ITMI20091205A1

ITMI20091205A1 - MANUAL TOOL FOR STONE MATERIAL AND MAZZETTA FOR SUCH TOOL

Info

Publication number: ITMI20091205A1
Application number: IT001205A
Authority: IT
Inventors: Michele Delfino
Original assignee: Delfino Giuseppe; Delfino Manuela; Delfino Rosaria; Delfino Savino
Priority date: 2009-07-08
Filing date: 2009-07-08
Publication date: 2011-01-09
Also published as: IT1394729B1

Description

UTENSILE MANUALE PER MATERIALE LAPIDEO E MAZZETTA PER TALE U-TENSILE HAND TOOL FOR STONE MATERIAL AND HAMMER FOR SUCH U-TENSILE

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione riguarda un utensile manuale per materiale lapideo, quale uno scalpello, ed una mazzetta per tale utensile. The present invention relates to a manual tool for stone material, such as a chisel, and a mallet for this tool.

Come noto, per la lavorazione manuale di materiale lapideo, quale materiale calcareo (marmi), granito, sasso ed altro, si fa impiego di vari utensili taglienti, tra cui scalpelli, subbie, punciotti, gradine, bugiarde, ... As known, for the manual processing of stone material, such as limestone (marble), granite, stone and more, various cutting tools are used, including chisels, beams, punciotti, steps, lying, ...

Mediante una sapiente scelta ed utilizzo di questi utensili, un operatore del settore Ã ̈ in grado di rompere blocchi di materiale lapideo in pezzi piÃ¹ piccoli, di forma desiderata, ed anche lavorare finemente la superficie per ottenere una forma artistica. By means of a wise choice and use of these tools, an operator in the sector is able to break blocks of stone material into smaller pieces of the desired shape, and also finely work the surface to obtain an artistic shape.

Come intuibile, data la natura del materiale lapideo, gli utensili sono normalmente di materiali piuttosto duri, per evitare che si consumino troppo rapidamente o che non siano in grado di scalfire adeguatamente il materiale. As can be guessed, given the nature of the stone material, the tools are normally made of rather hard materials, to prevent them from wearing out too quickly or not being able to adequately scratch the material.

Tipicamente, si fa uso di utensili di acciaio, adeguatamente trattato per aumentarne la durezza. Typically, steel tools are used, properly treated to increase their hardness.

In questo settore sono particolarmente apprezzati anche utensili in cui la parte attiva di testa (tipicamente il tagliente) Ã ̈ di metallo duro. Il metallo duro Ã ̈ un carburo (ad esempio di tungsteno, di titanio o di tantalio) inglobato in una matrice metallica (ad esempio cobalto), ottenuto per sinterizzazione. In this sector, tools are also particularly appreciated in which the active head part (typically the cutting edge) is made of hard metal. Hard metal is a carbide (for example of tungsten, titanium or tantalum) incorporated in a metal matrix (for example cobalt), obtained by sintering.

Grazie alle sue caratteristiche chimiche, il metallo duro presenta una durezza estremamente elevata (tipicamente di 40-50 gradi Rockwell) ma, per converso, Ã ̈ molto fragile. Thanks to its chemical characteristics, the carbide has an extremely high hardness (typically 40-50 Rockwell degrees) but, conversely, it is very brittle.

Proprio per questo motivo, gli utensili di tecnica nota presentano solo una piccola porzione (ad esempio un tassello o un unghia sagomata) di metallo duro, che viene fissata in testa alla porzione principale di un utensile fabbricata di acciaio. Il fissaggio del corpo di acciaio all'inserto di metallo duro Ã ̈ conseguito mediante brasatura. Precisely for this reason, the tools of the known art have only a small portion (for example a wedge or a shaped nail) of hard metal, which is fixed at the head of the main portion of a tool made of steel. The fastening of the steel body to the carbide insert is achieved by brazing.

Questa costruzione, che nel settore Ã ̈ ritenuta ampiamente consolidata, prevede che la porzione destinata a lavorare contro il materiale lapideo sia di metallo duro, ma tutto il resto, specie la parte su cui si impegna la mazzetta di percussione, sia di acciaio tradizionale. CiÃ² assicura che la mazzetta - di acciaio temprato di elevata durezza - non eserciti mai l'azione d'urto direttamente sul metallo duro, eliminando il rischio di scheggiature, pericolose per l'incolumitÃ dell'operatore e sgradite per l'integritÃ dell'utensile. Peraltro, limitando l'inserto di metallo duro ad una piccola porzione di testa, si limitano i rischi di rotture accidentali dovute a cadute in terra dell'utensile. This construction, which in the sector is considered widely consolidated, provides that the portion intended to work against the stone material is made of hard metal, but everything else, especially the part on which the hammer hammer engages, is made of traditional steel. This ensures that the hammer - in hardened steel of high hardness - never exerts the impact action directly on the hard metal, eliminating the risk of chipping, dangerous for the operator's safety and unwelcome for the integrity of the tool. . Moreover, by limiting the hard metal insert to a small portion of the head, the risks of accidental breakage due to the tool falling to the ground are limited.

Questa tecnica produce tuttavia una duplicitÃ di inconvenienti. Infatti, da una parte, l'estremitÃ posteriore del corpo di acciaio dell'utensile su cui si percuote con la mazzetta, presentando una certa duttilitÃ , tende a deformarsi in una classica configurazione a fungo, producendo una bavatura sporgente che Ã ̈ pericolosa per l'operatore. D'altra parte, la durata del piccolo inserto di materiale duro Ã ̈ piuttosto modesta; le successive molature a cui viene sottoposto, per ripristinare in efficienza il tagliente, raggiungono ben presto la zona di brasatura e producono quindi un prematuro distacco dell'inserto dall'utensile. In sostanza buona parte del metallo duro non viene utilizzata, con conseguente inefficienza economica. However, this technique produces a duplicity of drawbacks. In fact, on the one hand, the rear end of the steel body of the tool on which it is struck with the mallet, presenting a certain ductility, tends to deform in a classic mushroom-like configuration, producing a protruding burr which is dangerous for the 'operator. On the other hand, the life of the small hard material insert is rather modest; the subsequent grinding to which it is subjected, in order to restore the cutting edge in efficiency, soon reaches the brazing area and therefore produces a premature detachment of the insert from the tool. Basically, a large part of the hard metal is not used, resulting in economic inefficiency.

Scopo della presente invenzione Ã ̈ dunque quello di fornire un utensile che superi gli inconvenienti di tecnica nota, qui sopra indicati. In particolare, si intende fornire un utensile che sfrutti piÃ¹ efficacemente il metallo duro e che sia piÃ¹ semplice e flessibile nell'impiego da parte di un operatore. The aim of the present invention is therefore to provide a tool that overcomes the drawbacks of the known technique, indicated above. In particular, the aim is to provide a tool that makes more effective use of hard metal and that is simpler and more flexible for an operator to use.

Tale scopo viene conseguito tramite un utensile ed una mazzetta come descritti nei loro tratti essenziali nella allegata rivendicazione principale. This object is achieved by means of a tool and a mallet as described in their essential features in the attached main claim.

Altri aspetti inventivi del trovato sono descritti nelle rivendicazioni subordinate. Other inventive aspects of the invention are described in the subordinate claims.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'utensile secondo l'invenzione risulteranno comunque meglio evidenti dalla descrizione dettagliata che segue, data a titolo di esempio ed illustrata nei disegni annessi, nei quali: Further characteristics and advantages of the tool according to the invention will in any case become more evident from the detailed description that follows, given by way of example and illustrated in the attached drawings, in which:

figg. 1A-1C sono viste, rispettivamente in alzato laterale, frontale e in prospettiva di un utensile esemplificativo secondo l'invenzione; figs. 1A-1C are lateral, front elevation and perspective views, respectively, of an exemplary tool according to the invention;

fig. 2A Ã ̈ una vista in alzato laterale di una mazzetta secondo il modello, di cui fig. 2B rappresenta una vista prospettica parziale; fig. 2A is a side elevation view of a bundle according to the model, of which fig. 2B represents a partial perspective view;

fig. 3 Ã ̈ una vista in prospettiva di una forma d'esecuzione alternativa dell'utensile, privo della parte di impugnatura; e fig. 3 is a perspective view of an alternative embodiment of the tool, without the handle portion; And

fig. 4 Ã ̈ una vista in prospettiva di una serie di utensili e mazzette di varie fogge concepiti secondo l'insegnamento dell'invenzione. fig. 4 is a perspective view of a series of tools and mallets of various shapes conceived according to the teaching of the invention.

Vincendo il pregiudizio esistente nel settore, l'inventore ha previsto che un utensile manuale di scalfittura, quale lo scalpello mostrato in fig. 1, sia interamente fabbricato di metallo duro. In particolare il metallo duro Ã ̈ scelto tra quelli di durezza G31, G35, G40, G50 o G60 o F22. Overcoming the prejudice existing in the sector, the inventor has foreseen that a manual scratching tool, such as the chisel shown in fig. 1, is entirely made of hard metal. In particular, the hard metal is chosen among those with hardness G31, G35, G40, G50 or G60 or F22.

Per renderlo maggiormente funzionale ed adeguato a sopportare lunghi carichi di lavoro, l'utensile Ã ̈ preferibilmente ottenuto in forma di una porzione principale 1 e da una parte di testa 2 variamente sagomata per lo specifico utilizzo (uno scalpellino, ad esempio, presenta una testa piatta ed affilata). To make it more functional and suitable for withstanding long work loads, the tool is preferably obtained in the form of a main portion 1 and a head part 2 variously shaped for the specific use (a stonemason, for example, has a head flat and sharp).

La porzione principale 1 puÃ² avere sezione poligonale (per esempio rettangolare o esagonale), ma Ã ̈ decisamente preferibile, sia in termini di durata che in termini di economia di produzione, una sezione circolare. The main portion 1 can have a polygonal section (for example rectangular or hexagonal), but a circular section is definitely preferable, both in terms of duration and in terms of production economy.

Il diametro della porzione principale cilindrica 1 Ã ̈ nell'intervallo 0,3-4 cm, preferibilmente 0,8-2 cm. La lunghezza complessiva dell'utensile Ã ̈ nell'intervallo da circa 15 cm (per poterlo adeguatamente impugnare con una mano) a circa 70 cm, a seconda delle necessitÃ dell'operatore, ma preferibilmente tra 25 e 35 cm come migliore compromesso tra maneggevolezza e durata. The diameter of the cylindrical main portion 1 is in the range 0.3-4 cm, preferably 0.8-2 cm. The overall length of the tool is in the range from about 15 cm (to be able to hold it properly with one hand) to about 70 cm, depending on the operator's needs, but preferably between 25 and 35 cm as the best compromise between handling and duration.

Secondo una caratteristica vantaggiosa dell'invenzione, per ridurre l'esposizione a scheggiature della parte posteriore dell'utensile, che Ã ̈ destinata a ricevere la forza di percussione della mazzetta, il bordo dell'estremitÃ posteriore 3 Ã ̈ interamente smussato. Tale smussatura Ã ̈ con superficie conica, su una corona circolare periferica non superiore al 20% del raggio della sezione. According to an advantageous feature of the invention, in order to reduce the exposure to chipping of the rear part of the tool, which is intended to receive the hammer impact force, the edge of the rear end 3 is entirely beveled. This bevel has a conical surface, on a peripheral circular crown not exceeding 20% of the radius of the section.

La sezione circolare Ã ̈ quella che meglio assicura l'integritÃ dell'utensile (perchÃ ̈ non presenta spigoli che sono sensibili agli urti) e la sua economicitÃ di produzione. The circular section is the one that best ensures the integrity of the tool (because it does not have edges that are sensitive to shocks) and its cost-effectiveness of production.

Secondo un'altra caratteristica preferita dell'invenzione, per conseguire anche una buona presa manuale dell'operatore (la sezione circolare, per sua natura, non consentirebbe di avere un buon controllo posizionale dell'utensile), l'utensile presenta anche un'impugnatura 4 solidale al corpo principale 1, di materiale plastico e sezione poligonale, per esempio esagonale. L'impugnatura 4 Ã ̈ vantaggiosamente ottenuta per sovrastampaggio di materiale plastico morbido, per esempio materiale elastomerico o PVC morbido, sul corpo di metallo duro. Per migliorare il fissaggio tra materiale plastico e metallo duro, Ã ̈ prevista una sottile pellicola biadesiva (non rappresentata) interposta tra i due. In particolare, la pellicola biadesiva viene applicata sul corpo dell'utensile 1 prima di inserirlo in uno stampo, entro cui viene poi iniettato il materiale plastico. Le richiedenti hanno verificato che tale configurazione assicura un ancoraggio perfetto e duraturo dell'impugnatura all'utensile. According to another preferred feature of the invention, in order to also achieve a good manual grip of the operator (the circular section, by its nature, would not allow to have a good positional control of the tool), the tool also has a handle 4 integral with the main body 1, of plastic material and polygonal section, for example hexagonal. The handle 4 is advantageously obtained by overmoulding soft plastic material, for example elastomeric material or soft PVC, on the hard metal body. To improve the bonding between plastic material and hard metal, a thin double-sided adhesive film (not shown) is provided between the two. In particular, the double-sided adhesive film is applied to the body of the tool 1 before inserting it into a mold, into which the plastic material is then injected. The applicants verified that this configuration ensures a perfect and durable anchorage of the handle to the tool.

La lunghezza dell'impugnatura 4 Ã ̈ adatta ad accogliere il palmo di una mano, ma non deve interferire eccessivamente con l'estremitÃ posteriore dell'utensile. L'impugnatura ricopre dunque per la maggior parte il corpo di utensile 1, lasciando libera l'estremitÃ posteriore e quella anteriore (che viene progressivamente consumata e molata): con ciÃ², si assicura anche una protezione eccellente del corpo da vibrazioni ed urti accidentali, eliminando la possibilitÃ che l'utensile possa spezzarsi cadendo per terra. The length of the handle 4 is suitable to accommodate the palm of a hand, but should not interfere excessively with the rear end of the tool. The handle therefore covers for the most part the tool body 1, leaving the rear and the front ends free (which are progressively worn and ground): with this, excellent protection of the body from vibrations and accidental shocks is also ensured, eliminating the possibility that the tool could break and fall to the ground.

In abbinamento con un siffatto utensile, per eliminare ogni rischio di scheggiatura, secondo l'invenzione Ã ̈ inoltre previsto che venga utilizzata una mazzetta di durezza appropriata. In particolare, l'inventore, a seguito di ampia investigazione sperimentale, ha riscontrato che la sicurezza di impiego Ã ̈ ottenibile con una mazzetta di durezza inferiore a quella dell'utensile, ossia una durezza inferiore a 35 gradi della scala Rockwell. In combination with such a tool, in order to eliminate any risk of chipping, according to the invention it is also provided that a mallet of appropriate hardness is used. In particular, the inventor, following an extensive experimental investigation, found that the safety of use is obtainable with a wad of hardness lower than that of the tool, i.e. a hardness lower than 35 degrees on the Rockwell scale.

Una mazzetta particolarmente efficace Ã ̈ stata ottenuta da una mazzetta standard, di acciaio temprato con durezza 55-60, successivamente trattata con rinvenimento sino ad addolcirla alla durezza desiderata, di 33-42 e comunque inferiore a quella dell'utensile. Per l'uso con l'utensile interamente di metallo duro secondo il modello, si Ã ̈ riscontrato che la forma arcuata illustrata in fig. 2 Ã ̈ particolarmente adatta, perchÃ ̈ agevola l'azione di percussione e consente di colpire il retro dell'utensile sempre con la zona centrale dell'estremitÃ di mazzetta. La percussione centrata sulla superficie di estremitÃ della mazzetta, scarica l'inerzia del baricentro della mazzetta in modo equilibrato e riduce fortemente il rischio di scheggiature dell'utensile ed eventuali deformazioni anomale della mazzetta stessa. A particularly effective wad was obtained from a standard wad of hardened steel with a hardness of 55-60, subsequently treated with tempering until it was softened to the desired hardness of 33-42 and in any case lower than that of the tool. For use with the all-carbide tool according to the model, it was found that the arcuate shape shown in fig. 2 is particularly suitable, because it facilitates the percussion action and allows you to hit the back of the tool always with the central area of the end of the mallet. The percussion centered on the end surface of the hammer discharges the inertia of the center of gravity of the hammer in a balanced way and greatly reduces the risk of chipping of the tool and any anomalous deformations of the hammer itself.

Il raggio dell'arco Ã ̈ dell'ordine di grandezza del braccio di leva di un braccio dell'operatore, per esempio di circa 50-70 cm. The arc radius is of the order of magnitude of the lever arm of an operator arm, for example about 50-70 cm.

Equivalentemente, la mazzetta potrebbe anche essere sostanzialmente dritta, ma avere le due superfici di estremitÃ (superfici di battuta) inclinate fra di loro secondo i raggi del cerchio della curvatura suddetta. Equivalently, the mallet could also be substantially straight, but have the two extremity surfaces (abutment surfaces) inclined to each other according to the radii of the circle of the aforementioned curvature.

In fig. 3 Ã ̈ illustrata un'altra forma d'esecuzione di un copro di utensile di metallo duro. In questo caso, il corpo presenta scanalature longitudinali parallele, almeno su uno dei due lati maggiori di una barra a sezione rettangolare. Tramite la molatura della zone piÃ¹ sottili all'estremitÃ di testa dell'utensile, Ã ̈ possibile produrre un tagliente a dentelli (da 3 a 7-10 a seconda del numero di scanalature) che risulta efficace in alcune specifiche lavorazioni. Le scanalature possono essere ottenute nella fase di stampaggio e sinterizzazione del corpo di utensile di metallo duro, oppure tramite successiva molatura. In fig. 3 Another embodiment of a carbide tool body is illustrated. In this case, the body has parallel longitudinal grooves, at least on one of the two long sides of a bar with a rectangular section. By grinding the thinnest areas at the head end of the tool, it is possible to produce a toothed cutting edge (from 3 to 7-10 depending on the number of grooves) which is effective in some specific processes. The grooves can be obtained during the molding and sintering of the hard metal tool body, or by subsequent grinding.

In fig. 4 sono illustrate varie forme di mazzette ed utensili, in cui possono essere incorporati gli insegnamenti dell'invenzione. In fig. 4 illustrates various forms of mallets and tools, in which the teachings of the invention can be incorporated.

Lo specifico utensile e l'insieme di utensile e mazzetta qui proposti, permettono di conseguire perfettamente gli scopi esposti nelle premesse. The specific tool and the set of tool and mallet proposed here allow to perfectly achieve the purposes set out in the introduction.

In particolare, l'utensile interamente di metallo duro, con le forme indicate e provvisto di impugnatura plastica solidale, risulta molto efficace nell'attivitÃ di scalfittura del materiale lapideo e facile da usare, nonchÃ ̈ esente dai difetti dovuti alla fragilitÃ insita del materiale. In particular, the tool made entirely of hard metal, with the shapes indicated and provided with an integral plastic handle, is very effective in scratching the stone material and easy to use, as well as free from defects due to the inherent fragility of the material.

L'eliminazione della brasatura di connessione tra una parte di corpo ed una parte attiva di metallo duro (esistente nella tecnica nota), elimina una serie di problemi pratici, in particolare di scarso sfruttamento del metallo duro. Per questo motivo, sebbene l'utensile interamente di metallo duro possa avere un costo maggiore di un analogo utensile di tecnica nota, in realtÃ Ã ̈ in grado di sfruttare maggiormente il materiale tagliente e quindi complessivamente risulta piÃ¹ economico. Infatti, essendo l'utensile interamente di metallo duro, Ã ̈ possibile molarlo a piÃ¹ riprese, ripristinando ogni volta il tagliente nelle condizioni desiderate. Anche nel caso di un utensile con testa singolare (piÃ¹ larga della sezione di corpo), quale uno scalpello, ad esempio, una volta che si decidesse di molare via definitivamente la zona di testa, Ã ̈ trasformabile in una punta che puÃ² essere ancora utilizzata a lungo. In sostanza viene maggiormente sfruttato il materiale dell'utensile, senza richiedere onerosi interventi di brasatura, per ripristinare l'inserto di metallo duro, che aumentano i tempi di inutilizzo dell'utensile e i costi di manutenzione. The elimination of the connection brazing between a body part and an active part of hard metal (existing in the known art), eliminates a series of practical problems, in particular of low utilization of hard metal. For this reason, although the tool entirely made of hard metal may have a higher cost than a similar tool of the prior art, in reality it is able to exploit more the cutting material and therefore it is overall cheaper. In fact, since the tool is made entirely of hard metal, it is possible to grind it several times, restoring the cutting edge to the desired conditions each time. Even in the case of a tool with a singular head (wider than the body section), such as a chisel, for example, once it is decided to permanently grind off the head area, it can be transformed into a tip that can still be used. long. Basically, the tool material is exploited more, without requiring expensive brazing interventions, to restore the hard metal insert, which increases tool downtime and maintenance costs.

Infine, il sinergico accoppiamento tra utensile di metallo duro e mazzetta qui descritto, non produce alcuna scheggiatura del materiale e nemmeno pericolose bave taglienti all'estremitÃ posteriore dell'utensile. Finally, the synergistic coupling between the hard metal tool and the mallet described here does not produce any chipping of the material and not even dangerous sharp burrs at the rear end of the tool.

S'intende comunque che la protezione dell'invenzione descritta sopra non Ã ̈ limitata alle particolari configurazioni illustrate, ma si estende ad ogni altra variante costruttiva equivalente. However, it is understood that the protection of the invention described above is not limited to the particular configurations illustrated, but extends to any other equivalent construction variant.

Ad esempio, la superficie della mazzetta puÃ² essere variamente contrassegnata, cosÃ¬ da renderla inequivocabilmente abbinata allo specifico utensile di metallo duro del modello, per esempio con simboli o indicazioni chiare all'operatore. Quale contrassegno identificativo della mazzetta idonea per il tipo di utensile completamente di metallo duro, potrebbe anche essere stampigliato un marchio apposito, per esempio il marchio GSMR<TM>(fig. 2A) che si propongono di utilizzare le Richiedenti. For example, the surface of the mallet can be marked in various ways, so as to make it unequivocally matched to the specific hard metal tool of the model, for example with symbols or clear indications to the operator. As an identification mark of the mallet suitable for the type of tool completely made of hard metal, a special mark could also be stamped, for example the GSMR <TM> mark (fig. 2A) that the Applicants propose to use.

Non Ã ̈ escluso, inoltre, che la coppia mazzetta utensile secondo l'invenzione trovi applicazione anche in un utensile piÃ¹ complesso, eventualmente elettricamente assistito. Ad esempio, un martello elettrico puÃ² comprendere un battente costruito in modo equivalente e corrispondente alla mazzetta dell'invenzione per esercitare una percussione automatica su un utensile costruito secondo l'invenzione. Furthermore, it is not excluded that the pair of tool hammers according to the invention may also be applied in a more complex tool, possibly electrically assisted. For example, an electric hammer can comprise a hammer constructed in an equivalent manner and corresponding to the hammer of the invention for exerting an automatic percussion on a tool constructed according to the invention.

Claims

CLAIMS 1. Tool for scratching stone material, consisting of a tool body, which can be gripped by an operator, and a portion of the head intended for contact with the stone material and made of hard metal, characterized by what It is entirely made of hard metal, e the rear end, on which it is intended to strike a mallet, is rounded on the perimeter edge.

2. Tool as in claim 1), wherein a polygonal section handle is provided, obtained by molding plastic material on said tool body.

3. Manual tool for scratching stone material, consisting of a tool body, which can be gripped by an operator, and a portion of the head intended for contact with the stone material and made of hard metal, characterized by what It is entirely made of hard metal, and in which A polygonal section handle is provided, obtained by molding plastic material on said tool body.

4. Tool as in claims 2) or 3), in which a double-sided adhesive film is interposed between said plastic material and said tool body during the molding step.

5. Tool as in claim 2), 3) or 4), wherein said plastic material is soft PVC.

6. Tool as in any one of the preceding claims, wherein said hard metal has a hardness of G35-G60 or F22.

7. Tool as in any one of the preceding claims, wherein the body section has a diameter in the range of 0.5 to 4 cm, preferably 0.8-2 cm. 9. Pair of tool for scratching stone material and mallet, in which said tool is as in any one of the preceding claims, characterized in that the mallet is made of steel with a hardness lower than that of the tool. 10. Pair of tool and mallet as in claim 9), in which said mallet is made of hardened steel with hardness in the range of 55-60 Rockwell degrees and subsequently treated with tempering until softened to a hardness of 33-42 Rockwell degrees.