ITFI20130047U1 - Fustellatrice a due angoli - Google Patents

Description

FUSTELLATRICE A DUE ANGOLI.

RIASSUNTO

La fustellatrice oggetto della presente domanda di brevetto consente di produrre carta sagomata per il rivestimento di scatole unendo alla velocità di produzione delle macchine automatiche regolabili il perimetro di taglio articolato tipico delle macchine che impiegano una fustella.

DESCRIZIONE

Annessa a domanda di BREVETTO PER MODELLO DI UTILITÀ dal titolo:

FUSTELLATRICE A DUE ANGOLI

Campo tecnico

La presente invenzione appartiene al settore delle macchine per la lavorazione della carta ed in particolare al settore delle macchine specializzate nel taglio della carta usata per il rivestimento di scatole per imballaggi pregiati.

Stato della tecnica

Le scatole usate per contenere prodotti di pregio, quali pelletteria, calzature di lusso, profumi o altro sono spesso costituite da cartone rivestito esternamente con carta pregiata. Mentre il cartone assicura la necessaria robustezza, il rivestimento in carta serve per nobilitare l'aspetto della scatola e del relativo coperchio.

Il rivestimento in carta viene apposto sulla scatola di cartone già formata e dunque, affinché la carta aderisca bene al substrato è necessario che essa venga opportunamente sagomata, tenendo conto sia delle dimensioni della scatola da rivestire che della lunghezza del risvolto richie sto. Nel caso di scatola a forma di parallelepipedo regolare la carta sagomata assume sostanzialmente la forma di una croce con i bracci opposti uguali a due a due; tutti bracci sporgono di una lunghezza pari alla somma dell'altezza della scatola da rivestire più il risvolto interno.

Tipicamente due bracci hanno larghezza pari alla lunghezza di due lati della scatola, mentre gli altri due bracci sono più larghi, in quanto incorporano i risvolti che servono per coprire gli spigoli della scatola.

Più in particolare la forma a croce è completata con degli intagli a forma di semi "V" in ciascun punto ove i bracci s'incrociano. Questo taglio ha lo scopo di consentire la piegatura dei risvolti laterali senza che si formino grinze.

In questo settore sono note da tempo due principali soluzioni tecniche per sagomare la carta.

La prima soluzione prevede l'impiego di una fustella piana dedicata, nella quale una pluralità di lame metalliche disposte su un supporto planare, tipicamente di legno, riproduce l'esatto perimetro della carta che si vuole ottenere. La seconda soluzione prevede l'impegno di un'apposita macchina operatrice, cosiddetta scantonatrice, quest'ultima è solitamente dotata di due dispositivi di scantonamento regolabili, montati su una traversa mobile capace di scendere e risalire.

Ad ogni discesa della traversa mobile, i dispositivi di scantonamento simultaneamente provvedono alla sagomatura di due dei quattro angoli della pila di fogli di carta.

Nelle macchine scantonatrici ciascun angolo del foglio viene rimosso grazie all'azione di un dispositivo di scantonamento; quest'ultimo prevede l'azione combinata di due lame, chiamate lama frontale e lama laterale, rispettivamente cooperanti con una controlama frontale e una controlama laterale. La lama frontale e la lama laterale formano nel piano un angolo sostanzialmente retto.

La posizione delle lame e delle controlame nel piano di taglio è regolabile, in modo che con la stessa macchina si possano preparare rivestimenti in carta adatti a scatole differenti .

Per scantonare completamente una pila di fogli sono necessarie due operazioni di taglio, infatti, dopo la prima operazione di taglio, per completare lo scantonamento di tutti i fogli occorre estrarre la pila parzialmente scantonata, girarla di 180 gradi e poi inserirla nuovamente nella macchina per una successiva discesa della traversa mobile che realizza le ultime due scantonature.

Entrambi i dispositivi di scantonamento si muovono contemporaneamente e ciascun dispositivo comprende una lama frontale ed una lama laterale; entrambe queste lame esercitano l'azione di taglio cooperando con delle rispettive contro lame, frontale e laterale, fisse.

Occorre osservare come entrambe le soluzioni citate presentino degli svantaggi.

L'impiego della fustella piana risulta assai costoso nel caso si debbano tagliare fogli per scatole di diverse dimensioni, poiché ciascuna geometria di taglio richiede la costruzione di una fustella apposita. Per contro l'uso della fustella consente di ottenere dei perimetri di taglio molto accurati, con delle scantonature cosiddette a due angoli, ossia con un piccolo taglio angolare in corrispondenza di ciascuno dei cantoni della scatola da rivestire, in modo da evitare il sormonto del risvolto nell'interno di ciascuno spigolo. Nel presente testo brevettuale questo taglio sarà chiamato taglio secondario o scantonatura secondari ed il gruppo di taglio che lo esegue sarà chiamato gruppo di taglio secondario, o gruppo di taglio a pressione, mentre gruppo di taglio principale, o primario, sarà chiamato il gruppo che esegue una delle due scantonature principali, o primarie.

Un altro vantaggio del taglio ottenuto con la fustella piana risiede nella possibilità di sagomare il perimetro di taglio in modo tale da tenere conto dello spessore del cartone usato per la costruzione della scatola da rivestire. Questo effetto si ottiene con una modifica dell'intaglio a forma di semi "V" che diventa un intaglio a forma di "V" asimmetrica.

Nelle scantonatrici, per tener conto dello spessore del cartone, l'effetto di taglio a forma di "V" asimmetrica è ottenuto mediante opportuna leggera inclinazione delle lame laterali rispetto alle lame frontali, che vengono a formare fra loro un angolo leggermente più aperto di un angolo retto. Questa soluzione impedisce però che il bordo della carta di rivestimento sia perfettamente parallelo allo spigolo della scatola, con uno sgradevole effetto estetico finale.

Scopi e sommario dell'invenzione

Come sarà evidente dalla lettura delle pagine che seguono la macchina oggetto della presente domanda di brevetto consente di superare entrambi i limiti rispettivamente presenti nelle due soluzioni attualmente rese disponibili dalla tecnica nota.

Quanto sopra si ottiene installando su una scantonatrice tradizionale due innovativi gruppi di taglio secondario a pressione, ciascuno comprendente un'originale lama angolare, e, al contempo, modificando convenientemente, con delle bisellature, le estremità dei profili delle due coppie laterali di lama e controlama.

L'istallazione di due gruppi secondari di taglio a pressione consente di aggiungere ad una macchina scantonatrice tradizionale la possibilità di effettuare contemporaneamente due scantonature, ciascuna delle quali a doppio angolo, in altre parole la macchina oggetto della presente invenzione è capace di effettuare due scantonature primarie e due scantonature secondarie.

Ciascuno dei due gruppi di taglio secondario a pressione comprende un blocchetto superiore di fissaggio (5) ed una innovativa lama angolare (3) con il filo tagliente posto inferiormente; la lama angolare (3) è montata su un portalama (6) scorrevolmente accoppiato al corpo di detto blocchetto superiore (5), l'azione di taglio secondario viene effettuata premendo la lama angolare (3) contro la pila di carta appoggiata sul piano di lavoro.

I gruppi di taglio a pressione (8) sono montati su dispositivi di tipo noto che consentono di regolarne la posizione rispetto al piano di lavoro della macchina, in modo da poter determinare con precisione la posizione dove eseguire la scantonatura secondaria.

Secondo una pratica forma realizzativa dell'invenzione il gruppo di taglio secondario è conformato in modo che il portalama (6) possa rientrare un po' all'interno del blocchetto, vincendo l'azione di contrasto esercitata da appositi mezzi elastici (4) di compressione.

II blocchetto superiore di fissaggio viene montato sulla traversa mobile della scantonatrice, che aziona il movimento verticale alternato dei gruppi di taglio principali. L'azione di taglio che esegue la seconda scantonatura avviene per effetto della discesa del gruppo di taglio (8) fino a che la lama ad angolo (3) non inizia il taglio della pila di fogli da scantonare, poi la discesa procede fino a quando la lama (3) raggiunge la base della pila di fogli, comprimendo i mezzi elastici (4); in questo modo il gruppo di taglio a pressione riesce a scantonare anche i fogli posti più in basso nella pila.

Occorre precisare che il gruppo di taglio a pressione è solo una delle possibili soluzioni costruttive della presente invenzione, infatti un effetto analogo potrebbe essere ottenuto con dei gruppi di taglio privi di elementi elastici di compressione e dove la discesa dello strumento di taglio angolare venisse azionata da un sistema oleodinamico, pneumatico o da altro dispositivo noto.

Vi sono due possibili alternative: secondo la prima soluzione tecnica il gruppo di taglio secondario è montato sulla traversa mobile ed è dotato di mezzi autonomi per far scendere lama e portalama rispetto al supporto superiore collegato a detta traversa mobile; secondo una seconda soluzione il gruppo di taglio secondario può essere indipendente dalla traversa mobile, ma essere comunque dotato di mezzi autonomi per abbassare la lama e ed effettuare la scantonatura secondaria.

Breve descrizione dei disegni

La Fig. 1 mostra i due gruppi primari di taglio di una scantonatrice di tipo tradizionale; la scantonatura secondaria ha la forma di una lettera "V" asimmetrica e le due lame laterali non sono parallele, ma formano un leggero angolo acuto.

La Fig. 2 mostra i due gruppi primari di taglio della scantonatrice oggetto della presente domanda di brevetto, sono indicate le lame mobili frontali (11, 21) e laterali (12, 22) oltre alle controlame fisse frontali (13, 23) e laterali (14, 24). È anche indicata la posizione della lama angolare (3).

La Fig. 3 mostra i due gruppi primari di taglio della figura 2 con la sagoma del foglio di carta con due sole scantonature doppie.

La Fig. 4 mostra i due gruppi primari di taglio della figura 3 con la sagoma del foglio di carta con quattro scantonature doppie.

La Fig. 5 mostra una vista anteriore della traversa principale mobile della macchina nella quale sono evidenziati i gruppi di taglio principali (1, 2) le lame e le controlame frontali e laterali, nonché i due gruppi di taglio secondari a pressione (8), è anche indicata la linea di sezione "A" di cui alla figura successiva.

La Fig. 6 mostra una sezione del gruppo di taglio secondario a pressione (8) nella quale sono evidenziati il blocchetto superiore (5), il portalama (6), la lama angolare (3) ed i mezzi elastici di compressione (4).

La Fig. 7 mostra un dettaglio ingrandito delle estremità delle lame laterali (12, 22) e delle controlame (14, 24) per evidenziare la bisellature (19, 29) presenti su dette lame laterali e sulle rispettive contro lame.

Descrizione dettagliata di una forma di attuazione dell'invenzione

La macchina oggetto della presente domanda di brevetto, comprende due gruppi di taglio principali (1, 2) montati in modo regolabile su una traversa mobile verticalmente; quando la traversa mobile si abbassa detti gruppi di taglio principali (1, 2) scendono simultaneamente per eseguire contemporaneamente le due scantonature principali della pila di fogli che l'operatore ha introdotto sul piano di lavoro facendola avanzare fino ad una linea di battuta.

Ciascuno dei due gruppi principali di taglio (1, 2) comprende una lama frontale (11, 21) e una lama laterale (12, 22), fisse fra loro ed entrambe mobili solidarmente con la traversa principale, dette lame cooperano con delle controlame inferiori, sia frontali (13, 23) che laterali (14, 24); le controlame inferiori non sono vincolate alla traversa mobile, ma sono solidali con il piano di lavoro.

Il taglio viene effettuato quando le lame superiori vengono abbassate fino ad impegnarsi nelle controlame fisse.

La posizione nel piano di lavoro delle lame e delle controlame che costituiscono i due gruppi di taglio principali è registrabile usando mezzi noti, per regolare la posizione delle scantonature sia rispetto all'asse di mezzeria della macchina che rispetto alla linea di battuta della pila di fogli di carta.

La regolazione può essere compiuta manualmente, facendo scorre i gruppi lungo dei cursori graduati e poi bloccandoveli, oppure si possono usare delle chiocciole e delle viti senza fine, o altri sistemi ancora.

Uno degli effetti vantaggiosi che la macchina oggetto della presente domanda riesce sorprendentemente a conseguire trae origine dalla presenza di due innovativi gruppi di taglio secondario a compressione; ognuno di questi gruppi comprende un blocchetto di supporto superiore (5) all'interno del quale è scorrevolmente accoppiato un portalama (6); a quest'ultimo è associata una lama angolare (3) con il profilo tagliente rivolto verso il basso.

Lo scorrimento del portalama (6) rispetto al blocchetto (5) può essere indotto con vari dispositivi di tipo noto, quali ad esempio un sistema oleodinamico.

Secondo una pratica ed economica forma realizzativa dell'invenzione lo scorrimento del portalame (6) è contrastato dall'azione di appositi mezzi elastici di compressione (4) accolti all'interno del blocchetto superiore (5); quest'ultimo è a sua volta connesso a mezzi traslatori che ne provocano la discesa verso la pila di fogli, secondo una direzione parallela alla direzione secondo la quale scorre il portalama (6) nel blocchetto di sostegno (5); detti mezzi traslatori fanno scendere il gruppo di taglio (1) in modo che la lama ad angolo (3) prema a sua volta sopra la pila di fogli per portare a termine la seconda scantonatura. Il taglio secondario perfetto di tutti i fogli della pila è ottenuto dall'effetto combinato dell'azione verso il basso, esercitata sulla lama ad angolo (3) dai mezzi traslatori e dai mezzi elastici di contrasto (4).

Per regolare la posizione della scantonatura secondaria rispetto alla scantonatura principale, la posizione di entrambi i gruppi di taglio a pressione (8) è regolabile rispetto all'asse di mezzeria della macchina, anche in questo caso i mezzi per regolare la posizione dei gruppi di taglio (8) a compressione sono di tipo noto.

Secondo una preferita ed economicamente vantaggiosa forma realizzativa dell'invenzione detti mezzi elastici (4) sono costituiti da una o più molle elicoidali.

Secondo una forma realizzativa dell'invenzione particolarmente completa e perfezionata il filo tagliente rettilineo di dette lame laterali (12, 22) presenta una bisellatura (19, 29) in corrispondenza dell'estremità anteriore, in modo che il taglio effettuato presenti un profilo a forma di lettera "V" asimmetrica e non a forma di semi lettera "V",

Claims (9)

1. in questo modo il perimetro della carta sagomata tiene conto dello spessore del cartone con cui è fatta la scatola; conseguentemente anche entrambe le contro lame laterali inferiori sono sagomate in modo da combaciare con la bisellatura presente nelle lame laterali superiori (12, 22). RIVENDICAZIONI 1. Macchina per la doppia scantonatura di una pila di fogli di carta per rivestimento di scatole, in cui le scantonature principali vengono effettuate tramite due gruppi di taglio principali (1, 2) discendenti, ciascuno comprendente una lama frontale (11, 21) ed una lama laterale (12, 22) mobili e rispettivamente cooperanti con una controlama inferiore frontale (13, 23) ed una contro lama inferiore laterale (14, 24), la posizione di dette lame e controlame essendo regolabile sul piano di lavoro, caratterizzata dal fatto di comprendere almeno un gruppo secondario di taglio a pressione (8) superiormente collegato a mezzi traslatori che lo premono sopra detta pila di fogli per effettuare la scantonatura secondaria.
2. 2. Macchina come da rivendicazione che precede caratterizzata dal fatto che detti mezzi traslatori sono costituiti dalla traversa mobile principale della macchina scantonatrice.
3. 3. Macchina come da una o più delle rivendicazioni che precedono caratterizzata dal fatto che detto almeno un gruppo di taglio secondario a pressione comprende un blocchetto superiore di fissaggio (5) ed una lama angolare (3) inferiore, quest'ultima montata su un portalama (6) scorrevolmente accoppiato a detto blocchetto superiore di fissaggio secondo un asse parallelo all'asse di scorrimento di detti mezzi traslatori.
4. 4. Macchina come da una o più delle rivendicazioni che precedono caratterizzata dal fatto che l'azione discendente di taglio di detta lama angolare (3) rispetto a detto blocchetto superiore di fissaggio (5) è indotta da appositi mezzi.
5. 5. Macchina come da una o più delle rivendicazioni che precedono caratterizzata dal fatto che l'azione discendente di taglio di detta lama angolare (3) rispetto a detto blocchetto superiore di fissaggio (5) è indotta da appositi mezzi elastici (4).
6. 6. Macchina come da una o più delle rivendicazioni che precedono caratterizzata dal fatto che detti mezzi elastici (4) vengono messi in compressione quando la discesa di detti mezzi traslatori spinge detta lama angolare (3) contro la pila di fogli da scantonare posti sul piano di lavoro.
7. 7. Macchina come da una o più delle rivendicazioni che precedono caratterizzata dal fatto che detti mezzi elastici (4) comprendono una molla elicoidale.
8. 8. Macchina come da una o più delle rivendicazioni che precedono caratterizzata dal fatto che la posizione di detto almeno un gruppo secondario di taglio a pressione (8) è regolabile rispetto al piano di lavoro della macchina.
9. 9. Macchina come da una o più delle rivendicazioni che pre