ITTV20060187A1 - Macchina automatica per l'applicazione versatile ed alternativa di almeno due tipologie di sigillante lungo il bordo perimetrale del vetro isolante - Google Patents

Macchina automatica per l'applicazione versatile ed alternativa di almeno due tipologie di sigillante lungo il bordo perimetrale del vetro isolante Download PDF

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ITTV20060187A1
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IT
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extrusion
automatic machine
glass
insulating glass
sealant
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Dino Moschini
Fortunato Vianello
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Description

DESCRIZIONE DI INVENZIONE INDUSTRIALE
Avente per titolo: "MACCHINA AUTOMATICA PER L' APPLICAZIONE VERSATILE ED ALTERNATIVA DI ALMENO DUE TIPOLOGIE DI SIGILLANTE LUNGO IL BORDO PERIMETRALE DEL VETRO ISOLANTE"
A nome di: For.El. BASE di Vianello Fortunato £ C. s.
con sede a VALLIO DI RONCADE (Treviso), di nazionalità Italiana .
Inventori designati: Sig . VIANELLO Fortunato
Sig. MOSCHINI Dino
Depositata il
La presente domanda ha per oggetto una macchina automatica per 1' applicazione versatile ed alternativa di almeno due tipologie di sigillante lungo il bordo perimetrale del vetro isolante il cui telaio distanziatore è costituito preferibilmente ma non esclusivamente da una striscia
continua di materiale sintetico espanso.
In particolare la macchina consente la commutazione semplice e rapida da un sigillante ad un altro in quanto i percorsi della molteplicità di sigillanti che partono dall' alimentazione degli stessi, siano essi del tipo da estrudersi a caldo e/o a freddo, utilizzano condotti multipli che arrivano sino agli ugelli di estrusione attivi in prossimità del bordo perimetrale del vetro isolante.
SFONDO DELL' INVENZIONE
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Oggigiorno è noto effettuare la deposizione del telaio distanziatore oppure del profilo distanziatore su una lastra di vetro per poi 1' insieme essere accoppiato con una seconda lastra di vetro e sigillato a costituire cosiddetto "vetro isolante". L' operazione può esse: altresì ripetuta per ottenere il "vetro isolante" costituì-
da tre vetri e due telai o profili distanziatori, come pure n vetri e n-1 telai o profili distanziatori.
Per meglio comprendere la configurazione della lastra dì vetro, non tanto nel suo possibile impiego isolato ma soprattutto nel suo impiego in combinazione con altri componenti, in particolare il telaio o il profilo distanziatore per la costituzione del cosidde11o "vetro isolante", si riassumono qui di seguito alcuni concetti riguardanti i semilavorati stessi, ossia la lastra di vetro
2 ed il telaio o il profilo distanziatore 1 ed il prodotto finale ossia il "vetro isolante" 3, dando per conosciuto il successivo impiego del "vetro ìsolante" ossia quale componente del serramento. Per razionalizzare la descrizione è più agevole cominciare dal prodotto finale per poi scomporlo nei suoi elementi costitutivi.
Il "vetro isolante" 3 è costituito dalla composizione di due o più lastre di vetro 2 separate da uno o più telai distanziatori 1, generalmente metallici, per esempio in alluminio ma anche in materiale plastico rìgido cavi
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microflorati nella faccia rivolta verso 1' interno; i telai distanziatori contenendo nella loro parte cava del materiale igroscopico avente la funzione di catturare 1' umidità inevitabilmente diffusa nell' aria nel momento dell fabbricazione del vetro isolante come pure 1' umidità che
potrebbe penetrare successivamente nel caso di non perfetta ermeticità del complesso costituente il vetrocamera; e la camera (o le camere) delimitata (e) dai vetri e dal (i) telaio (i) potendo contenere aria oppure gas o miscele di gas conferenti al vetrocamera particolari proprietà, per esempio termoisolanti e/o fonoisolanti. Recentemente si è diffuso 1' impiego di "profilo distanziatore" 1', 1'', avente sezione essenzialmente rettangolare, in materiale sintetico (per esempio indicativo ma non esaustivo: silicone ed epdm) espanso inglobante nella sua massa il materiale
igroscopico, ed è di questo tipo di profilo, ed in particolare delle sue esigenze di sigillatura verso le lastre di vetro ad esso accoppiate, che si occupa 1' oggetto della presente domanda di brevetto. Tale innovativo profilo presenta due vantaggi: il basso coefficiente di trasmissione termica per conduzione ed il primo livello di legame con il vetro, legame che viene ad essere istantaneo in quanto affidato all' adesivo acrilico e non al tradizionale sigillante termoplastico, quest' ultimo soggetto a
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scorrimento fintanto che il secondo sigillante, descritto più avanti, non catalizza.
L' unione tra lastre di vetro e telaio (i), nel cas tradizionale con telaio 1, è ottenuta mediante due livell di sigillatura, la prima avente funzione di realizzar ermeticità e legame iniziale tra tali componenti
interessante le superfici laterali del telaio e le porzioni dei vetri adiacenti, la seconda avente funzione di realizzare coesione definitiva tra i componenti e resistenza meccanica del giunto tra gli stessi e interessante il vano costituito dalla superficie esterna del telaio e dalle facce delle lastre di vetro nella zona tra la superficie esterna del telaio ed il bordo delle stesse (vedere fig. 1).
La prima sigillatura viene effettuata mediante sigillante poliisobutilico (abbreviazione PIB), a caldo.
La seconda sigillatura viene tipicamente effettuata impiegando la seguente casistica di prodotti:
# sigillante poiisolfurico bicomponente a freddo (PS)
# sigillante poliuretanico bicomponente a freddo (PU)
# sigillante siliconico bicomponente a freddo (SI)
# sigillante polisolfurico monocomponente a freddo (PS)
# sigillante poliuretanico monocomponente a freddo (PU)
# sigillante siliconico monocomponente a freddo (SI)
# e, raramente, sigillante butilico catalizzante a caldo
(HM).
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Tra parentesi sono state riportate le rispettive abbreviazioni/acronimi, con identità per le versioni bicomponente o monocomponente in quanto questo aspetto ininfluente ai fini della descrizione del trovato. Con termine a freddo si intende a temperatura ambiente.
Nel caso di "profilo distanziatore" 1', 1''
materiale sintetico espanso il primo livello di sigillatura viene sostituito da un adesivo, per esempio acrilico, seppur non avente funzioni di ermeticità (che vengono spostate ai livelli successivi), già cosparso sulle facce laterali dello stesso "profilo distanziatore" 1', 1'' e ricoperto sulle stesse facce da pellicole protettive che vanno rimosse prima dell' impiego. I livelli successivi di sigillatura possono riassumersi nella seguente casistica (per sintesi sono usate le abbreviazioni di cui sopra):
solo HM; PIB PS; PIB PU; PIB SI.
È da segnalare che la sigillatura terminale con silicone è obbligatoria per gli impieghi cosiddetti strutturali, ossia quelli ai quali si affida al sigillante terminale il trattenimento resistente e resiliente del vetro rivolto all' esterno. Tale sigillante essendo esposto alle radiazioni ultraviolette non può che essere in silicone.
Quanto sopra per presentare tipologie dì prodotti e settori di impiego sempre più in espansione: i prodotti (vetro isolante) per avere il telaio distanziatore in
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materiale a basso coefficiente di trasmissione termica, il settore per comprendere quello dei manufatti architettonici in cui il vetro non è più solo un materiale di tamponamento ma viene ad assumere funzioni strutturali a formare cosiddette facciate continue o le cosiddette faccia
strutturali. \ \ Ritorniamo alla panoramica generale del vetro isolante per poi concludere con 1' esigenza per cui si è ricorsi ad escogitare il presente trovato.
Le "lastre di vetro" 2 utilizzate nella composizione del "vetro isolante" 3 possono avere diverse conformazioni in finizione dell' utilizzo dello stesso, ad esempio il vetro esterno (esterno inteso rispetto all' edificio) può essere normale oppure riflettente (per limitare 1' apporto termico durante i mesi estivi) oppure stratificato / blindato (per funzioni di antintrusione / antivandalismo) oppure stratificato / temprato (per funzioni di sicurezza) oppure
combinato (ad esempio riflettente e stratificato per ottenere una combinazione di proprietà), il vetro interno (interno inteso rispetto all' edificio) può essere normale oppure a bassa emissività (per limitare la dispersione di calore durante i mesi invernali) oppure stratificato / temprato (per funzioni di sicurezza) oppure combinato (ad esempio a bassa emissività e stratificato per ottenere una combinazione di proprietà).
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Dalla semplice sintesi esposta risulta già evidente che una linea di fabbricazione per ottenere il prodotto "vetro isolante" 3 necessita di molte lavorazioni in cascata, preferibilmente automatiche, e che in particolare comprende quelle dell' applicazione del telaio distanziatore 1 o del profilo distanziatore 1', 1'' e della sigillatura.
Le lavorazioni per la produzione del "vetro isolante" (3), ciascuna necessitando di una relativa e particolare macchina da disporsi in serie rispetto alle altre complementari, sono, a titolo esemplificativo ma non esaustivo e nello stesso tempo non tutte necessarie, le seguenti:
SBORDA TURA sulla faccia periferica del vetro per rimuovere eventuali rivestimenti al fine di consentire e mantenere nel tempo il legame dei sigillanti e, nei caso dell' oggetto della presente domanda, sia il legame dell' adesivo che quello dei sigillanti;
SMERIGLIATURA (cosiddetta sfilettatura) degli spigoli taglienti del vetro sia per eliminare i difetti marginali introdotti con 1' operazione di taglio delle lastre in formati, sia per ridurre i rischi di infortuni nelle successive manipolazioni sia del vetro che del "vetro isolante";
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LAVAGGIO dei singoli vetri, con alternanza vetro interno / vetro esterno (1' orientamento essendo quello definito più indietro) ;
APPLICAZIONE DEL TELAIO DISTANZIATORE: il telaio preventivamente fabbricato, riempito di materiale igroscopico e cosparso sulle facce laterali con un
sigillante termoplastico (PIB) avente funzioni di tenuta, in macchine esterne rispetto alla linea di produzione del "vetro isolante" 3 , viene applicato su uno dei vetri costituenti il "vetro isolante" 3 in un' apposita stazione della linea di produzione del "vetro isolante" 3; in alternativa, e più validamente una striscia continua di "profilo distanziatore" in materiale sintetico espanso 1', 1'' viene svolta da una bobina ed applicata automaticamente su uno dei due vetri sino a formare un telaio chiuso, direttamente costruito in adesione al vetro, previa rimozione delle pellicole protettive, e sulla stessa linea
di produzione del "vetro isolante" 3;
ACCOPPIAMENTO PRESSATURA dell' insieme vetri/telaio (i);
RIEMPIMENTO CON GAS della (e) camera (e) così ottenuta (e);
SECONDA SIGILLATURA (ed eventualmente TERZA SIGILLATURA ) .
I sopra elencati processi potendo essere svolti, dalla rispettiva macchina, in modo automatico o semiautomatico,
II presente trovato si occupa della versatilità della macchina che esegue in automatico la seconda sigillatura ed
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eventualmente la terza sigillatura, per poter rendere flessibile la produzione delle tipologie di vetro isolante in modo che la stessa macchina possa perlomeno eseguire le seguenti operazioni automatiche: applicazione di PIB o applicazione di HM, la conversione tra tali modi di operare dovendo risultare semplice, rapida e sicura.
Lo stato dell' arte, relativo a tali sigillatrici automatiche, è costituito tipicamente dai seguenti titoli brevettuali:
# EP 0471 247 Al titolare Lenhardt Maschinenbau GmbH avente priorità 09.08.1990
# EP 0 423 106 Al titolare Lisec, Peter avente priorità 11.10.1989
# EP 1 528 214 Al titolare Lisec, Peter avente priorità 28.10.2003
che nulla insegnano circa la versatilità della macchina per lavorare indifferentemente con almeno due prodotti distinti
ma piuttosto propongono un insegnamento opposto.
Tali trovati e le relative macchine costruite rispettivamente insegnano infatti solamente:
EP 0 471 247 Al: di addurre 1' insieme dei due componenti, singolarmente dosati, del prodotto bicomponente o alla testa di estrusione della macchina automatica o ad un dispositivo manuale nei quali avviene la miscelazione e 1' estrusione;
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EP 0 423 106 Al: la modalità di controllo del dosaggio del
sigillante attuato anche con la variazione della velocità
degli organi di movimento del vetro isolante e della testa
di estrusione} la possibilità di addurre il sigillante, ma
sempre lo stesso, a più di un ugello di estrusione;
EP 1 528 214 Al: di addurre il PIB sui fianchi del
distanziatore in materiale sintetico espanso, prima della
sua applicazione sulla lastra di vetro.
Pertanto tali insegnamenti sono piuttosto opposti, ossìa
prospettano lina molteplicità di utenze di estrusione tutte
utilizzanti il medesimo prodotto ma non una molteplicità di
sigillanti da alternare nella sigillatura del vetro isolante
3, oppure il non ricorso ad alcuna macchina di estrusione
per 1' applicazione del PIB direttamente sull' interfaccia
telaio distanziatore / lastre di vetro in quanto tale
estrusione viene effettuata separatamente contro le facce
laterali del profilo distanziatore 1', 1'' appena dopo lo
svolgimento dalla bobina in cui è contenuto (lo stato di
fornitura del profilo in materiale sintetico espanso
prevedendo bobine).
Lo stato dell' arte succeduto a tali privative e consìstente
in molti altri titoli brevettuali nulla aggiunge al più
pertinente EP 0471 247 Al.
Altro stato dell' arte, costituito da divulgazioni non
brevettuali dello stesso titolare della presente domanda, si
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identifica nelle stesse macchine costruite ove risulta possibile la conversione tra due dei tre prodotti PS PU SI (tutti operanti a temperatura ambiente) ma dovendo sempre ricorrere alla sostituzione di una buona parte de: componenti di adduzione del sigillante nella zona delle testa di estrusione e quindi comportando tempi di modifici non consoni con le esigenze di pronta versatilità richiesti
oggigiorno.
Infatti la produzione tipica di un fabbricante di vetro isolante (indifferentemente che abbia il telaio distanziatore tradizionale in profilo di alluminio o innovativo in materiale sintetico espanso) si attesta per 1' 80% sulla tipologia di vetro isolante tradizionale e per il 20% sulla tipologia di vetro isolante strutturale. Con tali proporzioni non è giustificato avere più linee di produzione di vetro isolante dedicate ciascuna ad una tipologia di prodotto, in quanto la proporzione che ne satura 1' impiego
sarebbe di tre lìnee per la produzione tradizionale ed una linea per la produzione strutturale. Stante la produttività di ciascuna linea di perlomeno 500 unità in 8 ore lavorative tale assetto sarebbe applicabile solo per fabbricanti aventi produzione di perlomeno 2000 unità in 8 ore lavorative, la produzione media tipica risulta invece di 400 unità in 8 ore; ecco che allora emerge 1' esigenza di disporre di una macchina automatica versatile che renda quindi prontamente
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versatile anche tutta la linea di produzione del vetro isolante 3.
Le maggiori problematiche insite nelle tecniche note sopra descritte sono quindi le seguenti:
# necessità di dedicare una macchina per la sigillatura del tipo PIB a caldo, una seconda macchina per il prodotto HM a
caldo, una terza macchina per il prodotto PS oppure PU oppure SI a freddo;
# complessità dell' operazione di sostituzione dei componenti di adduzione del sigillante nella zona della testa di estrusione nel caso di versione di macchina potenzialmente predisposta per la sostituzione dei circuiti; # impiego eccessivo di tempo per la suddetta operazione.
Compito principale di quanto forma oggetto della presente domanda è quindi quello di risolvere i problemi tecnici evidenziati eliminando tutti gli inconvenienti di cui alla tecnica nota citata e quindi escogitando una macchina che consenta perlomeno di effettuare la
commutazione dal prodotto PIB {applicato a caldo) al prodotto HM (applicato a caldo) e viceversa.
Compito ulteriore, seppure risolvibile con una configurazione più complessa è quello di consentire la commutazione tra prodotto PIB (applicato a caldo), prodotto HM (applicato a caldo) ed uno dei prodotti PS, PU, SI (applicati a freddo), in modo da poter effettuare nella
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stessa macchina la sigillatura con il solo HM nel caso di vetro isolante tradizionale avente il telaio distanziatore in materiale sintetico espanso; oppure con PIB (applicato a caldo) prima (accumulando un lotto di unità prodotte) e con SI (applicato a freddo) successivamente nel caso di vetro isolante strutturale avente il telaio distanziatore in
materiale sintetico espanso; oppure, nei limiti dell' ingombro della testa di estrusione, in qualsiasi altra combinazione comprendente uno o più prodotti da applicarsi a caldo con uno o più prodotti da applicarsi a freddo, comunque con un minimo di due prodotti.
Tali compiti sono ottenuti mediante i seguenti concetti tutti discostantisi dalla tecnica nota;
# installazione nella parte cava della testa di estrusione di molteplici elementi terminali del percorso di adduzione
dei vari sigillanti vincolati alla testa stessa;
# installazione nella parte cava della testa di estrusione di più miscelatori quali elementi del percorso di adduzione del sigillante, nel caso di sigillante bicomponente, vincolati alla testa stessa;
# installazione nella parte cava della testa di estrusione sia di elementi di percorso diversi dai miscelatori che elementi di percorso costituiti da miscelatori;
# posizionamento dell' asse di basculamento adeguatamente lontano dal vetro isolante 3 in modo da consentire un'
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escursione pressoché lineare, in quanto utilizzante un braccio di notevole estensione, in prossimità del perimetro del vetro isolante,
# bilanciamento di tali elementi e/o miscelatori e successivi ugelli mediante contrappeso in modo <3 neutralizzare 1' azione verso il perimetro del vetr
isolante e dei suoi componenti quali il vetro ed il telaio distanziatore
# ed infine, ma costituente il concetto inventivo principale, commutabilità dell' orientamento degli ugelli di estrusione per portare la tipologia di ugello che si trova a contatto con il perimetro del vetro isolante da sigillare, ed il relativo condotto terminale di adduzione, in comunicazione con il tipo di sigillante da impiegarsi per lo stadio di sigillatura prescelto (per esempio PIB in alternativa con HM)
DESCRIZIONE DELL<1>INVENZIONE
La descrizione sintetica dei disegni e la descrizione dettagliata di un modo di realizzazione dell' invenzione chiariranno come il trovato oggetto della presente domanda possa essere attuato.
BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE
La FIGURA 1 rappresenta schematicamente la porzione periferica del "vetro isolante" 3 in una serie esemplificativa non esaustiva di possibili combinazioni: 1A
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normale, 1B triplo vetro, 1C vetri sfalsati, 1D vetro esterno normale vetro interno a bassa emissività, 1E vetro esterno riflettente temprato vetro interno a bassa emissività stratificato. Nelle figure 1A, 1B, 1C rappresentato il telaio distanziatore tradizionale 1 e s evidenziati i due tipi dì sigillante impiegato: in nero
sigillante butilico (PIB) 1001 avente funzione di legame iniziale tra i componenti e di tenuta (prima sigillatura) applicato tra le superfici laterali del telaio ed i vetri, in tratteggio il sigillante polisolfurico (PS) o poliuretanico (PU) o siliconico (SI) 1002 avente funzione di resistenza meccanica (seconda sigillatura) applicato tra la superficie esterna del telaio e le facce dei vetri sino al bordo degli stessi. Nelle figure 1D, 1E è rappresentato il telaio distanziatore ottenuto mediante profilo distanziatore" innovativo 1' e 1'' in materiale sintetico espanso e cosparso di adesivo (in sostituzione della prima
sigillatura). Nel caso della figura 1D è evidenziato in tratteggio normale il sigillante (HM) costituente la seconda sigillatura 1002 ed in tratteggio incrociato il profilo distanziatore in materiale sintetico espanso è del tipo normale cosiddetto SuperSpacer a sezione rettangolare 1'.
Nel caso della figura 1E sono evidenziati in nero il sigillante (PIB) costituente la seconda sigillatura 1002 (la prima 1001 essendo attribuita, pur senza pretese di
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ermeticità ma piuttosto avendo funzione di vincolo, al collante acrilico come detto più indietro e nella figura 1E rappresentato in tratteggio fitto) in tratteggio normal sigillante (PS, PU oppure SI, ma tipicamente SI pe vetrate strutturali) costituente la terza sigillatura
ed il profilo distanziatore in materiale sintetico espan
del tipo speciale cosiddetto TriSeal a sezione sagomata 1'' in modo da presentare vani laterali per 1' accoglimento del sigillante PIB.
L' orientamento interno / esterno è visivamente individuato con icone rappresentanti il sole (lato esterno) ed il radiatore (lato interno). Da tali figure si evince 1' importanza che il telaio distanziatore 1, 1', 1'' riveste nella composizione del "vetro isolante" 3, specialmente nelle esecuzioni in cui gli spessori delle "lastre di vetro"
2 risultano notevoli e di conseguenza il peso (caso dei vetri stratificati), per cui 1' impiego del "profilo
distanziatore" 1', 1'' in materiale sintetico espanso, le cui facce laterali sono cosparse di adesivo acrilico molto efficace, si rivela particolarmente valido in quanto consente il vincolo istantaneo dei vetri con il distanziatore a differenza del sigillante butilico di cui alla tecnica tradizionale.
Le FIGURE 2, 3, 4 rappresentano la macchina nelle sue viste principali (anteriore complessiva, con 1'
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individuazione dell' asse orizzontale H di movimentazione del vetro isolante e dell' asse verticale V per la movimentazione della testa di estrusione, e con la disposizione del vetro isolante 3 completo identificazione dei suoi lati nella progressione
delle fasi della sigillatura; laterale complessiva c individuazione dell' asse verticale V e dell' as
rotazione & per 1' orientamento degli ugelli di estrusione, posteriore completa di esempio di presenza di due dosatori
PIB / HM, del fusone del PIE, analogo essendo quello per 1' HM, di quadro elettrico).
La FIGURA 5, splittata in 5a e 5b rappresenta, in viste assonometriche i componenti principali della macchina suddivisi in gruppi e la logica di numerazione; serie 100 per la via di corsa orizzontale con carro portaventosa per la movimentazione del vetro isolante 3 secondo 1’ asse
orizzontale H; serie 200 per la via di corsa verticale con il carro portatesta di estrusione per la movimentazione della testa di estrusione secondo 1' asse verticale V; serie
300 per il gruppo comando di rotazione della testa attorno all' asse θ; serie 400 per il gruppo dosatori; serie 500 per la parte avente il contenuto inventivo oggetto della presente domanda.
La FIGURA 6, splittata in 6a e 6b, rappresenta specificatamente il gruppo della serie 500.
La FIGURA 7 rappresenta i dettagli del gruppo 500.
La FIGURA 8 rappresenta i meccanismi per la commutabilità dell' orientamento degli ugelli di estrusione.
La FIGURA 9, splittata in 9a e 9b, rappresenta dettagli degli ugelli di estrusione coniugati con la par perimetrale del vetro isolante 3 durante una fase
estrusione.
La FIGURA 10, splittata in 10a e 10b, rappresenta un esempio di inserimento della macchina nella linea di produzione del "vetro isolante" 3 (nelle viste in elevazione ed in pianta) ed include, nella vista in pianta: fusori per PIB 11, fusore per HM 12, quadro elettrico / elettronico 13, pulpito di comando 14 e dispositivi di protezione 15.
MODI PER L' ESECUZIONE DELL* INVENZIONE
Veniamo ora alla descrizione dettagliata di un modo di realizzazione dell' invenzione.
Per meglio descrivere un modo di attuazione del trovato, e che si estende a tutti gli equivalenti, si fa riferimento alle figure 1, 2, 3, 4 , 5, 10 per i concetti generali ed alle figure 6, 7, 8, 9 per le descrizione dei dettagli. Si dà però per noto, e quindi non necessitante di descrizione particolareggiata ma solo sommaria, quanto corrispondente alle figure 2, 3, 4, 5 dal momento che, sia le anteriorità più indietro descritte, sia le conoscenze del
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tecnico del settore non abbisognano di delucidazioni particolari per la costruzione di tali parti.
Le numerazione entro la decina (1 digit) si riferiscono al materiale in lavorazione, mentre, come già in uso più indietro, le numerazioni a 3 digits si riferiscono ai componenti della macchina e quelle terminanti con due zero a ciascun gruppo della macchina. Le numerazioni a 4
digits sì riferiscono alle macchine appartenenti alla linea di produzione del vetro isolante 3, di cui la 1000 è quella oggetto della presente domanda. Diversamente la descrizione risulterebbe inutilmente complessa.
In particolare con 1', 1'' si identifica il "profilo distanziatore" in materiale sintetico espanso, senza precludere il funzionamento della macchina anche con profili distanziatori in materiale diverso purché compatibile con i
meccanismi che saranno descritti più avanti; con 2 la "lastra di vetro" [indistintamente sia quella rivolta verso 1' operatore che quella opposta che altra intermedia o altre intermedie (nell' ipotesi di "vetro isolante" composto da più di due vetri) interessata (e) dall' applicazione del sigillante PIB e/o HM) ]; con 3 si indica il "vetro ìsolante". Queste numerazioni sono già state utilizzate nei capitoli precedenti basandosi sull' evidenza di tale impiego.
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Sì utilizza anche la numerazione a due digits come segue; con 11 si identifica il fusore del sigillante PIE; con 12 si identifica il fusore del sigillante HM; con 13 si identifica il quadro elettrico / elettronico, con 14 si identifica il pulpito di comando e con 15 si identificano le strutture di protezione, siano esse del tipo ripari meccanici o barriere ottiche o barriere laser o tappeti
elettrosensibili etc., in quanto particolare attenzione è dedicata, oltre che agli aspetti funzionali, economici ed ergonomici, propri del contenuto di questo trovato, anche agli aspetti inerenti alla prevenzione infortuni.
Un modo preferito di realizzazione dell' invenzione è quello di seguito descritto, per una facile comprensione è opportuno seguire parallelamente le figure in quanto le elencazioni dei componenti pur se non numerose vanno viste nel contesto del flusso dei sigillanti lungo i percorsi (tubazioni e componenti) per arrivare dai fusori 11, 12 al
perimetro del vetro isolante 3
Va tenuta presente una precisazione riguardante gli orientamenti: quando si parlerà di verticale si intenderà leggermente inclinato rispetto alla verticale, infatti il trasporto della lastra di vetro 2 o del vetro isolante 3 lungo tutta la linea di produzione avviene su convogliatori il cui piano di appoggio è inclinato di circa 6 gradi rispetto al piano verticale, così pure i rulli ed i
T IU V ZoUru"<1>J"
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particolari di sostegno / trasporto inferiori hanno 1' asse inclinato di circa 6 gradi rispetto al piano orizzontale, e di conseguenza quando si parlerà di orizzontale si intenderà leggermente inclinato rispetto all' orizzontale .
Il vetro isolante 3, nella fase di lavorazione in cui è composto da almeno due vetri e da almeno un telaio distanziatore ma non ancora provvisto dei sigillanti secondo
e terzo come definiti più indietro, proveniente dalla precedente macchina di lavorazione, tipicamente un' accoppiatrice / pressatrice 6000, oppure una caricagas 7000, oppure alimentato manualmente o a mezzo caricatore sul convogliatore di entrata noto della macchina oggetto della presente domanda, avanza, trasportato dai rulli o nastri di sostentamento e trascinamento, ma mantenuto in fase mediante 1' azionamento sincrono costituito dal carro orizzontale 100 azionato dal motore sincrono 101 attraverso il riduttore 102 e la trasmissione a cinghia 103 ed altri componenti noti sino alla ventosa 104 accoppiantesi con la lastra di vetro lato operatore, sino ad un sensore di rallentamento ed ad un
immediatamente successivo dispositivo di arresto entrambi noti in modo da posizionare il vetro isolante 3 nella corretta collocazione rispetto alla testa di estrusione 500 e consentire 1' inizio del processo di applicazione o del sigillante PIB o del sigillante HM. Anticipatamente il gruppo testa 500, mobile verticalmente in quanto applicato
al carro verticale 200, per azione del motore sincrono 201 e
riduttore 202 ed altri componenti noti tutti governanti il
moto verticale del gruppo testa 500, è stato posizionato
nello stato di inizio processo. Il gruppo testa è anche
dotato di un moto di rotazione attuato dal gruppo 300 per
mezzo del motore sincrono 301, del riduttore 302, del
pignone dentato 303 e della corona dentata 304 agenti sulle
ralle di centratura e sostentamento dell' albero cavo
(componenti note tutte ma qui richiamate in quanto
contenenti nel loro interno ed a sbalzo i dispositivi
inventivi che fanno parte del gruppo 500).
A questo punto i moti sincronizzati: orizzontale del
vetro isolante 3 mediante i meccanismi e gli azionamenti
della sezione 100, verticale del gruppo testa 500 mediante i
meccanismi e gli azionamenti della sezione 200, di rotazione
del gruppo testa 500 mediante i meccanismi e gli azionamenti
della serie 300 (questi intervenendo per compiere la
rotazione di 90° per commutare 1' orientamento dell' ugello
503h o dell' ugello 503p per interfaceiarsi ora con il lato
verticale ora con il lato orizzontale del vetro isolante
rettangolare, oppure per compiere rotazioni finite o
progressive per interfacciare 1' ugello 503h o 1' ugello
503p od altri ugelli con il perimetro del vetro isolante
quando questo abbia forme diverse dalla rettangolare), nella
loro interazione portano inizialmente in contatto il bordo
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perimetrale del vetro isolante con 1' ugello di estrusione e
lo mantengono per tutto il percorso coniugandosi con la sua
forma sia essa rettangolare che differente dalla
rettangolare. Non serve estendere nel dettaglio le
descrizione relativa a questa parte che appartiene alla
tecnica nota. Così pure appartiene alla tecnica nota quante
inerente alla distribuzione del sigillante a partire dalle
stoccaggio sino all' ugello di estrusione, che però viene
qui ripetuta anche per la parte nota, ossia quella riferita
ad un unico sigillante (sia esso del tipo a caldo che del
tipo a freddo e in questo secondo caso sia del tipo
monocomponente che bicomponente).
Nel caso di sigillante a caldo (allo stato attuale
solo di tipo monocomponente, per esempio il tipo HM (Hot
Melt) il suo percorso inizia dal fusore 40Ih (non
rappresentato) costituito da un vano parallelepipedo
termoriscaldato ove viene introdotto manualmente, attraverso
la tramoggia 4G2h (non rappresentata) il prodotto,
generalmente un cosiddetto "pane" S pure di forma
parallelepipeda. Una volta fuso, la fusione essendo comunque
progressiva e quindi la parte stazionante da maggior tempo
essendo fusa, una pompa ad ingranaggi 403h (non
rappresentata) lo trasferisce al dosatore 404h, del tipo
noto, il quale dotato di un proprio asse Dh comandato da un
motore sincrono il cui azionamento è interpolato con le
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informazioni provenienti dal lettore di profondità (distanza tra lembi esterni delle lastre di vetro e posizione rientrante del telaio diatanziatore 1, 1', 1'') 501 pure noto e da un misuratore di distanza tra le lastre di vetro 502 (non rappresentato) pure noto e dagli azionamenti muoventi gli assi H oppure V, od H e V combinati
nel caso di vetri isolanti sagomati, dosa la quantità "stechiometrica" di sigillante che percorre la tubazione 4Q5h di adduzione al giunto girevole 406h interconnesso alla sezione 500. Sino a questo punto e stata descritta la tecnica nota per adesso passare alla parte innovativa costituita dalla sezione 500. Solidale alla ruota dentata 304 e quindi girevole con la stessa e presente una piastra 305 nella quale è alloggiato lo snodo 504h (ove il pedice h sta per HM). Tale snodo riceve il sigillante HM attraverso il giunto girevole e lo convoglia attraverso il giunto girevole 505h al condotto 506h. Tutto ciò è visibile nella
figura 6b che include anche i particolari 5G4p, 5Q5p, 5G6p, il cui pedice p sta per P1B di cui si parlerà più avanti.
Convenientemente lo snodo 504h in combinazione con lo snodo 504p attraverso i cui interni transitano i sigillanti costituiscono un fulcro per i condotti 506h e 506p che quindi possono oscillare attorno all' asse p utilizzando il contrappeso 507 per bilanciare le estensioni a sbalzo che attraversano 1' albero cavo iniziante con la ruota dentata
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304 e giungono agli ugelli di estrusione 503h, 5G3p di cui il 503h è il punto di arrivo del sigillante HM.
Nel caso di sigillante alternativo, ancora del tipo a caldo PIB (poli iso butilene) il suo percorso inizia d fusone 401p costituito da un blocco parallelepipe termoriscaldato nella cui continuazione cilindrica 4 viene introdotto manualmente il prodotto, generalmente
cosiddetto "pane" S pure di forma cilindrica. Una volta fuso, la fusione essendo comunque progressiva e quindi la parte stazionante da maggior tempo essendo fusa, lo spintore 403p lo trasferisce al dosatore 404p, del tipo noto, il quale dotato di un proprio asse Dp comandato da un motore sincrono dosa il sigillante PIB come spiegato in precedenza per il sigillante HM. Identicamente alla descrizione del percorso per il sigillante HM, il sigillante PIB può gìugere all' ugello di estrusione 503p attraverso i componenti 404p, 405p, 406p, 5Q4p, 505p, 506p.
L' unione di queste due descrizioni di percorso dei sigillanti ben si compendia nella figura 7 che mostra anche i cavi di alimentazione delle termoresistenze 507h e 507p per il riscaldamento dei condotti, i prodotti sinora trattati nella descrizione essendo del tipo a caldo, figura che costituisce una delle forme di realizzazione preferite, le altre forme di realizzazione potendo essere costituite dalle seguenti combinazioni:
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# un condotto termoriscaldato del tipo 506p per il prodotto PIB ed un condotto non riscaldato del tipo 506f (f sta per freddo, ossia temperatura ambiente), per 1' adduzione di un prodotto monocompomnente a freddo
# un condotto del tipo 506p per il prodotto PIB ed tur miscelatore noto, avente ingombro similare a quello del
condotto, per 1' adduzione di un prodotto bìcomponente a freddo, al quale miscelatore convergeranno due tubazioni del tipo 405f su due giunti girevoli del tipo 406f il sigillante essendo composto da un prodotto base e da un prodotto catalizzatore come noto.
# due condotti non riscaldati del tipo 506f per 1' adduzione di due prodotti monocomponente a freddo
# due miscelatori noti, avente ingombro similare a quello dei condotti 506f, per 1' adduzione dì due prodottoi bicomponente a freddo, ai quali miscelatori convergeranno tubazioni del tipo 405f e giunti girevoli del tipo 406f i
sigillanti essendo composti ciascuno da un prodotto base e da un prodotto catalizzatore come noto.
# tutte le combinazioni possibili di tre prodotti sigillanti tra gli otto disponibili: HM, PIB, PS monocomponente, PU monocomponente, SI monocomponente, PS bicomponente, PU bicomponente, SI bicomponente.
Nella figura 8 sono indicati i meccanismi per la commutabilità del prodotto, per prelevare o quello che
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arriva dal condotto 506h o quello che arriva dal condotto 506p, ciò che si ottiene allentando le viti 508, ruotando la piastra 509 e riserrando le viti 508 e per la commutabilità degli ugelli 503h, 503p intervenendo sul rubinetto a tre vi e due posizioni 510. Naturalmente altre combinazioni posson dare lo stesso risultato, per esempio 1' uso di una piastr
509, sempre girevole, dotata di doppia foratura ciascuna comunicante con un solo ugello, e ricorrendo all' intercettazione del prodotto non utilizzato a monte dei condotti di tipo 506.
La descrizione di cui sopra e le relative figure sono riferite ad una macchina sigillatrice 1000 rispetto alla quale la macchina origine (caricagas 7000 o accoppiatrice 6000) è collocata alla sinistra e l'eventuale macchina destinazione (possibile ulteriore sigillatrice per ulteriori combinazioni di prodotti) è collocata alla destra della stessa (con riferimento al flusso del processo), e facile
immaginare una descrizione e relative figure nel caso di disposizioni speculari o comunque differenti.
Naturalmente tutti i movimenti connessi alle fasi del ciclo sono tra di loro interbloccati, per 1’ ausilio di una logica parallela ma sempre attiva, al fine di evitare, durante il processo, condizioni di interferenza reciproca tra organi attuatori e materiale in lavoro.
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Il presente trovato è suscettibile di numerose varianti realizzative (rispetto a quanto evincibile dai disegni, i cui dettagli sono evidenti ed eloquenti) tutte rientranti nell* ambito dell' equivalenza con il concetto inventivo, cosi ad esempio le soluzioni meccaniche per 1# commutabilità degli ugelli (503h, 503p) di estrusione, i
mezzi di azionamento che possono essere elettrici, elettrico - elettronici, pneumatici, oleodinamici e/o combinati, etc, i mezzi di controllo che possono essere elettronici o fluidici e/o combinati, etc-.
I dettagli costruttivi possono essere sostituiti con altri tecnicamente equivalenti. I materiali e le dimensioni possono essere qualsiasi a seconda delle esigenze in particolare derivanti dalle dimensioni (base e altezza) delle "lastre di vetro" (2).
APPLICAZIONE INDUSTRIALE
Va da sé che 1' applicazione industriale è dì sicuro successo in quanto le macchine per la sigillatuta automatica
sono molto diffuse ma ognuna trattando un solo sigillante, oppure una duplicità di sigillanti ricorrendo a sostituzioni del percorso finale di adduzione con abnorme impiego di tempo, 1' immettere nel mercato una novità la cui portata è stata qui descritta trova due grandi possibilità: 1' implementare il trovato sulle macchine esistenti purché aventi la parte cava della testa di estrusione
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sufficientemente spaziosa e il vendere le future
sigillatrici automatiche di tipo versatile.
Vi è di più, il mercato del "vetrocamera" è in
continua evoluzione ed espansione, essendo negli ultimi anni
stato incrementato dall' esigenza di un maggior isolamenti
termico in corrispondenza del telaio distanziatore, da cui
1' avvento del profilo distanziatore in materiale sintetico
espanso 1', 1'' che richiede, a parità di impianto di
produzioone del vetro isolante, ora la seconda sigillatura
1002 con HM a caldo, ora la seconda sigillatura 1002 con PIB
a caldo e la terza 1003 con un sigillante a freddo. E ciò è
possibile effettuare nella stessa macchina e quindi nella
stessa linea solo con 1' oggetto del presente trovato.
Vi è di più, il diffondersi inoltre delle forme
diverse dalle rettangolari, in quanto poligonali o
curvilinee o miste valorizza ancora di più 1' importanza del
presente trovato essendo applicabile anche nelle macchine
automatiche che sigillano vetri isolanti aventi forme
diverse dalle rettangolari, per esempio poligonali e
curvilinee.
L' inserimento del presente trovato nella linea di
produzione del vetrocamera è mostrato nelle figure 10a e 10b
(vista in prospetto e in pianta), ad evidente conferma del

Claims (13)

  1. TV 20DS A 000 1 87 RIVENDICAZIONI 1) Macchina automatica per la sigillatura del bordo perimetrale del vetro isolante (3) comprendente un sistema di supporto pseudoverticale per il sostentamento del vetro isolante nelle sua composizione di almeno due lastre di vetro (2) unite tra di loro per 1' interposizione di almeno un telaio distanziatore (1, 1', 1''), il pannello di vetro
    isolante essendo convogliabile in modo sincrono secondo 1' asse orizzontale (H) per mezzo di un carro (100) recante una ventosa 104 accoppiata con la faccia esterna di una delle lastre, la testa di estrusione essendo spostabile in modo sincrono secondo 1' asse verticale (V) ed essendo ruotabile in modo sincrono attorno ad un asse θ, in modo che dalla combinazione di tali tre movimenti 1' ugello dì estrusione del prodotto sigillante in funzione risulti sempre coniugato in posizione ed in orientamento con il perimetro del vetro
    isolante (3) sia esso rettangolare o poligonale e/o contenente anche parti curvilinee, il prodotto sigillante essendo fuso in dispositivi fusori e pompato se del tipo a caldo, oppure prelevato da dispositivi alimentatori e pompato se del tipo a freddo, a dosatori volumetrici (400) che lo trasferiscono alla testa di estrusione (500) nella quantità richiesta in funzione della sezione da riempire e della velocità relativa tra perimetro del vetro isolante 3 e ugello di estrusione (503h, 503p, etc) c a r a t t e r i z z TV 2::3 A 000 1 87 a t a d a l f a t t o c h e la selezione del prodotto da addurre all' ugello di estrusione avviene mediante la semplice commutazione del solo ugello di estrusione 503h in ugello di estrusine 503p o viceversa.
  2. 2) Macchina automatica come alla rivendicazione 1 c a r a t t e r i z z a t a d a l f a t t o h e la selezione del prodotto da addurre all' ugello
    estrusione avviene mediante commutazione di valvole nel percorso di adduzione dei sigillanti
  3. 3) Macchina automatica come alle rivendicazioni 1 o 2 c a r a t t e r i z z a t a d a l f a t t o c h e la selezione può avvenire tra più di due prodotti,
  4. 4) Macchina automatica come alle rivendicazioni da 1 a S c a r a t t e r i z z a t a d a l f a t t o c h e nella parte cava identificabile con la faccia (304) della testa di estrusione (500) sono presenti molteplici condotti
    di adduzione quali parti terminali dei percorsi di adduzione di almeno due sigillanti.
  5. 5) Macchina automatica come alle rivendicazioni da 1 a 3 c a r a t t e r i z z a t a d a l f a t t o c h e nella parte cava identificabile con la faccia (304) della testa di estrusione (500) sono presenti molteplici miscelatori quali parti terminali dei percorsi di adduzione di almeno due sigillanti. TV 2CC5 A 0 0 0 1 8 7
  6. 6) Macchina automatica come alle rivendicazioni da 1 a 3 c a r a t t e r i z z a t a d a l f a t t o c h e nella parte cava identificabile con la faccia (304) della testa di estrusione (500) sono presenti uno o più condotti di adduzione ed uno o più miscelatori quali parti terminali dei percorsi di adduzione di almeno due sigillanti.
  7. 7) Macchina automatica come ad una o più delle rivendicazioni precedenti c a r a t t e r i z z a t a d a 1 f a t t o c h e gli elementi siano essi condotti di adduzione oppure miscelatori sono incernierati in quella zona della della testa di estrusione (asse p) che si trova lontana dal vetro ìsolante.
  8. 8) Macchina automatica come alla rivendicazione 7 c a r a t t e r i z z a t a d a l f a t t o c h e detta zona è ubicata all' esterno della ruota dentata (304) della testa di estrusione (500) dal lato opposto a quello della giacitura del vetro isolante (3).
  9. 9) Macchina automatica come ad una o più delle rivendicazioni precedenti c a r a t t e r i z z a t a d a 1 f a t t o c h e gli elementi siano essi condotti di adduzione oppure miscelatori e i perlomeno due ugelli di estrusione (503h, 503p) e parti annesse agli stessi sono bilanciati staticamente mediante contrappeso (507).
  10. 10) Macchina automatica come ad una o più delle rivendicazioni precedenti c a r a t t e r i z z a t a d a TV 2CC3 A 0 0 0 1 8 7 X f a t t o c h e una valvola di selezione (510) del sigillante è collocata in prossimità degli ugelli di estrusione (503h, 503p).
  11. 11) Macchina automatica come alla rivendicazione 10 c a r a t t e r i z z a t a d a l f a t t o c h d la valvola di selezione può essere comandata manualmente o
    automaticamente .
  12. 12) Macchina automatica come ad una o più delle rivendicazioni precedenti c a r a t t e r i z z a t a d a 1 f a t t o c h e 1' ugello per 1' estrusione del PIB (503p) è conformato in funzione della distanza tra le due lastre di vetro (2) e della distanza tra telaio distanziatore e lembi della lastra di vetro (2).
  13. 13) Macchina automatica come alla rivendicazione 12 c a r a t t e r i z z a t a d a l f a t t o c h e gli ugelli di estrusione sono vincolati a guisa di slitta per la facile sostituibilità e convertibilità
    Fortunato VIANELLO
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