ITUB20150646A1 - Collettore rotante e relativo metodo di trasmissione - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE
Campo di applicazione
La presente invenzione fa riferimento ad un collettore rotante, nonch? un metodo di trasmissione di potenza e segnale mediante un tale collettore rotante.
L'invenzione riguarda in particolare, ma non esclusivamente, un collettore rotante comprendente una porzione fissa ed una porzione mobile per la trasmissione di potenza e segnale da un sensore, ad esempio a termocoppia, e la descrizione che segue ? fatta con riferimento a questo campo di applicazione con il solo scopo di semplificarne l'esposizione.
Arte nota
Come ? ben noto, i collettori rotanti, indicati anche come "slip ring? utilizzando una denominazione anglosassone comune nel settore, sono dispositivi utilizzati in molti sistemi elettromeccanici che richiedono una rotazione continua libera ai fini del trasferimento di potenza elettrica e/o dati da una porzione fissa a una porzione rotante, in modo continuativo sui 360?.
E? possibile considerare il funzionamento di un collettore rotante assimilabile a quello di una gru, che comprende una porzione di telaio fisso ed un braccio o testa rotante, appunto.
L'utilizzo di tali collettori rotanti avviene essenzialmente per poter eliminare i fili metallici di collegamento, suscettibili di danneggiarsi in quanto pendenti da giunti mobili.
In particolare, un collettore rotante comprende quindi almeno una struttura di collegamento ad anelli, completa di spazzole e relative portaspazzole per il contatto strisciante in corrispondenza tra una porzione fissa ed una porzione mobile del collettore rotante, tale struttura di collegamento essendo usualmente protetta da una copertura realizzata in alluminio, acciaio o altri materiali cos? da garantire la corretta protezione in base alle esigenze di applicazione richieste.
Dal punto di vista strutturale, un collettore rotante comprende quindi essenzialmente la porzione fissa, chiamata anche statore, includente le spazzole e la porzione mobile, in particolare rotante, detta anche rotore, comprendente gli anelli, entrambi gli elementi, spazzole e anelli, essendo fabbricati con materiali conduttivi ed essendo in contatto, in particolare strisciante, in corrispondenza di almeno una superficie di interfaccia tra statore e rotore.
Tutte le parti meccaniche sono normalmente protette con trattamenti di antiossidazione, trattamenti elettrochimici o verniciature particolari per garantirne una lunga durata nel tempo. In particolare, si possono utilizzare materiali conduttori quali alluminio e acciaio, ma anche acciaio inox o materie plastiche speciali, nonch? metalli quali ad esempio rame, rame argentato, rame dorato oppure ottone.
Il collettore rotante ? quindi un elemento passivo, in particolare un componente elettro-meccanico formato da contatti striscianti realizzati da coppie anello- spazzola, ogni spazzola assicurando esclusivamente il contatto con una superficie esterna di un relativo anello, in corrispondenza di una superficie di interfaccia tra la porzione fissa e la porzione mobile o rotante del collettore.
Tali contatti striscianti consentono una trasmissione di segnali analogici in tensione o corrente ed i collettori rotanti cos? ottenuti provano attualmente principale impiego nella robotica industriale e sono utilizzati per migliorar il rendimento di un sistema elettro-meccanico che li comprende, semplificandone il funzionamento ed eliminando il problema dell?usura e il danneggiamento di fili e/o cavi uscenti dal collettore rotante stesso.
I collettori rotanti realizzati in accordo con le soluzioni note, ancorch? rispondenti allo scopo, presentano numerosi inconvenienti e limitazioni, i principali dei quali sono i seguenti:
si verifica una usura meccanica dei componenti, in particolare causata dal contatto spazzole-anelli, che diminuisce la vita utile del collettore rotante che li comprende;
- tale contatto strisciante spazzole-anelli pu? inoltre provocare una variazione del valore di impedenza come generato dal contatto stesso; e
in caso di variazione della temperatura del supporto meccanico che costituisce il contenitore o case del collettore rotante, si verificano indesiderate variazioni dei segnali analogici da trasmettere dalla porzione fissa alla porzione mobile o rotante dello stesso.
Il problema tecnico della presente invenzione ? quello di escogitare un collettore rotante, avente caratteristiche strutturali e funzionali tali da consentire un corretto trasferimento di segnali senza eccessiva usura degli elementi che lo compongono, in tal modo superando le limitazioni e gli inconvenienti che tuttora affliggono i collettori rotanti realizzati secondo l?arte nota.
Sommario del'invenzione
L?idea di soluzione che sta alla base della presente invenzione ? quella di separare la trasmissione dei segnali e della potenza, la trasmissione di segnale essendo realizzata secondo una modalit? di trasmissione senza contatto (wireless) utilizzando opportune conversioni analogico/ digitale (A/D) e riconversioni digitale /analogico (D/A).
Sulla base di tale idea di soluzione il problema tecnico ? risolto da un collettore rotante comprendente almeno una porzione mobile ed una porzione fissa, tra le quali ? individuata almeno una superficie di interfaccia, caratterizzato dal fatto di comprendere elementi di trasmissione senza contatto per una trasmissione di segnale associati a dette porzione mobile e porzione fissa, rispettivamente, nonch? almeno un elemento di trasmissione per contatto in corrispondenza della superficie di interfaccia utilizzato solamente per una trasmissione di potenza.
Pi? in particolare, l?invenzione comprende le seguenti caratteristiche supplementari e facoltative, prese singolarmente o all 'occorrenza in combinazione.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, la porzione mobile e la porzione fissa possono comprendere rispettive schede a circuito stampato, associate agli elementi di trasmissione senza contatto, comprendenti rispettive unit? di trasmissione /ricezione connesse a rispettivi convertitori di segnale e a rispettivi terminali di trasmissione di segnale.
Secondo un altro aspetto deirinvenzione, gli elementi di trasmissione senza contatto possono comprendere rispettivi elementi di accoppiamento induttivo, capacitivo, di trasmissione laser o ottica, preferibilmente bobine ad induzione magnetica per una trasmissione di segnali per induzione magnetica.
Ulteriormente, l?elemento di trasmissione per contatto pu? comprendere almeno un anello solidale con la porzione mobile, disposto in corrispondenza della superficie di interfaccia ed in contatto con almeno una spazzola solidale con la porzione fissa, cos? da realizzare un contatto strisciante in corrispondenza della superficie di interfaccia, tale elemento di trasmissione per contatto essendo collegato a rispettivi terminali di trasmissione di potenza delle porzioni mobile e fissa.
Pi? in particolare, i convertitori di segnale possono essere un convertitore analogico/ digitale ed un convertitore digitale /analogico rispettivamente .
Secondo un altro aspetto deirinvenzione, la porzione mobile pu? comprendere una scheda a circuito stampato, un elemento di trasmissione senza contatto e l?anello dell?elemento di trasmissione per contatto, inseriti in un opportuno contenitore la cui superficie esterna realizza la superficie di interfaccia; analogamente, la porzione fissa pu? comprendere una scheda a circuito stampato, un elemento di trasmissione senza contatto e la spazzola dell?elemento di trasmissione per contatto, inseriti in un ulteriore contenitore.
Pi? in particolare, i contenitori della porzione mobile e della porzione fissa, rispettivamente, possono essere realizzati in alluminio. Secondo un altro aspetto dell?invenzione, la porzione mobile e la porzione fissa possono essere tra loro coassiali e di prefissato asse, la porzione mobile essendo rotante attorno a tale asse.
II problema tecnico ? altres? risolto da un metodo di trasmissione di potenza e di segnali comprendente le fasi di:
predisporre almeno un collettore rotante comprendente una porzione mobile ed una porzione fissa, nonch? una superficie di interfaccia tra la porzione mobile e la porzione fissa;
- separare una trasmissione di potenza da una trasmissione di segnale;
effettuare la trasmissione di potenza mediante un contatto strisciante realizzato tra la porzione mobile e la porzione fissa in corrispondenza della superficie di interfaccia; e
- effettuare la trasmissione di segnale mediante una trasmissione senza contatto tra la porzione mobile e la porzione fissa.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, la trasmissione senza contatto viene scelta tra induzione magnetica, accoppiamento capacitivo, trasmissione laser o ottica, preferibilmente induzione magnetica.
Ulteriormente, secondo un altro aspetto dell?invenzione, la trasmissione di segnale senza contatto pu? comprendere una conversione di un segnale analogico di ingresso ricevuto su un terminale di trasmissione di segnale in un segnale digitale ricevuto, il quale viene trasmesso senza contatto tra la porzione mobile e la porzione fissa ed una successiva riconversione del segnale digitale trasmesso in un segnale di uscita ad un ulteriore terminale di trasmissione di segnale.
Pi? in particolare, a trasmissione senza contatto del segnale digitale ricevuto pu? avvenire grazie all?interazione tra rispettivi elemento di trasmissione senza contatto della porzione mobile e della porzione fissa.
Secondo un altro aspetto dell?invenzione, le operazioni di conversione, riconversione e trasmissione di segnale possono essere realizzate mediante unit? di trasmissione/ ricezione, convertitori di segnale ed elementi di trasmissione senza contatto compresi nella porzione mobile e nella porzione fissa del collettore rotante.
Infine, secondo un altro aspetto ancora dell?invenzione, la trasmissione di potenza pu? essere realizzata mediante un contatto strisciante ottenuto da almeno una coppia spazzola-anello di almeno un elemento di trasmissione per contatto compreso nel collettore rotante, l?anello essendo solidale alla porzione mobile e la spazzola essendo solidale alla porzione fissa.
Le caratteristiche ed i vantaggi del collettore rotante e del metodo di trasmissione secondo l'invenzione risulteranno dalla descrizione, fatta qui di seguito, di un suo esempio di realizzazione dato a titolo indicativo e non limitativo con riferimento ai disegni allegati.
Breve descrizione dei disegni
In tali disegni:
la Figura 1 mostra schematicamente un collettore rotante realizzato secondo la presente invenzione; e
la Figura 2 mostra schematicamente le conversioni A/D e D/A utilizzate dal collettore rotante di Figura 1.
Descrizione dettagliata
Con riferimento a tali figure, ed in particolare alla Figura 1, con 10 ? complessivamente indicato un collettore rotante realizzato secondo la presente invenzione.
E? opportuno notare che le figure rappresentano viste schematiche del dispositivo secondo l?invenzione e non sono disegnate in scala, ma sono invece disegnate in modo da enfatizzare le caratteristiche importanti dell?invenzione. Nelle figure, i diversi pezzi sono rappresentati in modo schematico, la loro forma potendo variare a seconda dell?applicazione desiderata.
Come visto in relazione alla tecnica nota, il collettore rotante 10 comprende almeno una porzione mobile 10A, denominata altres? rotore ed una porzione fissa 10B, denominata anche statore. E? altres? individuata almeno una superficie di interfaccia 10C tra la porzione mobile 10A e la porzione fissa 10B.
In una forma preferita di realizzazione, la porzione mobile 10A e la porzione fissa 10B sono tra loro coassiali e di asse HH, la porzione mobile 10A essendo in particolare rotante attorno a tale asse HH e sono assicurati tra loro in modo noto mediante un sistema a cuscinetti a sfera che consente il movimento, in particolare la rotazione, della porzione mobile 10A.
Opportunamente, la porzione mobile 10A e la porzione fissa 10B sono dotate di rispettive schede a circuito stampato, 11A e 11B, associate a rispettivi elementi di trasmissione senza contatto, 12A e 12B.
In una forma di realizzazione preferita, gli elementi di trasmissione senza contatto, 12A e 12B, comprendono rispettive bobine per la trasmissione di segnali per induzione magnetica. In alternativa, tali elementi di trasmissione senza contatto, 12A e 12B, possono comprendere opportune strutture capacitive, laser o ottiche.
Il collettore rotante 10 comprende inoltre ulteriori elementi di trasmissione per contatto, nell?esempio illustrato in figura in numero di due ed indicati con 13 e 14. Come nelle soluzioni note, gli elementi di trasmissione per contatto, 13 e 14, comprendono rispettivi anelli 13A e 14A, disposti in corrispondenza della superficie di interfaccia 10C tra la porzione mobile 10A e la porzione fissa 10B ed in contatto con rispettive spazzole 13B e 14B, cos? da realizzare un contatto strisciante in corrispondenza di tale superficie di interfaccia 10C. Si sottolinea che gli anelli 13 A e 14A sono solidali con la porzione mobile 10A e quindi ruotano assieme ad essa mentre le spazzole 13B e 14B sono solidali con la porzione fissa 10B.
In altre parole, la porzione mobile 10A comprende la scheda a circuito stampato 11A, l?elemento di trasmissione senza contatto 12A e gli anelli 13A e 14A degli elementi di trasmissione per contatto, 13 e 14, inseriti in un opportuno contenitore 15A la cui superficie esterna realizza la superficie di interfaccia 10C tra la porzione mobile 10A e la porzione fissa 10B. Analogamente, la porzione fissa 10B comprende la scheda a circuito stampato 11B, l?elemento di trasmissione senza contatto 12B e le spazzole 13B e 14B degli elementi di trasmissione per contatto, 13 e 14, sempre inseriti in un opportuno contenitore 16B.
In una forma preferita, i contenitori 15A e 16B sono realizzati in alluminio, in particolare con grado di protezione IP65, mentre gli anelli 13A e 14A e le spazzole 13B e 14B sono realizzati in rame, rame argentato, rame dorato oppure ottone, preferibilmente rame dorato cos? che il contatto strisciante avvenga tra oro e oro.
Pi? in particolare, le schede a circuito stampato, 11A e 11B comprendono rispettive unit? di trasmissione/ricezione, 17A e 17B, dotate di rispettivi terminali di ricezione, RXA e RXB, e di trasmissione, TXA e TXB, nonch? rispettivi convertitori di segnale, 18A e 18B, connessi a tali unit? di trasmissione /ricezione, 17A e 17B.
Opportunamente secondo la presente invenzione, il collettore rotante 10 trasmette separatamente potenza e segnali. In particolare, il collettore rotante 10 ? quindi dotato di rispettivi terminali di trasmissione di potenza, PowerA e PowerB, nonch? di rispettivi terminali di trasmissione di segnale SignalA e SignalB, connessi alla porzione mobile 10A ed alla porzione fissa 10B, rispettivamente.
In particolare, un primo terminale di trasmissione di potenza PowerA ? connesso alle spazzole 13A e 14A degli elementi di trasmissione per contatto, 13 e 14, mentre un secondo terminale di trasmissione di potenza PowerB ? connesso agli anelli 13B e 14B degli elementi di trasmissione per contatto, 13 e 14; in tal modo, la trasmissione di potenza aH?interno del collettore rotante 10 avviene per contatto, grazie agli elementi di trasmissione per contatto, 13 e 14, ed in particolare al contatto strisciante tra le rispettive coppie spazzole-anelli.
Analogamente, un primo terminale di trasmissione di segnale SignalA ? connesso alla scheda a circuito stampato 11A della porzione mobile 10A ed un secondo terminale di trasmissione di segnale SignalB ? connesso alla scheda a circuito stampato 11B della porzione fissa 10B.
Pi? in particolare, come schematicamente illustrato in Figura 2 nel caso di trasmissione di un segnale dalla porzione mobile 10A alla porzione fissa 10B, in corrispondenza della scheda a circuito integrato 11A della porzione mobile 10A, il terminale di trasmissione di segnale SignalA ? connesso al convertitore di segnale 18A, in particolare un convertitore analogico /digitale (ADC, acronimo dall?inglese ?Analog to Digital Converter?), a sua volta connesso all?unit? di trasmissione/ ricezione 17A.
Il convertitore ADC ? un circuito elettronico in grado di convertire un segnale analogico con andamento continuo (ad es. una tensione) in una serie di valori discreti, appunto. In particolare, il segnale analogico tempo-continuo ? campionato con una frequenza indicata come ?sampling rate?, ovvero frequenza di campionamento.
In tal modo, un segnale analogico di ingresso, ricevuto sul terminale di trasmissione di segnale SignalA, ad esempio da un sensore a cui il collettore rotante 10 ? connesso, viene convertito in un segnale digitale ricevuto, a sua volta trasmesso mediante Punita di trasmissione/ricezione 17A, in particolare per trasmissione senza contatto grazie all?interazione tra gli elementi di trasmissione senza contatto 12A e 12B, quali bobine, compresi nelle porzioni mobile e fissa, 10A e 10B.
Ulteriormente, il segnale digitale ricevuto come convertito dal convertitore di segnale 18A della porzione mobile 10A viene trasmesso alla porzione fissa 10B, in particolare alla sua scheda a circuito integrato 11B e pi? in particolare all?unit? di trasmissione/ ricezione 17B in essa compresa.
Tale segnale digitale trasmesso viene quindi convertito dal convertitore di segnale 18B, in particolare un convertitore digitale /analogico (DAC, acronimo dall?inglese ?Digital to Analog Converter?), connesso all?unit? di trasmissione /ricezione 17B e fornito come segnale analogico di uscita al terminale di trasmissione di segnale SignalB.
Il convertitore DAC ? in particolare in grado di produrre sul suo terminale di uscita, un determinato livello di tensione o di corrente, in funzione di un valore numerico che viene presentato al suo ingresso, sulla base di una tabella di conversione detta LUT (acronimo dall?inglese: "Look-Up Table?), che pu? avere caratteristiche proporzionali nella relazione tra valori digitali e corrispondenti valori del segnale analogico da produrre, oppure pu? seguire un andamento del tutto arbitrario, a seconda del suo impiego.
In tal modo, la trasmissione di segnale all?interno del collettore rotante 10 avviene senza contatto, grazie agli elementi di trasmissione senza contatto 12A e 12B, ed in particolare alla loro interazione con le unit? di trasmissione /ricezione, 17A e 17B, della porzione mobile 10A e della porzione fissa 10B, ad esempio per induzione magnetica nel caso di elementi di trasmissione senza contatto 12A e 12B comprendenti rispettive bobine.
II collettore rotante 10 ? stato dotato quindi di una porzione elettronica comprendente le unit? di trasmissione /ricezione, 17A e 17B, ed i convertitori di segnale, 18A e 18B alloggiate nelle schede a circuito integrato 11A e 11B, che consentono, grazie anche agli elementi di trasmissione senza contatto 12A e 12B, una trasmissione di segnali digitali e senza contatto. E? cos? vantaggiosamente possibile eliminare per la trasmissione di segnale il rumore che le soluzioni note avevano a causa del contatto strisciante realizzato dalle coppie spazzole-anelli. Opportunamente, per il collettore rotante 10 secondo la presente invenzione, tale accoppiamento strisciante ? mantenuto solo per la trasmissione di potenza, dove gli effetti del rumore non hanno rilevanza.
La presente invenzione fa anche riferimento ad un metodo di trasmissione di potenza e di segnali mediante un collettore rotante del tipo sopra descritto.
In particolare, il metodo di trasmissione comprende essenzialmente le fasi di:
predisporre almeno un collettore rotante 10 comprendente una porzione mobile 10A ed una porzione fissa 10B, nonch? una superf?cie di interfaccia 10C tra la porzione mobile 10A e la porzione fissa 10B;
- separare una trasmissione d? potenza da una trasmissione di segnale;
effettuare la trasmissione di potenza mediante un contatto strisciante realizzato tra la porzione mobile 10A e la porzione fissa 10B in corrispondenza della superficie di interfaccia 10C; e
- effettuare la trasmissione di segnale mediante una trasmissione senza contatto tra la porzione mobile 10A e la porzione fissa 10B.
In particolare, tale trasmissione senza contatto viene realizzata preferibilmente mediante induzione magnetica; in alternativa, ? possibile realizzare una trasmissione senza contatto mediante accoppiamento capacitivo, trasmissione laser o ottica.
Ulteriormente, la fase di trasmissione di segnale senza contatto comprende una conversione di un segnale analogico di ingresso, ad esempio ricevuto da un sensore connesso al collettore rotante 10, in un segnale digitale ricevuto, il quale viene trasmesso senza contatto ed una successiva riconversione di tale segnale digitale trasmesso in un segnale di uscita. Le operazioni di conversione, riconversione e trasmissione di segnale sono realizzate mediante opportune unit? di trasmissione/ricezione, 17A e 17B, convertitori di segnale, 18A e 18B, nonch? elementi di trasmissione senza contatto, 12A e 12B, ad esempio bobine, compresi nel collettore rotante 10.
La trasmissione di potenza viene invece realizzata mediante un contatto strisciante ottenuto, ad esempio, da coppie spazzole-anelli di opportuni elementi di trasmissione per contatto, 13 e 14, compresi nel collettore rotante 10.
In conclusione, il collettore rotante ed il metodo di trasmissione secondo la presente invenzione consentono di effettuare un'efficace trasmissione di potenza e di segnale, riducendo i problemi legati all?usura dei componenti striscianti, che sono ridotti in numero, nonch? del rumore, eliminato per la trasmissione di segnale che maggiormente ne risente.
In particolare, la soluzione proposta presenta numerosi vantaggi tra i quali il principale ? legato all?eliminazione dell?usura dei contatti per la trasmissione di segnale, usura che nelle soluzioni note comporta anche trasmissioni errate e quindi un malfunzionamento del collettore rotante.
L?eliminazione di tali contatti striscianti per la trasmissione di segnale consente altres? di eliminare una resistenza dinamica ad essi legata e quindi il relativo rumore elettrico generato proprio dallo strisciamento tra spazzole e anelli durante la rotazione della porzione mobile del collettore rotante, rumore che pu? causare errori di trasferimento di segnale anche in presenza di contatti non usurati.
Inoltre, l?assenza di contatto tra porzioni metalliche per la trasmissione di segnale elimina la dipendenza della stessa dal cosiddetto effetto Seebeck, che si verifica ogniqualvolta ci sia il contatto tra metalli di natura diversa, che genera una differenza di potenziale proporzionale alla temperatura a cui si trovano tali metalli, differenze di temperatura rilevanti essendo coinvolte ad esempio nel caso di sensori a termocoppia, cosa che pu? falsare una lettura effettuata degli stessi in presenza di contatti tra metalli.
Il collettore rotante del tipo descritto trova infatti utile applicazione proprio nel caso di sensori di temperature, quali sensori a termoresistenza o RTD (acronimo dalTinglese ?Resistance Temperature Detector?), come i cosiddetti PT100 e PT1000 comprendenti resistenze in platino (che a 0? hanno valori di resistivit? pari a 100? e 1000?, appunto), sensori a termocoppia, ma anche nel caso di trasmissione di segnali analogici o digitali, ad esempio per bus di campo nella cosiddetta Controller Area Network, indicata anche come CAN-bus ed utilizzato in particolare in ambiente auto motive come standard di trasmissione seriale, espressamente progettato per funzionare anche in ambienti fortemente disturbati dalla presenza di onde elettromagnetiche .
Si sottolinea inoltre che il collettore rotante secondo la presente invenzione non risente delle variazioni di velocit? di rotazione della porzione mobile del collettore rotante dal momento che la trasmissione, in particolare di segnale, non dipende da contatti striscianti.
Essenzialmente, ? possibile indicare che il collettore rotante ed il metodo di trasmissione proposti consentono di gestire sia meccanicamente sia elettronicamente il trasferimento di potenza e segnale, grazie ad almeno una trasmissione senza contatto, in particolare di segnale, e ad opportune elaborazioni dei segnali ottenute da componentistica integrata in schede a circuito integrato inserite del collettore rotante.
Ovviamente al collettore rotante ed al metodo di trasmissione sopra descritti un tecnico del ramo, allo scopo di soddisfare esigenze contingenti e specifiche, potr? apportare numerose modifiche e varianti, tutte comprese nell' ambito di protezione dell? invenzione quale definito dalle seguenti rivendicazioni.
Claims (14)
- RIVENDICAZIONI 1. Collettore rotante (10) comprendente almeno una porzione mobile (10A) ed una porzione fissa (10B), tra le quali ? individuata almeno una superficie di interfaccia (10C), caratterizzato dal fatto di comprendere elementi di trasmissione senza contatto (12A, 12B) per una trasmissione di segnale associati a dette porzione mobile e porzione fissa (10A, 10B), rispettivamente, nonch? almeno un elemento di trasmissione per contatto (13, 14) in corrispondenza di detta superficie di interfaccia (10C) utilizzato solamente per una trasmissione di potenza.
- 2. Collettore rotante (10) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che dette porzione mobile e porzione fissa (10A, 10B) comprendono rispettive schede a circuito stampato (11A, 11B), associate a detti elementi di trasmissione senza contatto (12A, 12B), comprendenti rispettive unit? di trasmissione /ricezione (17A, 17B) connesse a rispettivi convertitori di segnale (18A, 18B) e a rispettivi terminali di trasmissione di segnale (SignalA, SignalB).
- 3. Collettore rotante (10) secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detti elementi di trasmissione senza contatto (12A, 12B) comprendono rispettivi elementi di accoppiamento induttivo, capacitivo, di trasmissione laser o ottica, preferibilmente bobine ad induzione magnetica per una trasmissione di segnali per induzione magnetica.
- 4. Collettore rotante (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto almeno un elemento di trasmissione per contatto (13, 14) comprende almeno un anello (13A, 14A) solidale con detta porzione mobile (10A), disposto in corrispondenza di detta superficie di interfaccia (10C) ed in contatto con almeno una spazzola (13B, 14B) solidale con detta porzione fissa (10B), cos? da realizzare un contatto strisciante in corrispondenza di detta superficie di interfaccia (10C), detto elemento di trasmissione per contatto (13, 14) essendo collegato a rispettivi terminali di trasmissione di potenza (PowerA, PowerB) di dette porzione mobile e porzione fissa (10A, 10B).
- 5. Collettore rotante (10) secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detti convertitori di segnale (18A, 18B) sono un convertitore analogico/ digitale ed un convertitore digitale /analogico rispettivamente.
- 6. Collettore rotante (10) secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detta porzione mobile (10A) comprende una scheda a circuito stampato (11A), un elemento di trasmissione senza contatto (12A) e detto anello (13A, 14A) di detto elemento di trasmissione per contatto (13, 14), inseriti in un opportuno contenitore (15A) la cui superficie esterna realizza detta superficie di interfaccia (10C), e detta porzione fissa (10B) comprende una scheda a circuito stampato (11B), un elemento di trasmissione senza contatto (12B) e detta spazzola (13B, 14B) di detto elemento di trasmissione per contatto (13, 14), inseriti in un ulteriore contenitore (16B).
- 7. Collettore rotante (10) secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detti contenitori (15A, 16B) di detta porzione mobile (10A) e detta porzione fissa (10B), rispettivamente, sono realizzati in alluminio.
- 8. Collettore rotante (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che dette porzione mobile e porzione fissa (10A, 10B) sono tra loro coassiali e di prefissato asse (HH), detta porzione mobile (10A) essendo rotante attorno a detto asse (HH).
- 9. Metodo di trasmissione di potenza e di segnali comprendente le fasi di: - predisporre almeno un collettore rotante (10) comprendente una porzione mobile (10A) ed una porzione fissa (10B), nonch? una superficie di interfaccia (10C) tra dette porzione mobile e porzione fissa (10A, 10B); separare una trasmissione di potenza da una trasmissione di segnale; effettuare detta trasmissione di potenza mediante un contatto strisciante realizzato tra detta porzione mobile (10A) e detta porzione fissa (10B) in corrispondenza di detta superficie di interfaccia (10C); e - effettuare detta trasmissione di segnale mediante una trasmissione senza contatto tra detta porzione mobile (10A) e detta porzione fissa (10B).
- 10. Metodo di trasmissione secondo la rivendicazione 9, in cui detta trasmissione senza contatto viene scelta tra induzione magnetica, accoppiamento capacitivo, trasmissione laser o ottica, preferibilmente induzione magnetica.
- 11. Metodo di trasmissione secondo la rivendicazione 9 o 10, in cui detta trasmissione di segnale senza contatto comprende una conversione di un segnale analogico di ingresso ricevuto su un terminale di trasmissione di segnale in un segnale digitale ricevuto, il quale viene trasmesso senza contatto tra dette porzione mobile e porzione fissa (10A, 10B) ed una successiva riconversione di detto segnale digitale trasmesso in un segnale di uscita ad un ulteriore terminale di trasmissione di segnale.
- 12. Metodo di trasmissione secondo la rivendicazione 11, in cui detta trasmissione senza contatto di detto segnale digitale ricevuto avviene grazie all?interazione tra rispettivi elemento di trasmissione senza contatto (12A, 12B) di dette porzione mobile e porzione fissa {10A, 10B).
- 13. Metodo di trasmissione secondo la rivendicazione I l o 12, in cui dette operazioni di conversione, riconversione e trasmissione di segnale sono realizzate mediante unit? di trasmissione/ricezione {17A, 17B), convertitori d? segnale (18A, 18B) ed elementi di trasmissione senza contatto (12A, 12B) compresi in detta porzione mobile e detta porzione fissa (10A, 10B) di detto collettore rotante (10).
- 14. Metodo di trasmissione secondo una delle rivendicazioni da 9 a 13, in cui detta trasmissione di potenza viene realizzata mediante un contatto strisciante ottenuto da almeno una coppia spazzola- anello (13A, 14 A; 13B, 14B) di almeno un elemento d? trasmissione per contatto (13, 14), compreso in detto collettore rotante (10), detto anello (13A, 14A) essendo solidale a detta porzione mobile (10A) e detta spazzola (13B, 14B) essendo solidale a detta porzione fissa (10B).
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