CZ31876U1 - Samonafukovací obal nebo obalová výplň - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká samonaíukovacího obalu nebo obalové výplně.

Dosavadní stav techniky

V současné době jsou, především pro ukládání a přepravu snadno poškoditelných, např. rozbitných výrobků (jako jsou lahve, nádoby, keramika, porcelán apod.) používány obaly s výplněmi na bázi polotovarů (přířezů) spojovaných fólií s nafukovacími kapsami, bublinkových fólií nebo různých polotovarů z lehčených materiálů. Výplně většinou nebývají integrálními součástmi obalů, do obalů se dodatečně vkládají a rozměrově přizpůsobují, což je náročné jednak z hlediska pracnosti a s ní související časovou i ekonomickou náročností. Navíc přeprava a manipulace s těmito polotovary, prakticky výhradně v nafouknutém, resp. složeném stavu jez logistického hlediska náročná a neefektivní. Podobně jsou na tom obaly ze skládaného kartonu kdy ochrannou funkci plní vhodně složený karton, který však podepírá chráněný předmět pouze v určitých místech, lokálně (ne příliš rovnoměrně) a zbytek prostoru je vyplněn vzduchem, který neplní žádnou ochrannou funkci.

Podstata technického řešení

K odstranění výše uvedených nedostatků přispívá samonafukovací obal nebo obalová výplň podle předloženého technického řešení. Podstata tohoto řešení spočívá v tom, že obal nebo obalová výplň je tvořen plošným polotovarem sendvičového materiálu, obsahujícího jádro na bázi alespoň jedné vrstvy stlačitelného lehčeného polymemího materiálu s tvarovou pamětí, tzv. líné pěny a alespoň jedné neprodyšné krycí vrstvy, která jádro ve stlačeném stavu zcela obklopuje a hermeticky uzavírá.

Sendvičový materiál může být v plošném polotovaru členěn do samostatně uzavřených segmentů v podobě kapes s propojením ke společnému nafouknutí všech segmentů současně při proděravění krycí vrstvy pouze jednoho z nich.

Lehčené polymerní materiály jader sendvičových materiálů jednotlivých segmentů plošného polotovaru se mohou lišit hustotou, tvrdostí a/nebo rychlostí nasávání vzduchu.

Plošný polotovar samonafukovacího obalu nebo obalové výplně může mít také podobu násobné obalové vložky s tím, že jednotlivé segmenty nebo jejich skupiny jsou navzájem odděleny a mezi každým segmentem je přerušovaný svár neprodyšných krycích vrstev. Jednotlivé segmenty nebo jejich skupiny mohou být také vyrobeny v podobě širokého pásu, vzájemně odděleny, samostatně nafukovatelné a navzájem oddělitelné díky perforaci spoje krycí vrstvy.

Plošný polotovar může mít také tvar rozloženého obalového boxu, jako je krabice, tubus či obálka nebo tvar rozložené vložky do obalového boxu.

Samonafukovací obal nebo obalová výplň podle technického řešení může být, ale vytvořen i přímo jako složený obalový box, např. krabice.

Stlačitelným lehčeným polymerním materiálem jádra je s výhodou lehčený polyuretan s otevřenými póry, především pak perforovaná polyuretanová pěna s tvarovou pamětí.

Krycími vrstvami jsou pak s výhodou vrstvy na bázi polymerní fólie a/nebo papíru. Krycí vrstvy se navzájem mohou lišit svojí tuhostí a tvrdostí tak, že vnější krycí vrstva z tvrdé fólie nebo kartonu má pro udržení vnějšího tvaru obalového boxu větší tuhost a tvrdost než vnitřní vrstvy z měkké ohebné fólie neomezující expanzi jádra. Jednotlivé segmenty, které jsou hermeticky uzavřeny neprodyšnou folií mohou nebo nemusí pevně spojeny s vnější krycí vrstvou z tvrdé polymerní folie nebo kartonu.

Krycí vrstvy mohou s výhodou obsahovat alespoň jeden nasávací otvor překrytý odnímatelnou nálepkou.

-1 CZ 31876 Ul

Samonafukovací obaly nebo ochranné výplně balíků, obálek a jakýchkoliv jiných přepravních obalů podle technického řešení fungují tedy na principu stlačené líné pěny s otevřenými póry, která je umístěna mezi dvěma neprodyšnými vrstvami z plastu či papíru. Tyto vrstvy jsou na okrajích vzduchotěsně svařeny k sobě a uvnitř vzniklé kapsy je vakuum.

Vakuum zajistí, že líná pěna uvnitř zůstane stlačená a zabírá tudíž co nejmenší prostor v přepravním obalu tak, aby se do tohoto obalu dal snadno a pohodlně umístit přepravovaný objekt. Jednotlivé segmenty kapes s vakuově stlačenou línou pěnou jsou na všech vnitřních stranách přepravního boxu. Toto může být, ale variabilně měněno - segmenty mohou být rozmístěny podle přání a tvaru zasílaného finálního předmětu pouze na určitých stěnách. Po vložení přepravovaného předmětu dojde k manuálnímu vytvoření otvoru ať už odstraněním nálepky do té doby neprodyšně zakrývající otvor pro nasátí vzduchu nebo jednoduše proděravěním jednotlivých segmentů nožem nebo špendlíkem.

V základním stavu tvoří segmenty tvar rozložené krabice jakékoliv velikosti a segmenty odpovídají počtem i tvarem počtu stěn výsledného složeného přepravního boxu. V rozloženém stavu krabice samozřejmě obsahuje části potřebné pro složení a svázání jednotlivých stěn tak, jak je to známé u klasických kartónových přepravních boxů. Krabice mohou mít jakýkoliv tvar a velikost (mohou to být klasické kvádry, tubusy, obálky apod.) a mohou být vyrobeny z rozmanitých materiálů (kartonu, plastu, dřeva apod.). Rozložený karton se složí do požadovaného tvaru (jednotlivé segmenty jsou v tuto chvíli stále vakuově stlačeny), vloží se odesílaný (chráněný) předmět, přepravní box se uzavře a proděravěním či jakýmkoliv jiným otevřením otvoru pro vniknutí vzduchu začne vzduch proudit do prostoru všech segmentů a tyto se začnou samovolně rozpínat do svého původního tvaru.

Tím pádem ideálně obklopí odesílaný předmět a důkladně jej ochrání během přepravy. Není již nutno přepravní box vyplňovat jakýmkoliv jiným ochranným materiálem.

Všechny jednotlivé segmenty každé varianty přepravního boxu jsou neprodyšně svařeny po obvodu, ale mezi sebou mají drobné otvory sloužící k průchodu vzduchu. Tím pádem není nutno proděravět či propustit vzduch do všech segmentů jednotlivě nýbrž postačí, když je vpuštěn vzduch pouze do jednoho z nich, ve kterémkoliv místě a ten se již rozprostře skrz všechny segmenty a dojde k postupnému nafukování ve všech místech obalu.

Jednotlivé segmenty pěny mohou mít v nestlačeném stavu rozmanité, individuální tvary uzpůsobené tak aby např. co nej efektivněji vyplnily celý prostor, případně co nejlépe obklopily zasílaný předmět, případně aby byly dekorativní a celé balení sloužilo i k marketingovým účelům. Může to být i kombinace více požadavků.

Jednotlivé segmenty mohou také být součástí výsledné krabice tak, že jsou ke stěnám připevněny (přilepeny, přivařeny, přiloženy apod.) nebo mohou tvořit pouze tzv. vložku, která se do jakékoliv krabice vloží.

Další možností je, že samonafukovací segmenty netvoří předem vyseknutý polotovar výsledného přepravního boxu, ale jsou vyrobeny ve stavu široké fólie v rolích s mnoha segmenty těsně vedle sebe.

Tyto jsou mezi sebou perforovány tak aby bylo možno odtrhnou právě takový počet segmentů, jaký si kdokoliv přeje. Pěna je zde opět samozřejmě stále vakuově stlačená. Po vložení do přepravního boxu stačí v tomto případě pouze propíchnout všechny jednotlivé segmenty a dojde k jejich samonafouknutí.

Hlavní přínosy technického řešení jsou následující:

je možné vyrobit jakýkoliv tvar a rozměr krabice z jakéhokoliv neprodyšného materiálu;

mohou být vyrobeny standardizované rozměrové řady boxů či naprosto individuální balení;

jde o velice levné balení.

jedná se o naprosto originální balení, které lze použít k marketingovým účelům

-2CZ 31876 Ul samonaíukovací obal může být vyroben z biodegradabilního plastu či papíru, pak je 100% recyklovatelný;

obaly mohou být vyseknuty, vstřikovány, vakuově tvarovány, tzn. mohou být vyrobeny jakoukoliv doposud známou technologií výroby přepravních krabic (boxů);

vakuové segmenty mohou být vyrobeny i pouze jako univerzální vložky bez předem daného výsledného tvaru boxu vyrobených v rolích, perforované segmenty se odtrhávají na míru dle aplikace;

mohou být použity i pro velmi drahé a vzácné zboží;

nikdy nemůže dojít k prasknutí a k samovolnému vyfouknutí všech ochranných segmentů; šetří se čas a náklady při balení;

samonaíukovací obal může být použit i pro dekorativní účely.

samonaíukovací obal může být prodáván koncovým spotřebitelům kteří chtějí bezpečně, a hlavně bezstarostně zabalit a zaslat nevyhovující zboží z internetových nákupů zpět prodejci

Objasnění výkresů

Obr. 1 - Znázornění jednotlivých vrstev plošného polotovaru sendvičového materiálu obalu v nešvařeném a nestlačeném stavu

Obr. 2 - Plošný polotovar sendvičového materiálu obalu s vakuově stlačenými segmenty

Obr. 3 - Znázornění směru proudění vzduchu při proděravění jednoho ze segmentů. (Otvor znázorněn kroužkem)

Obr. 4 - Znázornění mnoha samonaíuko vacích jader segmentů umístěných těsně vedle sebe ve stavu široké fólie v rolích

Obr. 5 - Znázornění složeného ochranného balení (boxu), s vyznačenou neprodyšnou samolepkou, pod níž se ukrývá otvor pro naplnění stlačených segmentů vzduchem.

Příklady uskutečnění technického řešení

Příklad 1

Příkladem obalu podle technického řešení je přepravní krabice na mobil, resp. tablet stále ještě zabalený také do původního obalu z výroby - jedná se tedy pouze o přepravní obal.

Obal je tvořen plošným polotovarem P sendvičového materiálu (viz obr. 1), obsahujícího jádro i na bázi alespoň jedné vrstvy stlačitelného lehčeného polyuretanu s otevřenými póry, konkrétně perforované polyuretanové pěny s tvarovou pamětí, tzv. líné pěny. Jádro je uzavřeno v neprodyšných krycích vrstvách 2,3- dolní a horní na bázi svařených polymemích fólií, které jádro ve stlačeném stavu zcela obklopují a hermeticky uzavírají (viz obr. 2).

Plošný polotovar krabice v rozloženém stavu obsahuje části potřebné pro složení a svázání jednotlivých stěn tak, jak je to známé u klasických kartónových přepravních boxů. Rozložený polotovar P se složí do požadovaného tvaru, vloží se do něj mobil, resp. tablet v původním obalu a po otevření nasávacího otvoru 4 (viz obr. 3 a 5) sejmutím odnímatelné nálepky 5, která jej překrývá, začne vzduch proudit do prostoru všech jader, která se začnou samovolně rozpínat do svého původního tvaru. Tak obklopí balenou krabici s mobilem/tabletem a chrání ji během přepravy. Není již nutno přepravní box vyplňovat jakýmkoliv jiným ochranným materiálem. Není ani potřeba čekat do doby úplného nafouknutí všech segmentů/jader. Postačí vložit předmět, nechat jádra nafukovat, a v průběhu nafukování je již možno krabici uzavřít, zalepit, opatřit adresou a předat přepravci.

-3CZ 31876 Ul

Příklad 2

Originální balení dražších, především elektronických výrobků (opět tablet, mobil, ale i televize, PC a další elektronika) slouží současně jako originální i přepravní obal. Obal je tvořen plošným polotovarem P sendvičového materiálu s obdobnou skladbou vrstev jako v příkladu 1. Sendvičový materiál je ale v tomto případě členěn do samostatně uzavřených segmentů Pl - kapes (viz obr. 4). Všechny jednotlivé segmenty jsou neprodyšně svařeny po obvodu, ale mezi sebou mají drobné otvory sloužící k průchodu vzduchu. Tím pádem není nutno proděravět či propustit vzduch do všech segmentů jednotlivě nýbrž postačí, když je vpuštěn vzduch pouze do jednoho z nich, ve kterémkoliv místě a ten se již rozprostře skrz všechny segmenty a dojde k postupnému nafukování ve všech místech obalu.

Rozložený karton se složí do požadovaného tvaru (jednotlivé segmenty Pl jsou v tuto chvíli stále vakuově stlačeny), vloží se balený předmět, přepravní box se uzavře a proděravěním či jakýmkoliv jiným otevřením otvoru pro vniknutí vzduchu začne vzduch proudit do prostoru všech segmentů Pl a tyto se začnou samovolně rozpínat do svého původního tvaru. Tím pádem ideálně obklopí odesílaný předmět a důkladně jej ochrání během přepravy. Není již nutno přepravní box vyplňovat jakýmkoliv jiným ochranným materiálem.

Krycí vrstvy 2, 3 mají v tomto případě různou tuhost a tvrdost. Vnější krycí vrstva 2 je z tvrdší fólie nebo kartonu pro udržení vnějšího tvaru obalového boxu a vnitřní vrstva 3 naopak z materiálu tenčího a měkčího pro minimální omezení expanze jádra.

Příklad 3

K balení velmi křehkých výrobků - sklenic, keramiky a hodnotnějších darů s možností jejich velmi rychlého a bezpečného zabalení se použije materiál obdobného provedení jako v příkladu č. 2. Segmenty Pl plošného polotovaru P v tomto případě obsahují lehčené polymerní materiály lišící se tvrdostí a rychlostí nasávaní vzduchu.

Příklad 4

Klasické papírové obálky A5, A4 obsahují obalové výplně, které mají podobu násobné obalové vložky s oddělitelnými segmenty Pl, resp. skupinami segmentů (viz obr. 4). Složení sendvičového materiálu je obdobné jako v příkladech 1, resp. 2.

Příklad 5

Přepravní obaly na lahve s nápoji (krabice na víno, tubusy na víno) obsahují obalové vložky tvořené sendvičovým materiálem s obdobnou skladbou vrstev jako v příkladu 2. Sendvičový materiál je ale v tomto případě členěn do samostatně uzavřených segmentů Pl - kapes. Všechny jednotlivé segmenty Pl jsou neprodyšně svařeny po obvodu, ale mezi sebou mají drobné otvory sloužící k průchodu vzduchu. Krycí vrstvy 2,3 mají různou tuhost a tvrdost. Vnější krycí vrstva 2 je z tvrdší fólie nebo kartonu pro udržení vnějšího tvaru obalového boxu a vnitřní vrstva 3 naopak z materiálu tenčího a měkčího pro minimální omezení expanze jádra.

Obalová vložka tvořená jednotlivými segmenty Pl může být součástí krabice tak, že segmenty jsou připevněny k jejím stěnám (přilepeny, přivařeny apod.) nebo může tvořit pouze vložku, která se do krabice vloží.

Příklad 6

Přepravní obaly na drahé strojní komponenty (ať už křehké, či nikoliv) obsahují obalové vložky řešené obdobně jako v příkladu č. 5. Segmenty Pl plošného polotovaru vložky v tomto případě obsahují lehčené polymerní materiály lišící se tvrdostí a rychlostí nasávaní vzduchu.

Claims (10)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Samonafukovací obal nebo obalová výplň, vyznačující se tím, že je tvořen plošným polotovarem (P) ze sendvičového materiálu, přičemž obal obsahuje jádro (1) na bázi alespoň jedné vrstvy stlačitelného lehčeného polymemího materiálu s tvarovou pamětí a alespoň jedné neprodyšné krycí vrstvy (3) a jedné krycí vrstvy (2), které jádro (1) ve stlačeném stavu zcela obklopují a hermeticky uzavírají.
2. 2. Samonafukovací obal nebo obalová výplň podle nároku 1, vyznačující se tím, že sendvičový materiál je v plošném polotovaru (P) členěn do samostatně uzavřených segmentů (Pl) ve tvaru kapes, přičemž segmenty (Pl)jsou propojeny pro společné nafouknutí všech segmentů (Pl) současně při proděravění krycí vrstvy (2, 3) pouze jednoho ze segmentů (Pl).
3. 3. Samonafukovací obal nebo obalová výplň podle nároku 2, vyznačující se tím, že lehčené polymemí materiály jader (1) sendvičových materiálů jednotlivých segmentů (Pl) plošného polotovaru (P) se liší hustotou, tvrdostí a/nebo rychlostí nasávání vzduchu.
4. 4. Samonafukovací obal nebo obalová výplň podle nároku 2, vyznačující se tím, že jednotlivé segmenty (Pl) nebo skupiny segmentů (Pl) jsou mezi sebou odděleny a mezi každým segmentem (Pl) je přerušovaný svár neprodyšných krycích vrstev (2,3) nebo že jednotlivé segmenty (Pl) nebo jejich skupiny jsou vyrobeny ve tvaru pásu, jsou vzájemně odděleny, samostatně nafukovatelné a navzájem oddělitelné díky perforaci spoje krycí vrstvy (2).
5. 5. Samonafukovací obal nebo obalová výplň podle nároku 1, vyznačující se tím, že plošný polotovar (P) má tvar rozloženého obalového boxu, s výhodou krabice, tubusu či obálky nebo tvar rozložené obalové výplně do takového obalového boxu.
6. 6. Samonafukovací obal nebo obalová výplň podle nároku 1, vyznačující se tím, že plošný polotovar (P) má tvar rozloženého nebo složeného obalového boxu, s výhodou krabice.
7. 7. Samonafukovací obal nebo obalová výplň podle nároku 1, vyznačující se tím, že stlačitelným lehčeným polymemím materiálem j ádra (1) j e lehčený polyuretan s otevřenými póry, zej ména perforovaná polyuretanová pěna s tvarovou pamětí.
8. 8. Samonafukovací obal nebo obalová výplň podle nároku 1, vyznačující se tím, že krycí vrstvou (3) je vrstva na bázi polymemí fólie a krycí vrstva (2) je vrstva na bázi polymemí fólie a/nebo papim.
9. 9. Samonafukovací obal nebo obalová výplň podle nároku 8, vyznačující se tím, že krycí vrstvy (2, 3) se navzájem liší svojí tuhostí a tvrdostí tak, že vnější krycí vrstva (2) z tvrdé fólie nebo kartonu má pro udržení vnějšího tvam obalového boxu větší tuhost a tvrdost než vnitřní vrstva (3) z měkké ohebné fólie neomezující expanzi jádra (1), přičemž jednotlivé segmenty (Pl) jsou hermeticky uzavřeny neprodyšnou krycí vrstvu (3) pevně spojenou s vnější krycí vrstvou (2) z polymemí folie nebo kartonu.
10. 10. Samonafukovací obal nebo obalová výplň podle nároku 8, vyznačující se tím, že krycí vrstvy (2, 3) obsahují alespoň jeden nasávací otvor (4) překrytý odnímatelnou nálepkou (5).