ITTO20110676A1 - Insieme dado e rosetta - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Insieme dado e rosetta"

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce a un insieme dado e rosetta destinato a essere utilizzato per il fissaggio mediante vite di un primo elemento, quale ad esempio una staffa o altro elemento di sostegno, a un secondo elemento.

La presente invenzione verrà descritta e illustrata con particolare riferimento alla sua applicazione per il fissaggio di una staffa di supporto per iniettore di motore a combustione interna (di seguito indicata, per semplicità, come staffa supporto iniettori) al motore stesso, ma à ̈ chiaro che essa à ̈ adatta per qualsiasi altra applicazione in cui un primo elemento debba essere fissato a un secondo elemento mediante bullone e in cui fra il dado del bullone e uno dei due elementi da fissare debba essere interposta una rosetta sferica.

Per il fissaggio di una staffa supporto iniettori al motore à ̈ tipicamente previsto l'impiego di un dispositivo di collegamento filettato comprendente una vite destinata a essere inserita in un foro passante previsto nella staffa, un dado destinato a essere avvitato all'estremità filettata della vite sporgente dal suddetto foro e una rosetta, in particolare una rosetta sferica, destinata a essere montata fra il dado e la staffa e presentante a tale scopo un foro passante attraverso cui viene infilata la vite. La rosetta presenta, dal lato rivolto verso il dado, una superficie - tipicamente una superficie piana -contro cui viene serrato il dado e, dal lato rivolto verso la staffa, una superficie sferica (nel caso di rosetta realizzata come rosetta sferica) che nella condizione assemblata à ̈ a contatto con una superficie conica della staffa prevista a un'estremità del suddetto foro. Come dado viene tipicamente utilizzato un dado flangiato, cioà ̈ un dado comprendente una porzione superiore con sezione esagonale, quadra o di qualsiasi altra forma atta a essere impegnata da un utensile avvitatore, e una porzione inferiore a forma di flangia circolare che sporge radialmente rispetto alla porzione superiore.

Al fine di assicurare una certa elasticità assiale (cioà ̈ nella direzione dell'asse della vite) al dispositivo di collegamento filettato, che permetta di recuperare eventuali improntamenti e assestamenti degli elementi da collegare, à ̈ noto l'impiego di una rosetta elastica assialmente interposta fra il dado e la rosetta. Un'ulteriore soluzione nota per garantire l'elasticità assiale richiesta al dispositivo di collegamento filettato à ̈ l'impiego di un dado flangiato in cui la superficie di fondo del dado, cioà ̈ la superficie rivolta verso la rosetta, non à ̈ realizzata come superficie piana, ma presenta una certa conicità (ad esempio dell'ordine di 0,75°). In tal modo, quando il dado viene serrato contro la rosetta, la porzione inferiore del dado ha la possibilità di deformarsi elasticamente per recuperare eventuali improntamenti e assestamenti degli elementi da collegare. Indipendentemente dalla soluzione adottata per garantire l'elasticità del collegamento, l'impiego di un tale dispositivo di collegamento filettato richiede una certa abilità da parte dell'operatore, in quanto egli deve lavorare con un dado e una rosetta (più eventualmente una rosetta elastica) che sono realizzati come pezzi distinti l'uno rispetto all'altro e che oltretutto sono pezzi di piccole dimensioni. Vi à ̈ quindi il rischio che l'operatore inavvertitamente perda uno di questi due pezzi durante il montaggio. Per ovviare a tale inconveniente à ̈ stato proposto di unire stabilmente e rigidamente il dado alla rosetta, ad esempio mediante saldatura, in modo da ottenere un insieme dado e rosetta formante un singolo pezzo, e dunque sicuramente maneggiabile con maggiore facilità da parte dell'operatore rispetto ai due pezzi distinti della tecnica nota. La realizzazione dell'insieme dado e rosetta in un pezzo unico mediante saldatura o analogo metodo di fissaggio (ad esempio mediante incollaggio) presenta tuttavia il problema di annullare il summenzionato effetto di recupero elastico che à ̈ possibile nel caso di un dado e di una rosetta realizzati come pezzi distinti. Inoltre, una tale modalità di fissaggio del dado alla rosetta fa sì che il dado e la rosetta ruotino come un pezzo unico intorno all'asse dei rispettivi fori quando il dado viene avvitato, mentre à ̈ preferibile che il dado sia sempre libero di ruotare rispetto alla rosetta in modo che quando il dado viene avvitato la rosetta non ruoti e non rischi quindi di modificare la posizione angolare relativa dei due elementi da collegare.

Scopo del presente invenzione à ̈ dunque fornire un insieme dado e rosetta che offra i medesimi vantaggi, in termini di facilità di montaggio ed eliminazione dei rischi di perdita di uno dei due componenti, offerto nel caso di unione permanente, ad esempio mediante saldatura, del dado alla rosetta a formare un singolo pezzo, ma che al contempo mantenga i summenzionati vantaggi connessi all'utilizzo di un dado e di una rosetta realizzati come pezzi distinti, e cioà ̈ che consenta il recupero elastico di improntamenti e assestamenti degli elementi da collegare e che inoltre consenta al dado di ruotare liberamente di 360° rispetto alla rosetta.

Tale scopo à ̈ pienamente raggiunto secondo la presente invenzione grazie a un insieme dado e rosetta avente le caratteristiche definite nella rivendicazione indipendente 1.

Forme di realizzazione vantaggiose dell'invenzione formano oggetto delle rivendicazioni dipendenti, il cui contenuto à ̈ da intendersi come parte integrale e integrante della descrizione che segue.

In sintesi, l'invenzione si fonda sull'idea di realizzare un insieme dado e rosetta, del tipo in cui il dado à ̈ un dado flangiato, e comprende cioà ̈ -come già spiegato in precedenza - una porzione inferiore a forma di flangia circolare che sporge radialmente rispetto alla porzione superiore del dado, e in cui fra il dado e la rosetta sono previsti mezzi elasticamente deformabili atti a deformarsi elasticamente per effetto della forza assiale esercitata su di essi a seguito del serraggio del dado sulla rosetta, caratterizzato dal fatto che il dado e la rosetta sono collegati l'uno all'altra in modo da non essere spostabili assialmente e radialmente l'uno rispetto all'altra ma da essere liberi di ruotare l'uno rispetto all'altra intorno all'asse dei rispettivi fori. Come risulterà chiaro dalla descrizione che segue, l'espressione "non essere spostabili assialmente e radialmente l'uno rispetto all'altra" à ̈ utilizzata nella presente domanda per indicare che il dado e la rosetta sono collegati l'uno all'altra in modo da non poter essere spostati l'uno rispetto all'altra come pezzi distinti, ma da muoversi sostanzialmente come un pezzo unico, sia in direzione assiale sia in direzione radiale. Ciò non esclude ovviamente il fatto che siano possibili minimi spostamenti relativi, sia in direzione assiale sia in direzione radiale, fra dado e rosetta dovuti ad esempio a giochi nel collegamento fra questi due componenti o alle deformazioni cui questi due componenti sono soggetti. Rientrano ad esempio in questa seconda categoria i movimenti assiali relativi fra dado e rosetta (movimenti che sono comunque dell'ordine del centesimo o decimo di millimetro) conseguenti alla deformazione elastica dei mezzi elasticamente deformabili. Grazie a un insieme dado e rosetta secondo l'invenzione, il dado e la rosetta possono quindi essere maneggiati dall'operatore con la stessa facilità con cui potrebbero essere maneggiati un dado e una rosetta realizzati come un pezzo unico o saldamente assicurati l'uno all'altro ad esempio mediante saldatura, e sono possibili sia movimenti relativi di traslazione assiale fra questi due componenti dovuti alla deformazione elastica dei mezzi elasticamente deformabili, sia movimenti relativi di rotazione intorno all'asse dei due componenti.

Secondo una forma di realizzazione preferita, il collegamento fra il dado e la rosetta à ̈ ottenuto ripiegando sulla porzione inferiore del dado un lembo di collegamento integralmente formato dalla rosetta, il quale lembo di collegamento si estende lungo tutto il perimetro circonferenziale della rosetta e sporge assialmente verso il dado dalla faccia superiore della rosetta (cioà ̈ dalla faccia della rosetta rivolta verso il dado stesso). In alternativa, al posto di un singolo lembo di collegamento che si estende lungo tutto il perimetro circonferenziale della rosetta potrebbero essere previsti più lembi di collegamento disposti lungo il perimetro circonferenziale della rosetta e distanziati angolarmente l'uno dall'altro.

Secondo una forma di realizzazione preferita, i mezzi elasticamente deformabili sono formati dalla stessa porzione inferiore del dado, grazie al fatto che la superficie di fondo del dado, cioà ̈ la superficie rivolta verso la rosetta, presenta una certa conicità (ad esempio dell'ordine di 0,75°). Quando la porzione inferiore del dado viene a contatto con la faccia superiore della rosetta ed à ̈ serrata contro questa per effetto dell'avvitamento del dado sulla vite, essa può deformarsi elasticamente e permettere così di recuperare eventuali giochi derivanti da improntamenti e assestamenti degli elementi da collegare.

In alternativa, i mezzi elasticamente deformabili potrebbero essere formati da un ulteriore componente, distinto dal dado e dalla rosetta e assialmente interposto fra questi ultimi, nel qual caso non sarebbe più necessario prevedere una certa conicità della superficie di fondo del dado e il dado potrebbe quindi essere un comune dado flangiato con superficie di fondo piana. Tale ulteriore componente potrebbe essere ad esempio una rosetta elastica o una molla.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno chiaramente dalla descrizione dettagliata che segue, data a puro titolo di esempio non limitativo con riferimento ai disegni allegati, in cui:

la figura 1 à ̈ una vista prospettica di una staffa supporto iniettori su cui à ̈ disposto un insieme dado e rosetta (realizzata come rosetta sferica) secondo una forma di realizzazione preferita della presente invenzione;

la figura 2 Ã ̈ una vista in sezione della staffa supporto iniettori e dell'insieme dado e rosetta della figura 1;

la figura 3 Ã ̈ una vista in sezione, in scala ingrandita, dell'insieme dado e rosetta delle figure 1 e 2;

la figura 4 Ã ̈ una vista in sezione, in scala ulteriormente ingrandita, che mostra il dettaglio A della figura 3 relativo alla porzione inferiore a forma di flangia circolare del dado; e

la figura 5 Ã ̈ una vista in pianta, in scala ingrandita, dell'insieme dado e rosetta delle figure 1 e 2.

Nella descrizione e nelle rivendicazioni che seguono, i termini "superiore" e "inferiore" sono utilizzati con riferimento alla condizione di montaggio dell'insieme dado e rosetta nel caso di utilizzo di tale insieme per il fissaggio di una staffa supporto iniettori al motore. Per quanto concerne i termini "assiale" e "radiale" utilizzati nella descrizione e nelle rivendicazioni che seguono, essi identificano rispettivamente la direzione dell'asse della vite su cui à ̈ montato l'insieme dado e rosetta (coincidente con la direzione dell'asse dei fori passanti previsti nel dado e nella rosetta) e una qualsiasi direzione passante per tale asse e ad essa perpendicolare. Nell'esempio di realizzazione illustrato, tale asse à ̈ orientato verticalmente, ma à ̈ chiaro che esso potrebbe anche avere un orientamento diverso, ad esempio un orientamento orizzontale.

Nelle figure 1 e 2, il numero di riferimento 10 indica complessivamente una staffa supporto iniettori destinata a essere fissata a un motore a combustione interna mediante dispositivo di collegamento filettato comprendente una vite (non mostrata) fissata al motore e un insieme dado e rosetta 12. A tale scopo, la staffa supporto iniettori 10 presenta un foro passante 14 (il cui asse à ̈ indicato con x) che nella condizione di montaggio della staffa supporto iniettori sul motore à ̈ attraversato dalla suddetta vite in maniera tale per cui la parte filettata del gambo della vite sporge superiormente da tale foro. Il foro 14 presenta, alla propria estremità superiore, una superficie conica 16 coassiale con il foro stesso.

Come mostrato più in dettaglio nelle figure 3 e 5, l'insieme dado e rosetta 12 comprende superiormente un dado 18 e inferiormente una rosetta 20, il dado 18 e la rosetta 20 essendo collegati l'uno all'altra in modo da essere maneggiabili dall'operatore come un pezzo unico, pur potendo ruotare l'uno rispetto all'altro e subire piccoli movimenti assiali relativi, come verrà meglio spiegato più avanti. Il dado 18 à ̈ realizzato come dado flangiato e comprende una porzione superiore 22 avente una sezione di forma atta a essere impegnata da un utensile avvitatore (nel presente caso una sezione di forma esagonale), e una porzione inferiore 24 a forma di flangia circolare che sporge radialmente rispetto alla porzione superiore 22. Il dado 18 presenta un foro passante filettato 26 che attraversa sia la porzione superiore 22 sia la porzione inferiore 24 ed à ̈ destinato a essere avvitato sul gambo filettato della vite. La rosetta 20 à ̈ realizzata nel presente caso come rosetta sferica e presenta, dal lato rivolto verso il dado 18, una superficie piana 28 contro cui poggia la porzione inferiore 24 del dado 18 e, dal lato rivolto verso la staffa 10, cioà ̈ dal lato opposto rispetto al dado 18, una superficie sferica 30 che nella condizione assemblata à ̈ a contatto con la superficie conica 16 della staffa stessa. Anche la rosetta 20 presenta ovviamente un foro passante 32, in questo caso un foro non filettato, che si estende coassialmente con il foro passante 26 del dado 18.

Al fine di garantire una certa elasticità in senso assiale all'insieme dado e rosetta 12, che permetta di recuperare eventuali improntamenti e assestamenti nel montaggio della staffa supporto iniettori sul motore (ma lo stesso vale per qualsiasi altra possibile applicazione dell'insieme dado e rosetta), l'insieme dado e rosetta 12 à ̈ provvisto, in modo per sé noto, di mezzi elasticamente deformabili atti a deformarsi elasticamente per effetto della forza assiale esercitata su di essi a seguito del serraggio del dado 18 sulla rosetta 20. Secondo una forma di realizzazione preferita della presente invenzione, tali mezzi elasticamente deformabili sono formati dalla stessa porzione inferiore del dado 18, la cui superficie di fondo, indicata con 34, presenta una certa conicità (ad esempio dell'ordine di 0,75°), come osservabile nel dettaglio mostrato nella figura 4. In questo modo, per effetto della forza assiale con cui il dado 18 viene premuto contro la rosetta 20 quando viene avvitato sulla vite, la porzione inferiore 24 del dado ha la possibilità di deformarsi elasticamente, tendendo ad appiattirsi sulla superficie piana 28 della rosetta. In alternativa, tali mezzi elasticamente deformabili potrebbero essere formati da un ulteriore componente, distinto rispetto al dado 18 e alla rosetta 20 e assialmente interposto fra questi ultimi, nel qual caso non sarebbe più necessario prevedere una certa conicità della superficie di fondo del dado e il dado potrebbe quindi essere un comune dado flangiato con superficie di fondo piana. Tale ulteriore componente potrebbe essere ad esempio una rosetta elastica o una molla.

Come già anticipato, secondo l'invenzione il dado 18 e la rosetta 20 sono collegati l'uno all'altra in modo da non essere spostabili assialmente e radialmente l'uno rispetto all'altra (a parte gli spostamenti assiali relativi, che come sopra detto sono dell'ordine di decimi o centesimi di millimetro - conseguenti alla deformazione elastica dei suddetti mezzi elasticamente deformabili) ma da essere liberi di ruotare l'uno rispetto all'altra intorno all'asse x. Secondo la forma di realizzazione preferita mostrata nelle figure, il collegamento fra il dado 18 e la rosetta 20 à ̈ ottenuto ripiegando sulla porzione inferiore 24 del dado 18 un lembo di collegamento 36 che à ̈ formato integralmente dalla rosetta 20 e che si estende lungo tutto il perimetro circonferenziale di quest'ultima sporgendo verso l'alto perpendicolarmente alla superficie piana 28 della rosetta. Grazie a un tale tipo di collegamento, l'insieme formato dal dado 18 e dalla rosetta 20 à ̈ maneggiabile dall'operatore come un pezzo unico, il che da un lato velocizza l'operazione di montaggio e dall'altro evita il rischio di perdita di uno dei due componenti dell'insieme. D'altra parte, grazie al fatto che il dado 18 e la rosetta 20 non sono saldamente uniti l'uno all'altra (come sarebbe invece nel caso di collegamento mediante saldatura o incollaggio), essi possono da un lato spostarsi assialmente l'uno rispetto all'altra per effetto della deformazione elastica dei mezzi elasticamente deformabili e dunque permettere di recuperare eventuali improntamenti e assestamenti e dall'altro lato ruotare liberamente l'uno rispetto all'altra intorno all'asse x, evitando quindi che per effetto dell'avvitamento del dado 18 la rosetta 20 ruoti con esso e faccia ruotare con sé anche l'elemento da collegare (in questo caso la staffa supporto iniettori) con cui à ̈ a contatto.

Naturalmente, fermo restando il principio dell'invenzione, le forme di attuazione e i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto à ̈ stato descritto e illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo fuoriuscire dall'ambito dell'invenzione come definito nelle annesse rivendicazioni.

Ad esempio, come già specificato nella parte introduttiva della descrizione, al posto di un singolo lembo di collegamento che si estende lungo tutto il perimetro circonferenziale della rosetta potrebbero essere previsti più lembi di collegamento disposti lungo il perimetro circonferenziale della rosetta e distanziati angolarmente l'uno dall'altro.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Insieme dado e rosetta (12) comprendente un dado (18) e una rosetta (20) atti a essere utilizzati per il fissaggio mediante vite di un primo elemento (10) a un secondo elemento, laddove il dado (18) comprende una porzione superiore (22) con sezione di forma atta a essere impegnata da un utensile avvitatore e una porzione inferiore (24) a forma di flangia circolare sporgente radialmente rispetto alla porzione superiore (22), il dado (18) presentando inoltre un foro (26) filettato, laddove la rosetta (20) presenta un foro (32) passante, laddove il dado (18) e la rosetta (20) sono disposti in maniera tale per cui i rispettivi fori (26, 32) sono coassiali l'uno rispetto all'altro, laddove l'insieme (12) comprende inoltre mezzi elasticamente deformabili (24, 34) disposti fra la porzione superiore (22) del dado (18) e la rosetta (20) e atti a deformarsi elasticamente per effetto della forza assiale esercitata su di essi a seguito del serraggio del dado (18) sulla rosetta (20), l'insieme (12) essendo caratterizzato dal fatto che il dado (18) e la rosetta (20) sono collegati l'uno all'altra in modo da non essere spostabili assialmente e radialmente l'uno rispetto all'altra, a parte spostamenti relativi dovuti alla deformazione elastica di detti mezzi elasticamente deformabili (24, 34), ma da essere liberi di ruotare l'uno rispetto all'altra intorno all'asse (x) dei rispettivi fori (24, 32).
2. 2. Insieme secondo la rivendicazione 1, in cui la rosetta (20) presenta, dal lato rivolto verso il dado (18), una superficie piana (28) contro cui poggia la porzione inferiore (24) del dado (18).
3. 3. Insieme secondo la rivendicazione 2, in cui la rosetta (20) forma integralmente un lembo di collegamento (36) che si estende lungo tutto il perimetro circonferenziale di quest'ultima ed à ̈ ripiegato sulla porzione inferiore (24) del dado (18) in modo da collegare la rosetta (20) al dado (18).
4. 4. Insieme secondo la rivendicazione 2, in cui la rosetta (20) forma integralmente una pluralità di lembi di collegamento (36) che si estendono lungo il perimetro circonferenziale di quest'ultima angolarmente distanziati l'uno rispetto all'altro e sono ripiegati sulla porzione inferiore (24) del dado (18) in modo da collegare la rosetta (20) al dado (18).
5. 5. Insieme secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la rosetta (20) Ã ̈ una rosetta sferica la cui superficie sferica (30) Ã ̈ rivolta da parte opposta rispetto al dado (18).
6. 6. Insieme secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi elasticamente deformabili (24, 34) sono formati dalla porzione inferiore (24) del dado (18), che presenta una superficie di fondo (34) conica in modo da potersi deformare elasticamente quando viene a contatto con la rosetta (20) ed à ̈ serrata contro questa per effetto dell'avvitamento del dado (18) sulla vite.
7. 7. Insieme secondo una qualsiasi delle rivendicazioni dalla 1 alla 5, in cui detti mezzi elasticamente deformabili sono formati da un ulteriore componente, distinto rispetto al dado e alla rosetta e assialmente interposto fra questi ultimi.
8. 8. Insieme secondo la rivendicazione 7, in cui detto ulteriore componente à ̈ una rosetta elastica o una molla.