ITBO20120699A1 - INDUSTRIAL BRUSH OR FOR HOBBIES AND METHOD TO REALIZE IT. - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
SPAZZOLA INDUSTRIALE O PER HOBBISTICA E METODO PER REALIZZARLA. INDUSTRIAL OR HOBBY BRUSH AND METHOD TO MAKE IT.
La presente invenzione ha per oggetto una spazzola industriale o per hobbistica ed un metodo per realizzarla. The present invention relates to an industrial or hobby brush and a method for making it.
La presente invenzione riguarda dunque il settore delle spazzole industriali e/o per hobbistica, cioà ̈ spazzole utilizzate per lavorazioni meccaniche (per esempio sbavatura delle superfici, pulizia delle saldatura,ecc), utilizzabili sia in ambito industriale, sia in ambito di privato. The present invention therefore relates to the sector of industrial and / or hobby brushes, that is brushes used for mechanical processing (for example surface deburring, welding cleaning, etc.), which can be used both in the industrial sector and in the private sector.
Le spazzole della tecnica nota sono tipicamente di tre tipologie, a tazza, coniche o circolari. The brushes of the known art are typically of three types, cup, conical or circular.
Tali spazzole si compongono solitamente di un primo ed un secondo guscio, metallici, realizzati per stampaggio a freddo e a sezione circolare, tra loro accoppiabili coassialmente per definire un volume anulare di accoglimento di una pluralità di fili (metallici o sintetici) della spazzola. Tali fili sono collegati generalmente ad un anello e si sviluppano radialmente a partire da esso, in modo che un posizionamento dell’anello coassiale ai gusci e tra essi interposto comporti un posizionamento circolare dei fili perifericamente alla spazzola. These brushes usually consist of a first and a second metal shell, made by cold molding and with a circular section, which can be coupled coaxially to define an annular volume for receiving a plurality of wires (metal or synthetic) of the brush. These wires are generally connected to a ring and develop radially from it, so that a positioning of the ring coaxial with the shells and interposed between them entails a circular positioning of the wires peripherally to the brush.
I gusci e l’anello sono serrati “a pacco†da una riduzione collocata in attraversamento degli stessi in modo da definirne l’asse di rotazione. The shells and the ring are tightened â € œpackageâ € by a reduction placed across them so as to define their rotation axis.
Tale riduzione presenta preferibilmente una superficie interna filettata per consentire l’accoppiamento della spazzola con mezzi attuatori. This reduction preferably has an internal threaded surface to allow the brush to be coupled with actuator means.
Alternativamente, la riduzione potrebbe comprendere un perno protrudente in allontanamento da un estradosso del primo guscio (o guscio esterno) per consentire l’accoppiamento con una rispettiva cavità dei mezzi attuatori (come ad esempio un trapano). Alternatively, the reduction could comprise a pin protruding away from an extrados of the first shell (or outer shell) to allow coupling with a respective cavity of the actuator means (such as for example a drill).
Si noti che la presente invenzione à ̈ principalmente applicabile a spazzole del tipo a tazza o coniche, ma può essere applicato anche a spazzole circolari. It should be noted that the present invention is mainly applicable to cup or conical type brushes, but it can also be applied to circular brushes.
Dunque, il primo guscio presenta una porzione centrale, a sezione circolare, provvista di un foro centrale per l’attraversamento della suddetta riduzione, ed una porzione periferica anulare, disposta attorno a detta porzione centrale. Therefore, the first shell has a central portion, with a circular section, provided with a central hole for passing through the aforesaid reduction, and an annular peripheral portion, arranged around said central portion.
Nel caso di spazzole a tazza, la porzione centrale si sviluppa in modo sostanzialmente piano, mentre la porzione periferica anulare si sviluppa con un’inclinazione tale da definire un setto laterale di contenimento dei fili della spazzola. In altre parole, la porzione periferica si sviluppa trasversalmente alla porzione centrale per definire un volume di contenimento dei fili. In the case of cup brushes, the central portion develops substantially flat, while the peripheral annular portion develops with an inclination such as to define a lateral partition for containing the brush threads. In other words, the peripheral portion develops transversely to the central portion to define a containment volume for the threads.
Nelle spazzole coniche, entrambe le porzioni si sviluppano con sostanziale continuità con andamento tronco-conico. In the conical brushes, both portions develop with substantial continuity with a truncated cone shape.
Il secondo guscio, in funzione del tipo di spazzola, presenta conformazione complementare a quella del primo guscio. The second shell, depending on the type of brush, has a conformation complementary to that of the first shell.
Durante l’uso, le spazzole vengono premute contro la superficie da lavorare, il che induce uno “spanciamento†dei fili i quali tendono ad aprire la porzione periferica del primo guscio. During use, the brushes are pressed against the surface to be machined, which induces a â € œspankingâ € of the wires which tend to open the peripheral portion of the first shell.
Svantaggiosamente, la porzione periferica scarica l’azione dei fili sulla porzione centrale, la quale tende a deformarsi compromettendo, con il passare dei cicli di lavoro, la funzionalità della spazzola. Disadvantageously, the peripheral portion unloads the action of the threads on the central portion, which tends to deform, compromising, as the work cycles pass, the functionality of the brush.
Scopo della presente invenzione à ̈ mettere a disposizione una spazzola industriale o per hobbistica ed un metodo per realizzarla in grado di superare gli inconvenienti della tecnica nota sopra citati. The object of the present invention is to provide an industrial or hobby brush and a method for making it capable of overcoming the drawbacks of the prior art mentioned above.
In particolare, à ̈ scopo della presente invenzione mettere a disposizione una spazzola industriale o per hobbistica altamente resistente ed in grado di mantenere le proprie funzionalità inalterate per numerosi cicli di lavoro e ad alte velocità , senza incremento degli spessori. In particular, it is an object of the present invention to provide a highly resistant industrial or hobby brush capable of maintaining its functionality unaltered for numerous work cycles and at high speeds, without increasing thickness.
Detti scopi sono pienamente raggiunti dalla spazzola industriale o per hobbistica oggetto della presente invenzione. Said purposes are fully achieved by the industrial or hobby brush object of the present invention.
Queste ed altre caratteristiche risulteranno maggiormente evidenziate dalla descrizione seguente di una preferita forma realizzativa, illustrata a puro titolo esemplificativo e non limitativo nelle unite tavole di disegno, in cui: These and other characteristics will be more clearly highlighted by the following description of a preferred embodiment, illustrated purely by way of non-limiting example in the accompanying drawing tables, in which:
- le figure da 1a a 1d mostrano una successione di viste in prospettiva, laterale, superiore ed in sezione di una prima forma realizzativa di una spazzola industriale secondo la presente invenzione; Figures 1a to 1d show a succession of perspective, side, top and section views of a first embodiment of an industrial brush according to the present invention;
- le figure 2a, 2b mostrano una successione di viste in prospettiva e laterale di una seconda forma realizzativa di una coppa per una spazzola industriale secondo la presente invenzione; figures 2a, 2b show a succession of perspective and side views of a second embodiment of a cup for an industrial brush according to the present invention;
- le figure 3a, 3b mostrano una successione di viste in prospettiva e laterale di una terza forma realizzativa di una coppa per una spazzola industriale secondo la presente invenzione; figures 3a, 3b show a succession of perspective and side views of a third embodiment of a cup for an industrial brush according to the present invention;
- le figure 4a, 4b mostrano una successione di viste in prospettiva e superiore di una quarta forma realizzativa di una coppa per una spazzola industriale secondo la presente invenzione; Figures 4a, 4b show a succession of perspective and top views of a fourth embodiment of a cup for an industrial brush according to the present invention;
- le figure da 5a a 5c mostrano una successione di viste in prospettiva e superiore di una quinta forma realizzativa di una coppa per una spazzola industriale secondo la presente invenzione. Figures 5a to 5c show a succession of perspective and top views of a fifth embodiment of a cup for an industrial brush according to the present invention.
Con riferimento alle allegate figure, con il numero 1 viene indicata una spazzola industriale o per hobbistica secondo la presente invenzione. La spazzola 1 comprende dunque un primo 2 ed un secondo guscio 3 (o prima e seconda coppa), aventi sezione circolare e disposti coassialmente uno sopra l’altro. With reference to the attached figures, the number 1 indicates an industrial or hobby brush according to the present invention. The brush 1 therefore comprises a first 2 and a second shell 3 (or first and second cup), having a circular section and arranged coaxially one above the other.
Più precisamente, il primo guscio 2 comprende una porzione centrale 2a ed una porzione periferica anulare 2b disposta attorno alla porzione centrale 2a. More precisely, the first shell 2 comprises a central portion 2a and an annular peripheral portion 2b arranged around the central portion 2a.
La porzione centrale 2a presenta un foro 4 (passante) coassiale ad un asse di rotazione “A†della spazzola. Più precisamente, il foro 4 definisce l’asse di rotazione “A†della spazzola 1. The central portion 2a has a hole 4 (through) coaxial to a rotation axis â € œAâ € of the brush. More precisely, hole 4 defines the rotation axis â € œAâ € of brush 1.
Tale primo guscio 2a presenta una geometria almeno in parte concava. Dunque, una sua superficie esterna alla concavità definisce un estradosso 5a del primo guscio 2 ed una sua superficie interna alla concavità definisce un intradosso 5b del primo guscio 2. Said first shell 2a has an at least partly concave geometry. Therefore, a surface of it external to the concavity defines an extrados 5a of the first shell 2 and a surface thereof internal to the concavity defines an intrados 5b of the first shell 2.
Un secondo guscio 3, anch’esso a sezione circolare, e dunque disposto coassialmente al primo guscio 2. Più precisamente, il secondo guscio 3 à ̈ sostanzialmente alloggiato all’interno del primo guscio 2 in modo tale da definire un volume di alloggiamento 7 sostanzialmente anulare per una pluralità di fili 8 della spazzola 1. Si noti che anche il secondo guscio 3 presenta un foro 3d centrale. A second shell 3, also with a circular section, and therefore arranged coaxially to the first shell 2. More precisely, the second shell 3 is substantially housed inside the first shell 2 in such a way as to define a housing volume 7 substantially annular for a plurality of threads 8 of the brush 1. It should be noted that the second shell 3 also has a central 3d hole.
Il foro 4 del primo guscio 2 Ã ̈ dunque coassiale al foro del secondo guscio 3. The hole 4 of the first shell 2 is therefore coaxial to the hole of the second shell 3.
Nel dettaglio, anche il secondo guscio 3 presenta una geometria sostanzialmente concava. Dunque, una sua superficie esterna alla concavità di tale secondo guscio 3 ne definisce un estradosso 6a e, conseguentemente, una sua superficie interna alla concavità ne definisce un intradosso 6b. In questa luce, il secondo guscio 3 à ̈ attestato al primo guscio 2 in modo che il proprio estradosso 6a sia affacciato all’intradosso del primo guscio 5b, definendo così il succitato volume di alloggiamento 7. In particolare, un bordo esterno 2c del primo guscio 2 à ̈ affacciato e distanziato ad un corrispondente bordo esterno del secondo guscio 3 in modo da definire una sezione anulare 10 di attraversamento per una pluralità di fili 8 della spazzola 1. In detail, the second shell 3 also has a substantially concave geometry. Therefore, a surface of it external to the concavity of said second shell 3 defines an extrados 6a and, consequently, a surface of it internal to the concavity defines an intrados 6b. In this opening, the second shell 3 is abutting to the first shell 2 so that its extrados 6a faces the intrados of the first shell 5b, thus defining the aforementioned housing volume 7. In particular, an outer edge 2c of the first shell 2 faces and spaced from a corresponding outer edge of the second shell 3 so as to define an annular crossing section 10 for a plurality of threads 8 of the brush 1.
La spazzola 1 comprende dunque anche una pluralità di fili 8 (o mazzetti ritorti), in parte alloggiati nel volume di alloggiamento 7 ed in parte sporgenti da un bordo esterno 2c del primo guscio 2 (in particolare della porzione periferica 2b). The brush 1 therefore also comprises a plurality of threads 8 (or twisted bunches), partly housed in the housing volume 7 and partly protruding from an outer edge 2c of the first shell 2 (in particular of the peripheral portion 2b).
Più precisamente, la spazzola comprende un anello 9 interposto tra il primo 2 ed il secondo guscio 3, coassialmente ad essi, a cui sono vincolati i fili 8 (o mazzetti ritorti). More precisely, the brush comprises a ring 9 interposed between the first 2 and the second shell 3, coaxially thereto, to which the threads 8 (or twisted bundles) are bound.
Ciascun filo 8 (o mazzetto) si sviluppa dunque in allontanamento dall’anello 9 tra un proprio primo estremo 8a, vincolato all’anello 9, ed un proprio secondo estremo 8b sporgente esternamente ai gusci 2, 3. Ciascun filo 8 (in particolare il primo estremo 8a) à ̈ ripiegato attorno all’anello 9 per vincolarsi ad esso. Each wire 8 (or bunch) therefore develops away from the ring 9 between its own first end 8a, bound to the ring 9, and its own second end 8b protruding externally to the shells 2, 3. Each wire 8 (in in particular, the first extreme 8a) is folded around the ring 9 to bind itself to it.
Dunque, i fili 8 (o mazzetti ritorti) sono disposti anularmente, ciascuno in attraversamento della sezione anulare 10, ovvero interposti tra i bordi esterni 2c del primo 2 e del secondo guscio 3. Therefore, the threads 8 (or twisted bunches) are annularly arranged, each crossing the annular section 10, or interposed between the outer edges 2c of the first 2 and the second shell 3.
Si noti che i fili 8 possono essere di vario tipo, ovvero metallici (a mazzetti ritorti o filo ondulato) oppure fili sintetici (a filo liscio o ondulato). It should be noted that the threads 8 can be of various types, that is metallic (with twisted bunches or wavy thread) or synthetic threads (with smooth or wavy thread).
Per mantenere uniti i componenti (gusci 2, 3 e fili 8), la spazzola 1 comprende mezzi di giunzione 11 associati al primo 2 ed al secondo guscio 3 per serrarli “a pacco†. To keep the components together (shells 2, 3 and wires 8), the brush 1 comprises joining means 11 associated with the first 2 and the second shell 3 to tighten them â € œa packâ €.
Più precisamente, i mezzi di giunzione 11 comprendono un perno 11a inserito del foro 4 del primo guscio 2 ed in quello del secondo guscio 3 per mantenerli allineati (coassiali). Tale perno 11a à ̈ provvisto di due spalle di battuta 11b alle proprie estremità per serrare il primo guscio 2 al secondo guscio 3, impedendone l’allontanamento. More precisely, the joining means 11 comprise a pin 11a inserted in the hole 4 of the first shell 2 and in that of the second shell 3 to keep them aligned (coaxial). Said pin 11a is provided with two abutment shoulders 11b at its ends to clamp the first shell 2 to the second shell 3, preventing it from moving away.
Nella forma realizzativa preferita, il perno 11a à ̈ definito da una riduzione 12 filettata provvista di un dado alla propria estremità superiore, in battuta sull’estradosso 5a del primo guscio 2, ed un dente di arresto alla propria estremità inferiore, in battuta con l’intradosso 6b del secondo guscio 3. Operativamente, il dente di arresto à ̈ realizzato mediante imbutitura della riduzione 12. In the preferred embodiment, the pin 11a is defined by a threaded reduction 12 provided with a nut at its upper end, abutting against the extrados 5a of the first shell 2, and a stop tooth at its lower end, abutting with the intrados 6b of the second shell 3. Operatively, the detent is made by drawing the reduction 12.
La riduzione 12 à ̈ dunque un corpo tubolare il cui estremo inferiore viene imbutito per realizzare il dente di arresto per il serraggio della spazzola 1. Si noti che il perno potrebbe anche essere di altra forma, purché adatto a mantenere coassiali e serrati i due gusci 2, 3 (e l’anello 9). The reduction 12 is therefore a tubular body whose lower end is drawn to make the stop tooth for the clamping of the brush 1. Note that the pin could also be of another shape, provided it is suitable for keeping the two coaxial and tightened. shells 2, 3 (and ring 9).
Come detto, la spazzola 1 può essere a tazza o di tipo conico. As mentioned, the brush 1 can be cup-shaped or conical.
Nelle forme realizzative delle figure 1-4, la spazzola 1 Ã ̈ del tipo a tazza. Dunque, la porzione centrale 2a e la porzione periferica 2b del primo guscio 2 sono tra loro angolate. In the embodiments of figures 1-4, the brush 1 is of the cup type. Therefore, the central portion 2a and the peripheral portion 2b of the first shell 2 are angled to each other.
Più precisamente, la porzione centrale 2a presenta conformazione sostanzialmente discoidale (piana) mentre la porzione periferica 2b à ̈ definita da una parete anulare ergentesi dalla porzione centrale 2a per definire un volume a tazza. More precisely, the central portion 2a has a substantially discoidal (flat) conformation while the peripheral portion 2b is defined by an annular wall extending from the central portion 2a to define a cup-shaped volume.
In particolare, la porzione periferica 2b definisce con la porzione centrale 2a un angolo α compreso tra 30 e 90°. In particular, the peripheral portion 2b defines with the central portion 2a an angle Î ± comprised between 30 and 90 °.
In tali forme realizzative, anche il secondo guscio 3 presenta simile conformazione, ovvero à ̈ provvisto di una porzione centrale sostanzialmente piana ed una porzione In these embodiments, the second shell 3 also has a similar conformation, i.e. it is provided with a substantially flat central portion and a portion
Nelle forme realizzative delle figure 5a-5b, la spazzola 1 Ã ̈ invece di tipo conico. In the embodiments of figures 5a-5b, the brush 1 is instead of the conical type.
Dunque, la porzione centrale 2a del primo guscio 2 e la porzione periferica 2b sono tra loro sostanzialmente continue per definire uno sviluppo conico (tronco-conico) del primo guscio 2. Therefore, the central portion 2a of the first shell 2 and the peripheral portion 2b are substantially continuous to each other to define a conical (frusto-conical) development of the first shell 2.
In altre parole, la porzione centrale 2a e quella periferica 2b definiscono una parete anulare tronco-conica sviluppantesi tra un bordo interno, delimitante il foro 4, ed un bordo esterno. In other words, the central portion 2a and the peripheral portion 2b define a frusto-conical annular wall extending between an internal edge, delimiting the hole 4, and an external edge.
Si noti che anche nella conformazione conica, la porzione centrale 2a e quella periferica 2b potrebbero essere tra loro angolate; in tal caso tra esse à ̈ definito un angolo α compreso tra 15 e 30° It should be noted that also in the conical conformation, the central portion 2a and the peripheral portion 2b could be angled to each other; in this case an angle Î ± between 15 and 30 ° is defined between them
In tali forme realizzative, anche il secondo guscio 3 presenta simile conformazione, ovvero presenta geometria sostanzialmente tronco-conica. Alternativamente, la spazzola potrebbe essere di tipo circolare (non illustrata), con la porzione centrale e quella periferica tra loro complanari (angolo α circa uguale a 0) ed ortogonali all’asse di rotazione. In these embodiments, the second shell 3 also has a similar conformation, ie it has a substantially frusto-conical geometry. Alternatively, the brush could be of the circular type (not shown), with the central and peripheral portions coplanar (angle Î ± approximately equal to 0) and orthogonal to the rotation axis.
Secondo l’invenzione, la porzione centrale 2b del primo guscio 2 à ̈ provvista di almeno tre nervature radiali 13 di rinforzo sviluppantisi a partire dal foro 4 in allontanamento dall’asse di rotazione “A†. According to the invention, the central portion 2b of the first shell 2 is provided with at least three radial reinforcement ribs 13 which develop from the hole 4 away from the axis of rotation â € œAâ €.
Vantaggiosamente, in tal modo le nervature radiali 13 incrementano la rigidezza della porzione centrale 2a opponendosi alla deformazione del materiale durante la rotazione della spazzola. Advantageously, in this way the radial ribs 13 increase the stiffness of the central portion 2a by opposing the deformation of the material during the rotation of the brush.
Di conseguenza, la spazzola 1 risulta essere maggiormente resistente ed in grado di mantenere le sue funzionalità inalterate per numerosi cicli di funzionamento e di incrementare la velocità di rotazione mantenendo invariato lo spessore dei gusci 2, 3. Consequently, the brush 1 is more resistant and able to maintain its functionality unchanged for numerous operating cycles and to increase the rotation speed while maintaining the thickness of the shells 2, 3 unchanged.
Preferibilmente, la spazzola 1 Ã ̈ provvista di tre o quattro o cinque nervatura radiali 13. Preferably, the brush 1 is provided with three or four or five radial ribs 13.
Si noti che le nervature radiali 13 sono tra loro angolarmente equispaziate, in modo da mantenere l’equilibratura della spazzola 1 durante la rotazione attorno all’asse di rotazione “A†. It should be noted that the radial ribs 13 are angularly equally spaced, so as to maintain the balance of the brush 1 during rotation around the rotation axis â € œAâ €.
Preferibilmente, le nervature radiali 13 sono definite da rispettive sporgenze di forma allungata ergentisi dall’estradosso 5a del primo guscio 2 ed orientate radialmente in allontanamento dal foro 4. Preferably, the radial ribs 13 are defined by respective protrusions of elongated shape emerging from the extrados 5a of the first shell 2 and oriented radially away from the hole 4.
In altre parole, ciascuna nervatura radiale 13 à ̈ definita da una gobba in corrispondenza dell’estradosso 5a della porzione centrale 2a del primo guscio 2. In other words, each radial rib 13 is defined by a hump in correspondence with the extrados 5a of the central portion 2a of the first shell 2.
Si noti che i gusci 2, 3 possono avere spessore compreso tra 0,2 e 5mm. Nella forma realizzativa illustrata, a ciascuna sporgenza sull’estradosso 5a corrisponde una scanalatura sull’intradosso della porzione centrale 2a. In questa luce, le nervature sono realizzate per stampaggio a freddo, durante la produzione degli stessi. It should be noted that the shells 2, 3 can have a thickness between 0.2 and 5mm. In the illustrated embodiment, each projection on the extrados 5a corresponds to a groove on the intrados of the central portion 2a. In this light, the ribs are made by cold forging, during their production.
Alternativamente, in una forma realizzativa non illustrata, le nervature radiali 13 possono essere sostituite da scanalature. Alternatively, in an embodiment not shown, the radial ribs 13 can be replaced by grooves.
In tale forma realizzativa, lo stampaggio della lamiera avviene sostanzialmente al contrario rispetto al caso precedente. Dunque, a ciascuna scanalatura sull’estradosso 5a del primo guscio 2 corrisponde una gobba sull’intradosso 5b. In this embodiment, the sheet metal stamping takes place substantially in reverse with respect to the previous case. Therefore, each groove on the extrados 5a of the first shell 2 corresponds to a hump on the intrados 5b.
In una forma realizzativa (come ad esempio in figure 1a-1d, 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b), la porzione centrale 2a del primo guscio 2 comprende una nervatura anulare interna 21, delimitante sostanzialmente il foro 4, ed una nervatura anulare esterna 22 interposta tra la porzione centrale 2a e la porzione periferica 2b. In one embodiment (such as for example in Figures 1a-1d, 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b), the central portion 2a of the first shell 2 comprises an internal annular rib 21, substantially delimiting the hole 4, and a external annular rib 22 interposed between the central portion 2a and the peripheral portion 2b.
In tale forma realizzativa, le nervature radiali 13 collegano la nervatura anulare interna 21 alla nervatura anulare esterna 22. In this embodiment, the radial ribs 13 connect the internal annular rib 21 to the external annular rib 22.
Dunque, la porzione centrale 2a à ̈ provvista di una pluralità di incavi 23 delimitati perimetralmente dalle nervature radiali 13, dalla nervatura anulare interna 21 e dalla nervatura anulare esterna 22. Therefore, the central portion 2a is provided with a plurality of recesses 23 delimited perimeter by the radial ribs 13, by the internal annular rib 21 and by the external annular rib 22.
Vantaggiosamente, tali incavi 23 definiscono una superficie libera su cui à ̈ possibile inserire i dati tecnici e/o commerciali (come ad esempio il marchio del produttore) della spazzola 1. Advantageously, these recesses 23 define a free surface on which it is possible to insert the technical and / or commercial data (such as the manufacturer's trademark) of the brush 1.
Preferibilmente, anche la porzione periferica anulare 2b del primo guscio 2 Ã ̈ provvista di rispettive nervature 14 di rinforzo. Preferably, the annular peripheral portion 2b of the first shell 2 is also provided with respective reinforcing ribs 14.
In tal modo, l’azione di deformazione che, durante la rotazione della spazzola 1, i fili 8 esercitano sul primo guscio 2 viene limitata anche in corrispondenza della porzione periferica 2b, incrementando ancor più la resistenza della spazzola 1. In this way, the deformation action that, during the rotation of the brush 1, the threads 8 exert on the first shell 2 is also limited in correspondence with the peripheral portion 2b, further increasing the resistance of the brush 1.
In una prima forma realizzativa (Fig.1a-1d), le nervature 14 della porzione periferica anulare 2b sono definite da prolungamenti 15 delle nervature radiali 13 della porzione centrale 2a. In a first embodiment (Fig.1a-1d), the ribs 14 of the annular peripheral portion 2b are defined by extensions 15 of the radial ribs 13 of the central portion 2a.
In altre parole, tali prolungamenti 15 sono allineati alle nervature radiali 13 ed orientati come la porzione periferica 2b. In other words, these extensions 15 are aligned with the radial ribs 13 and oriented like the peripheral portion 2b.
Dunque, se la porzione periferica 2b à ̈ allineata alla porzione centrale 2a (ovvero nelle spazzole coniche), i prolungamenti 15 (ovvero le sue nervature 14) sono sostanzialmente complanari alle nervature radiali 13. Al contrario, se la porzione periferica 2b à ̈ angolata rispetto alla porzione centrale 2a (ovvero nelle spazzole a tazza), i prolungamenti 15 (ovvero le sue nervature 14) si sviluppano su un piano differente, angolato (trasversale), rispetto a quello della porzione centrale 2a del primo guscio 2. Therefore, if the peripheral portion 2b is aligned with the central portion 2a (i.e. in the conical brushes), the extensions 15 (i.e. its ribs 14) are substantially coplanar to the radial ribs 13. On the contrary, if the peripheral portion 2b is angled with respect to the central portion 2a (i.e. in the cup brushes), the extensions 15 (i.e. its ribs 14) develop on a different, angled (transverse) plane with respect to that of the central portion 2a of the first shell 2.
Alternativamente (o congiuntamente), le nervature 14 della porzione periferica anulare 2b si sviluppano circonferenzialmente attorno alla porzione centrale 2a; dunque esse sono nervature circonferenziali 16. In altre parole, le nervature circonferenziali 16 della porzione periferica 2b sono circolari e disposte attorno alla porzione centrale 2a. Alternatively (or jointly), the ribs 14 of the annular peripheral portion 2b extend circumferentially around the central portion 2a; therefore they are circumferential ribs 16. In other words, the circumferential ribs 16 of the peripheral portion 2b are circular and arranged around the central portion 2a.
Vantaggiosamente, tale forma realizzativa incrementa notevolmente la resistenza della spazzola 1 in quanto le nervature circonferenziali fungono da catena di contenimento degli sforzi esercitati dal fili 8 durante la rotazione della spazzola 1. Advantageously, this embodiment considerably increases the resistance of the brush 1 since the circumferential ribs act as a chain for containing the stresses exerted by the wires 8 during the rotation of the brush 1.
Si noti che, analogamente alle nervature radiali 13 della porzione centrale 2a, le nervature circonferenziali 16 della porzione periferica 2b possono essere definite sia da gobbe che da scanalature nell’estradosso 5a del primo guscio 2. It should be noted that, similarly to the radial ribs 13 of the central portion 2a, the circumferential ribs 16 of the peripheral portion 2b can be defined both by humps and by grooves in the extrados 5a of the first shell 2.
In una ulteriore forma realizzativa, le nervature 14 della porzione periferica anulare 2b sono definite da una pluralità di bugne 17 tra loro angolarmente spaziate attorno alla porzione centrale 2a. In a further embodiment, the ribs 14 of the annular peripheral portion 2b are defined by a plurality of bosses 17 angularly spaced between them around the central portion 2a.
Nella forma realizzativa illustrata, tali bugne 17 sono tra loro angolarmente equispaziate in modo da non sbilanciare la spazzola 1 durante l’uso. In the illustrated embodiment, these bosses 17 are angularly equidistant to each other so as not to unbalance the brush 1 during use.
Le nervature radiali 13 si sviluppano a partire dal bordo interno in avvicinamento al bordo esterno. The radial ribs 13 develop starting from the internal edge approaching the external edge.
Nella forma realizzativa illustrata, tali nervature radiali 13 sono presenti solo in corrispondenza della porzione centrale 2a. Tuttavia, in talune forme di realizzazione (non illustrate), le nervature radiali 13 proseguono lungo la porzione periferica 2b, definendo le nervature 14 di rinforzo della stessa (ed in particolare i prolungamenti 15). In the illustrated embodiment, these radial ribs 13 are present only in correspondence with the central portion 2a. However, in some embodiments (not shown), the radial ribs 13 continue along the peripheral portion 2b, defining the reinforcing ribs 14 thereof (and in particular the extensions 15).
Per incrementare la resistenza al bloccaggio dei fili 8, il bordo esterno 2c della porzione periferica 2b del primo guscio 2 presenta un andamento ondulato, ovvero con una successione di apici 18a e gole 18b. To increase the resistance to locking of the wires 8, the outer edge 2c of the peripheral portion 2b of the first shell 2 has a wavy pattern, ie with a succession of apexes 18a and grooves 18b.
Ciascuna gola 18b definisce un alloggiamento per una pluralità di fili 8 (eventualmente di un mazzetto ritorto) al fine di limitare lo spostamento (flessione) degli stessi durante l’utilizzo della spazzola 1. Each groove 18b defines a housing for a plurality of threads 8 (possibly of a twisted bundle) in order to limit their displacement (bending) during the use of the brush 1.
Preferibilmente, anche il secondo guscio 3 presenta le medesime nervature 13, 14 descritte per il primo guscio 2. Preferably, the second shell 3 also has the same ribs 13, 14 described for the first shell 2.
In aggiunta, anche il secondo guscio 3 presenta un bordo esterno ondulato, in modo che ciascuna gola del suo bordo esterno sia affacciata ad una corrispondente gola 18b del bordo esterno del primo guscio 2. Vantaggiosamente, in tal modo i fili 8 hanno una maggiore stabilità e ne viene dunque limitata la deformazione (lo spostamento) durante l’utilizzo della spazzola 1. In addition, the second shell 3 also has a corrugated outer edge, so that each groove of its outer edge faces a corresponding groove 18b of the outer edge of the first shell 2. Advantageously, in this way the threads 8 have greater stability and therefore the deformation (displacement) during the use of brush 1 is limited.
Si noti che il primo guscio 2 ed il secondo 3 sono realizzati in metallo. It should be noted that the first shell 2 and the second 3 are made of metal.
Nella forma realizzativa illustrata, tale primo guscio 2 Ã ̈ realizzato con un acciaio avente percentuale di carbonio maggiore dello 0,3%, preferibilmente maggiore dello 0,5%. In the illustrated embodiment, this first shell 2 is made of a steel having a percentage of carbon greater than 0.3%, preferably greater than 0.5%.
Nella forma realizzativa preferita, tale materiale à ̈ Fe 360 B oppure lamiera temperata. In the preferred embodiment, this material is Fe 360 B or tempered sheet metal.
Oggetto della presente invenzione à ̈ anche un metodo per la realizzazione della spazzola 1 (in particolare del primo guscio 2). The object of the present invention is also a method for manufacturing the brush 1 (in particular the first shell 2).
Tale metodo prevede di predisporre una lamiera metallica, preferibilmente realizzata con un acciaio avente un’alta percentuale di carbonio. This method involves preparing a metal sheet, preferably made with a steel having a high percentage of carbon.
Preferibilmente, la percentuale di carbonio à ̈ maggiore dello 0,3%, più preferibilmente maggiore dello 0,5% (più preferibilmente maggiore dello 0,6%). Preferably, the percentage of carbon is greater than 0.3%, more preferably greater than 0.5% (more preferably greater than 0.6%).
Successivamente, il metodo prevede di realizzare un guscio concavo (corrispondente a detto primo guscio 2) mediante una fase di stampaggio (a freddo). Subsequently, the method provides for making a concave shell (corresponding to said first shell 2) by means of a (cold) molding step.
Più precisamente, mediante tale fase di stampaggio, viene realizzato un guscio 2 a sezione circolare, provvisto di una porzione centrale 2a ed una porzione periferica anulare 2b disposta attorno alla porzione centrale 2a, in cui la porzione centrale presenta un foro 4 coassiale ad un asse di rotazione “A†della spazzola 1. More precisely, by means of this molding step, a shell 2 with a circular section is made, provided with a central portion 2a and an annular peripheral portion 2b arranged around the central portion 2a, in which the central portion has a hole 4 coaxial to an axis of rotation â € œAâ € of the brush 1.
Inoltre, il metodo prevede di realizzare una pluralità di nervature radiali 13 almeno sulla porzione centrale 2a del guscio 2. Furthermore, the method provides for making a plurality of radial ribs 13 at least on the central portion 2a of the shell 2.
Preferibilmente, tali nervature radiali 13 sono realizzare contemporaneamente alla fase di realizzazione del guscio 2. Preferably, these radial ribs 13 are made at the same time as the shell 2 manufacturing step.
Dunque, tali nervature radiali 13 vengono eseguite per stampaggio a freddo mediante il medesimo stampo del guscio 2. Therefore, these radial ribs 13 are made by cold pressing using the same mold as the shell 2.
In una prima forma realizzativa, inoltre, il metodo prevede di realizzare una pluralità di nervature 14 di rinforzo anche sulla porzione periferica 2b del guscio 2. In a first embodiment, moreover, the method provides for making a plurality of reinforcing ribs 14 also on the peripheral portion 2b of the shell 2.
Tale fase prevede, in una prima forma realizzativa, di realizzare un prolungamento 15 delle nervature radiali 13 sulla porzione periferica 2b. Preferibilmente, tale fase à ̈ realizzata in contemporanea con quella di realizzazione delle nervature radiali 13 (dunque anch’essa realizzata per stampaggio a freddo). This step provides, in a first embodiment, to make an extension 15 of the radial ribs 13 on the peripheral portion 2b. Preferably, this step is carried out simultaneously with that of making the radial ribs 13 (therefore also made by cold forming).
Alternativamente (figure 2a, 2b), la fase di realizzazione di una pluralità di nervature 14 di rinforzo prevede di realizzare sulla porzione periferica 2b una pluralità di nervature circonferenziali (anulari) 16. Alternatively (figures 2a, 2b), the step of making a plurality of reinforcing ribs 14 provides for making a plurality of circumferential (annular) ribs 16 on the peripheral portion 2b.
In un’ulteriore alternativa, la fase di realizzazione di una pluralità di nervature 14 di rinforzo prevede di realizzare sulla porzione periferica 2b una pluralità di bugne 17. In a further alternative, the step of making a plurality of reinforcing ribs 14 provides for making a plurality of bosses 17 on the peripheral portion 2b.
In tutti questi casi, preferibilmente, la realizzazione delle nervature 14 di rinforzo viene eseguita contemporaneamente alla realizzazione delle nervature radiali 13, più preferibilmente mediante stampaggio a freddo. Di conseguenza, il metodo prevede di realizzare la formatura del guscio 2 ed una pluralità di nervature 13, 14 di rinforzo in un’unica fase di stampaggio a freddo. In all these cases, preferably, the realization of the reinforcing ribs 14 is carried out simultaneously with the realization of the radial ribs 13, more preferably by cold molding. Consequently, the method provides for forming the shell 2 and a plurality of reinforcing ribs 13, 14 in a single cold molding step.
Si noti che anche il secondo guscio 3 viene preferibilmente realizzato con lo stesso ciclo di stampaggio a freddo. It should be noted that also the second shell 3 is preferably made with the same cold molding cycle.
Successivamente, à ̈ prevista una fase di assemblaggio di due gusci 2, 3 con una pluralità di fili 8 (o mazzetti ritorti) secondo metodologie note. Subsequently, an assembly step is provided for two shells 2, 3 with a plurality of threads 8 (or twisted bundles) according to known methods.
Più precisamente, il metodo prevede una fase di formatura, mediante stampaggio a freddo, di un secondo guscio 3 ed una fase di predisposizione per un anello 9 provvisto di una pluralità di fili 8 (o mazzetti ritorti). More precisely, the method provides for a forming step, by means of cold molding, of a second shell 3 and a preparation step for a ring 9 provided with a plurality of threads 8 (or twisted bunches).
La fase di assemblaggio prevede un allineamento del primo 2 e secondo guscio 3 e dell’anello 9 lungo un asse di rotazione “A†della spazzola 1, in modo che l’anello 9 sia interposto tra il primo 2 ed il secondo guscio 3; Successivamente, à ̈ previsto un serraggio a pacco di tali componenti (primo 2, secondo guscio 3 e anello 9) mediante mezzi di giunzione 11 (descritti in precedenza). The assembly phase foresees an alignment of the first 2 and second shell 3 and of the ring 9 along an axis of rotation â € œAâ € of the brush 1, so that the ring 9 is interposed between the first 2 and the second shell 3; Subsequently, a pack tightening of these components (first 2, second shell 3 and ring 9) is provided by means of joining means 11 (previously described).
Nella forma realizzativa preferita, ciascun guscio 2, 3 viene poi sottoposto ad un trattamento termico volto ad incrementarne la resistenza meccanica. Più precisamente, nel caso il guscio 2, 3 sia realizzato in acciaio dolce (C<0,5%), esso à ̈ sottoposto ad una carbonitrurazione, in modo da raggiungere una durezza compresa tra 38 ed 80 HRA. In the preferred embodiment, each shell 2, 3 is then subjected to a heat treatment aimed at increasing its mechanical strength. More precisely, if the shell 2, 3 is made of mild steel (C <0.5%), it is subjected to carbonitriding, so as to reach a hardness between 38 and 80 HRA.
Diversamente, nel caso il guscio 2, 3 sia realizzato in acciaio con C≥0,5%, esso à ̈ sottoposto ad una tempra (classica), di tipo superficiale, in modo da raggiungere una durezza superficiale compresa tra 40 e 62 HRC, senza che il cuore del materiale ne sia intaccato. On the other hand, if the shell 2, 3 is made of steel with Câ ‰ ¥ 0.5%, it is subjected to a (classic) surface type hardening, in order to reach a surface hardness between 40 and 62 HRC , without the core of the material being affected.
Chiaramente, il tempo e la temperatura di tali trattamenti (tempra o carbonitrurazione) sono funzione dello spessore e della tipologia di materiale. Clearly, the time and temperature of these treatments (quenching or carbonitriding) are a function of the thickness and type of material.
Dunque, preferibilmente il guscio 2 subisce un trattamento per acciai per molle. Therefore, the shell 2 preferably undergoes a treatment for spring steels.
Vantaggiosamente, in tal modo la spazzola 1 risulta maggiormente resistente in quanto in grado di mantenere la sua forma originale anche a velocità di rotazione maggiori di quelle attualmente consentite. Advantageously, in this way the brush 1 is more resistant as it is able to maintain its original shape even at speeds of rotation higher than those currently allowed.
In una forma di attuazione preferita, successivamente il guscio 2 viene investito con una miscela gassosa o liquida capace di cedere carbonio e azoto. In a preferred embodiment, the shell 2 is subsequently invested with a gaseous or liquid mixture capable of releasing carbon and nitrogen.
Preferibilmente, la durata di tale fase à ̈ di almeno 3 o 4 ore, al fine di ottenere uno strato cementato sulla superficie del guscio 2. Preferably, the duration of this phase is at least 3 or 4 hours, in order to obtain a cemented layer on the surface of the shell 2.
L’invenzione raggiunge gli scopi preposti e consegue importanti vantaggi. Infatti, la realizzazione di nervature radiali sulla porzione centrale (e su quella periferica), oltre ad incrementare la gradevolezza estetica della spazzola, ne aumentano notevolmente la resistenza alla deformazione, ed in particolare all’inflessione della porzione periferica del guscio. The invention achieves the intended purposes and achieves important advantages. In fact, the creation of radial ribs on the central (and peripheral) portion, in addition to increasing the aesthetic appeal of the brush, considerably increases its resistance to deformation, and in particular to the inflection of the peripheral portion of the shell.
Inoltre, la realizzazione di nervature circonferenziali sulla porzione periferica funge da catena di trattenimento, rendendo la spazzola altamente performante. Furthermore, the creation of circumferential ribs on the peripheral portion acts as a holding chain, making the brush highly performing.
Ancora, il trattamento termico che subisce il guscio (o la spazzola intera), oltre a distendere il materiale (eliminando le tensioni interne nate in seguito allo stampaggio) ne aumenta sia la durezza che l’elasticità , aumentandone la resistenza alla flessione. Furthermore, the heat treatment that the shell (or the whole brush) undergoes, in addition to stretching the material (eliminating the internal tensions resulting from molding) increases both its hardness and elasticity, increasing its resistance to bending.
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