BRPI0614924A2 - tambor para um dispositivo de vincar - Google Patents

Abstract

TAMBOR PARA UM DISPOSITIVO DE VINCAR. Tambor (2) para montar o anel de vincar resiliente (8) de um dispositivo de vincar é formado em duas partes (14, 15), cada parte tendo uma superfície externa cilíndrica (12) e um furo para montar a parte do tambor em torno de um eixo (4) . A primeira e a segunda partes de tambor (14, 15) são formadas de forma que elas possam encostar uma na outra para definir entre elas a base (18) e duas paredes laterais (20, 21) de um canal (6) para receber o anel de vincar resiliente (8) . Pelo menos uma parede lateral (20, 21) do canal (6) é rebaixada, de forma que um anel de vincar resiliente (8) localizado no canal (6) e se projetando lateralmente no recesso não possa ser removido radialmente a partir do canal (6) . Como resultado, não é mais requerido que o anel (8) fique sobre tensão para se manter no lugar, de modo que um anel dividido (8) possa ser usado e anéis de substituição possam ser adicionados ao dispositivo sem remover o eixo (4) da máquina no qual ele está montado.

Description

"TAMBOR PARA UM DISPOSITIVO DE VINCAR"

DESCRIÇÃO

Campo técnico

A presente invenção refere-se ao tambor que montaum anel de vincar resiliente em um dispositivo para vincarmaterial como papel, cartão, filme, folha ou outro materialem folha a fim de permitir que o mesmo seja facilmente do-brado. 0 dispositivo é especialmente apropriado para encai-xar na saida de uma máquina de impressão ou entrada de umamáquina de dobrar porém também pode ser utilizado em uma má-quina de vincar independente ou em outros contextos.

Antecedentes

Uma elevada percentagem de material impresso comocapas de livros ou cartões de felicitações necessita servincada antes que a operação seguinte de dobramento possaser realizada.

Um dispositivo conhecido para vincar material édescrito no pedido de patente internacional WO 00/55080. 0dispositivo consiste em um primeiro tambor montado em umprimeiro eixo giratório, o primeiro tambor tendo pelo menosum entalhe para reter um anel resiliente que se projeta apartir do entalhe. Um segundo tambor é montado em um segundoeixo giratório, paralelo, e tem pelo menos um entalhe cor-respondente. Quando o anel resiliente que se projeta a par-tir do primeiro tambor é alinhado com o entalhe do segundotambor, uma folha do material alimentada entre os dois tam-bores giratórios será vincada pela pressão do anel resilientedeformando o papel para dentro do entalhe do segundo tambor.Os primeiro e segundo eixos paralelos podem serconvenientemente os eixos superior e inferior de uma máquinade dobrar convencional. 0 primeiro tambor é fixado no pri-meiro eixo de modo que o tambor e o anel resiliente giremcom o eixo. 0 segundo tambor pode ser fixado no segundo eixocom os entalhes correspondentes em alinhamento. Alternativa-mente, como descrito no pedido de patente internacional WO2004/073966, o segundo tambor pode ser montado em mancais demodo que possa girar independentemente do segundo eixo e emum arranjo preferido também pode deslizar axialmente ao lon-go do segundo eixo.

Um primeiro problema com a técnica anterior acimamencionada é que o anel resiliente deve ser estirado além deseu diâmetro de trabalho para passar sobre a superfície ex-terna do tambor e atingir o entalhe. Apesar da resiliênciado anel, esse estiramento - particularmente se feito repeti-damente durante o tempo de vida do anel - pode fazer com queo anel alongue de modo que não retraia totalmente para den-tro do entalhe e não tenha tensão suficiente para segurar oentalhe de forma apertada. Como resultado, o vincamento podese tornar menos confiável e - como um anel retido de formafrouxa é continuamente deformado à medida que o tambor gira- o tempo de vida do anel pode ser encurtado.

Um segundo problema com a técnica anterior acimamencionada é que um anel novo pode ser adicionado somente aodispositivo de vincar pela remoção do eixo a partir da má-quina na qual é montado. Embora o dispositivo possa fornecerespaço para armazenagem de anéis sobressalentes, seu tempode vida é limitado e os anéis necessitarão, eventualmente,ser substituídos. A dificuldade de remover o eixo varia en-tre máquinas porém é sempre uma operação demorada, durante aqual a máquina inteira não pode ser utilizada para nenhumade suas funções.

Sumário da invenção

A invenção provê um tambor para um dispositivo devincar, compreendendo uma primeira parte de tambor tendo umasuperfície externa cilíndrica e um furo para montar a pri-meira parte de tambor em torno de um eixo; e uma segundaparte de tambor tendo uma superfície externa cilíndrica e umfuro para montar a segunda parte de tambor em torno do eixo;onde as primeira e segunda partes de tambor são moldadas detal modo que as duas partes de tambor possam encostar-se en-tre si para definir entre as mesmas a base e duas paredeslaterais de um canal para receber um anel de vincar resili-ente; e em que pelo menos uma parede lateral do canal é re-baixada de modo que um anel de vincar resiliente localizadono canal e se projetando lateralmente para dentro do recessonão possa ser retirado radialmente a partir do canal.

A formação do tambor em duas partes, com o canaldefinido na junção das duas partes, permite que o tambor se-ja montado em torno do anel de vincar resiliente, em vez deestirar o anel para passar em torno do tambor. Em particu-lar, o anel pode ser deslizado para o lugar contra a primei-ra parte do tambor por um movimento predominantemente axial,de modo que o anel não seja estirado além de seu diâmetro detrabalho, antes que a segunda parte de tambor seja colocadaem encosto para completar o canal. Preferivelmente, a pri-meira parte de tambor é moldada para definir a base e umaparede lateral do canal; enquanto a segunda parte de tamboré moldada para definir a outra parede lateral do canal. Issopermite que o anel seja assentado de forma segura contra abase do canal antes que a segunda parte de tambor seja colo-cada em encosto.

Após as duas partes de tambor serem travadas emsua relação de encosto para definir o canal entre as mesmas,a geometria de intertravamento das paredes rebaixadas do ca-nal e o anel retêm o anel no lugar no canal. Não mais é ne-cessário que o anel esteja sob tensão para reter o mesmo nolugar de modo que um anel dividido pode ser utilizado e podeser acrescentado ao dispositivo sem remover o eixo da máqui-na na qual está montado.

Para obter a finalidade do recesso - de que um a-nel de vincar resiliente localizado no canal e se projetandolateralmente para dentro do recesso não possa ser retiradoradialmente a partir do canal - é suficiente que quando ocanal é visualizado olhando radialmente para dentro, algumaparte do canal seja oculta da visão. Isso inclui porém não élimitado ao caso onde a boca do canal é a parte mais estrei-ta. "Recesso" e palavras cognatas são utilizados nesse rela-tório descritivo nesse sentido.

Preferivelmente, a seção transversal do canal temuma base genericamente plana e duas paredes laterais conver-gindo a partir de sua junção com a base em direção à boca docanal. Tal canal pode acomodar um anel resiliente de seçãotransversal de "rabo de andorinha" e permite que a base pla-na seja a parte mais larga do canal, pelo que o anel é loca-lizado de forma segura e retido dentro do canal.

Em uma modalidade preferida de tambor, de acordocom a invenção, a primeira parte de tambor tem uma superfí-cie guia voltada para fora de raio menor do que a superfíciecilíndrica externa; e a segunda parte de tambor tem uma su-perfície voltada para dentro que desliza na superfície guiada primeira parte de tambor para colocar as duas partes detambor em encosto axial. A superfície guia da primeira partede tambor pode inclinar-se para cima até a base do canal afim de auxiliar na expansão de um anel resiliente, contínuopara seu diâmetro de trabalho; ou a superfície guia pode seruma superfície cilíndrica que também forma a base do canalpara auxiliar na localização de um anel dividido.

A segunda parte de tambor pode ter a forma de umcolar que desliza exclusivamente na superfície guia da pri-meira parte de tambor, a superfície voltada para dentro dasegunda parte de tambor sendo constituída pelo furo da se-gunda parte de tambor.

A invenção também provê um anel de vincar resili-ente para um dispositivo de vincar, o anel compreendendo umanervura de vincar projetada radialmente e pelo menos umanervura lateral para localização em uma parede lateral re-baixada de um canal em um tambor do dispositivo de vincar.Como anteriormente descrito, o anel pode ser dividido paraformar duas extremidades de encosto para tornar possível a-crescentar o anel ao dispositivo sem desmontar o eixo.Finalmente, a invenção provê um método de montarum anel de vincar resiliente no tambor de um dispositivo devincar, compreendendo as etapas de localizar o anel de vin-car resiliente contra uma base e uma parede lateral de umcanal definido por uma primeira parte de tambor; e deslizaraxialmente uma segunda parte de tambor em encosto com a pri-meira parte de tambor, pelo que o anel de vincar resilientetambém é localizado contra uma segunda parede lateral do ca-nal definida pela segunda parte de tambor.

Os desenhos

A Figura 1 ilustra uma primeira modalidade de tam-bor, de acordo com a invenção, a metade superior sendo mos-trada em uma seção longitudinal.

A Figura 2 ilustra uma segunda modalidade de tam-bor, de acordo com a invenção, a metade superior sendo mos-trada em seção longitudinal.

A Figura 3 ilustra seções transversais de canalalternativas para uso em um dispositivo de vincar, de acordocom a invenção.

A Figura 1 mostra um tambor 2 montado em um eixogiratório 4 que faz parte de um dispositivo de vincar. 0tambor 2 define um canal 6 no qual é recebido um anel devincar resiliente 8 de tal modo que uma nervura de vincar 10do anel 8 se projeta acima de uma superfície externa cilín-drica 12 do tambor 2. Em uso, o tambor ilustrado 2 é coloca-do adjacente a outro tambor fêmea (não mostrado) montado emum segundo eixo paralelo (não mostrado), como é bem sabido apartir da técnica anterior. 0 tambor fêmea pode ser montadode forma fixa para rotação com o segundo eixo porém preferi-velmente está livre para girar independentemente do segundoeixo e deslizar axialmente ao longo do segundo eixo. 0 tam-bor fêmea tem pelo menos um entalhe circunferencial em tornode sua superfície externa cilíndrica, que recebe a nervurade vincar 10. À medida que o tambor macho 2 da presente in-venção gira e o tambor fêmea gira ao contrário, uma folha depapel, cartão ou outro material alimentado entre a nervurade vincar 10 do tambor macho e o entalhe circunferencial dotambor fêmea é então deformada e vincada.

O tambor 2, mostrado na própria figura 1, tem umentalhe circunferencial 13 na superfície externa 12. Issopermite que um tambor idêntico 2 seja utilizado, invertido,à medida que o tambor fêmea no segundo eixo forma um vinco.

Além disso, se o tambor idêntico também portar um anel devincar 8, então a nervura de vincar 10 de cada tambor podeengatar o entalhe 13 do outro tambor de modo a formar um parde vincos estreitamente espaçado (por exemplo, separado em 6mm), um para cima e um para baixo, o que é útil para aplica-ções como capas de catálogos e diretórios.

O tambor 2 compreende uma primeira parte de tambor14 e uma segunda parte de tambor 15. Cada parte de tambor14, 15 é de formato anular com um furo central que se adaptaestreitamente em torno do eixo 4. Parafusos sem cabeça 16,17 podem ser apertados para fixar as partes respectivas detambor 14, 15 no eixo 4 ou afrouxados para permitir que aspartes de tambor 14, 15 deslizem ao longo do eixo 4.

O canal 6 para reter o anel de vincar 8 (mostradotambém na figura 3a) é localizado na superfície externa 12do tambor 2 na junção entre as duas partes de tambor 14, 15.Δ primeira parte de tambor 14 define a base 18 e uma primei-ra parede lateral 20 do canal 6, enquanto a segunda parte detambor define uma segunda parede lateral 21 do canal 6. Abase 18 do canal é formada pela parte de uma superfície guiacilíndrica, voltada para fora, 22 da primeira parte de tam-bor 14, que tem um raio menor do que a superfície externacilíndrica 12. A segunda parte de tambor 15 tem uma superfí-cie guia cilíndrica voltada para dentro, correspondente, 24,que desliza ao longo da superfície guia 22 da primeira parteaté que superfícies extremas confrontantes das partes res-pectivas 14, 15 se encostem.

O canal 6 tem uma seção transversal genericamenteretangular porém cada parede lateral 20, 21 tem um rasgo in-ferior 26, pelo que o canal 6 é mais largo em sua base 18 doque em sua boca. O anel de vincar resiliente 8 tem uma seçãotransversal correspondente, com uma base ampla afilando paraum corpo mais estreito. Alternativamente, isso pode ser vis-to como um corpo de seção transversal genericamente retangu-lar com nervuras laterais 27 se estendendo para dentro dosrecessos rasgados 26 das paredes laterais 20, 21 dos canais6. A nervura de vincar 10 se projeta radialmente para fora apartir do anel de vincar 8; e em cada lado da nervura devincar 10 encontra-se uma superfície resiliente voltada parafora 28. A superfície resiliente fica muito levemente proudda superfície externa cilíndrica 12 do tambor 2 de modo quepossa fornecer tração para material que é alimentado atravésdo dispositivo de vincar e auxiliar ou substituir faixas detração dedicadas conhecidas na técnica anterior.

Como o anel de vincar 8 será retido no lugar pelageometria de intertravamento das paredes laterais rebaixadas20, 21 do canal 6 e nervuras laterais 27 do anel 8, o anelde vincar 8 não necessita estar sob tensão em torno do tam-bor 2. Portanto, o anel de vincar 8 pode ser dividido em umponto 30 em torno de sua circunferência. A divisão pode serformada por moldagem do anel originalmente com a divisão nolugar ou por moldagem de um anel continuo que é subseqüente-mente cortado. Alternativamente, se a espessura do anel ecurvatura do canal não forem demasiadamente grandes, então oanel 8 pode ser moldado ou extrato como uma tira reta e sub-seqüentemente envolto em torno do tambor 2 para formar umanel no local.

O tambor 2 é montado da seguinte maneira. As duaspartes de tambor 14, 15 são montadas no eixo 4 e o parafusosem cabeça 16 é apertado para travar a primeira parte detambor 14 na posição axial correta para um anel de vincar 8localizado no canal 6 a fim de formar um vinco no ponto de-sejado. A seguir, um anel de vincar 8 é localizado na pri-meira parte de tambor 14. As extremidades do anel 8 podemser separadas na divisão 30 e o anel resiliente 8 deformadopara passar a abertura entre as extremidades sobre o eixo. Abase do anel 8 é então envolta em torno da superfície guia22 da primeira parte 14 e deslizada axialmente de modo que oanel 8 engate a parede lateral 20 do canal 6 com uma nervuralateral 27 localizada no recesso rasgado 26. As duas extre-midades do anel dividido 8 devem encontrar-se perfeitamentede modo que não haja abertura na nervura de vincar 10. A se-guir, a segunda parte de tambor 15 é deslizada axialmente aolongo do eixo 4 e ao longo da superfície guia 22 da primeiraparte de tambor 14 até que as superfícies extremas confron-tantes das partes respectivas 14, 15 encostem-se, em cujoponto a segunda nervura lateral 27 do anel de vincar 8 é lo-calizada no rasgo inferior 26 da segunda parede lateral 21do canal 6. O parafuso sem cabeça 17 é apertado para travara segunda parte de tambor 15 em posição. A seqüência podeser invertida para remover ou trocar um anel de vincar 8.

A Figura 2 ilustra uma modalidade da invenção si-milar àquela mostrada na figura 1. Partes correspondentesrecebem os mesmos numerais de referência e sua descrição nãoserá repetida aqui. A principal diferença é que nessa moda-lidade a primeira parte de tambor 14 estende-se sobre o com-primento axial inteiro do tambor 2; e a segunda parte detambor 15 não contata o eixo porém tem a forma de um colardeslizando exclusivamente na superfície guia 22 da primeiraparte de tambor.

A seção transversal na figura 2 é tomada atravésdos parafusos sem cabeça 16 e 17. O parafuso sem cabeça 16 éigual ao da figura 1 e gira em um furo rosqueado para se a-poiar contra o eixo 4 e travar a primeira parte de tambor 14em posição. Em comparação com a figura 1, o parafuso sem ca-beça 17 é mais curto e não se apóia contra o eixo 4 porémcontra a primeira parte de tambor 14. Poderia se apoiar sim-plesmente na superfície guia 22 porém, como mostrado, prefe-re-se que se estenda em uma ranhura 32 cortada na superfícieguia 22. A ranhura 32 poderia ser de qualquer extensão cir-cunferencial porém prefere-se que seja essencialmente um ca-nal linear, paralelo ao eixo geométrico, em uma posição cir-cunferencial em torno da superfície guia 22. A ranhura 32pára pouco antes, da extremidade do tambor 2 de modo quequando o parafuso sem cabeça 17 é afrouxado levemente, a se-gunda parte de tambor 15 pode ser deslizada axialmente aolongo da superfície guia 22 da primeira parte de tambor 14até que o parafuso sem cabeça 17 atinja a extremidade da ra-nhura 32. Isso abre o canal 6 o suficiente para que um anelresiliente 8 seja inserido ou removido porém evita que a se-gunda parte de tambor 15 se torne desprendida da primeiraparte de tambor 2 sem desatarraxar adicionalmente o parafusosem cabeça 17.

A Figura 3 mostra várias seções transversais pos-síveis para o canal 6, embora muitas outras possam ser fa-cilmente imaginadas. A junção entre as primeira e segundapartes de tambor 14, 15 não é mostrada nesses desenhos por-que pode intersectar a base 18 do canal 6 em vários pontos eem vários ângulos.

A Figura 3a é uma ampliação do canal 6 das figuras1 e 2. Tem uma base plana, ampla, 18 e as paredes lateraisverticais 20, 21 são rasgados em um ângulo para intersectaros cantos da base 18 e formar recessos 26.

A Figura 3b mostra uma variante do canal 6 na qualas paredes laterais 20, 21 não têm parte vertical porém sãoinclinadas a partir da boca do canal até os cantos da base18 para formar recessos 26 sobre a profundidade total do ca-nal.

A Figura 3c mostra que a parte mais estreita docanal 6 não necessita estar na boca.

A Figura 3d mostra que os recessos 26 podem serfornecidos mesmo em um canal 6 de largura constante, emboraesse formato assimétrico não seja preferido.

A Figura 3e mostra recessos 26 de seção transver-sal semicircular, que não se estendem até a base 18 do canal.

A Figura 3f mostra um canal 6 de seção transversalcircular, no qual não há limite claro entre as paredes late-rais 20, 21 e base 18. Essa seção transversal tem ainda re-cessos 26 como anteriormente definido porque partes do canaladjacentes às paredes laterais 20, 21 não são visíveis quan-do vistas a partir de cima.

Será entendido que as modalidades da invenção des-critas aqui são ilustrativas somente e não de limitação. Emparticular, características mostradas aqui em modalidadesseparadas podem ser utilizadas juntas em várias combinações.

Embora nas modalidades ilustradas a segunda partede tambor 15 seja mostrada como estando deslizando na super-fície guia 22 da primeira parte de tambor 14 e travada nolugar por um parafuso sem cabeça 17, poderia ser montada al-ternativamente através de uma conexão rosqueada por parafu-so, com a condição de que se tenha cuidado para fixar a par-te 15 contra desatarraxamento à medida que o tambor 2 gira.

Meios como um canal de armazenagem, podem ser for-necidos na segunda parte de tambor ou entre a segunda partede tambor e uma terceira parte de tambor similar (não mos-trada) para armazenar anéis de vincar resilientes, sobressa-lentes.

Claims (11)

1. Tambor (2) para um dispositivo de vincar,CARACTERIZADO por compreender:uma primeira parte de tambor (14) tendo uma super-ficie externa cilíndrica (12) e um furo para montar a pri-meira parte de tambor em torno de um eixo (4);uma segunda parte de tambor (15) tendo uma super-fície externa cilíndrica (12) e um furo para montar a segun-da parte de tambor em torno do eixo (4);onde a primeira e a segunda partes de tambor (14,-15) são conformadas de forma que as duas partes de tambor(14, 15) possam se encostar uma na outra para definir entreelas a base (18) e duas paredes laterais (20, 21) de um ca-nal (6) para receber um anel de vincar resiliente (8); eonde pelo menos uma parede lateral (20, 21) do ca-nal (6) é rebaixada, de forma que um anel de vincar resili-ente (8), localizado no canal (6) e se projetando lateral-mente no recesso (26), não possa ser removido radialmente apartir do canal (6).

2. TambOr, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a seção transversal do canal(6) possui uma base geralmente plana (18) e duas paredes la-terais (20, 21) convergindo a partir da junção delas com abase (18) na direção da boca do canal.

3. Tambor, de acordo com a reivindicação 1 ou 2,CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira parte de tambor(14) é formada para definir a base (18) e uma parede lateral(20) do canal; e a segunda parte de tambor (15) é formadapara definir a outra parede lateral (21) do canal.

4. Tambor, de acordo com qualquer reivindicaçãoanterior, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira parte detambor (14) possui uma superfície guia faceando externamente(22) de raio menor do que a superfície cilíndrica (12) ex-terna; e a segunda parte de tambor (15) possui uma superfí-cie faceando internamente (24) que desliza na superfícieguia (22) da primeira parte de tambor (14).

5. Tambor, de acordo com a reivindicação 4,CARACTERIZADO pelo fato de que a superfície guia (22) daprimeira parte de tambor (14) é uma superfície cilíndricaque também forma a base (18) do canal.

6. Tambor, de acordo com a reivindicação 4 ou 5,CARACTERIZADO pelo fato de que a segunda parte de tambor(15) é na forma de um colar que desliza completamente na su-perfície guia (22) da primeira parte de tambor (14), a su-perfície faceando internamente (24) da segunda parte de tam-bor (15) sendo constituída pelo furo da segunda parte detambor (15).

7. Anel de vincar resiliente (8) para um disposi-tivo de vincar, CARACTERIZADO pelo fato de que o anel (8)compreende uma nervura de vincar se projetando radialmente(10) e pelo menos uma nervura lateral (27) para locação emuma parede lateral com um recesso (26) de um canal (6) em umtambor (14, 15) do dispositivo de vincar.

8. Anel de vincar resiliente (8), de acordo com areivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que o anel (8) édividido para formar duas extremidades se encostando.

9. Anel de vincar resiliente, de acordo com a rei-vindicação 7 ou 8, CARACTERIZADO adicionalmente por compre-ender uma superfície de tração geralmente cilíndrica (28)adjacente à nervura de vincar (10).

10. Método de montar um anel de vincar resiliente(8) no tambor de um dispositivo de vincar, CARACTERIZADO porcompreender as etapas de:colocar o anel de vincar resiliente (8) contra umabase (18) e uma primeira parede lateral (20) de um canal (6)definida pela primeira parte de tambor (14); edeslizar axialmente uma segunda parte de tambor(15) para encostar com a primeira parte de tambor (14), pormeio do que, o anel de vincar resiliente (8) é também colo-cado contra uma segunda parede lateral (21) do canal (6) de-finida pela segunda parte de tambor (15);o anel de vincar (8) compreendendo pelo menos umanervura lateral (27), que é por meio disso localizada em umrecesso (26) de pelo menos uma dentre a primeira e a segundaparedes laterais (20, 21), de modo que o anel (8) não possaser removido radialmente a partir do canal (6).

11. Método, de acordo com a reivindicação 10,CARACTERIZADO pelo fato de que o anel de vincar (8) é divi-dido para formar duas extremidades e onde a etapa de-colocaro anel (8) inclui envolver o anel (8) em volta da primeiraparte de tambor (14), para fazer com que as duas extremida-des do anel (8) encostem de forma mútua no canal (6).