ITAN20110139A1 - Processo per la realizzazione di una calzatura in eva con puntale - Google Patents

Description

PROCESSO PER LA REALIZZAZIONE DI UNA CALZATURA IN EVA CON PUNTALE

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE

Forma oggetto del presente trovato un metodo di realizzazione di una calzatura antinfortunistica, atta a proteggere il piede durante l’attività lavorativa.

L’invenzione si inserisce, pertanto, nei classici settori delle produzione calzaturiera, in particolare in quelli della produzione di calzature antinfortunistiche rientranti nella più ampia categoria dei dispositivi di protezione individuale (DPI).

Da qui in avanti si utilizzerà il termine “calzatura antinfortunistica†per definire un “dispositivo di protezione individuale atto a proteggere i piedi contro le aggressioni esterne e nel contatto verso il suolo, mediante l’impiego di uno o più particolari accorgimenti tecnologici quali l’adozione di puntale d’acciaio o in materiali simili/equivalenti e/o di una lamina antiperforazione, la predisposizione di particolari rilievi delle suole, di impermeabilizzazione, il conferimento di resistenza al calore, l’adozione di protezione dei malleoli, di un sistema di sfilamento rapido†.

In particolare, nella ampia gamma di calzature antinfortunistiche rientrano differenti tipologie di calzature, dette “di sicurezza†, “di protezione†e “da lavoro†(le cui caratteristiche, peculiarità ed impieghi sono ben noti all’esperto del ramo e su cui, pertanto, non ci si dilungherà oltre) che pur possedendo caratteristiche e funzionalità differenti vengono realizzate secondo procedimenti di fabbricazione standardizzati consistenti generalmente nella cucitura e preparazione di un gruppo tomaia - intersuola, nella preparazione di una suola stampata o incollata su detto gruppo e nel fissaggio, secondo tempi e metodi ben noti all’esperto del ramo, di elementi di protezione e sicurezza, quali puntali e/o lamine antiperforazione. L’applicazione del puntale antischiacciamento all’interno della tomaia rappresenta la fase maggiormente laboriosa essendo necessario che la tomaia sia provvista in punta di una certa quantità di materiale aggiuntivo da tendere, rivoltare e cucire/incollare inferiormente all’intersuola in maniera tale che il puntale rimanga fissato in questa posizione.

Negli ultimi anni, in numerosi campi, da quello clinico ed ospedaliero a quello industriale e commerciale ma anche nella vita di tutti i giorni, sono sempre più utilizzate, per le loro caratteristiche di leggerezza, di resistenza agli agenti esterni ed all’usura (risultando, tra l’altro, facilmente lavabili e/o sterilizzabili) e per i suoi bassi costi di produzione e vendita, calzature costituite da una suola e da uno “scafo†realizzate in un unico corpo per stampaggio di una materia plastica a bassa densità, preferibilmente EVA, acronimo con cui viene indicato il “Copolimero Etilene Vinil-Acetato†.

Come noto, caratteristica tipica dello stampaggio per iniezione di calzature in EVA, addittivata con apposite polveri espandenti, à ̈ quella di un’istantanea espansione del pezzo non appena lo stampo viene aperto a causa della decomposizione di detti additivi (sui cui meccanismi, attivati da opportune temperature, non à ̈ necessario dilungarsi in tale sede essendo ben noti nel settore) e della conseguente produzione di gas. Pur aumentando considerevolmente di dimensione, la calzatura in EVA mantiene inalterate le proprie proporzioni e geometria, conservando un rapporto di perfetta similitudine con la camera di stampaggio dello stampo impiegato.

Le dimensioni e misure nominali della taglia di riferimento vengono raggiunte per mezzo del successivo raffreddamento della calzatura stampata che prevede l’impiego di dime o “forme di raffreddamento†appositamente concepite per essere inserite all’interno del suo “scafo†e contro i cui bordi e superfici perimetrali si arresta il libero ritiro della calzatura in EVA. La taglia della calzatura viene, pertanto, definita e fissata per mezzo di dette forme di raffreddamento che impediscono qualsiasi altra riduzione dimensionale sia durante la restante parte di raffreddamento sia dopo che il raffreddamento à ̈ stato ultimato.

Sulla base della conoscenza del rapporto di espansione del materiale e di quello del suo successivo ritiro per raffreddamento, lo stampo à ̈, di norma, progettato sottodimensionato rispetto alle dimensioni nominali che si vogliono ottenere per la calzatura, fermo restando che queste vengono comunque rispettate, come anticipato, controllando e gestendo dapprima la fase di espansione del pezzo e quindi il suo successivo raffreddamento.

Stampi sottodimensionati e generalmente di dimensioni molto minori rispetto a quelle nominali della calzatura in EVA (o in composti a base di EVA) da ottenere impediscono l’inserimento al loro interno, per operazioni di costampaggio, di elementi decorativi (a titolo puramente esemplificativo, marchi, logo o simboli identificativi) e/o inserti, quali puntali antischiacciamento in materiale metallico o sintetico che permettono alla calzatura finita, rispettivamente, di conseguire un aspetto estetico più gradevole e caratterizzante o di rispettare determinate caratteristiche di sicurezza e prevenzione degli infortuni. Da qui in poi si utilizzerà indifferentemente il termine di “calzature in EVA†anche per indicare quelle prodotte per stampaggio per iniezione di composti a base di EVA.

Al pari del costampaggio, anche l’incollaggio in punta di puntali antischiacciamento direttamente all’interno della calzatura in EVA à ̈ particolarmente difficoltoso a causa della nota incompatibilità chimico-fisica dell’EVA con le colle e/o mastici normalmente impiegate in ambito calzaturiero.

Tali problematiche hanno, di fatto, impedito la produzione di calzature in EVA con finalità antinfortunistiche, rientranti, quindi, nella categoria dei dispositivi di protezione individuale (DPI).

Scopo del presente trovato à ̈ quello di ovviare ad almeno una parte degli inconvenienti sopra esposti, prevedendo un metodo per la realizzazione di calzature antinfortunistiche in EVA dotate di dispositivi di sicurezza e protezione dagli infortuni lavorativi.

Più in particolare, scopo principale del presente trovato à ̈ quello di prevedere un metodo atto a vincolare indissolubilmente il dispositivo di sicurezza e protezione dagli infortuni lavorativi ad una calzatura in EVA ottenuta con gli usuali e noti processi di stampaggio per iniezione.

Questo scopo ed altri vantaggiosi risultati, come risulterà chiaro, si conseguono con un metodo di realizzazione di una calzatura antinfortunistica in EVA conforme al dettato delle principali rivendicazioni annesse.

Le caratteristiche del presente trovato risulteranno meglio evidenziate dalla seguente descrizione di alcune preferite forme di realizzazione, conformi alle rivendicazioni brevettuali e illustrate, a puro titolo esemplificativo e non limitativo, nelle allegate tavole di disegno, in cui:

- la figura 1 à ̈ una vista in sezione laterale della calzatura antinfortunistica in EVA secondo l’invenzione;

- le figura 2a e 2b mostrano, rispettivamente, una vista superiore ed una inferiore della calzatura antinfortunistica in EVA di fig. 1;

- le figura 3a, 3b, 3c, 3d mostrano, rispettivamente, in più sezioni la calzatura antinfortunistica in EVA di fig.1.

Si descrivono ora le caratteristiche del trovato, avvalendosi dei riferimenti contenuti nelle figure. Prima di passare a descrivere l’invenzione, à ̈ utile precisare che nel corso della descrizione si farà sempre riferimento ad una calzatura 1 realizzata in EVA per stampaggio e comprendente uno scafo 11 ed una suola 12 su cui à ̈ possibile identificare un battistrada esterno, indicato dal riferimento 13 (si vedano, ad es., le figg. 1, 2a e 2b) e la superficie interna di appoggio 14 per la pianta del piede, da qui in avanti indicata, per semplicità descrittiva, con il termine “soletta 14†, per similitudine con l’equivalente elemento normalmente presente nelle calzature tradizionali (per calzatura tradizionale sarà da intendersi una calzatura realizzata dall’assemblaggio o stampaggio di una suola esterna su un gruppo tomaia - intersuola preparato a parte).

Preferibilmente, ma non necessariamente, detta calzatura à ̈ un sandalo in EVA (anche noto con il nome anglosassone “clog†) realizzata in un unico corpo.

Prima di descrivere le varie fasi della procedura di posizionamento e assemblaggio di noti dispositivi di sicurezza e protezione dagli infortuni, quali un puntale antischiacciamento 2, all’interno di dette calzature 1 in EVA à ̈ utile altresì ribadire come tale stampaggio per iniezione venga condotto, in accordo all’arte nota e per i motivi descritti precedentemente, con stampi sottodimensionati rispetto alle effettive dimensioni che si vogliono ottenere per la calzatura stampata.

Ai fini dell’invenzione, si fa notare che lo stampo può inoltre essere conformato affinché sulla soletta 14 si formi una gola 141 in prossimità della superficie di giunzione tra il suo scafo 11 e la sottostante suola 12 prospiciente alla punta 15 della calzatura 1, detta gola 141 fungendo da alloggiamento per i bordi inferiori ripiegati 23 del puntale 2 (si v. fig. 3d) così da assicurare, anche dopo il suo inserimento, la planarità della superficie di appoggio 14 per la pianta del piede.

Detto ciò, il procedimento dell’invenzione con cui viene dotata detta calzatura 1 in EVA di un puntale antischiacciamento 2 prevede prime fasi preliminari consistenti, prevalentemente:

− nel lavaggio, tramite impiego di appositi e noti solventi, della calzatura 1, per eliminare tutte le impurità che possono essere rimaste accidentalmente a contatto con la calzatura 1 durante lo stampaggio e dal distaccante messo internamente alla camera di iniezione dello stampo per agevolare la successiva estrazione della calzatura, che potrebbero compromettere il perfetto e certo accoppiamento tra puntale 2 e punta 15 della calzatura 1, ed ovviamente,

− nella preparazione del puntale antischiacciamento 2 medesimo, generalmente realizzato in poliammide (comunemente noto con il nome “nylon†) o in materiali analogamente resistenti (capaci, cioà ̈, come da norme, di resistere senza rompersi alla caduta di un peso di circa 20 Kg da 1 m di altezza, sviluppante 200 J di energia trasmessa),

e seconde fasi preparatorie necessarie a preparare chimicamente il puntale antischiacciamento 2 e la corrispondente zona interna di applicazione della calzatura in EVA per il loro reciproco incollaggio, altrimenti impossibile da realizzare per la nota incompatibilità dell’EVA con le colle note. In altri termini, dette fasi preparatorie, che rappresentano l’aspetto principale del presente trovato, servono a rendere compatibile la calzatura in EVA all’incollaggio ed all’adesione con un puntale antischiacciamento 2 in qualsiasi materiale metallico o sintetico.

Più in particolare, dette fasi preparatorie consistono nel trattare la superficie esterna superiore del puntale 2 e la superficie interna della punta 15 della calzatura 1 destinata ad alloggiarlo (anche dette genericamente “superfici di applicazione†) rispettivamente con uno primo e secondo “promotore di adesione†o “primer†(in genere diversi tra loro dovendo essere compatibili con il materiale di dette superfici) suscettibile di preparare chimicamente le relative superfici ad assorbire il collante che vi viene applicato, favorendone la conseguente reciproca adesione.

In altri termini, detti specifici primer fungono da “base di supporto†per gli strati di un primo e secondo collante da applicare, rispettivamente, su detta superficie interna della punta 15 della calzatura 1 e su quella esterna del puntale antischiacciamento 2.

E’ utile precisare come con “superficie interna della punta 15†, da qui in avanti indicata semplicemente come “punta 15†, à ̈ da intendersi sia la sua faccia interna 151 sia le gole 141 sulla soletta 141, precedentemente descritte L’attivazione di detti primer à ̈ affidata all’irraggiamento delle superfici di applicazione tramite raggi ultravioletti emessi da apposite lampade previste lungo la linea di produzione ed assemblaggio della calzatura antinfortunistica 1 in EVA.

Affinché tali primer esplichino correttamente le loro funzioni nei modi noti (e sui quali non à ̈ necessario dilungarsi in tale sede), à ̈ chiaro che sulle rispettive superfici di applicazione, ovvero sulla superficie superiore del puntale 2 e sulla faccia interna 151 della punta 15, sia applicata la giusta tipologia e quantità di detti primo e secondo collante, eventualmente addittivata da specifici solventi diluenti (ad es., il solvente ST 141 della ditta Zucchini), parametri facilmente valutabili dall’esperto del ramo.

Ancora più in particolare, il primer applicato sul puntale antischiacciamento 2 e quello applicato sulla faccia interna 151 della punta 15 della calzatura 1 in EVA sono preferibilmente prodotti e forniti dalla ditta Zucchini e rispettivamente noti con il nome “primer RT†e “primer 3513†, mentre detti primo e secondo collante normalmente impiegati, anch’essi della medesima ditta Zucchini, consistono preferibilmente nel medesimo adesivo poliuretanico EVX 169.

Sperimentalmente si à ̈ osservato che dopo l’attivazione del primer della punta 15 della calzatura 1 in EVA e la successiva applicazione del collante à ̈ bene procedere in tempi rapidi all’inserimento ed al corretto posizionamento al suo interno del puntale 2.

Come mostrato in fig. 3d, pertanto, la superficie superiore 21, i fianchi laterali 22 ed i bordi inferiori ripiegati 23 del puntale antischiacciamento 2 sono portati ad aderire intimamente alla faccia interna 151 della punta 15 della calzatura 1, eventualmente mediante l’impiego di una “forma di inserimento†su cui detto puntale 2 à ̈ preventivamente montato (ovviamente detta forma, terminato il posizionamento, dovendo, poi, essere estratta).

Seguirà, quindi, un riscaldamento del gruppo calzatura in EVA 1 – puntale 2 così realizzato affinché le colle applicate (del tipo “a freddo†) sulle rispettive superfici di accoppiamento esplichino effettivamente la loro funzione e capacità adesiva e assicurino un vincolo indissolubile (così tenace, cioà ̈, che il distacco può avvenire solo per cedimento interno del sistema molecolare di uno dei materiali a contatto) tra puntale 2 e punta 15 della calzatura 1 in EVA. Per favorire tale adesione e completare l’incollaggio, dopo il riscaldamento, il puntale 2 e la punta 15 della calzatura 1 sono premuti l’uno contro l’altro tramite una pressa ad acqua (o dispositivi equivalenti). A titolo puramente esemplificativo e senza alcun intento limitativo, si fa presente che il suddetto riscaldamento del gruppo calzatura in EVA 1 – puntale 2 consiste in un primo riscaldamento per irraggiamento dall’esterno posto in essere da apposite resistenze previste lungo la linea produttiva e da un secondo e successivo riscaldamento per convezione realizzato, ad esempio, dopo l’estrazione della detta “forma di inserimento†, per mezzo di un getto d’aria calda immesso internamente alla calzatura 1 per mezzo di un phon anch’esso previsto lungo la linea produttiva.

Preferibilmente, con detti riscaldamenti le parti da incollare reciprocamente vengono condotte a temperature comprese tra i 50 ed i 60 °C, preferibilmente 55°C mentre la successiva operazione di pressatura, della durata di 4-5 secondi, prevede pressioni comprese tra 15 e 20 bar, preferibilmente di 18 bar.

Analogamente a qualsiasi normale calzatura in EVA, anche quelle con caratteristiche antinfortunistiche e di sicurezza qui descritte possono essere sottoposte a trattamenti finali di finitura, generalmente consistenti nella rimozione, tramite fresature, di eventuali bave di stampaggio o di residui e sbavature di incollaggio e/o nell’applicazione di accessori quali cinturini.

Nella pratica attuazione dell’invenzione i vari componenti in precedenza descritti potranno, infine, essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti e/o realizzati con qualsivoglia materiale e tecnica idonei agli scopi per cui sono stati concepiti. Nulla vieta, ad esempio, l’impiego in futuro di collanti già dotati ed integrati di appositi additivi chimici in grado di esplicare funzioni analoghe a quelle esercitate dai primer del processo di assemblaggio dell’invenzione sopra descritta.

In tal caso la fase preparatoria di applicazione del primer precedentemente descritta potrebbe risultare non più strettamente necessaria.

Nulla impedisce, inoltre, che le stesse procedure e tecniche di assemblaggio di puntali antischiacciamento all’interno della calzatura in EVA precedentemente descritta possano applicarsi anche ad altri dispositivi di sicurezza quali lamine antiperforazioni (da vincolare alla superficie di appoggio 14 per la pianta del piede ed eventualmente “nascoste†sotto note solette interne) o inserti in gomma (o materiali equivalenti) da applicare ad una o più zone del battistrada, ad es., con funzioni antiscivolo.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI Riv. 1) Procedura di assemblaggio di dispositivi di sicurezza e protezione (2) in una calzatura antinfortunistica (1) in EVA realizzata per stampaggio per iniezione e comprendente uno scafo (11) ed una suola (12, 13, 14) caratterizzata dal fatto che detti dispositivi di sicurezza e protezione (2) sono incollati alla zona interna (15) dello scafo (11) di detta calzatura (1) in EVA destinata ad alloggiarli e dal fatto di prevedere una fase preparatoria atta a preparare chimicamente per la loro reciproca adesione detti dispositivi di sicurezza e protezione (2) e detta zona interna (15) dello scafo (11), detta fase preparatoria consistendo nell’applicazione di un primo e secondo primer rispettivamente sulle superfici di applicazione di detto dispositivo di sicurezza e protezione (2) e di detta zona interna (15) di detta calzatura (1), detti primo e secondo primer favorendo l’assorbimento di un primo e secondo collante da impiegare su dette superfici di applicazione. Riv.
2. 2) Procedura di assemblaggio secondo la precedente rivendicazione caratterizzata dal fatto che l’attivazione di detti primer à ̈ affidata all’irraggiamento di dette superfici di applicazione tramite raggi ultravioletti emessi da apposite lampade UV previste lungo la linea di produzione ed assemblaggio di detta calzatura (1). Riv.
3. 3) Procedura di assemblaggio secondo qualsiasi rivendicazione precedente caratterizzata dal fatto di prevedere l’applicazione di detto primo e secondo collante rispettivamente su dette superfici di applicazione di detto dispositivo di sicurezza e protezione (2) e di detta zona interna (15) di detta calzatura (1) preparate rispettivamente con detto primo e secondo primer. Riv.
4. 4) Procedura di assemblaggio secondo qualsiasi rivendicazione precedente caratterizzata dal fatto di prevedere una successiva fase di inserimento e posizionamento di detti dispositivi di sicurezza e protezione (2) in corrispondenza di detta zona (15) dello scafo (11) di detta calzatura (1), detto posizionamento: − essendo condotto tramite l’introduzione all’interno di detto scafo (11) di una “forma di inserimento†su cui sono preventivamente montati detti dispositivi di sicurezza e protezione (2), − essendo tale da portare in intimo contatto la superficie di applicazione (21, 22) di detti dispositivi di sicurezza e protezione (2) con la faccia (151) di detta zona interna (15) dello scafo (11) di detta calzatura (1). Riv.
5. 5) Procedura di assemblaggio secondo la rivendicazione precedente caratterizzata dal prevedere una successiva fase di riscaldamento di detta calzatura (1) dotata di detti dispositivi di sicurezza e protezione (2), detto riscaldamento attivando la funzione e capacità adesiva di detti collanti applicati su dette superfici di applicazione di detti dispositivi di sicurezza e protezione (2) e/o di detta zona interna (15) di detta calzatura (1). Riv.
6. 6) Procedura di assemblaggio secondo la precedente rivendicazione caratterizzata dal fatto che detta fase di riscaldamento prevede un primo riscaldamento esterno per irraggiamento di detta calzatura (1) dotata di detti dispositivi di sicurezza e protezione (2) e di un secondo riscaldamento interno per convezione di aria calda, prima di detto secondo riscaldamento dovendo essere estratta la detta forma di inserimento. Riv.
7. 7) Procedura di assemblaggio secondo la precedente rivendicazione caratterizzato dal fatto che con detti riscaldamenti detti dispositivi di sicurezza e protezione (2) e detta zona interna (15) dello scafo (11) da incollare reciprocamente sono condotti a temperature comprese tra i 50 ed i 60°C, preferibilmente a 55°C. Riv.
8. 8) Procedura di assemblaggio secondo una o più rivendicazione precedente caratterizzata dal fatto che detti dispositivi di sicurezza e protezione (2) sono pressati contro la detta zona (15) dello scafo (11) di detta calzatura (1), dette pressatura favorendo l’adesione e completando il loro reciproco incollaggio. Riv.
9. 9) Procedura di assemblaggio secondo almeno alla rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto di prevedere fasi preliminari comprendenti almeno il lavaggio di detta calzatura (1) in EVA da tutte le impurità che possono essere rimaste accidentalmente a contatto con detta calzatura (1) durante il suo stampaggio per iniezione e dal distaccante messo internamente alla camera di iniezione dello stampo per agevolare la successiva estrazione di detta calzatura (1). Riv.
10. 10) Procedura di assemblaggio secondo una o più rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che − detti primo e secondo primer sono rispettivamente primer RT e primer - detti primo e secondo collante consistono in un adesivo poliuretanico EYX 169, detto collante essendo eventualmente additivato con solventi diluenti ST 141. Riv.
11. 11) Calzatura (1) antinfortunistica in ÈVA assemblata secondo la procedura di assemblaggio delle precedenti rivendicazioni da 1 a 10 caratterizzata dal fatto che detti dispositivi di sicurezza e protezione (2) consistono in un puntale antischiacciamento (2), detto puntale (2) essendo inserito all’ interno della punta (15) dello scafo (11) di detta calzatura (1). Riv.
12. 12) Calzatura (1) antinfortunistica secondo la rivendicazione precedente caratterizzata dal fatto che detta calzatura (1) Ã ̈ un sandalo in un unico corpo.