IT201800009475A1 - Giunzione a espansione, in particolare per il montaggio di parti di mobili - Google Patents

Description

Giunzione a espansione, in particolare per il montaggio di parti di mobili

Descrizione

La presente invenzione ha come oggetto una giunzione a espansione, che può essere impiegata, sebbene a titolo esemplificativo e non limitativo, nell’ambito del montaggio di mobili da assemblare, in particolare per l’unione di elementi piani. Si intende comunque che tale giunzione a espansione può essere impiegata per accoppiare qualunque elemento richieda di essere unito inserendo un inserto all’interno di fori combacianti tra loro.

Sono noti svariati tipi di giunzione che vengono usati per accoppiare elementi piani come tavole, pareti, mensole, scaffali e così via. Essi comprendono inserti che vengono inseriti in fori ricavati negli elementi da accoppiare, fori che vengono fatti combaciare tra loro.

Per esempio, la giunzione consente il montaggio di componenti dei mobili in truciolare, compensato, legno massello, MDF o altri derivati del legno, e materiali e laminati di analoga densità.

Il tipo più semplice è costituito da un inserto che viene forzato meccanicamente all’interno dei rispettivi fori, ma esso può vincolare due elementi o in modo irreversibile, per cui la separazione causerebbe la rottura di almeno una delle parti coinvolte, oppure in modo reversibile ma senza un vero e proprio bloccaggio delle parti coinvolte, bloccaggio che sarebbe quindi demandato ad altri meccanismi.

Esistono inoltre dispositivi a inserto più complessi, la cui messa in opera però è complessa e richiede l’impiego di strumenti come martelli, cacciaviti e chiavi per realizzare incastri e bloccaggi tra le parti.

Questi ancoraggi possono essere pertanto efficaci ma richiedono una certa perizia nel montaggio, oltre alla disponibilità degli strumenti di cui sopra. Pertanto, quando un utente si presta a realizzare il montaggio di un mobile, potrebbe riscontrare disagio e disorientamento per le varie difficoltà che si riscontrano al momento di tale montaggio.

Inoltre, la qualità del prodotto finito potrebbe non essere ottimale, e un errato montaggio potrebbe rovinare o addirittura rompere il prodotto finito.

Quanto sopra inoltre viene complicato dall’elevato numero di giunzioni che spesso è necessario mettere in opera per il montaggio di un mobile complesso, dalla presenza simultanea di diverse tipologie di giunzioni, dalla complessità delle istruzioni da eseguire e dalla comprensibile mancanza di pratica di un utente non esperto.

Un esempio di giunzione a espansione che prevede l’uso di utensili è descritto nella domanda internazionale di brevetto No. WO 2018/015090 A1.

Quindi, è sentita l’esigenza di fornire un trovato che permette di montare e smontare i componenti di un mobile senza l’utilizzo di alcun attrezzo da lavoro, né altre tipologie di giunzioni o collanti, permettendo così di semplificare il montaggio di mobili venduti agli acquirenti in kit da montare autonomamente.

Il problema tecnico che è alla base della presente invenzione è di fornire una giunzione che consenta di ovviare all’inconveniente menzionato con riferimento alla tecnica nota.

Tale problema viene risolto da una giunzione come sopra specificata che viene definita nell’annessa rivendicazione 1.

Il principale vantaggio della giunzione secondo la presente invenzione risiede nella semplificazione delle operazioni di montaggio, che non richiedono più l’impiego di utensili.

La presente invenzione verrà qui di seguito descritta secondo un suo esempio di realizzazione preferita, fornito a scopo esemplificativo e non limitativo con riferimento ai disegni annessi in cui:

∗ la figura 1 mostra una vista assonometrica in esploso di una giunzione secondo la presente invenzione;

∗ la figura 2 mostra una vista assonometrica della giunzione di figura 1, parzialmente assemblata;

∗ la figura 3 mostra una vista assonometrica della giunzione d figura 1, in una fase di assemblaggio; ∗ la figura 4 mostra una vista assonometrica della giunzione di figura 1, ad assemblaggio completo; ∗ la figura 5 mostra una vista laterale in sezione della giunzione di figura 1, in una fase di assemblaggio;

∗ la figura 6 mostra una vista assonometrica in sezione della giunzione di figura 1, ad assemblaggio quasi completo;

∗ le figure 7, 8 e 9 mostrano rispettive viste assonometriche di parti della giunzione di figura 1, separate tra loro;

∗ le figure 10A e 10B mostrano rispettive viste assonometriche dall’alto e dal basso di un’ulteriore parte della giunzione di figura 1;

∗ le figure 11A, 11B, 11C, 11D, 11E, 11F, 11G e 11H illustrano in sequenza le fasi di montaggio di due parti di mobili combacianti e l’impiego della giunzione di figura 1; e

∗ le figure 12A, 12B e 12C illustrano differenti configurazioni di montaggio di elementi piani impiegando più di una giunzione di figura 1.

Con riferimento alle figure, una giunzione a espansione, che può essere impiegata nell’ambito del montaggio di mobili da assemblare, in particolare per l’unione di elementi piani, è indicata nel suo complesso con 1.

Essa è composta da sei parti che vengono descritti di seguito in modo specifico:

• una coppia di elementi semicilindrici A, A’ che realizzano, quando assemblati, un corpo cilindrico allungato con un foro che si sviluppa lungo l’asse longitudinale; essi inoltre formano una sporgenza 2 trasversale, determinata dall’accostamento di due corrispondenti sporgenze centrali 2’; e un elemento semicilindrico sporgente, lungo l’asse trasversale; ciascun elemento semicilindrico può essere realizzato in PETG o

altro materiale polimerico dalle stesse

caratteristiche di lavorabilità e di

resistenza meccanica;

• una coppia di pistoncini B, B’ inseriti in

corrispondenza delle rispettive estremità del

corpo cilindrico allungato, che possono

anch’essi essere realizzati in PETG o altro

materiale polimerico dalle stesse

caratteristiche di lavorabilità e di

resistenza meccanica;

• un’anima C metallica, formata da un’asta di

forma cilindrica a sviluppo longitudinale,

disposta coassiale agli elementi

semicilindrici A e A’ internamente al foro da

essi formato;

• un elemento di bloccaggio R, per esempio

realizzato in PETG o altro materiale

polimerico dalle stesse caratteristiche di

lavorabilità e di resistenza meccanica, che

presenta una cavità cieca 3 atta a essere

calzata sulla sporgenza 2 in modo da bloccare

tra loro le due sporgenze centrali 2’ che la

formano.

Ciascun elemento semicilindrico A, A’ è formato da

due settori longitudinali 4, ciascuno avente

un’ampiezza angolare di 90°: essi sono uniti da un

ponte centrale 5 che li mantiene accoppiati a una

distanza e a una rispettiva angolazione

prestabilite, in modo che i settori 4 di ciascun

elemento A, A’ possa compenetrarsi finché i

rispettivi ponti 5 sono a contatto uno dell’altro.

Ciascun ponte 5 comprende un foro centrale 6 che permette il passaggio dell’anima C che così costituisce una guida al reciproco scorrimento dei due elementi semicilindrici A, A’.

Anche i pistoncini presentano rispettivi fori ciechi 9, che accolgono le estremità opposte dell’anima C.

Gli elementi semicilindrici A, A’ inoltre presentano una superficie esterna con irregolarità superficiali sporgenti, in modo che possano esercitare un attrito se inserite in un foro di diametro uguale a quello del corpo cilindrico. Tali irregolarità potranno essere costituite da una zigrinatura o da una filettatura.

Gli elementi semicilindrici A, A’ sono infine formati in un materiale deformabile, in particolare deformabile elasticamente, in modo tale che le estremità 4a dei settori che formano ciascun elemento semicilindrico A, A’ possano flettersi verso l’esterno, allontanandosi dall’anima C quando i pistoncini B e B’ è forzato internamente al foro del corpo cilindrico in corrispondenza di una di dette estremità.

Il funzionamento della giunzione 1 sopra descritta prevede una resistenza per attrito nel momento in cui essa è inserita in fori di alloggiamento F, F’ combacianti di pannelli di un mobile da assemblare.

Tale attrito è generato dall’espansione alle estremità degli elementi A e A’ verso le pareti interne dei fori d’alloggiamento dei pannelli ed è garantito dalle filettature esterne che si ancorano ai suddetti fori.

L’espansione alle estremità degli elementi semicilindrici A e A’ è dovuta al loro scorrimento longitudinale rispetto all’anima C metallica coassiale, verso il centro geometrico della giunzione, che costringe i pistoncini cilindrici B e B’, alloggiati all’interno degli elementi A e A’, in estremità 4a che formano al loro interno sedi di forma tronco-conica, ad espanderli e realizzare tale attrito.

L’attrito tra i fori dei pannelli del mobile e la giunzione è mantenuto quando l’elemento di bloccaggio R viene calzato sulla sporgenza 2 che si forma ad accoppiamento longitudinale degli elementi semicilindrici A, A’ completato. L’elemento R svolge, pertanto, la funzione di blocco e di sblocco reversibile del sistema di giunzione.

La cavità 3 dell’elemento di bloccaggio R presenta un perno di centraggio 7 che si inserisce in un corrispondente recesso 10 che si forma nella sporgenza trasversale 2 ad accoppiamento concluso.

Inoltre, il blocco R presenta una coppia di superfici di appoggio 8 disposte a 90° una rispetto all’altra, destinate a essere appoggiate su corrispondenti superfici di pannelli piani da accoppiare.

In particolare, la giunzione 1 viene inserita in un foro F di un primo pannello (figura 11A), con gli elementi semicilindrici A, A’ sfalsati tra loro e i pistoncini B e B’, alle estremità dell’anima C, che non esercitano alcuna pressione.

Ad inserimento completato la giunzione sporge dal foro F (figura 11B), e viene accostato un altro pannello con un foro F’ destinato a combaciare con il precedente foro F, inserendo in esso la giunzione 1 sporgente (figure 11C e 11D).

Successivamente, i due pannelli sono aderiti uno all’altro, costringendo quindi i due elementi semicilindrici A, A’ a scorrere uno rispetto all’altro (figura 11E), finché essi si troveranno perfettamente accostati tra loro. Questo reciproco scorrimento causa l’interferenza delle pareti esterne del corpo cilindrico con le pareti interne dei fori F, F’, nonché l’espansione delle estremità degli elementi cilindrici forzata dall’inserimento dei pistoncini B, B’ nelle estremità del foro interno a diametro ridotto, mentre gli stessi pistoncini sono mantenuti distanziati e in posizione dall’anima C che è rigida (figura 6).

Tale espansione è regolata dal diametro interno del foro longitudinale nel corpo cilindrico della giunzione 1, e può interessare solo una o entrambe le sue estremità.

L’accostamento completo dei due elementi semicilindrici A e A’ causa anche l’accoppiamento delle due sporgenze centrali 2’ che formano così detta sporgenza trasversale 2 (figura 11G), su cui viene calzato l’elemento di bloccaggio R (figure 11G e 11H).

Il montaggio avviene quindi grazie alla semplice pressione manuale sui componenti della giunzione 1, senza utilizzo di alcun utensile da lavoro, né colle o altri componenti aggiuntivi, quali chiodi, viti, rivetti o elementi di montaggio di altre tipologie. Il sistema di montaggio che ne risulta pertanto è di semplice utilizzo e comporta tempi d’assemblaggio ridotti rispetto ai sistemi attualmente in uso.

Le suddette parti che compongono la giunzione 1 possono essere prodotte mediante stampa ad iniezione, con costi particolarmente contenuti rispetto ai prodotti già in commercio prefigurando, oltre a una diminuzione del costo di produzione unitario, anche un miglioramento consistente delle tecniche d’assemblaggio e, quindi, delle prestazioni del prodotto di settore.

Queste caratteristiche potrebbero incidere anche sul costo finale degli elementi d’arredo con ricadute economiche positive sia per le aziende produttrici sia per gli utenti finali.

Utilizzando il polimero termoplastico indicato, quale il PETG, e la tecnica di realizzazione industriale dello stampaggio ad iniezione e a condizioni di utilizzo finale corrette si può stimare un ciclo di vita del trovato di molti anni.

Con riferimento alle figure da 12A a 12C, vengono mostrati gli assemblaggi di:

• due pannelli a e b destinati a formare una configurazione a L;

• due pannelli a e b destinati a formare una configurazione a T; e

• due pannelli a e b destinati a formare una parete piana continua.

Nei primi due casi, l’elemento di bloccaggio R opera da riferimento angolare per ciascun pannello grazie alle sue superfici di appoggio 8, mentre si comprende che nel terzo caso l’elemento di bloccaggio R può avere anche una forma diversa, eventualmente con superfici di appoggio disposte diversamente.

Alla sopra descritta giunzione un tecnico del ramo, allo scopo di soddisfare ulteriori e contingenti esigenze, potrà apportare numerose ulteriori modifiche e varianti, tutte peraltro comprese nell'ambito di protezione della presente invenzione, quale definito dalle rivendicazioni allegate.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Giunzione (1) a espansione, in particolare per il montaggio di mobili da assemblare e atta a essere inserita all’interno di fori combacianti tra loro di due rispettivi elementi da accoppiare, comprendente: • una coppia di elementi semicilindrici (A, A’) flessibili che realizzano, quando assemblati, un corpo cilindrico allungato con un foro centrale che si sviluppa lungo un asse longitudinale e che presenta una riduzione di diametro almeno in corrispondenza di una delle estremità del foro centrale; • una coppia di pistoncini (B, B’) inseriti in detto foro centrale in corrispondenza delle rispettive estremità del corpo cilindrico allungato; e • un’asta (C) rigida di forma cilindrica a sviluppo longitudinale, disposta coassiale agli elementi semicilindrici (A, A’) internamente al foro centrale da essi formato, che mantiene detti pistoncini (B, B’) a una distanza prefissata; detti elementi semicilindrici (A, A’) essendo capaci di scorrere longitudinalmente uno rispetto all’altro da una posizione sfalsata a una posizione accostata, in cui l’interferenza tra pistoncini (B, B’) e riduzione di diametro del foro centrale causa l’espansione degli elementi semicilindrici (A, A’) in corrispondenza dell’estremità dove detta riduzione di diametro è presente.
2. 2. Giunzione (1) secondo la rivendicazione 1, in cui ciascun elemento semicilindrico (A, A’) comprende una rispettiva sporgenza centrale (2’), le sporgenze centrali (2’) di ciascuno elemento semicilindrico (A, A’) formando, quando gli elementi semicilindrici (A, A’) sono accostati, un’unica sporgenza trasversale (2) a detto corpo cilindrico, la giunzione (1) comprendendo un elemento di bloccaggio (R) che presenta una cavità cieca 3 atta a essere calzata sulla sporgenza trasversale (2) in modo da bloccare tra loro le due sporgenze centrali (2’) che la formano.
3. 3. Giunzione (1) secondo la rivendicazione 1, in cui ciascun elemento semicilindrico (A, A’) è formato da due settori longitudinali 4, ciascuno avente un’ampiezza angolare di 90°, uniti da un ponte centrale (5) che li mantiene accoppiati a una distanza e a una rispettiva angolazione prestabilite, in modo che i settori (4) di ciascun elemento (A, A’) possano compenetrarsi finché i rispettivi ponti (5) sono a contatto uno dell’altro.
4. 4. Giunzione (1) secondo la rivendicazione 3, in cui ciascun ponte (5) comprende un foro centrale (6) che permette il passaggio dell’anima (C) che così costituisce una guida al reciproco scorrimento dei due elementi semicilindrici (A, A’).
5. 5. Giunzione (1) secondo la rivendicazione 4, in cui i pistoncini (B, B’) presentano rispettivi fori ciechi (9), che accolgono le estremità opposte dell’anima (C).
6. 6. Giunzione (1) secondo la rivendicazione 1, in cui gli elementi semicilindrici (A, A’) presentano una superficie esterna con irregolarità superficiali sporgenti, in modo che possano esercitare un attrito se inserite in un foro di diametro uguale a quello del corpo cilindrico.
7. 7. Giunzione (1) secondo la rivendicazione 1, in cui detta riduzione di diametro è formata da rispettive sedi tronco-coniche formate in corrispondenza delle estremità del foro centrale formato da detti elementi semicilindrici (A, A’), che costringe i pistoncini cilindrici (B, B’), alloggiati all’interno degli elementi semicilindrici (A, A’), a espanderli.
8. 8. Giunzione (1) secondo la rivendicazione 2, in cui l’elemento di bloccaggio (R) svolge la funzione di blocco e di sblocco reversibile della giunzione (1).
9. 9. Giunzione (1) secondo la rivendicazione 8, in cui la cavità (3) dell’elemento di bloccaggio (R) presenta un perno di centraggio (7) che si inserisce in un corrispondente recesso (10) che si forma nella sporgenza trasversale (2) ad accoppiamento concluso.
10. 10. Giunzione (1) secondo la rivendicazione 2, in cui l’elemento di bloccaggio (R) presenta una coppia di superfici di appoggio (8) disposte a 90° una rispetto all’altra, destinate a essere appoggiate su corrispondenti superfici di pannelli piani da accoppiare.
11. 11. Giunzione (1) secondo la rivendicazione 2, in cui gli elementi semicilindrici (A, A’), i pistoncini (B, B’) e l’elemento di bloccaggio (R) sono prodotti mediante stampa ad iniezione.
12. 12. Giunzione (1) secondo la rivendicazione 11, in cui gli elementi semicilindrici (A, A’), i pistoncini (B, B’) e l’elemento di bloccaggio (R) sono realizzati in un polimero termoplastico, preferibilmente PETG.