ITMI992385A1 - Macchina automatica per la lavorazione del bordo di calzature - Google Patents

Description

"Macchina automatica per la lavorazione del bordo di calzature”

La presente invenzione si riferisce ad una innovativa macchina per la lavorazione automatica del bordo di calzature.

Sul mercato sono presenti sempre di più scarpe con suole dal ampiamente sagomato e/o bordo molto alto che va a ricoprire il contorno esterno della scarpa.

Nella tecnica nota, la lavorazione dei bordi di tali calzature (ad esempio per la cardatura e la stesura del collante) è ancora totalmente manuale poiché proposte di usare macchine tradizionali di lavorazione, adatte cioè a calzature con bordo basso o non sagomato, si sono rivelate insoddisfacenti. Tali macchine note sono infatti realizzate per la lavorazione del fondo della calzatura e solitamente in esse il bordo della calzatura viene lavorato solo “accidentalmente” e in piccola misura quando l’utensile di lavorazione si muove prossimo alla periferia del fondo. Anche dotando tali macchine note di un utensile modificato, la lavorazione del bordo rimane insoddisfacente, sia come qualità sia come estensione della zona lavorata.

Scopo generale della presente invenzione è ovviare agli inconvenienti sopra menzionati fornendo una macchina che permetta una soddisfacente lavorazione del bordo delle calzature, anche nel caso di bordi molto alti e sagomati.

In vista di tale scopo si è pensato di realizzare, secondo l’invenzione, una macchina per la lavorazione del bordo di una calzatura comprendente mezzi di afferramento di una calzatura secondo un asse sostanzialmente perpendicolare alla calzatura, mezzi di lavorazione della calzatura e mezzi di movimentazione relativa di calzatura e mezzi di lavorazione per fare percorrere a detti mezzi di lavorazione il bordo di una calzatura presa nei mezzi di afferramelo.

Per rendere più chiara la spiegazione dei principi innovativi della presente invenzione ed i suoi vantaggi rispetto alla tecnica nota si descriverà di seguito, con l'aiuto dei disegni allegati, una possibile realizzazione esemplificativa applicante tali principi. Nei disegni:

-figura 1 rappresenta una vista schematica in alzata laterale di una macchina secondo l’invenzione;

-figura 2 rappresenta una vista in pianta della macchina di figura 1;

-figura 3 rappresenta una vista di un particolare ingrandito di un carro della macchina di figura 1 per l’afferramento e il posizionamento di una calzatura, presa lungo la linea III-III di figura 2;

-figura 4 rappresenta una vista ingrandita della sezione IV-IV di figura 3;

-figura 5 rappresenta una vista di un altro particolare del carro di posizionamento e afferramento preso lungo la linea V-V di figura 2.

Con riferimento alle figure, come bene si vede nelle figure 1 e 2, una macchina secondo l’invenzione, indicata genericamente con 10, comprende un basamento 11 sul quale un primo carro 12 scorre lungo guide trasversali 13 per mezzo di un attuatore 14. Il carro 12 supporta a sbalzo un braccio 15 che supporta a sua volta la testa di lavorazione 16. Nella figura è mostrata una testa cardatrice con utensile rotante di cardatura 17. Una testa incollatrice o una testa spazzolatrice, sostanzialmente di tecnica nota, possono essere facilmente immaginate dal tecnico esperto.

La testa di lavorazione è dotata di mezzi di movimentazione per avere movimenti controllati per potersi portare nelle volute posizioni nello spazio rispetto alle superfici da lavorare. Ad esempio, è stato trovato vantaggioso fornire la testa di due assi di rotazione motorizzati, uno verticale 18)e uno inclinato 19, che si incontrano nel punto di lavorazione deirutensile.

Il braccio 15 è dotato anche di un movimento verticale lungo guide 20 sul carro 12. Tale movimento verticale è comandato da un attuatore 21.

Sotto la testa di lavorazione 16 sono presenti mezzi di afferramento e movimentazione di una calzatura 25 da lavorare. In particolare, tali mezzi comprendono un ulteriore carro 22 di supporto della calzatura 25 da lavorare. Il carro 22 scorre, per mezzo di un attuatore 24, lungo guide 23 disposte trasversali al movimento del carro 12. Vantaggiosamente, le guide 23 sono disposte inclinate verso il davanti della macchina (a sinistra in figura 1), per permettere un più facile accesso da parte dell’operatore che monta e smonta dalla macchina le calzature da lavorare. Il movimento del carro 22 lungo le guide 23 ha estensione tale da permettere alla testa di lavorazione 16 di percorrere almeno tutta la lunghezza di una calzatura montata sul carro 22. In aggiunta, è preferibile, anche per motivi di sicurezza, che la lunghezza delle guide 23 sia tale che il carro 22 possa portarsi in una posizione avanzata (mostrata in figura 1) tale da essere facilmente caricabile e scaricabile dall’operatore senza interferenza con la sovrastante testa di lavorazione.

Come bene si vede nelle figure 1 e 2, il carro 22 è adatto ad accogliere e a trattenere la calzatura in una posizione reclinata su un fianco, così da rivolgere l’altro fianco verso la testa di lavorazione 16. La calzatura ha lunghezza disposta parallela alle guide 23

Come bene visibile nelle figure 2 e 3, il dispositivo di bloccaggio della calzatura presente sul carro 22 comprende una affrontata coppia di elementi di presa 26, 27. L’elemento 26 è realizzato in forma di piastra per appoggiarsi sul fondo della calzatura in corrispondenza della zona di tacco. L’elemento 27 è realizzato in forma di piastra oscillante destinata ad appoggiarsi sul collo della forma ed è imperniata in 28 per potersi adattare alla inclinazione del punto di appoggio. La piastra 27 è supportata sullo stelo 29 di un cilindro 30 per potere essere spinta fortemente contro la calzatura e mantenere quest’ultima immorsata fra le piastre 26, 27. Entrambe le piastre sono ruotabili attorno all’asse comune 31. La piastra 27 è liberamente ruotabile, mentre la piastra 26 ha asse di rotazione connesso ad un motore 32 per mezzo di una trasmissione a cinghia 33.

Per adattarsi alla altezza di differenti calzature, il gruppo formato dalla piastra 27 e dal cilindro 30 è supportato ad un carro 34 che è mobile parallelamente all’asse 31 per mezzo di un accoppiamento vite-madrevite 35 azionato da un motore 36 per mezzo di una trasmissione a cinghia 37. Ciò è visibile anche in figura 4, dove è mostrato anche un sensore 40 di rilevazione della esatta posizione del carro 34 lungo le sue guide 41.

Come si vede in figura 2, le piastre 26 e 27 sono vantaggiosamente scorrevoli lungo l’estensione della calzatura per mezzo di viti 38 e volantini di manovra 39 per permettere una regolazione manuale della loro posizione in funzione della dimensione della calzatura.

Come si vede bene nelle figure 1 e 2 e, in forma ingrandita, in figura 5, sul carro 22 è vantaggiosamente presente anche un dispositivo di posizionamento e centratura della calzatura. Tale dispositivo comprende una coppia di affrontate ganasce 42, 43, mobili una verso l’altra in direzione assiale alla calzatura per afferrarla fra tacco e punta. Come bene si vede in figura 5, le ganasce hanno forma genericamente a V nel piano della calzatura, per facilitarne la presa sulla calzatura e permetterne un preciso centraggio. Le ganasce sono supportate su una coppia di guide 44, parallele alla lunghezza della calzatura. La ganascia anteriore 42 è scorrevole lungo le guide per mezzo di un attuatore 48 (figura 2), mentre la ganascia 43 è motorizzata per mezzo di un accoppiamento vite-madrevite 45 comandato da un motore 46. Un sensore 47 misura l esatta posizione della ganascia 43 che agisce come riferimento di posizione, come sarà chiaro nel seguito.

Il funzionamento delPintera macchina è comandato da una unità di controllo 49, ad esempio una unità a microcontrollore opportunamente programmata, in sé nota e perciò non ulteriormente mostrata o descritta. Comandi possono essere impartiti per mezzo di una tastiera 50.

Nell’uso, l’operatore immette con la tastiera 50 il numero di scarpa da lavorare (o, in alternativa, il numero di scarpa può essere rilevato automaticamente secondo tecniche note). L’unità di controllo comanda il motore 46 per spostare la ganascia posteriore 43 nella corretta posizione di riferimento per assicurare che la scarpa venga posizionata con posizione mediana o con collo della forma in corrispondenza dell’asse 31 (perpendicolare alla calzatura), e aziona il motore 36 per adattare il dispositivo di presa alla dimensione e modello della calzatura. Tali regolazioni possono essere eseguite una sola volta all’inizio della lavorazione e rimanere invariate fino ad un cambio di modello o numero di scarpa.

L’operatore posiziona poi la calzatura sul carro 22, fra le ganasce 42, 43, poggiandola con la parte posteriore contro la ganascia di riferimento 43 e aziona il ciclo operativo della macchina. La ganascia 42 si muove verso la punta della calzatura, così che l’azione congiunta delle due ganasce 42, 43 centra la calzatura sia trasversalmente che longitudinalmente

Dopo di ciò, il cilindro 30 è azionato per spingere la piastra oscillante 27 contro il piano del collo della forma, così da immorsare la calzatura fra le piastre 26 e 27. Dopo limmorsamento le due ganasce 42, 43 arretrano, portandosi in una posizione di riposo lontano dalla calzatura.

Il carro 22 arretra fino a portare la calzatura sotto la testa di lavorazione 16 e quest’ultima scende per portare l’utensile 17 in contatto con il bordo da lavorare. Il punto di partenza della lavorazione può essere un punto del fianco vicino all’inizio della boetta. Una volta posizionata la calzatura e l’utensile, il carro 22 si muove verso la parte posteriore (allontanandosi dall’operatore) eseguendo la lavorazione di un fianco fino a quando il centro dell’arco al quale si può assimilare 1 apunta si porta sull’asse dell’utensile. A questo punto il motore 32 è azionato così che la scarpa inizia a ruotare attorno all’asse 31 per portare la punta della calzatura verso l’alto. Contemporaneamente il carro 22 avanza verso l’operatore. I due movimenti sono sincronizzati in modo tale che il centro della punta si sposta lungo un segmento perpendicolare al piano di scorrimento del carro e coincidente con l’asse di lavoro dell’utensile. Compiuti 180° la rotazione si arresta ed il carro 22, che nel frattempo e tornato nella posizione di partenza, avanza di nuovo fino a quando il centro dell’arco al quale si può assimilare la boetta si porta sull’asse dell’utensile.

A questo punto la scarpa ruota di nuovo di 180°, facendo salire la calzatura mentre il carro 22 torna verso l’operatore, sempre con movimento tale che il centro dell’arco della boetta si sposta lungo un segmento perpendicolare al piano di scorrimento del carro e coincidente con l’asse di lavoro dell’utensile. Terminata la rotazione di 180°, il carro 22 arretra ancora fino a riportare il punto di partenza sotto l’utensile 17.

In questo modo, tutti i 360° del bordo della calzatura vengono percorsi dall 'utensile. A questo punto, il ciclo è finito e la macchina può essere scaricata e ricaricata con una nuova calzatura da lavorare.

Ovviamente, durante la rotazione della scarpa, l’opportuno azionamento del carro 12 e degli altri azionamenti di posizionamento dell’utensile permette di seguire qualsiasi configurazione ed andamento di bordo.

La programmazione dei percorsi può essere fatta punto a punto, durante una fase di autoapprendimento precedente al normale funzionamento della macchina. Il sistema di controllo 49 governa poi in automatico i cinque assi della macchina in modo da sincronizzare i movimenti e predisporre in automatico la legge di movimento del carro 22 durante la rotazione della calzatura in funzione della dimensione della scarpa, in modo da mantenere il punto voluto (il centro dell’arco della punta e/o della boetta) sempre su un segmento, perpendicolare al piano di scorrimento del carro 22, il cui prolungamento passa per il punto di contatto dell’utensile sulla scarpa.

Naturalmente, la descrizione sopra fatta di una realizzazione applicante i principi innovativi della presente invenzione è riportata a titolo esemplificativo di tali principi innovativi e non deve perciò essere presa a limitazione dell'ambito di privativa qui rivendicato.

Ad esempio, come già menzionato, a seconda della lavorazione che si desidera eseguire, l’utensile può essere diverso da quello mostrato nelle figure.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina per la lavorazione del bordo di una calzatura comprendente mezzi (26, 27) di afferramento di una calzatura secondo un asse (31) sostanzialmente perpendicolare alla calzatura, mezzi (16) di lavorazione della calzatura e mezzi (12, 22) di movimentazione relativa di calzatura e mezzi di lavorazione per fare percorrere a detti mezzi di lavorazione (16) il bordo di una calzatura presa nei mezzi di afferramento (26, 27).
2. 2. Macchina secondo rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che i mezzi di afferramento comprendono una coppia di piastre (26, 27) motorizzate per il movimento relativo una verso l’altra per immorsare fra di esse la calzatura, una prima piastra (26) della coppia essendo destinata ad appoggiarsi sul fondo della calzatura e l’altra piastra della coppia essendo destinata ad appoggiarsi sulla estremità di testa del collo di una forma sulla quale è montata la calzatura da lavorare.
3. 3. Macchina secondo rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che i mezzi di afferramento sono montati su un primo carro che è motorizzato per essere mobile in una direzione parallela alla estensione longitudinale della calzatura e i mezzi di lavorazione comprendono una testa di lavorazione (16) che è supportata su un secondo carro motorizzato (12) mobile in una direzione trasversale alla calzatura.
4. 4. Macchina secondo rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che l’asse di afferramento (31) è disposto sostanzialmente orizzontale e parallelo alla direzione di movimento del detto secondo carro (12).
5. 5. Macchina secondo rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che i mezzi di afferramento sono motorizzati per ruotare attorno all’asse (31) di afferramento della calzatura nel senso di rivolgere a comando verso i mezzi di lavorazione tutto il perimetro di bordo della calzatura.
6. 6. Macchina secondo rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che i mezzi di afferramento comprendono una coppia di affrontate ganasce (42, 43) motorizzate per essere reciprocamente mobili una verso l’altra in direzione trasversale alla direzione di movimento della coppia di piastre di afferramento (26, 27) per afferrare a comando in direzione longitudinale una calzatura e posizionarla per l’afferramento da parte della coppia di piastre di afferramento (26, 27).
7. 7. Macchina secondo rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che le ganasce della coppia hanno conformazione a V per il centraggio trasversale della calzatura in esse.
8. 8. Macchina secondo rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che una prima ganascia (43) della coppia è motorizzata in modo controllato in posizione per essere posizionabile in una prestabilita posizione di riferimento e l’altra ganascia (42) della coppia è motorizzata per serrare la calzatura contro la detta prima ganascia (43).
9. 9. Macchina secondo rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che una (27) di dette piastra (26, 27) della coppia è supportata dal carro (22) motorizzata in modo controllato in posizione per essere posizionabile ad una prestabilita distanza dall’altra piastra della coppia, e comprende un attuatore (30) per la sua spinta verso l’altra piastra della coppia.
10. 10. Macchina secondo rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che la testa di lavorazione è motorizzata per essere ruotabile secondo una coppia di assi (18, 19) che si incontrano in prossimità di una estremità di lavorazione (17) di detta testa.
11. 11. Macchina secondo rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto di comprendere una unità di controllo (49) di sincronizzazione fra movimento del carro (22) e rotazione dei mezzi di afferramento (26, 27) attorno all’asse di afferramento (31) per mantenere un punto prossimo al centro dell’ arco della punta e/o della boetta della calzatura in lavorazione sempre su un segmento perpendicolare al piano di scorrimento del carro (22) e il cui prolungamento passa per un punto di contatto dell’utensile di lavorazione sul bordo della calzatura.
12. 12. Macchina secondo rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che la testa di lavorazione (16) è scelta fra una testa di cardatura, una testa incollatrice e una testa spazzolatrice.