per una mensola.

Il dispositivo 1 si è dimostrato particolarmente resistente ed in grado di sopportare elevate coppie di serraggio senza che il dado 3 si deformi. Infatti la particolare forma convessa dell’elemento di accoppiamento 3 garantisce un ottimale distribuzione delle tensioni interne che si generano quando esso viene serrato ad un elemento filettato che si vuole accoppiare al profilato 12.

Inoltre, le molle 11 si sono dimostrate molto più affidabili degli elementi elastici utilizzati, solitamente, nei sistemi tradizionali per l’accoppiamento a profilati. Il dispositivo 1 può quindi essere utilizzato più volte con ridotti rischi di rottura delle molle 11.

Claims (16)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di collegamento rapido di corpi esterni a profilati, del tipo comprendente un elemento di accoppiamento a detti corpi esterni avente un asse longitudinale ed un asse trasversale, inseribile in una apertura di detto profilato, detto elemento di accoppiamento essendo vincolato ad un elemento di supporto sovrapponibile a detto profilato in corrispondenza di detta apertura, detto elemento di accoppiamento, inoltre, essendo mobile tra una prima posizione, di disimpegno rispetto al detto profilato, ed una seconda posizione, di impegno con detto profilato, caratterizzato dal fatto che detto elemento di accoppiamento ha, in sezione trasversale, un profilo sostanzialmente convesso.
2. 2. Dispositivo di collegamento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto elemento di accoppiamento è sostanzialmente conformato a tegola, l’asse della tegola essendo parallelo a detto asse longitudinale.
3. 3. Dispositivo di collegamento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che le estremità di detto elemento di accoppiamento sono smussate.
4. 4. Dispositivo di collegamento secondo le rivendicazioni 1-3, caratterizzato dal fatto che la convessità di detto elemento di accoppiamento è rivolta verso detto elemento di supporto.
5. 5. Dispositivo di collegamento secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto elemento di supporto è una piastra.
6. 6. Dispositivo di collegamento secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detta piastra presenta un foro passante allineato con la porzione di impegno di detto elemento di accoppiamento con detti corpi esterni.
7. 7. Dispositivo di collegamento secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detta porzione di impegno è un foro/perno filettato.
8. 8. Dispositivo di collegamento secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che quando detto elemento di accoppiamento è in detta prima posizione, il suo asse longitudinale è parallelo a detta apertura. Dispositivo di collegamento secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che quando detto elemento di accoppiamento è in detta seconda posizione, almeno una porzione di detto profilato è stretta tra detto elemento di accoppiamento e detto elemento di supporto.
9. 9. Dispositivo di collegamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che, quando detto elemento di accoppiamento è inserito in detta apertura, lo spostamento di detto elemento di accoppiamento tra detta prima posizione e detta seconda posizione è indotto da una rotazione di detta piastra attorno all’asse di detto foro passante.
10. 10. Dispositivo di collegamento secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che detta rotazione è pari a circa 90 gradi.
11. 11. Dispositivo di collegamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto elemento di accoppiamento è scorrevole su uno o più perni che sporgono ortogonalmente da detta piastra.
12. 12. Dispositivo di collegamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti perni sono due, posizionati in parti opposte rispetto a detto foro passante della piastra.
13. 13. Dispositivo di collegamento secondo le rivendicazioni 12-13, caratterizzato dal fatto che detti perni sono scorrevoli ciascuno in un foro di detta piastra.
14. 14. Dispositivo di collegamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un elemento di contrasto atto a premere detto elemento di accoppiamento contro detta piastra.
15. 15. Dispositivo di collegamento secondo la rivendicazione 15, caratterizzato dal fatto che detto elemento di contrasto comprende una o più molle avvolte ciascun a su uno di detti perni.
16. 16. Dispositivo di collegamento secondo le rivendicazioni 16, caratterizzato dal fatto che dette molle sono ciascuna interposta tra detto elemento di accoppiamento ed una porzione di testa di uno di detti perni.