ITMI20120056A1 - Macchina per foderare libri - Google Patents

Description

MACCHINA PER FODERARE LIBRI

DESCRIZIONE

La presente invenzione à ̈ relativa a una macchina per foderare materiale cartaceo. In particolare, la presente invenzione à ̈ relativa a una macchina per foderare libri, quaderni e simili mediante un foglio in materiale termoplastico flessibile.

L’applicazione di una fodera, o sovra-copertina, ad articoli prevalentemente in materiale cartaceo, quali libri, quaderni e simili da parte dell’utente detentore di detti articoli à ̈ una pratica assai diffusa ed efficace per proteggerli dall’usura.

Sono noti vari tipi di fodere per libri, quaderni, album e simili. Il più semplice à ̈ costituito da un foglio, realizzato in materiali vari a seconda delle esigenze, da piegare e tagliare per essere adattato alle dimensioni e allo spessore dell’articolo da rivestire. Ulteriore tipologia à ̈ il foglio già pronto che deve solo essere applicato all’articolo in quanto prodotto già con le dimensioni adatte all’articolo da rivestire.

Nel caso di fodera ottenuta da un foglio di carta o materiale plastico flessibile, l’utente deve ritagliare, piegare e incollare tale foglio per creare manualmente la fodera nelle misure adatte al libro. Svantaggio principale risulta, in tal caso, il notevole dispendio di tempo nell’apposizione manuale della fodera da parte dell’utente, nonché la necessità che quest’ultimo possieda notevole capacità manuale.

Si à ̈ pertanto diffusa l’applicazione di fodere o sovra-copertine su materiale cartaceo quali libri, quaderni, album e simili direttamente ad opera del cartolaio o libraio, soprattutto nel caso di libri scolastici. In tal caso, infatti, il numero di libri da foderare all’inizio dell’anno scolastico à ̈ considerevole, per cui l’acquirente del libro à ̈ disposto a pagare un ragionevole sovrapprezzo pur di ricevere i libri già foderati e pronti all’uso.

Da questa diffusa richiesta di acquistare i libri già foderati dal cartolaio/libraio à ̈ nata l’esigenza di disporre di una macchina che consenta di automatizzare in tutto o in parte l’operazione di applicazione della fodera ai libri, così da consentire al cartolaio di sveltire il lavoro.

La domanda di brevetto internazionale WO 03/004282 A1 descrive una macchina per l’applicazione di una fodera in materiale plastico flessibile a libri e simili. Tale macchina à ̈ costituita da parti staccabili ai fini di renderla smontabile e quindi facilmente trasportabile, in particolare da un piano di lavoro cui à ̈ collegata mediante perni un’unità che comprende una lama di taglio e saldatura a caldo di fogli di materiale plastico. Più particolarmente, la lama di taglio e saldatura à ̈ supportata da una coppia di elementi flessibili a U che permettono ad un operatore, agendo su apposite leve, di abbassare manualmente la lama e spingerla contro una contro-lama per tagliare a caldo un foglio di rivestimento di un libro interposto tra di esse. Tali elementi a U sono realizzati in materiale elastico il quale provvede ad allontanare elasticamente la lama dalla contro-lama al cessare dell’azione manuale di un operatore.

Svantaggio principale di tale macchina risulta dalla necessità di un azionamento manuale della lama, il quale non permette un’automazione spinta dell’operazione di applicazione di dette fodere. Infatti, tale apparecchiatura non comprende attuatori elettro-meccanici ma il semplice utilizzo di leve e di elementi elastici che permettono di avvicinare la lama alla contro-lama ottenendo il taglio.

La domanda di brevetto italiana MI2008A001489 descrive un’apparecchiatura per foderare libri e simili comprendente mezzi di comando e controllo per definire cicli di riscaldamento della lama e traslazione del supporto in modo da portare la lama a contatto con il foglio termoplastico flessibile ed effettuarne il taglio. L’apparecchiatura comprende, dunque, un attuatore elettro-meccanico lineare per movimentare le lame quando un ciclo di riscaldamento della lama, secondo modalità e tempi programmati mediante il circuito integrato nella scheda, à ̈ effettuato.

Svantaggio principale di tale apparecchiatura à ̈ l’impossibilità di determinare con esattezza la temperatura di riscaldamento della lama. Questa, infatti, à ̈ sottoposta a un ciclo termico di somministrazione di calore che à ̈ interrotto quando à ̈ trascorso un determinato periodo temporale, senza riguardo alla temperatura raggiunta.

Sarebbe pertanto desiderabile poter disporre di una macchina per foderare libri, quaderni e simili che elimini o riduca gli svantaggi delle apparecchiature note, e in particolare che riduca l’entità dell’intervento manuale di un operatore nell’applicazione di fodere o sovra-copertine a libri, quaderni e simili.

Sarebbe desiderabile che tale macchina permetta la termosaldatura e il taglio di qualsiasi tipo di materiale termoplastico flessibile e in qualsiasi condizione termica al contorno.

Sarebbe desiderabile ulteriormente che tale macchina permetta l’ottenimento di termosaldature efficaci e durevoli nel tempo.

Sarebbe infine desiderabile che tale macchina fosse di economica realizzazione, impiegando il minor numero di componenti, e realizzabile in tempi ridotti. In particolare, sarebbe desiderabile che i componenti utilizzati per la realizzazione della macchina consentissero la minimizzazione dell’usura della stessa.

Il compito della presente invenzione à ̈ pertanto quello di fornire una macchina per foderare materiale cartaceo mediante un foglio di materiale termoplastico flessibile che minimizzi gli inconvenienti relativi alle apparecchiature note, secondo quanto precedentemente descritto.

Nell’ambito del compito suddetto, uno scopo della presente invenzione à ̈ di fornire una macchina per foderare materiale cartaceo mediante un foglio in materiale termoplastico flessibile realizzante la massima automatizzazione possibile per le operazioni necessarie all’ottenimento di detta foderatura.

Un ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ di fornire una macchina per foderare materiale cartaceo in grado di consentire la regolazione precisa della temperatura dell’utensile di taglio ad ottenere la termosaldatura di qualsiasi materiale termoplastico flessibile e con qualsiasi condizione termica al contorno.

Ancora un ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ di fornire una macchina per foderare materiale cartaceo in grado di minimizzare la movimentazione del foglio in fase operativa, limitando gli spostamenti e la creazione di bolle d’aria nella porzione termosaldata.

Gli scopi sopra menzionati sono raggiunti da una macchina per foderare materiale cartaceo con un foglio di materiale termoplastico flessibile, comprendente:

· mezzi di taglio, comprendenti una barra provvista di un utensile di taglio riscaldabile in grado di assumere una posizione operativa, a contatto con il foglio, e una posizione non operativa, fuori dal contatto con il foglio;

· mezzi di comando, in grado di realizzare la posizione operativa dell’utensile di taglio per la termosaldatura e/o il taglio del foglio;

la macchina essendo caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi per il controllo della temperatura dell’utensile di taglio, operativamente connessi con i mezzi di comando per realizzare la posizione operativa quando una soglia di temperatura predefinita à ̈ raggiunta dall’utensile di taglio.

In tal modo si ottiene l’automatizzazione pressoché totale delle operazioni di termosaldatura e taglio controllando in maniera efficace la temperatura dell’utensile di taglio.

Preferibilmente i mezzi per il controllo della temperatura comprendono almeno un sensore di temperatura applicato e/o in connessione operativa con l’utensile di taglio. Ancor più preferibilmente i mezzi per il controllo della temperatura comprendono almeno una termocoppia applicata sull’utensile di taglio.

In tal modo si garantiscono l’accuratezza e la minimizzazione di errori sistematici nella rilevazione della suddetta temperatura.

Preferibilmente la macchina comprende ulteriormente mezzi per la regolazione della soglia di temperatura da parte dell’utente operativamente connessi con i mezzi di comando.

In tal modo si può regolare la temperatura dell’utensile di taglio in relazione ai differenti materiali utilizzabili per la termosaldatura. Tale possibilità permette di poter impostare temperature differenti per il riscaldamento dell’utensile di taglio consentendo l’ottenimento di termosaldature su qualsiasi tipo di materiale termoplastico flessibile, aumentando le possibilità d’impiego della stessa macchina. Inoltre la possibilità di determinare la temperatura di riscaldamento con esattezza consente l’utilizzo della macchina in condizioni ambientali molto differenti pur presentando costantemente le medesime caratteristiche ottimali di termosaldatura.

Preferibilmente la macchina comprende ulteriormente mezzi temporizzatori, operativamente connessi con i mezzi di comando, per la determinazione del tempo di mantenimento in posizione operativa dell’utensile di taglio, il tempo di mantenimento essendo determinato dalla soglia di temperatura predefinita e/o dalla tipologia del materiale termoplastico da utilizzare.

In tal modo ulteriormente si ottimizza l’automatizzazione delle operazioni necessarie, essendo il tempo determinato dalle variabili relativo al tipo di materiale da termosaldare utilizzato e, dunque, della temperatura a cui riscaldare l’utensile di taglio.

Preferibilmente l’utensile di taglio à ̈ una lama che si estende, almeno parzialmente, lungo l’estensione della barra.

In tal modo il taglio e la termosaldatura ottenuti risultano omogenei e precisi.

Preferibilmente i mezzi di taglio comprendono mezzi di copertura parziale di almeno un lato dell’utensile di taglio, per consentire il distacco del foglio termosaldato quando l’utensile ritorna in posizione non operativa. Ancor più preferibilmente i mezzi di copertura sono solidalmente connessi con, e ricoprono parzialmente entrambi i lati dell’utensile di taglio. In tal modo il foglio termosaldato à ̈ distaccato con facilità dall’utensile di taglio, senza l’impiego di ulteriori operazioni manuali e senza lasciare residui sulla fodera realizzata.

Preferibilmente i mezzi di taglio comprendono mezzi pressori provvisti in corrispondenza di almeno un lato dell’utensile di taglio per contattare e/o bloccare il foglio.

In tal modo si garantisce il bloccaggio del foglio in condizione operativa e garantendo l’ottenimento di una termosaldatura efficace e duratura.

Preferibilmente i mezzi pressori seguono con il movimento dell’utensile di taglio.

In tal modo si sfrutta il movimento dell’utensile di taglio per la movimentazione dei mezzi pressori, minimizzando il numero di componenti richiesti.

Alternativamente i mezzi pressori sono mobili rispetto all’utensile di taglio.

In tal modo si può bloccare il foglio prima che l’utensile di taglio contatti lo stesso evitando l’introduzione di bolle d’aria entro la porzione di termosaldatura.

Preferibilmente i mezzi pressori sono provvisti in corrispondenza di entrambi i lati dell’utensile di taglio.

In tal modo si rendono efficace il bloccaggio del foglio e l’impossibilità di introdurre elementi estranei e bolle d’aria nella porzione di termosaldatura.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno evidenti dalla descrizione delle forme di realizzazione preferite, illustrate a titolo esemplificativo e non limitativo nelle allegate figure, in cui:

- la Figura 1 Ã ̈ una vista schematica in sezione di una prima forma di realizzazione della macchina per foderare materiale cartaceo secondo la presente invenzione;

- la Figura 2A Ã ̈ una vista schematica in sezione della macchina Figura 1, con evidenza dei mezzi di comando, dei mezzi di selettori e del sensore di temperatura;

- la Figura 2B Ã ̈ una vista schematica in sezione dei mezzi di taglio di Figura 1, quando in avvicinamento per la posizione operativa;

- la Figura 3 Ã ̈ una vista schematica in sezione di una seconda forma di realizzazione della macchina secondo la presente invenzione, quando i mezzi di taglio sono provvisti su un lato di mezzi pressori solidalmente connessi con gli stessi;

- la Figura 4 Ã ̈ una vista schematica in sezione di una terza forma di realizzazione della macchina secondo la presente invenzione, quando i mezzi di taglio sono provvisti su entrambi i lati di mezzi pressori solidalmente connessi con gli stessi;

- la Figura 5A Ã ̈ una vista schematica in sezione di una quarta forma di realizzazione della macchina secondo la presente invenzione, quando i mezzi di taglio sono provvisti su entrambi i lati di mezzi pressori mobili rispetto agli stessi e in posizione non operativa; - la Figura 5B Ã ̈ una vista schematica in sezione della forma di realizzazione di Figura 5A quando i mezzi di taglio sono in posizione non operativa mentre i mezzi pressori sono in posizione operativa;

- la Figura 5C Ã ̈ una vista schematica in sezione della forma di realizzazione di Figura 5A quando i mezzi di taglio e i mezzi pressori sono in posizione operativa.

Le Figure 1-2B illustrano la macchina 10 per foderare materiale cartaceo 1 con un foglio 2 di materiale termoplastico flessibile. Questa comprende una base 11 con un piano superiore sul quale à ̈ appoggiato il foglio 2 in materiale termoplastico flessibile adatto a costituire la fodera o sovra-copertina di materiale cartaceo 1 quale un libro o simile.

La macchina 10 comprende mezzi 110 di taglio posto in corrispondenza della regione del piano superiore distale rispetto all’operatore. I mezzi 110 di taglio, nella forma di realizzazione ivi descritta, comprendono una barra 110’, preferibilmente metallica, provvista di un utensile 112 di taglio riscaldabile, posto nella porzione inferiore della barra 110’ in corrispondenza con il piano d’appoggio della base 11. La barra 110’ à ̈ costituita da un telaio rettangolare, preferibilmente in materiale metallico, ove à ̈ inserito l’utensile 110 di taglio, in posizione sovrastante il piano di appoggio della base 11 per il foglio 2 da tagliare, e da un telaio di supporto (non illustrato) che la collega con la base 11. I lati verticali del telaio di supporto sono essere inseriti in opportune guide verticali (non illustrate) atte a mantenere l’assetto verticale ed evitare disallineamenti della barra 110’ durante il movimento di traslazione.

La barra 110’, e conseguentemente la lama 112, à ̈ suscettibile di traslazione in direzione verticale, cioà ̈ perpendicolarmente al piano della base 11, grazie ad un attuatore elettromeccanico (non illustrato) posto all’interno della macchina 10 stessa. L’attuatore elettromeccanico à ̈ preferibilmente del tipo ad accoppiamento vite-madrevite. Una vite senza fine à ̈ azionata da un motore elettrico. La vite senza fine à ̈ accoppiata a una madrevite fissata in un foro cilindrico del lato inferiore della barra 110’ della lama 112. La rotazione della vite senza fine determina pertanto la traslazione lineare della madrevite e del telaio di supporto. La direzione della rotazione à ̈ reversibile così che la lama 112 può essere sollevata in una posizione fuori dal contatto con il piano di lavoro, oppure abbassata fino a portarla a contatto col piano di lavoro ed il foglio 2 da tagliare.

Esistono in commercio molti tipi di attuatori elettromeccanici differenti dal tipo vitemadrevite precedentemente descritto ma ugualmente utilizzabili per la traslazione della lama 112 della presente invenzione.

I mezzi 120 di comando, illustrati in Figura 2A, sono realizzati mediante un circuito integrato programmabile, inserito entro la base 11. Tali mezzi di comando sono in grado di realizzare la posizione operativa dell’utensile 112 di taglio per la termosaldatura e il successivo taglio del foglio 2.

L’utensile 112 di taglio à ̈ realizzato mediante una lama che si estende interamente lungo l’estensione della barra 110’. In alternativa, tale lama può svilupparsi anche solo parzialmente lungo l’estensione della stessa barra 110’. La lama 112 à ̈ realizzata in materiale conduttore quale metallo o opportuna lega metallica, ad esempio acciaio al Ni-Cr, tale da assicurare un’adeguata resistenza meccanica e al contempo una buona conducibilità termica che ne consenta un rapido riscaldamento per ottenere la termosaldatura. Nel caso la barra fosse realizzata in materiale metallico, la scanalatura nella quale à ̈ inserita la lama 112 viene rivestita con uno strato di materiale isolante. In alternativa, come un esperto del settore può facilmente intuire, l’intero supporto della lama 112 può essere realizzato in materiale isolante. La medesima lama 112 à ̈ collegata mediante cavi a una scheda elettrica comprendente un circuito integrato programmabile, parte dei mezzi 120 di comando, e un trasformatore. I componenti elettrici della macchina 10 sono, infatti, alimentati a bassa tensione (24V).

Ulteriormente, la macchina 10 comprende mezzi per il controllo della temperatura dell’utensile 112 di taglio. Questi, nella forma di realizzazione ivi descritta, sono realizzati mediante una termocoppia 112’ applicata sulla lama 112 realizzante l’utensile di taglio. Tale termocoppia à ̈ operativamente connessa con i mezzi di comando per realizzare la posizione operativa quando una soglia di temperatura predefinita à ̈ raggiunta scaldando la lama 112. In alternativa, potrebbero ugualmente essere utilizzati differenti sensori di temperatura anche non direttamente a contatto con l’utensile di taglio ma in connessione operativa con lo stesso, quali sensori ottici.

L’impostazione della soglia di temperatura à ̈ realizzata mediante mezzi 130 per la regolazione della soglia di temperatura da parte dell’utente operativamente connessi con i mezzi 120 di comando. Nella forma di realizzazione ivi descritta, questi sono realizzati mediante un comando selettore manuale analogico a scatti, posto a lato della barra 110’. In alternativa, tale comando può essere di tipo continuo o ulteriormente può essere digitalizzato e può prevedere l’impiego di un display per la visualizzazione.

I valori di temperatura impostata e rilavata nel periodo di funzionamento sono utilizzati dai mezzi temporizzatori, operativamente connessi con i mezzi 120 di comando, per la determinazione del tempo di mantenimento in posizione operativa dell’utensile 112 di taglio. Nella forma di realizzazione descritta, questi sono realizzati direttamente dai mezzi 120 di comando mediante programmazione software del circuito integrato.

Come illustrato in Figura 2B i mezzi 110 di taglio comprendono ulteriormente mezzi 114’, 114’’ di copertura parziale di entrambi i lati della lama 112 per il taglio, per consentire il distacco del foglio 2 termosaldato quando detta lama 112 ritorna in posizione non operativa. Tali mezzi 114’, 114’’ di copertura sono solidalmente connessi con la lama 112, lasciando scoperta solo la porzione terminale della stessa in corrispondenza del foglio 2 da termosaldare, e realizzati come parte della barra 110’ ma in materiale non metallico. In particolare, la conformazione dei mezzi 114’, 114’’ di copertura crea due porzioni d’appoggio per il foglio 2 termosaldato in modo da risultare in un piegamento del foglio 2 stesso, che ne consente il distacco. Ulteriormente, il distacco à ̈ garantito dal materiale antiaderente impiegato per realizzare detti mezzi 114’, 114’’ di copertura. Tali mezzi 114’, 114’’ possono ugualmente essere realizzati in materiale non conduttore per isolare la lama 112 metallica dalla restante parte di struttura della macchina 10 e, in particolare, dal telaio di supporto. La macchina 10 à ̈ ulteriormente provvista di una cavità 150 realizzata sulla base 11 in prossimità della lama 112. Questa consente l’inserimento di un elemento 170 morbido deformabile, realizzato in silicone nella presente invenzione, per assorbire parte del carico imposto dalla lama 112 durante la traslazione verticale. Sopra l’elemento 170 à ̈, infatti, posto uno strato 160 di materiale antiaderente. In tal modo, dunque, la lama 112 à ̈ libera di traslare anche oltre il piano di lavoro della base 11, imponendo la deformazione dell’elemento 170 e dello strato 160 senza rimanere vincolata agli stessi grazie all’antiaderenza dello stesso strato 160.

Le operazioni necessarie all’ottenimento della foderatura del libro 1 sono nel seguito descritte. Il libro 1 à ̈ appoggiato sul foglio 2, posto sulla base 11, da un operatore posto in prossimità della stessa base 11. Le dimensioni del foglio 2 di regola eccedono quelle del libro 1, per cui il foglio 2 dovrà essere opportunamente ripiegato in modo da avvolgere la copertina del libro 1 e la parte di foglio 2 eccedente la dimensione desiderata dovrà essere tagliata. Preferibilmente il foglio 2 à ̈ formato con almeno un bordo ripiegato a costituire una tasca nella quale inserire la copertina del libro 1. Il taglio della parte eccedente del foglio 2 e la rifilatura dei bordi sono operazioni eseguite automaticamente dalla macchina 10 secondo l’invenzione.

Allo stesso modo, il libro 1 potrebbe essere foderato mediante una porzione di rotolo (non illustrato) in materiale termoplastico appositamente predisposto e distaccato a foderatura avvenuta mediante la macchina 10, secondo la presente invenzione. Per facilitare le operazioni di avvolgimento dello stesso attorno alla copertina, tale rotolo potrebbe vantaggiosamente essere provvisto di una o più porzioni sovrapposte atte a facilitare e velocizzare l’inserimento della copertina del libro 1 da foderare. In tal caso le operazioni di ripiegatura del foglio sulla copertina non sono necessarie e consentono di velocizzare le successive operazioni, come nel seguito descritte.

In relazione al materiale termoplastico del foglio 2 da utilizzare per il rivestimento l’operatore determina la soglia di temperatura cui deve essere riscaldata la lama 112, regolando quest’ultima agendo sul selettore 130 analogico descritto in precedenza.

Il taglio del foglio 2 à ̈ realizzato accendendo la macchina 10 con un pulsante di comando (non illustrato), che avvia il riscaldamento della lama 112 e la successiva traslazione verticale della barra 110’ e, contestualmente, della stessa lama 112 secondo modalità e tempi programmati mediante il circuito integrato dei mezzi di comando. L’avvio del ciclo determina il riscaldamento della lama 112 fino alla temperatura impostata misurando la stessa per mezzo della termocoppia, applicata sulla lama 112, e inviando i valori rilevati ai mezzi 120 di comando. A temperatura raggiunta, i mezzi 120 di comando dispongono la traslazione verso il basso dei mezzi di taglio e, dunque, della lama 112 e dei mezzi 114’, 114’’ di copertura con questa solidalmente connessi. Il tempo di mantenimento in contatto, in posizione operativa, della lama 112 riscaldata à ̈ determinato dalla soglia di temperatura predefinita e dalla tipologia del materiale termoplastico da utilizzare. L’individuazione del materiale termoplastico può essere eseguita o programmando i mezzi 120 di comando o agendo su un apposito selettore (non illustrato) se questi sono preventivamente determinati.

Normalmente, dopo circa 1,5 secondi di contatto tra la lama 112 calda e il foglio 2 di materiale termoplastico il taglio dello stesso à ̈ completato. Come specificato in precedenza, tale periodo di contatto potrebbe essere inferiore o superiore in relazione alle caratteristiche dello stesso materiale termoplastico. Viene, dunque, attivato un avvisatore ottico e acustico che segnala all’operatore il completamento dell’operazione. Il distacco della copertina opportunamente foderata dal resto del foglio 2 à ̈ un’operazione che à ̈ vantaggiosamente eseguita automaticamente dalla macchina 10 traslando verso l’alto, in posizione non operativa, i mezzi di taglio con la relativa lama 112 e i relativi mezzi 114’, 114’’ di copertura. Per consentire il distacco del foglio 2 termosaldato, infatti, quando l’utensile 112 ritorna in posizione non operativa, fuori dal contatto con lo stesso, i mezzi 114’, 114’’ consentono di piegare il foglio 2, da entrambi i lati, se questo à ̈ ancora in contatto con la lama 112. La traslazione verso l’alto della barra 110’, infatti, consente di distaccare il foglio 2 saldato, e la parte restante libera dello stesso, quando questa, contattando i mezzi 114’, 114’’, non à ̈ aderente alle porzioni d’appoggio realizzate.

La Figura 3 illustra una seconda forma di realizzazione della macchina 20 secondo la presente invenzione. In tale forma di realizzazione la struttura della macchina 20 risulta simile alla precedente e, pertanto, non sarà descritta nuovamente. I mezzi 210 di taglio risultano, però, modificati. Questi sono sprovvisti di mezzi di copertura parziale per la lama 212, diversamente da quanto descritto per i mezzi 110 della forma di realizzazione precedente. I mezzi 210 di taglio comprendono, invece, mezzi 216 pressori provvisti in corrispondenza di un lato della lama 212 atti a contattare e bloccare il foglio 2. Questi sono realizzati con una porzione metallica accoppiata alla barra 210’ e solidalmente connessi con la lama 112 durante le operazioni di traslazione. In particolare, i mezzi 216 pressori sono posti in corrispondenza del lato della lama 212 che si rivolge verso il libro, ma potrebbero ugualmente essere posti in posizione diversa o realizzati mediante materiali differenti.

Il taglio del foglio 2 à ̈ realizzato secondo quanto descritto in precedenza per la macchina 10. Anche in tal caso un pulsante di comando (non illustrato), avvia il riscaldamento della lama 212 e la successiva traslazione verticale della barra 210’ e, contestualmente, della stessa lama RLA02405/IT

212 secondo modalità e tempi programmati mediante il circuito integrato dei mezzi di comando. L’avvio del ciclo determina il riscaldamento della lama 212 fino alla temperatura impostata misurando la stessa per mezzo della termocoppia, applicata sulla lama 212, e inviando i valori rilevati ai mezzi di comando (non illustrati). A temperatura raggiunta, i mezzi di comando dispongono la traslazione verso il basso dei mezzi di taglio e, al contempo, della lama 212 e dei mezzi 216 pressori con questa solidalmente connessi. Quest’ultimi contattando il foglio 2 garantiscono il bloccaggio dello stesso durante la termosaldatura evitando possibili movimenti del foglio 2 o l’introduzione di bolle d’aria lungo la porzione di termosaldatura. Il tempo di mantenimento in contatto, in posizione operativa, della lama 212 riscaldata à ̈ determinato dalla soglia di temperatura predefinita e dalla tipologia del materiale termoplastico da utilizzare. L’individuazione del materiale termoplastico può essere eseguita o programmando i mezzi di comando o agendo su un apposito selettore (non illustrato) se questi sono preventivamente determinati.

Normalmente, dopo circa 1,5 secondi di contatto tra la lama 212 calda e il foglio 2 di materiale termoplastico il taglio dello stesso à ̈ completato. Come specificato in precedenza, tale periodo di contatto potrebbe essere inferiore o superiore in relazione alle caratteristiche dello stesso materiale termoplastico. Viene, dunque, attivato un avvisatore ottico e acustico che segnala all’operatore il completamento dell’operazione. Il distacco della copertina opportunamente foderata dal resto del foglio à ̈ un’operazione che à ̈ vantaggiosamente eseguita automaticamente dalla macchina 20 traslando verso l’alto, in posizione non operativa, i mezzi 210 di taglio con la relativa lama 112 e i relativi mezzi 216 pressori.

La Figura 4 illustra una terza forma di realizzazione della macchina 30 secondo la presente invenzione in cui la struttura della stessa à ̈ simile alle precedenti. In tale forma di realizzazione i mezzi 310 di taglio risultano modificati. Questi, infatti, sono sprovvisti di mezzi di copertura parziale della lama 312, diversamente da quanto descritto per i mezzi 110 della prima forma di realizzazione. I mezzi 310 di taglio comprendono, invece, mezzi 316’, 316’’ pressori provvisti in corrispondenza di entrambi i lati della lama 312 atti a contattare e bloccare il foglio 2. Questi sono realizzati con due porzioni metalliche accoppiate alla barra 310’ e solidalmente connessi con la lama 312 durante le operazioni di traslazione.

Il taglio del foglio 2 à ̈ realizzato, secondo quanto descritto in precedenza, azionando un pulsante di comando (non illustrato) che avvia dapprima il riscaldamento della lama 312 e successivamente la traslazione verticale della barra 310’ e, contestualmente, della stessa lama 312 secondo modalità e tempi programmati mediante il circuito integrato dei mezzi di comando. L’avvio del ciclo determina il riscaldamento della lama 312 fino alla temperatura impostata misurando la stessa per mezzo della termocoppia, applicata sulla lama 312, e inviando i valori rilevati ai mezzi di comando. A temperatura raggiunta, i mezzi di comando dispongono la traslazione verso il basso dei mezzi di taglio e, al contempo, della lama 312 e dei mezzi 316’, 316’’ pressori con questa solidalmente connessi. Quest’ultimi contattando il foglio 2 garantiscono il bloccaggio dello stesso durante la termosaldatura evitando possibili movimenti del foglio 2 o l’introduzione di bolle d’aria lungo la porzione di termosaldatura. Il tempo di mantenimento in contatto, in posizione operativa, della lama 312 riscaldata à ̈ determinato dalla soglia di temperatura predefinita e dalla tipologia del materiale termoplastico da utilizzare. L’individuazione del materiale termoplastico può essere effettuata o programmando i mezzi di comando o agendo su un apposito selettore (non illustrato) se questi sono preventivamente determinati.

Normalmente, dopo circa 1,5 secondi di contatto tra la lama 312 calda e il foglio 2 di materiale termoplastico il taglio dello stesso à ̈ completato. Come specificato in precedenza, tale periodo di contatto potrebbe essere inferiore o superiore in relazione alle caratteristiche dello stesso materiale termoplastico. Viene, dunque, attivato un avvisatore ottico e acustico che segnala all’operatore il completamento dell’operazione. Il distacco della copertina opportunamente foderata dal resto del foglio à ̈ un’operazione che à ̈ vantaggiosamente effettuata automaticamente dalla macchina 30 traslando verso l’alto, in posizione non operativa, i mezzi 310 di taglio con la relativa lama 312 e i relativi mezzi 316’, 316’’ pressori. In tal modo la termosaldatura ottenuta risulta ottimale e resistente anche se sottoposta a elevate sollecitazioni di strappo.

Un ulteriore forma di realizzazione à ̈ illustrata nelle figure 5A-5C. La Figura 5A illustra una quarta forma di realizzazione della macchina 40 secondo la presente invenzione. In tale forma di realizzazione la struttura della macchina 40 risulta simile alle precedenti e, pertanto, non sarà descritta nuovamente. I mezzi 410 di taglio risultano modificati. Questi sono sprovvisti di mezzi di copertura parziale della lama 412, diversamente da quanto descritto per i mezzi 110 della prima forma di realizzazione descritta. I mezzi 410 di taglio comprendono, invece, mezzi 416’, 416’’ pressori provvisti in corrispondenza di entrambi i lati della lama 412 atti a contattare e bloccare il foglio 2. Questi sono realizzati con due porzioni metalliche accoppiate in movibile alla barra 410’ e, dunque, scorrevoli rispetto alla lama 412 durante le operazioni di traslazione e termosaldatura. In particolare, l’azionamento dei mezzi 416’, 416’’ à ̈ imposto dai mezzi di comando (non illustrati) cui sono operativamente connessi.

Il taglio del foglio 2 à ̈ realizzato secondo quanto descritto in precedenza per le forme realizzative precedenti. Anche in tal caso un pulsante di comando (non illustrato), avvia il riscaldamento della lama 412 e, contestualmente, impone la traslazione verticale dei mezzi 416’, 416’’ pressori fino al contattamento del foglio 2 (come illustrato in Figura 5B). A riscaldamento terminato, à ̈ effettuata anche la traslazione verticale della barra 410’ e, contestualmente, della stessa lama 412 secondo modalità e tempi programmati mediante il circuito integrato dei mezzi di comando. L’avvio del ciclo determina il riscaldamento della lama 412 fino alla temperatura impostata, misurando la stessa per mezzo della termocoppia applicata sulla lama 412, e l’invio di valori rilevati ai mezzi di comando. A temperatura raggiunta, i mezzi di comando dispongono la traslazione verso il basso dei mezzi di taglio e, al contempo, della lama 412 essendo i mezzi 416’, 416’’ pressori già a contatto con il foglio 2 (come illustrato in Figura 5C). Quest’ultimi contattando il foglio 2 garantiscono il bloccaggio dello stesso durante la termosaldatura evitando possibili movimenti del foglio 2 o l’introduzione di bolle d’aria lungo la porzione di termosaldatura. Il tempo di mantenimento in contatto, in posizione operativa, della lama 412 riscaldata à ̈ determinato dalla soglia di temperatura predefinita e dalla tipologia del materiale termoplastico da utilizzare. L’individuazione del materiale termoplastico può essere eseguita o programmando i mezzi di comando o agendo su un apposito selettore (non illustrato) se questi sono preventivamente determinati.

Normalmente, dopo circa 1,5 secondi di contatto tra la lama 412 calda e il foglio 2 di materiale termoplastico il taglio dello stesso à ̈ completato. Come specificato in precedenza, tale periodo di contatto potrebbe essere inferiore o superiore in relazione alle caratteristiche dello stesso materiale termoplastico. Viene, dunque, attivato un avvisatore ottico e acustico che segnala all’operatore il completamento dell’operazione. Il distacco della copertina opportunamente foderata dal resto del foglio à ̈ un’operazione che à ̈ vantaggiosamente compiuta automaticamente dalla macchina 40 traslando verso l’alto, in posizione non operativa, dapprima i mezzi 410 di taglio con la relativa lama 412 e successivamente i mezzi 416’, 416’’ pressori, scorrevoli sulla barra 410’.

In tal modo la termosaldatura ottenuta risulta ottimale e resistente anche se sottoposta a elevate sollecitazioni di strappo.

La macchina per foderare materiale cartaceo, secondo la presente invenzione consente di ottenere un’elevata automatizzazione delle operazioni necessarie per applicare la fodera. Viene eliminato l’azionamento manuale dei mezzi di taglio e l’esercizio manuale di una pressione adeguata dello stesso contro il foglio da tagliare. Questo tipo di azionamento à ̈ svolto automaticamente dalle sequenze programmabili di riscaldamento/traslazione dei mezzi di taglio, in relazione al materiale utilizzato e, dunque, alla temperatura di riscaldamento dell’utensile di taglio. In ogni caso l’attività manuale dell’operatore à ̈ limitata al corretto posizionamento del foglio stesso rispetto all’utensile di taglio e del libro nel foglio, onde realizzare le linee di taglio desiderate. Il vantaggio rispetto alle apparecchiature note à ̈ quindi assai significativo.

Ulteriormente la possibilità di impostare temperature differenti per il riscaldamento dell’utensile di taglio consente l’ottenimento di termosaldature su qualsiasi tipo di materiale termoplastico flessibile, aumentando le possibilità d’impiego della stessa macchina. Inoltre la possibilità di determinare la temperatura di riscaldamento con esattezza consente l’utilizzo della macchina in condizioni ambientali molto differenti pur presentando costantemente le medesime caratteristiche ottimali di termosaldatura.

La macchina per foderare materiale cartaceo, secondo la presente invenzione consente di ottenere una saldatura efficace e duratura, migliore rispetto alle macchine dell’arte nota e resistente alle sollecitazioni di strappo. Il bloccaggio del foglio da saldare, su uno o entrambi i lati, consente, infatti, di posizionare lo stesso in modo corretto, senza movimenti durante le operazioni di saldatura ed evitando introduzione di bolle d’aria, o materiali estranei, entro la porzione di termosaldatura.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina (10) per foderare materiale cartaceo (1) con un foglio (2) di materiale termoplastico flessibile, comprendente: · mezzi (110) di taglio, comprendenti una barra (110’) provvista di un utensile (112) di taglio riscaldabile in grado di assumere una posizione operativa, a contatto con detto foglio (2), e una posizione non operativa, fuori dal contatto con detto foglio (2); · mezzi (120) di comando, in grado di realizzare la posizione operativa di detto utensile (112) di taglio per la termosaldatura e/o il taglio di detto foglio (2); detta macchina (10) essendo caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi per il controllo della temperatura di detto utensile (112) di taglio, operativamente connessi con detti mezzi (120) di comando per realizzare la posizione operativa quando una soglia di temperatura predefinita à ̈ raggiunta da detto utensile (112) di taglio.
2. 2. Macchina (10) secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti mezzi per il controllo della temperatura comprendono almeno un sensore di temperatura (112’) applicato e/o in connessione operativa con detto utensile (112) di taglio.
3. 3. Macchina (10) secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi (130) per la regolazione di detta soglia di temperatura da parte dell’utente operativamente connessi con detti mezzi (120) di comando.
4. 4. Macchina (10) secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi temporizzatori, operativamente connessi con detti mezzi (120) di comando, per la determinazione del tempo di mantenimento in posizione operativa di detto utensile (112) di taglio, detto tempo di mantenimento essendo determinato da detta soglia di temperatura predefinita e/o dalla tipologia di detto materiale termoplastico da utilizzare.
5. 5. Macchina (10) secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzata dal fatto che detto utensile (112) di taglio à ̈ una lama che si estende, almeno parzialmente, lungo l’estensione di detta barra (110’).
6. 6. Macchina (10) secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 5, caratterizzata dal fatto che detti mezzi (110) di taglio comprendono mezzi (114’, 114’’) di copertura parziale di almeno un lato di detto utensile (112) di taglio, per consentire il distacco del foglio (2) termosaldato quando detto utensile (112) ritorna in posizione non operativa.
7. 7. Macchina (10) secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che detti mezzi (114’, 114’’) di copertura sono solidalmente connessi con, e ricoprono parzialmente entrambi i lati di, detto utensile (112) di taglio.
8. 8. Macchina (20; 30; 40) secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 7, caratterizzata dal fatto che detti mezzi (210; 310; 410) di taglio comprendono mezzi (216; 316’, 316’’; 416’, 416’’) pressori provvisti in corrispondenza di almeno un lato di detto utensile (212; 312; 412) di taglio per contattare e/o bloccare detto foglio (2).
9. 9. Macchina (20; 30) secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che detti mezzi (216; 316’, 316’’) pressori seguono il movimento di detto utensile (212; 312) di taglio.
10. 10. Macchina (40) secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che detti mezzi (416’, 416’’) pressori sono mobili rispetto detto utensile (412) di taglio.
11. 11. Macchina (30; 40) secondo una o più delle rivendicazioni da 8 a 10, caratterizzata dal fatto che detti mezzi (316’, 316’’; 416’, 416’’) pressori sono provvisti in corrispondenza di entrambi i lati di detto utensile (312; 412) di taglio.