IT202300006786A1 - Method for making bicycle saddles and bicycle saddle thus made - Google Patents
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Description
?Metodo per la realizzazione di selle per biciclette e sella per bicilette cos? realizzata? ?Method for making bicycle saddles and bicycle saddle made like this?
DESCRIZIONE DESCRIPTION
Settore tecnico dell ? invenzione Technical sector of the invention
La presente invenzione si riferisce ad un metodo per la realizzazione di una sella per bicilette, del tipo comprendente un componente rigido ed un componente morbido accoppiati tra loro. The present invention relates to a method for manufacturing a bicycle saddle, of the type comprising a rigid component and a soft component coupled together.
La presente invenzione si riferisce altres? ad una sella per biciclette ottenuta con il metodo summenzionato. The present invention also relates to a bicycle saddle obtained with the above-mentioned method.
Arte Nota Art Note
Sono note dallo stato della tecnica selle per biciclette che comprendono un componente rigido ed un componente morbido accoppiati tra loro. Bicycle saddles are known from the state of the art that comprise a rigid component and a soft component coupled together.
In particolare, il componente rigido - che, in uso, ? pi? lontano dall? utilizzatore - ha la funzione di fornire resistenza strutturale alla sella e di supportare il peso dell?utilizzatore, mentre il componente morbido - che, in uso, ? pi? vicino all?utilizzatore - ha la funzione di fornire un comfort adeguato all?utilizzatore, che consenta di utilizzare la sella anche per lunghi tragitti. In particular, the rigid component - which, in use, is further away from the user - has the function of providing structural resistance to the saddle and supporting the weight of the user, while the soft component - which, in use, is closer to the user - has the function of providing adequate comfort to the user, allowing the saddle to be used even for long journeys.
Sempre secondo lo stato della tecnica, uno strato di interfaccia ? previsto fra il componente rigido ed il componente morbido per garantirne la mutua adesione. Always according to the state of the art, an interface layer is provided between the rigid component and the soft component to ensure mutual adhesion.
A titolo di esempio, il documento CN 209938806U descrive una sella per biciclette che comprende una piastra di base rigida provvista di fori passanti. Un elemento elastico di interfaccia ? calzato nei fori della piastra di base rigida. Successivamente uno strato ammortizzante in schiuma poliuretanica ? applicato alla piastra di base rigida. As an example, document CN 209938806U describes a bicycle saddle that comprises a rigid base plate provided with through holes. An elastic interface element is fitted into the holes of the rigid base plate. A shock-absorbing layer of polyurethane foam is then applied to the rigid base plate.
Inoltre, uno strato superficiale di copertura - realizzato ad esempio in un materiale resistente all?usura e agli agenti atmosferici - ? abitualmente previsto sopra al componente morbido. Furthermore, a surface covering layer - made for example of a wear-resistant and weather-resistant material - is usually provided over the soft component.
A titolo di esempio, il documento CN 108656427 descrive una sella per biciclette che comprende una piastra di base rigida in materiale plastico, un elemento ammortizzante in schiuma poliuretanica e un elemento di copertura al di sopra dell?elemento ammortizzante. Al fine di semplificare il processo di produzione delle selle per bicilette e ridurre il numero di componenti (in particolare eliminando l?elemento di interfaccia), sono stati sviluppati metodi in cui un componente rigido ? disposto all?interno di uno stampo che ha la forma complessiva del prodotto finale desiderato e nello stampo sono introdotti gli ingredienti di un materiale in schiuma; successivamente lo stampo viene chiuso e ha luogo la reazione di schiumatura; una volta che il materiale in schiuma si ? solidificato, il prodotto finito viene estratto dallo stampo. As an example, CN 108656427 describes a bicycle saddle comprising a rigid base plate made of plastic material, a shock absorbing element made of polyurethane foam and a cover element above the shock absorbing element. In order to simplify the manufacturing process of bicycle saddles and reduce the number of components (in particular by eliminating the interface element), methods have been developed in which a rigid component is placed inside a mould having the overall shape of the desired final product and the ingredients of a foam material are introduced into the mould; the mould is then closed and the foaming reaction takes place; once the foam material has solidified, the finished product is removed from the mould.
Le fasi principali di un metodo del tipo sopra descritto sono schematicamente illustrate nelle Figure 1a e 1b. The main steps of a method of the type described above are schematically illustrated in Figures 1a and 1b.
In una prima fase del metodo (Figura 1a) viene realizzato il componente rigido o anima rigida R della sella per biciclette. In a first phase of the method (Figure 1a) the rigid component or rigid core R of the bicycle saddle is created.
Detto componente rigido R viene realizzato mediante stampaggio ad iniezione. Granuli di un materiale plastico rigido desiderato sono introdotti in una tramoggia 101 ed alimentati ad una coclea 103 che trascina il materiale verso un primo stampo 105. La coclea 103 ? provvista di dispositivi riscaldanti, cosicch? durante il trasporto lungo detta coclea si ottiene la fusione dei granuli di materiale plastico e, successivamente, l?omogeneizzazione del materiale plastico fuso. La massa di materiale plastico fuso cos? ottenuta viene iniettata, attraverso un canale di iniezione 107, nel primo stampo 105. Detto primo stampo 105 ? formato da un semi-guscio superiore 105a e da un semi-guscio inferiore 105b che insieme definiscono una cavit? che ha la forma del componente rigido R che si desidera ottenere. Said rigid component R is produced by injection moulding. Granules of a desired rigid plastic material are introduced into a hopper 101 and fed to a screw 103 which transports the material towards a first mould 105. The screw 103 is provided with heating devices, so that during transport along said screw the granules of plastic material melt and, subsequently, the molten plastic material is homogenized. The mass of molten plastic material thus obtained is injected, through an injection channel 107, into the first mould 105. Said first mould 105 is formed by an upper half-shell 105a and a lower half-shell 105b which together define a cavity which has the shape of the rigid component R which is desired to be obtained.
Il componente rigido R, una volta solidificato, viene estratto dal primo stampo 105 e disposto in un secondo stampo per la seconda fase del metodo (Figura lb), in cui viene realizzato il componente morbido S. The rigid component R, once solidified, is extracted from the first mold 105 and placed in a second mold for the second phase of the method (Figure 1b), in which the soft component S is made.
Il secondo stampo 109 ? a sua volta composto da un semi-guscio superiore 109a e da un semi-guscio inferiore 109b che insieme definiscono una cavit? che ha la forma del prodotto finale che si intende ottenere. In altre parole, una volta che il componente rigido R ? stato introdotto nel secondo stampo 109, lo spazio vuoto restante all?interno di detto secondo stampo corrispondente alla forma del componente morbido S che si desidera ottenere. The second mold 109 is in turn composed of an upper half-shell 109a and a lower half-shell 109b which together define a cavity that has the shape of the final product that is intended to be obtained. In other words, once the rigid component R has been introduced into the second mold 109, the empty space remaining inside said second mold corresponds to the shape of the soft component S that is desired to be obtained.
Gli ingredienti di un prodotto in schiuma sono estratti da rispettivi serbatoi. Nell?esempio di Figura lb sono previsti un primo serbatoio 111 contenente poliolo e un secondo serbatoio 113 contenente isocianato per la realizzazione di una schiuma poliuretanica. Mediante rispettive pompe 115, 117, il poliolo e l?isocianato sono estratti dai rispettivi serbatoi e alimentati ad una camera di miscelazione 119, in cui vengono miscelati e addizionati con aria e, eventualmente, con opportuni additivi. La miscela cos? ottenuta viene versata nel secondo stampo 109 attraverso una apposita apertura 121. Successivamente, il secondo stampo ? chiuso e ha luogo la reazione di schiumatura. The ingredients of a foam product are extracted from respective tanks. In the example of Figure 1b, a first tank 111 containing polyol and a second tank 113 containing isocyanate are provided for the production of a polyurethane foam. By means of respective pumps 115, 117, the polyol and the isocyanate are extracted from the respective tanks and fed to a mixing chamber 119, where they are mixed and added with air and, if necessary, with suitable additives. The mixture thus obtained is poured into the second mold 109 through a special opening 121. Subsequently, the second mold is closed and the foaming reaction takes place.
Una volta terminata la reazione di schiumatura, il prodotto finale cos? ottenuto (derivante dall?accoppiamento del componente rigido R e del componente morbido S) viene estratto dal secondo stampo ed eventualmente sottoposto ad operazioni di rifinitura, quali l?applicazione di uno strato di copertura resistente all?usura e agli agenti atmosferici. Once the foaming reaction is complete, the final product thus obtained (resulting from the coupling of the rigid component R and the soft component S) is extracted from the second mould and possibly subjected to finishing operations, such as the application of a covering layer resistant to wear and atmospheric agents.
Esempi di un metodo del tipo sopra descritto possono essere rinvenuti, tra gli altri, nei documenti FR 2 517252 e WO 2006/034640. Examples of a method of the type described above can be found, among others, in documents FR 2 517252 and WO 2006/034640.
Anche un tale metodo, tuttavia non ? esente da inconvenienti e possibilit? di migliorie. In primo luogo, la realizzazione del componente morbido mediante un processo di schiumatura richiede tempi notevolmente lunghi e incide negativamente sulla produttivit? complessiva del metodo suddetto. However, this method is not free from drawbacks and potential for improvement. First of all, the production of the soft component through a foaming process requires a considerable amount of time and has a negative impact on the overall productivity of the method.
In secondo luogo, ma non meno importante, un elemento in schiuma ? - per sua stessa natura - scarsamente resistente all?usura e agli agenti atmosferici. Per questo motivo, al fine di ottenere un prodotto finale con propriet? adeguate, il metodo sopra descritto deve necessariamente prevedere l?applicazione dello strato di copertura resistente all?usura e agli agenti atmosferici sopra menzionato. L?applicazione di tale strato comporta un ulteriore allungamento dei tempi di produzione, oltre all?introduzione di un ulteriore componente. Secondly, but not less importantly, a foam element is - by its very nature - poorly resistant to wear and weather. For this reason, in order to obtain a final product with adequate properties, the method described above must necessarily include the application of the above-mentioned wear and weather resistant covering layer. The application of such a layer entails a further extension of production times, in addition to the introduction of an additional component.
Scopo principale della presente invenzione ? quindi quello di superare gli inconvenienti della tecnica nota, fornendo un metodo per la realizzazione di una sella per bicilette che sia semplice e abbia tempi di produzione ridotti. The main purpose of the present invention is therefore to overcome the drawbacks of the known art, providing a method for the production of a bicycle saddle that is simple and has reduced production times.
Altro scopo della presente invenzione ? quello di fornire un metodo per la realizzazione di una sella per bicilette che consenta di limitare il numero di componenti della sella per bicilette ottenuta. Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a bicycle saddle that allows the number of components of the resulting bicycle saddle to be limited.
In particolare, altro scopo della presente invenzione ? quello di fornire un metodo per la realizzazione di una sella per bicilette che consenta di evitare la necessit? tanto di uno strato di interfaccia fra il componente rigido e il componente morbido della sella per bicilette, quanto di uno strato di copertura resistente all?usura e agli agenti atmosferici. Questi ed altri scopi sono raggiunti da un metodo per la realizzazione di selle per bicilette e dalla sella per bicilette come rivendicati nelle annesse rivendicazioni. In particular, another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a bicycle saddle that allows to avoid the need for both an interface layer between the rigid component and the soft component of the bicycle saddle, and a covering layer resistant to wear and weathering. These and other objects are achieved by a method for manufacturing bicycle saddles and by the bicycle saddle as claimed in the appended claims.
Esposizione Sintetica dell' Invenzione Synthetic Exposition of the Invention
La presente invenzione si riferisce ad un metodo per la realizzazione di una sella per biciclette comprendente un componente rigido ed un componente morbido accoppiati tra loro. The present invention relates to a method for manufacturing a bicycle saddle comprising a rigid component and a soft component coupled together.
Nel presente contesto, con ?componente rigido? si intende un componente in grado di fornire alla sella per biciclette una resistenza strutturale sufficiente a sostenere i carichi cui la sella per bicilette ? sottoposta in uso (e in particolare il peso dell?utilizzatore). In this context, a ?rigid component? means a component that is capable of providing the bicycle saddle with sufficient structural strength to support the loads to which the bicycle saddle is subjected in use (and in particular the weight of the user).
Nel presente contesto, con ?componente morbido? si intende un componente in grado di ammortizzare urti e vibrazioni e garantire un comfort adeguato all?utilizzatore. In this context, a ?soft component? means a component that can absorb shocks and vibrations and ensure adequate comfort for the user.
Secondo l?invenzione, il metodo comprende essenzialmente: According to the invention, the method essentially comprises:
- una prima fase di stampaggio, preferibilmente di stampaggio ad iniezione, di un primo materiale termoplastico in un primo stampo per la realizzazione del componente rigido della sella per biciclette; - a first moulding phase, preferably injection moulding, of a first thermoplastic material in a first mould for the production of the rigid component of the bicycle saddle;
- una seconda fase di sovrastampaggio, preferibilmente di sovrainiezione, di un secondo materiale termoplastico in un secondo stampo, in cui ? stato disposto il componente rigido della sella per bicilette precedentemente ottenuto, per la realizzazione del componente morbido della sella per biciclette. - a second overmolding phase, preferably overinjection, of a second thermoplastic material in a second mold, in which the previously obtained rigid component of the bicycle saddle has been placed, for the production of the soft component of the bicycle saddle.
Sempre secondo l?invenzione, al fine di ottenere un componente morbido con le caratteristiche desiderate, il secondo materiale termoplastico ? caricato con uno o pi? additivi espandenti. Always according to the invention, in order to obtain a soft component with the desired characteristics, the second thermoplastic material is loaded with one or more expanding additives.
La presenza di tali additivi espandenti consente, durante la seconda fase di sovrastampaggio, di ridurre sensibilmente la densit? del secondo materiale termoplastico. Grazie al fatto che sia il componente rigido sia il componente morbido sono realizzati mediante processi di stampaggio (in particolare, stampaggio ad iniezione), i tempi richiesti per la realizzazione delle corrispondenti fasi di lavorazione ? sensibilmente ridotto rispetto ai metodi tradizionali che prevedono la realizzazione del componente morbido mediante un processo di schiumatura. The presence of such expanding additives allows, during the second overmolding phase, to significantly reduce the density of the second thermoplastic material. Thanks to the fact that both the rigid component and the soft component are made using molding processes (in particular, injection molding), the time required to complete the corresponding processing phases is significantly reduced compared to traditional methods that involve the creation of the soft component using a foaming process.
Di conseguenza, la produttivit? del metodo secondo l?invenzione ? sensibilmente incrementata rispetto ai metodi noti dallo stato della tecnica. As a result, the productivity of the method according to the invention is significantly increased compared to methods known from the state of the art.
Grazie al fatto che il componente morbido non ? un componente in schiuma, bens? un componente realizzato in materiale termoplastico (la cui densit? ? ridotta grazie alla presenza degli additivi espandenti), ? possibile ottenere un componente morbido con buone propriet? di resistenza all?usura e agli agenti atmosferici. Thanks to the fact that the soft component is not a foam component, but a component made of thermoplastic material (whose density is reduced thanks to the presence of expanding additives), it is possible to obtain a soft component with good wear and weather resistance properties.
Di conseguenza, ? possibile evitare la necessit? di impiegare un ulteriore strato di copertura al di sopra del componente morbido. As a result, the need to use an additional covering layer over the soft component can be avoided.
Questo comporta una sensibile riduzione della complessit? del metodo secondo l?invenzione rispetto ai metodi noti dallo stato della tecnica, con un conseguente ulteriore incremento della produttivit?. This results in a significant reduction in the complexity of the method according to the invention compared to methods known from the state of the art, with a consequent further increase in productivity.
Inoltre, la riduzione del numero di componenti della sella per biciclette ottenuta comporta anche una riduzione dei costi di produzione complessivi. Furthermore, the reduction in the number of components of the bicycle saddle achieved also leads to a reduction in overall production costs.
Grazie al fatto che il sovrastampaggio avviene a temperatura elevata ed in pressione, ? possibile ottenere una intima adesione fra il componente rigido ed il componente morbido della sella per bicilette, evitando cos? la necessit? di dover predisporre uno strato di interfaccia fra i due componenti. Thanks to the fact that overmolding occurs at high temperature and under pressure, it is possible to obtain an intimate adhesion between the rigid component and the soft component of the bicycle saddle, thus avoiding the need to prepare an interface layer between the two components.
Secondo una forma di realizzazione preferita dell?invenzione, il primo materiale termoplastico ed il secondo materiale termoplastico hanno la medesima natura molecolare. Secondo una forma di realizzazione particolarmente preferita dell?invenzione, il primo materiale termoplastico ed il secondo materiale termoplastico sono poliuretano. According to a preferred embodiment of the invention, the first thermoplastic material and the second thermoplastic material have the same molecular nature. According to a particularly preferred embodiment of the invention, the first thermoplastic material and the second thermoplastic material are polyurethane.
Tuttavia, in forme di realizzazione alternative dell?invenzione, il primo materiale termoplastico ed il secondo materiale termoplastico hanno una natura molecolare diversa. A titolo di esempio, il primo materiale termoplastico potrebbe essere poliuretano ed il secondo materiale termoplastico potrebbe essere poliammide (nylon). However, in alternative embodiments of the invention, the first thermoplastic material and the second thermoplastic material have a different molecular nature. For example, the first thermoplastic material could be polyurethane and the second thermoplastic material could be polyamide (nylon).
Secondo una forma di realizzazione preferita dell?invenzione, grazie alla presenza degli additivi espandenti la densit? del componente morbido del prodotto finale ? compresa fra il 35% e il 70% della densit? del secondo materiale termoplastico di partenza. According to a preferred embodiment of the invention, thanks to the presence of the expanding additives, the density of the soft component of the final product is between 35% and 70% of the density of the second starting thermoplastic material.
Secondo una forma di realizzazione preferita dell?invenzione, gli additivi espandenti sono agenti espandenti chimici (?chemical blowing agents?) che reagiscono per decomposizione termica o reazione chimica. According to a preferred embodiment of the invention, the blowing additives are chemical blowing agents which react by thermal decomposition or chemical reaction.
Secondo un?altra forma di realizzazione preferita dell?invenzione, gli additivi espandenti sono agenti espandenti fisico-chimici, come ad esempio sfere cave. According to another preferred embodiment of the invention, the blowing additives are physical-chemical blowing agents, such as hollow spheres.
Secondo una forma di realizzazione preferita dell?invenzione, il primo stampo utilizzato durante la prima fase di stampaggio ? conformato in modo da presentare una o pi? sporgenze che sporgono verso l?interno della cavit? dello stampo. According to a preferred embodiment of the invention, the first mold used during the first molding phase is shaped so as to have one or more protrusions that protrude into the mold cavity.
Di conseguenza, il componente rigido cos? ottenuto presenter? una o pi? corrispondenti porzioni a sezione trasversale ridotta. As a result, the rigid component thus obtained will present one or more corresponding portions with a reduced cross-section.
Secondo una forma di realizzazione particolarmente preferita dell?invenzione, il primo stampo utilizzato durante la prima fase di stampaggio ? conformato in modo da presentare una o pi? sporgenze che attraversano completamente la cavit? dello stampo da una prima parete ad una seconda parete opposta di detta cavit?. According to a particularly preferred embodiment of the invention, the first mold used during the first molding phase is shaped so as to have one or more protrusions that completely cross the mold cavity from a first wall to a second opposite wall of said cavity.
Di conseguenza, il componente rigido cos? ottenuto presenter? uno o pi? corrispondenti fori passanti. As a result, the rigid component thus obtained will have one or more corresponding through holes.
Grazie a tale configurazione si possono ottenere notevoli vantaggi. Thanks to this configuration, significant advantages can be obtained.
In primo luogo, rispetto ad una configurazione in cui il componente rigido ha una sezione trasversale uniforme, il volume del componente morbido risulta sensibilmente incrementato, con un conseguente miglioramento del comfort dell?utilizzatore. First, compared to a configuration where the rigid component has a uniform cross-section, the volume of the soft component is significantly increased, resulting in improved user comfort.
In secondo luogo, la presenza di porzioni a sezione trasversale ridotta o, preferibilmente, di fori passanti nel componente rigido della sella per biciclette consente una maggiore e pi? efficace adesione del secondo materiale termoplastico durante la seconda fase di sovrastampaggio del metodo secondo l?invenzione. Di conseguenza, l?accoppiamento fra il componente rigido ed il componente morbido della sella per biciletta ottenuta risulter? particolarmente saldo e stabile. Secondly, the presence of portions with a reduced cross-section or, preferably, of through holes in the rigid component of the bicycle saddle allows for greater and more effective adhesion of the second thermoplastic material during the second overmolding step of the method according to the invention. Consequently, the coupling between the rigid component and the soft component of the resulting bicycle saddle will be particularly firm and stable.
Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings
Ulteriori vantaggi e caratteristiche della presente invenzione risulteranno evidenti dalla descrizione dettagliata che segue di una forma di realizzazione preferita dell?invenzione, data a titolo di esempio non limitativo con riferimento ai disegni allegati in cui: Further advantages and features of the present invention will become apparent from the following detailed description of a preferred embodiment of the invention, given by way of non-limiting example with reference to the attached drawings in which:
- la Figura 1a mostra schematicamente una fase di realizzazione di un componente rigido di una sella per bicilette secondo un metodo noto dallo stato dell?arte; - Figure 1a schematically shows a manufacturing phase of a rigid component of a bicycle saddle according to a method known from the state of the art;
- la Figura 1b mostra schematicamente una fase di realizzazione di un componente morbido di una sella per bicilette secondo il suddetto metodo noto dallo stato dell?arte; - Figure 1b schematically shows a manufacturing phase of a soft component of a bicycle saddle according to the aforementioned method known from the state of the art;
- la Figura 2a mostra schematicamente una prima fase del metodo secondo l?invenzione, relativa alla realizzazione di un componente rigido di una sella per bicilette; - Figure 2a schematically shows a first phase of the method according to the invention, relating to the production of a rigid component of a bicycle saddle;
- la Figura 2b mostra schematicamente in scala ingrandita un particolare della Figura 2a relativo al primo stampo utilizzato in detta prima fase del metodo secondo l?invenzione; - Figure 2b shows schematically on an enlarged scale a detail of Figure 2a relating to the first mould used in said first phase of the method according to the invention;
- la Figura 3a mostra schematicamente una seconda fase del metodo secondo l?invenzione, relativa alla realizzazione di un componente morbido di una sella per bicilette; - Figure 3a schematically shows a second phase of the method according to the invention, relating to the production of a soft component of a bicycle saddle;
- le Figura 3b e 3c mostrano schematicamente in scala ingrandita un particolare della Figura 3 a relativo al secondo stampo utilizzato in detta seconda fase del metodo secondo l?invenzione; - Figures 3b and 3c show schematically on an enlarged scale a detail of Figure 3a relating to the second mould used in said second phase of the method according to the invention;
- la Figura 4a ? una vista in prospettiva dall?alto di una sella per biciclette ottenuta con il metodo secondo l?invenzione, come illustrato schematicamente nelle Figure 2a e 3a; - Figure 4a is a top perspective view of a bicycle saddle obtained with the method according to the invention, as schematically illustrated in Figures 2a and 3a;
- la Figura 4b ? una vista dal basso della sella per biciclette di Figura 4a. - Figure 4b is a bottom view of the bicycle saddle of Figure 4a.
Descrizione Dettagliata di una Forma di Realizzazione Preferita dell' Invenzione Detailed Description of a Preferred Embodiment of the Invention
La presente invenzione si riferisce ad un metodo per la realizzazione di una sella per bicilette, del tipo comprendente un componente rigido R ed un componente morbido S accoppiati tra loro. The present invention relates to a method for manufacturing a bicycle saddle, of the type comprising a rigid component R and a soft component S coupled together.
In Figura 2a ? illustrata schematicamente una prima fase di detto metodo, durante la quale viene realizzato detto componente rigido R. Figure 2a schematically illustrates a first phase of the method, during which the rigid component R is created.
Secondo l?invenzione, il componente rigido R ? realizzato mediante stampaggio, in particolare mediante stampaggio ad iniezione, di un primo materiale termoplastico. According to the invention, the rigid component R is made by molding, in particular by injection molding, of a first thermoplastic material.
A tale scopo, viene utilizzata una macchina per iniezione di materiali plastici 1. For this purpose, a plastic injection machine 1 is used.
Granuli di detto primo materiale termoplastico sono introdotti in una tramoggia 3 ed alimentati ad una coclea 5 che trascina il materiale verso un primo stampo 7. Granules of said first thermoplastic material are introduced into a hopper 3 and fed to a screw 5 which transports the material towards a first mould 7.
Durante il percorso lungo la coclea 5 dalla tramoggia 3 verso il primo stampo 7 (freccia F1) il primo materiale termoplastico ? soggetto a riscaldamento, cosicch? inizialmente i granuli del primo materiale termoplastico sono fusi, e successivamente il materiale termoplastico fuso ? omogeneizzato. During the path along the screw 5 from the hopper 3 towards the first mould 7 (arrow F1) the first thermoplastic material is subjected to heating, so that initially the granules of the first thermoplastic material are melted, and subsequently the melted thermoplastic material is homogenised.
All?estremit? finale della coclea 5 si ottiene cos? una massa fusa omogenea del primo materiale termoplastico, che viene iniettata all?interno della cavit? del primo stampo 7 attraverso un canale di iniezione 9 di detto primo stampo. At the end of the auger 5, a homogeneous molten mass of the first thermoplastic material is thus obtained, which is injected into the cavity of the first mould 7 through an injection channel 9 of said first mould.
Il primo stampo 7 ? illustrato in maggior dettaglio in Figura 2b. The first mold 7 is illustrated in more detail in Figure 2b.
Detto primo stampo ? formato da un semi-guscio superiore 11 e da un semi-guscio inferiore 13 che insieme definiscono una cavit? 15 che ha la forma del componente rigido R che si desidera ottenere. Said first mold is formed by an upper half-shell 11 and a lower half-shell 13 which together define a cavity 15 which has the shape of the rigid component R that one wishes to obtain.
Con riferimento alla forma di realizzazione esemplificativa illustrata in Figura 2b, uno dei semi-gusci, e nello specifico il semi-guscio superiore 11, ? dotato di sporgenze 17 che si estendono verso l?interno della cavit? 15 del primo stampo 7. With reference to the exemplary embodiment illustrated in Figure 2b, one of the half-shells, and specifically the upper half-shell 11, is equipped with protrusions 17 that extend towards the inside of the cavity 15 of the first mold 7.
In particolare, le sporgenze 17 si estendono attraverso tutta la cavit? 15 di detto primo stampo, fino a raggiungere la superficie interna del semi-guscio inferiore 13. In particular, the protrusions 17 extend through the entire cavity 15 of said first mould, until they reach the internal surface of the lower half-shell 13.
In questo modo, il componente rigido R ottenuto mediante stampaggio ad iniezione del primo materiale termoplastico all?interno del primo stampo 7 sar? provvisto di fori passanti in corrispondenza della posizione delle sporgenze 17. In this way, the rigid component R obtained by injection moulding the first thermoplastic material inside the first mould 7 will be provided with through holes corresponding to the position of the protrusions 17.
Come sopra menzionato, il primo materiale termoplastico ? selezionato in modo tale da ottenere un componente rigido R in grado di sopportare i carichi cui ? soggetta in uso la sella per biciclette. As mentioned above, the first thermoplastic material is selected in such a way as to obtain a rigid component R capable of withstanding the loads to which the bicycle saddle is subjected in use.
A titolo di esempio, il primo materiale termoplastico pu? essere selezionato nel gruppo comprendente poliuretano, polipropilene e poliammide (nylon). As an example, the first thermoplastic material can be selected from the group comprising polyurethane, polypropylene and polyamide (nylon).
In Figura 2b ? illustrata schematicamente una seconda fase di detto metodo, durante la quale viene realizzato il suddetto componente morbido S. Figure 2b schematically illustrates a second phase of the method, during which the aforementioned soft component S is created.
Secondo l' invenzione, il componente rigido S ? realizzato mediante sovrastampaggio, in particolare mediante sovrainiezione, di un secondo materiale termoplastico sul componente rigido R precedentemente ottenuto. According to the invention, the rigid component S is made by overmolding, in particular by overinjection, of a second thermoplastic material onto the previously obtained rigid component R.
A tale scopo, il componente rigido R ? disposto all?interno della cavit? di un secondo stampo 7?, illustrato in maggior dettaglio in Figura 3b. For this purpose, the rigid component R is arranged inside the cavity of a second mold 7, illustrated in more detail in Figure 3b.
Detto secondo stampo ? formato da un semi-guscio superiore 11' e da un semi-guscio inferiore 13? che insieme definiscono una cavit? 15? che ha la forma complessiva della sella per biciclette che si intende ottenere. Said second mold is formed by an upper half-shell 11' and a lower half-shell 13' which together define a cavity 15' which has the overall shape of the bicycle saddle that is intended to be obtained.
Pertanto, una volta che il componente rigido R ? stato disposto all?interno della cavit? 15? del secondo stampo 7?, lo spazio vuoto restante corrisponde alla forma del componente morbido S che si desidera ottenere. Therefore, once the rigid component R has been placed inside the cavity 15? of the second mold 7?, the remaining empty space corresponds to the shape of the soft component S that is desired to obtain.
Per la realizzazione di detto componente morbido S, viene utilizzata una macchina per iniezione di materiali plastici 1 ? . To produce the soft component S, a plastic injection machine 1 is used.
Detta macchina per iniezione 1' pu? essere la stessa utilizzata per la realizzazione del componente rigido R, oppure pu? essere una diversa macchina per iniezione dedicata. Granuli del secondo materiale termoplastico sono preventivamente miscelati con cariche di uno o pi? additivi espandenti e la miscela cos? ottenuta ? introdotta in una tramoggia 3? ed alimentata ad una coclea 5? che trascina detta miscela verso il secondo stampo 7?. The injection machine 1' may be the same one used to produce the rigid component R, or it may be a different dedicated injection machine. Granules of the second thermoplastic material are previously mixed with charges of one or more expanding additives and the mixture thus obtained is introduced into a hopper 3' and fed to a screw 5' which conveys the mixture towards the second mold 7'.
Durante il percorso lungo la coclea 5? dalla tramoggia 3? verso il secondo stampo 7? (freccia F2) la miscela del secondo materiale termoplastico e delle cariche di additivo/i espandente/i ? soggetta a riscaldamento, cosicch? inizialmente i granuli del secondo materiale termoplastico sono fusi, e successivamente la miscela ? omogeneizzata. During the journey along the auger 5? from the hopper 3? towards the second mould 7? (arrow F2) the mixture of the second thermoplastic material and the fillers of expanding additive(s) is subjected to heating, so that initially the granules of the second thermoplastic material are melted, and subsequently the mixture is homogenised.
All?estremit? finale della coclea 5? si ottiene cos? una massa fusa omogenea del secondo materiale termoplastico caricato con le cariche di additivo/i espandente/i, che viene iniettata all?interno della cavit? del secondo stampo 7? attraverso un canale di iniezione 9? di detto secondo stampo. At the end of the screw 5? a homogeneous molten mass of the second thermoplastic material loaded with the fillers of expanding additive(s) is thus obtained, which is injected into the cavity of the second mould 7? through an injection channel 9? of said second mould.
In Figura 3c ? illustrato il secondo stampo 7? dopo la sovrainiezione del secondo materiale termoplastico caricato con additivo/i espandente/i. Figure 3c shows the second mold 7? after the overinjection of the second thermoplastic material loaded with expanding additive(s).
Come visibile in Figura 3c, il secondo materiale termoplastico caricato con additivo/i espandente/i riempie completamente lo spazio vuoto della cavit? 15? di detto secondo stampo, aderendo alla superficie del componente rigido R e, in particolare penetrando nei fori passanti ricavati in detto componente rigido R. As visible in Figure 3c, the second thermoplastic material loaded with expanding additive(s) completely fills the empty space of the cavity 15? of said second mold, adhering to the surface of the rigid component R and, in particular, penetrating the through holes obtained in said rigid component R.
Come sopra menzionato, l?additivo espandente o gli additivi espandenti sono selezionati in modo da ridurre sensibilmente la densit? del secondo materiale termoplastico di partenza, in modo tale da ottenere un componente morbido S in grado di fornire un comfort adeguato all?utilizzatore. As mentioned above, the blowing additive or additives are selected so as to significantly reduce the density of the second starting thermoplastic material, in order to obtain a soft component S capable of providing adequate comfort to the user.
In particolare, l?additivo espandente o gli additivi espandenti sono selezionati in modo tale che la densit? del componente morbido S sia pari al 35% - 70% del secondo materiale termoplastico di partenza. In particular, the blowing additive or additives are selected in such a way that the density of the soft component S is 35% - 70% of the second starting thermoplastic material.
A titolo di esempio, il secondo materiale termoplastico pu? essere selezionato nel gruppo comprendente poliuretano, polipropilene e poliammide (nylon). As an example, the second thermoplastic material can be selected from the group comprising polyurethane, polypropylene and polyamide (nylon).
Preferibilmente, il secondo materiale termoplastico ha la stessa natura molecolare del primo materiale termoplastico (poliuretano / poliuretano, polipropilene / polipropilene, poliammide / poliammide), il che garantisce una efficace adesione del componente morbido S al componente rigido R. Preferably, the second thermoplastic material has the same molecular nature as the first thermoplastic material (polyurethane / polyurethane, polypropylene / polypropylene, polyamide / polyamide), which ensures effective adhesion of the soft component S to the rigid component R.
Tuttavia, ? anche possibile prevedere che il secondo materiale termoplastico abbia una natura molecolare diversa dal primo materiale termoplastico, purch? detto primo e secondo materiale termoplastico risultino compatibili (ad esempio, utilizzando poliuretano come primo materiale termoplastico e poliammide come secondo materiale termoplastico). However, it is also possible to provide that the second thermoplastic material has a different molecular nature from the first thermoplastic material, provided that said first and second thermoplastic material are compatible (for example, using polyurethane as the first thermoplastic material and polyamide as the second thermoplastic material).
Sempre a titolo di esempio, l?additivo espandente o gli additivi espandenti sono agenti espandenti chimici (?chemical blowing agents?) che liberano gas per decomposizione termica o reazione chimica. Again as an example, the blowing additive or additives are chemical blowing agents (chemical blowing agents) that release gases through thermal decomposition or chemical reaction.
In alternativa, l?additivo espandente o gli additivi espandenti sono agenti chimico-fisici, quali sfere cave e particelle porose (ad esempio, gusci/sfere di vetro, gusci epossidici, gusci in PVDC, cenere volante, vermiculite, altri materiali reticolati), che sono miscelati al secondo materiale termoplastico, cosicch? il componente risultante comprende una parte polimerica solida contenente una rete di cavit?. Alternatively, the blowing additive or additives are chemical-physical agents, such as hollow spheres and porous particles (e.g. glass shells/spheres, epoxy shells, PVDC shells, fly ash, vermiculite, other cross-linked materials), which are mixed with the second thermoplastic material, so that the resulting component comprises a solid polymeric part containing a network of cavities.
La proporzione fra il secondo materiale termoplastico e le cariche di additivo/i espandente/i pu? essere compresa fra 2% e 12%. The proportion between the second thermoplastic material and the foaming additive(s) fillers can be between 2% and 12%.
In un esempio preferito di realizzazione del metodo secondo l?invenzione, il primo materiale termoplastico ? un poliuretano con una densit? di 100 - 120 kg/m<3>. Anche il secondo materiale termoplastico ? un poliuretano con una densit? di 100 - 120 kg/m<3>. Grazie all?aggiunta di detto additivo espandente, la densit? finale del componente morbido S pu? essere ridotta fono a 40 - 80 kg/m<3>. In a preferred embodiment of the method according to the invention, the first thermoplastic material is a polyurethane with a density of 100 - 120 kg/m<3>. The second thermoplastic material is also a polyurethane with a density of 100 - 120 kg/m<3>. By adding said blowing additive, the final density of the soft component S can be reduced to up to 40 - 80 kg/m<3>.
Nelle Figure 4a e 4b ? illustrata una sella per biciclette ottenuta secondo il metodo dell?invenzione. Figures 4a and 4b show a bicycle saddle obtained according to the method of the invention.
Evidentemente, il componente morbido S ? disposto sul lato superiore della sella per biciclette, che in uso ? a contatto con il corpo dell?utilizzatore. In questo modo, ? garantito un comfort adeguato all? utilizzatore stesso. Per contro, il componente rigido R ? disposto sul lato inferiore della sella per biciclette, lontano dal corpo dell?utilizzatore durante l?uso. Tuttavia, come visibile anche in Figura 4b, grazie alla conformazione del primo stampo 7, il componente morbido S penetra attraverso i fori passanti del componente rigido R, fino alla faccia inferiore della sella per biciclette. Evidently, the soft component S is arranged on the upper side of the bicycle saddle, which in use is in contact with the user's body. In this way, adequate comfort is guaranteed to the user. On the other hand, the rigid component R is arranged on the lower side of the bicycle saddle, away from the user's body during use. However, as also visible in Figure 4b, thanks to the shape of the first mold 7, the soft component S penetrates through the through holes of the rigid component R, up to the lower face of the bicycle saddle.
In questo modo, il volume del componente morbido S (e il comfort che ne deriva) ? massimizzato. In this way, the volume of the soft component S (and the resulting comfort) is maximized.
Inoltre, la penetrazione del componente morbido S all?interno del componente rigido R incrementa l?adesione e la stabilit? dell?accoppiamento fra detti componenti. Furthermore, the penetration of the soft component S inside the rigid component R increases the adhesion and stability of the coupling between said components.
Sar? evidente alla persona esperta del ramo che la forma di realizzazione sopra descritta in dettaglio non deve essere in alcun modo intesa in senso limitativo e che numerose varianti e modifiche sono possibili senza per questo uscire dall?ambito dell?invenzione, come definito dalle unite rivendicazioni. It will be evident to the person skilled in the art that the embodiment described above in detail is not to be construed in any way in a limiting sense and that numerous variations and modifications are possible without departing from the scope of the invention, as defined by the accompanying claims.
Claims (14)
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