ITVI20060156A1 - Procedimento per la realizzazione di tappi - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale

La presente invenzione concerne un procedimento per la realizzazione di tappi, particolarmente adatti per bottiglie.

Notoriamente, la chiusura di bottiglie di vino, liquori, acquavite o altro avviene applicando al collo di tali bottiglie tappi che, in funzione delle esigenze costruttive, sono realizzati in sughero, in plastica, in materiale composito o a corona.

I tappi in sughero, in plastica o loro specifica combinazione più diffusi vengono inseriti quasi totalmente all'interno del collo della bottiglia, da cui vengono estratti tramite cavatappi del tipo noto in gergo come a vite, a spirale o a verme.

I tappi a corona vengono, invece, applicati al bordo superiore del collo della bottiglia, rispetto alla quale rimangono sempre esterni per essere rimossi mediante cavatappi del tipo cosiddetto da bar, adatti all'apertura rapida ed efficace della bottiglia.

I tappi che vengono disposti all'interno del collo della bottiglia comprendono un corpo sagomato, generalmente di forma cilindrica, in molti casi completamente in sughero o in materiale plastico.

Esistono, tuttavia, tipologie di tappi per così dire compositi, comprendenti sia parti in sughero sia parti in materiale sintetico.

Inoltre, i tappi esclusivamente sintetici sono a loro volta classificabili in tappi realizzati in unico materiale plastico e tappi formati da più materiali plastici .

Tra questi ultimi si distingue una particolare categoria di tappi, ciascuno dei quali comprende una parte preponderante realizzata in un primo materiale plastico ed una parte rimanente realizzata in un secondo materiale plastico, diverso dal primo.

La parte preponderante è il corpo sagomato sopra introdotto ed è dotata di proprietà tecniche, quali la resistenza meccanica, superiori rispetto a quelle della parte rimanente che costituisce lo strato esterno del tappo, una sorta di involucro lucido e liscio che avvolge totalmente il corpo sagomato.

Tale forma costruttiva è stata studiata allo scopo di fornire da un lato estrema consistenza alla zona del tappo sottoposta a compressione nella fase di estrazione dal collo della bottiglia, dall'altro di favorire il più possibile lo scorrimento del tappo nel collo medesimo sia in tale fase di estrazione sia, all'opposto, in fase di inserimento.

In ogni caso, qualsiasi tappo sintetico è formato da una miscela di materiali termoplastici derivati dal petrolio, chiamati elastomeri, ed aggregati attraverso un processo di stampaggio ad iniezione. I tappi sintetici sono preferibili ai tappi in sughero in quanto non si sgretolano, non producono polvere, non sono attaccabili da muffe o batteri, sono assolutamente immuni da cessioni di ogni tipo e, inoltre, offrono una barriera all'ossigeno eccellente e duratura preservando nel tempo le caratteristiche organolettiche del liquido contenuto nella bottiglia. In rapporto ai tappi in sughero, quelli sintetici possiedono l'ulteriore vantaggio di essere personalizzabili mediante colorazione o con stampe ad inchiostro che appongono, ad esempio, marchi o loghi. Tuttavia, i tappi sintetici compositi attualmente sul mercato presentano alcune limitazioni, legate soprattutto al processo con cui essi sono ottenuti. Una prima limitazione consiste nel fatto che lo spessore dell'involucro plastico che avvolge il corpo sagomato dei tappi noti non è uniforme e costante, malgrado siano stati messi a punto varianti specifiche di processi di stampaggio ad iniezione, noti come procedimenti "sandwich", una delle quali nota dal brevetto italiano IT1316150.

Tali varianti applicative consentono di ottenere uno spessore dello strato esterno più regolare rispetto ai tappi precedenti ma ancora non del tutto costante. Un'altra limitazione della tecnica nota più vicina all'invenzione, data nel brevetto italiano citato, deriva dal fatto che lo strato esterno a più bassa resistenza meccanica riveste totalmente il corpo sagomato, e perciò anche le parti frontali che devono sopportare lo sforzo di compressione e di trazione nella fase di estrazione del tappo dalla bottiglia. Ciò comporta l'ottenimento di tappi di qualità non ottimale, oltre ad un aumento della complessità costruttiva del tappo che appare ingiustificato ed inutile ai fini della sua destinazione, con l'aggravio di costi che ne deriva.

La presente invenzione si propone di ovviare alle limitazioni appena indicate.

In particolare, scopo principale dell'invenzione è fornire un procedimento per la realizzazione di tappi in materiale plastico composito che realizzi un prodotto finito dotato di uno strato esterno ancora adatto a favorire lo scorrimento dei tappi sul collo della bottiglia ma di spessore più costante ed uniforme di quello garantito dai procedimenti noti. E' altro scopo della presente invenzione realizzare un tappo che rispetto all'arte nota equivalente sia di forma costruttiva più consona ed adeguata alle sollecitazioni che deve sopportare durante la fase di estrazione dal collo della bottiglia.

Nell'ambito di tale scopo, è compito dell'invenzione rendere disponibile un procedimento per la costruzione di tappi di più semplice esecuzione rispetto a procedimenti noti.

E' un ulteriore compito dell'invenzione che tale procedimento sia attuabile sostenendo costi più contenuti rispetto alla tecnica nota, a parità di tutti gli altri fattori in gioco.

Gli scopi suddetti vengono raggiunti tramite un procedimento per la realizzazione di tappi secondo la rivendicazione 1, cui si rimanda per brevità.

Altre caratteristiche di dettaglio del procedimento secondo l'invenzione sono riportate nelle relative rivendicazioni dipendenti.

E' parte integrante della presente invenzione anche il tappo ottenuto con tale procedimento e le cui caratteristiche essenziali sono riportate nella rivendicazione 15, cui ancora si rinvia per brevità. Vantaggiosamente, il procedimento dell'invenzione realizza tappi in materiale sintetico composito, adatti per bottiglie, che comprendono uno strato esterno, in opportuno materiale plastico, avente uno spessore sostanzialmente costante, più regolare ed uniforme di quello ottenuto nell'arte nota.

Ancora vantaggiosamente, l'invenzione fornisce un tappo in materiale plastico più adatto rispetto a tappi di tipo noto a sopportare gli sforzi di compressione e trazione su di esso impressi nella fase di estrazione dal collo della bottiglia tramite un cavatappi manovrato dall'utente.

Ciò è dovuto al fatto che, a differenza dei tappi noti, la superficie frontale su cui si applicano tali sforzi appartiene al corpo sagomato realizzato in materiale plastico ad elevata resistenza meccanica e non allo strato esterno realizzato in materiale sintetico diverso, inferiore sotto tale profilo.

D'altra parte, però, lo strato esterno del tappo dell'invenzione risulta liscio e privo di porosità, favorendo in tal modo lo scorrimento del tappo in inserimento ed estrazione nel collo della bottiglia. Altrettanto vantaggiosamente, il procedimento secondo l'invenzione consente di ottenere un prodotto finale di qualità con un apporto di materiale plastico, che costituisce lo strato esterno del tappo, minore rispetto all'arte nota, riducendo così i tempi di produzione ed i relativi costi.

In maniera vantaggiosa, inoltre, il procedimento dell'invenzione permette di ottenere lo strato esterno del tappo prevedendo le tipiche operazioni del procedimento di stampaggio a due componenti plastici noto nel settore come "tecnica sandwich". Ulteriori caratteristiche e peculiarità del procedimento che qui si rivendica risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente di una preferita forma applicativa dell'invenzione, data a titolo di esempio non limitativo in rapporto alle allegate tavole di disegno ove:

la figura 1 è una vista in sezione longitudinale di una fase del procedimento secondo l'invenzione; la figura 2 è una vista in sezione longitudinale di un'altra fase del procedimento secondo 1'invenzione;

la figura 2a è la vista in sezione longitudinale del tappo secondo l'invenzione ottenuto al termine del procedimento secondo 1'invenzione.

Il procedimento per la realizzazione di un tappo, indicato in particolare per bottiglie contenenti vino e visibile in figura 2a ove è nel complesso indicato con 1, comprende le seguenti operazioni:

predisporre uno stampo 8 adatto alla produzione del tappo 1 ed individuante internamente una cavità 2 che comunica con l'ambiente esterno tramite un foro laterale 3;

accoppiare allo stampo 8 un elemento tampone 4, inserito nella cavità 2 per una lunghezza predefinita L dalla parte opposta del foro laterale 3 e reso scorrevole all'interno della cavità 2;

accoppiare un organo iniettore, per semplicità espositiva non illustrato, allo stampo 8 in corrispondenza del foro laterale 3.

Secondo l'invenzione, il procedimento include inoltre le seguenti operazioni:

individuare una feritoia periferica 6 di spessore sostanzialmente costante tra la parete interna 2a che delimita la cavità 2 e la parete esterna 4a dell'elemento tampone 4;

eseguire una prima operazione di iniezione di materiale plastico all'interno della feritoia periferica 6 per ottenere un bordo perimetrale 7 che si sviluppa per la lunghezza predefinita L; liberare la cavità 2 dall'elemento tampone 4 per un tratto pari alla lunghezza predefinita L individuando un volume delimitato dal bordo perimetrale 7, come mostrato in figura 2; eseguire una seconda operazione di iniezione di materiale plastico nel volume 9 delimitato dal bordo perimetrale 7 per ottenere il corpo sagomato 10 e, in definitiva, il tappo 1, illustrato in figura 2a ad estrazione dallo stampo 8 avvenuta. La cavità 2 divide lo stampo 8 in due semistampi 81, 82 ed è chiusa da una parte dall'elemento tampone 4, sporgente dallo stampo 8 di un tratto che, nel corso del procedimento, varia in lunghezza.

I semistampi 81, 82 sono separati tra loro e collegati da una parte tramite l'elemento tampone 4 e dalla parte opposta tramite un coperchio 5.

In accordo con altre forme esecutive, non riportate nei disegni del presente elaborato, i semistampi potranno essere realizzati in corpo unico tra loro. Nel caso specifico, la lunghezza predefinita L di inserimento dell'elemento tampone 4 nella cavità 2 corrisponde sostanzialmente all'intera lunghezza della cavità 2 stessa, ma è chiaro che in altre forme applicative dell'invenzione, non raffigurate, tale lunghezza potrà essere inferiore.

La feritoia periferica 6 si sviluppa a partire dal foro laterale 3, di preferenza non esclusiva, presenta una forma anulare così che il corpo sagomato 10 e, pertanto, il tappo 1 alla fine del procedimento secondo l'invenzione risulteranno di forma circolare. La feritoia periferica 6 viene, in pratica, individuata dal fatto che l'elemento tampone 4, nella parte inserita nella cavità 2, presenta un diametro inferiore rispetto al diametro della cavità 2 stessa di un valore pari allo spessore prestabilito per lo strato esterno 7 del tappo 1.

L'operazione di liberare la cavità 2 dall'elemento tampone 4 e la seconda operazione d'iniezione avvengono contemporaneamente.

In sostanza, quindi, l'operazione di liberare la cavità 2 dall'elemento tampone 4 consiste nel rendere scorrevole tale elemento tampone 4 dall'interno della cavità 2 verso l'esterno durante la seconda operazione d'iniezione, tramite il materiale plastico iniettato nel volume 9.

L'elemento tampone 4 fuoriesce dalla cavità 2 per una lunghezza massima pari al valore della lunghezza predefinita L e fino a raggiungere, in un breve intervallo di tempo, la posizione di finecorsa 11. La posizione di finecorsa 11 è situata all'interno della cavità 2 e comprende uno scalino 12, sporgente dalla parete interna 2a che delimita la cavità 2, ed un dente 13, aggettante dalla parete esterna 4a dell'elemento tampone 4 in prossimità dell'estremità 4b di questo affacciata al foro laterale 3.

La prima e la seconda operazione di iniezione consistono in uno stampaggio ad iniezione.

Il materiale plastico iniettato nella prima operazione d'iniezione è, a titolo preferenziale ma non vincolante, diverso dal materiale plastico iniettato nella seconda operazione d'iniezione.

Più in dettaglio, il materiale plastico della seconda operazione d'iniezione presenta resistenza meccanica di compressione superiore a quella del materiale plastico della prima operazione d'iniezione.

In ogni caso, i materiali sintetici impiegati nel procedimento dell'invenzione sono di tipo noto alla persona esperta del ramo, in particolare miscele tra loro diverse di materiali termoplastici chiamati elastomeri .

Secondo la preferita forma applicativa che qui si descrive del procedimento dell'invenzione, l'organo iniettore comprende due ugelli di iniezione 14, 15, ricavati nel coperchio 5, il primo dei quali comunica con la feritoia periferica 6 definita nella cavità 2 ed il secondo operativamente connesso ed affacciato all'elemento tampone 4.

Il primo ugello di iniezione 14 è utilizzato durante la prima operazione di iniezione, al termine della quale non è più interessato dal flusso di materiale plastico, mentre il secondo ugello di iniezione 15 è utilizzato nella seconda operazione di iniezione.

Il procedimento dell'invenzione comprende, inoltre, un'operazione di reintroduzione dell'elemento tampone 4 all'interno della cavità 2 per la lunghezza predefinita L, eseguita quando la seconda operazione di iniezione è ultimata e dopo che detto tappo 1 è stato estratto dallo stampo 8.

L'operazione di reintroduzione avviene in modo automatico tramite mezzi di azionamento, per comodità espositiva non illustrati, associati all'estremità 4c dell'elemento tampone 4.

Terminato il procedimento dell'invenzione si ottiene, dunque, il tappo 1 rappresentato in figura 2a, esso stesso oggetto della presente invenzione.

Come si osserva, il tappo 1 comprende un inserto sagomato 10, realizzato in un primo materiale plastico ed adatto ad essere associato ad un contenitore, non rappresentato, per la sua chiusura, nel quale si individuano una superficie laterale IOa ed una coppia di superfici frontali 10b, 10c tra loro contrapposte e distanziate tramite la superficie laterale 10a.

In accordo con l'invenzione, il tappo 1 comprende uno strato esterno 7, realizzato in un secondo materiale plastico, che riveste la superficie laterale IOa dell'inserto sagomato 10.

Come già detto, il secondo materiale plastico è preferibilmente ma non necessariamente diverso dal primo materiale plastico.

Si precisa che la colorazione dell'inserto sagomato 10 e dello strato esterno 7 del tappo 1 potranno essere qualsivoglia, diverse o meno tra loro.

In base a quanto sopra esposto, si comprende, quindi, che il procedimento per la realizzazione di tappi ed il relativo tappo secondo l ' invenzione raggiungono gli scopi e realizzano i vantaggi precedentemente menzionati.

In fase esecutiva, potranno essere apportate modifiche applicative al procedimento dell'invenzione per la realizzazione di tappi, consistenti, per esempio, in una diversa modalità di liberazione della cavità dall'elemento tampone.

Oltre a ciò, il numero di cavità individuato all'interno dello stampo e, di conseguenza, di elementi tampone e di organi iniettori potrà essere superiore a uno il che non inficia il vantaggio apportato dal presente brevetto.

Inoltre, potranno sussistere soluzioni applicative del procedimento dell'invenzione in cui il profilo della cavità e, di conseguenza, dell'elemento tampone ad essa coniugato sono differenti da quello descritto in precedenza, come detto circolare.

E' chiaro, infine, che numerose altre varianti possono essere apportate al procedimento oggetto della presente invenzione, senza per questo uscire dai principi di novità insiti nell'idea inventiva, così come è chiaro che, nella pratica attuazione dell'invenzione, i materiali, le forme e le dimensioni dei dettagli illustrati potranno essere qualsiasi, a seconda delle esigenze, e potranno essere sostituiti con altri tecnicamente equivalenti.

Claims (19)

1. RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per la realizzazione di tappi (1) comprendente le seguenti operazioni: predisporre uno stampo (8) atto alla produzione di detto tappo (1) ed individuante internamente almeno una cavità (2) che comunica con l'ambiente esterno tramite un foro laterale (3); accoppiare a detto stampo (8) almeno un elemento tampone (4), inserito in detta cavità (2) per una lunghezza predefinita (L) dalla parte opposta di detto foro laterale (3) ed atto ad essere reso scorrevole all'interno di detta cavità (2); associare almeno un organo iniettore a detto stampo (8) in corrispondenza di detto foro laterale (3), caratterizzato dal fatto di includere le seguenti operazioni : individuare una feritoia periferica (6) di spessore sostanzialmente costante tra la parete interna (2a) che delimita detta cavità (2) e la parete esterna (4a) di detto elemento tampone (4); eseguire una prima operazione di iniezione di materiale plastico all'interno di detta feritoia periferica (6) per ottenere uno strato perimetrale (7) che si sviluppa per detta lunghezza predefinita (L); liberare detta cavità (2) da detto elemento tampone (4) per un tratto pari a detta lunghezza predefinita (L) individuando un volume (9) delimitato da detto strato perimetrale (7); eseguire una seconda operazione di iniezione di materiale plastico in detto volume (9) delimitato da detto strato perimetrale (7) per ottenere un inserto sagomato (10).
2. 2. Procedimento come alla rivendicazione 1) caratterizzato dal fatto che detta operazione di liberare detta cavità (2) da detto elemento tampone (4) e detta seconda operazione di iniezione avvengono contemporaneamente .
3. 3. Procedimento come alla rivendicazione 1) caratterizzato dal fatto che detta operazione di liberare detta cavità (2) da detto elemento tampone (4) consiste nel rendere scorrevole detto elemento tampone (4) dall'interno di detta cavità (2) verso l'esterno durante detta seconda operazione d'iniezione di detto materiale plastico in detto volume (9).
4. 4. Procedimento come alla rivendicazione 3) caratterizzato dal fatto che detto elemento tampone (4) fuoriesce da detta cavità (2) per una lunghezza massima pari al valore di detta lunghezza predefinita (L) e fino a raggiungere una posizione di finecorsa (11).
5. 5. Procedimento come alla rivendicazione 4) caratterizzato dal fatto che detta posizione di finecorsa (11) è situata all'interno di detta cavità (2) e comprende uno scalino (12), sporgente da detta parete interna (2a) che delimita detta cavità (2), ed un dente (13), aggettante da detta parete esterna (4a) di detto elemento tampone (4) in prossimità dell'estremità (4b) di detto elemento tampone (4) affacciata a detto foro laterale (3).
6. 6. Procedimento come alla rivendicazione 5) caratterizzato dal fatto che detta cavità (2) divide detto stampo (8) in due semistampi (81, 82) ed è chiusa da una partè da detto elemento tampone (4), sporgente da detto stampo (8).
7. 7. Procedimento come alla rivendicazione 6) caratterizzato dal fatto che detti semistampi (81, 82) sono separati tira loro e collegati da una parte tramite detto elemento tampone (4) e dalla parte opposta tramite un coperchio (5).
8. 8. Procedimento come alla rivendicazione 6) caratterizzato dal fatto che detti semistampi sono realizzati in corpo unico tra loro,
9. 9. Procedimento come alla rivendicazione 1) caratterizzato dal fatto che dette operazioni di iniezione consistono in uno stampaggio ad iniezione.
10. 10. Procedimento come alla rivendicazione 1) caratterizzato dal fatto che detto materiale plastico iniettato in detta prima operazione di iniezione è diverso da detto materiale plastico iniettato in detta seconda operazione di iniezione.
11. 11. Procedimento come alla rivendicazione 1) caratterizzato dal fatto che detto materiale plastico iniettato in detta prima operazione di iniezione è uguale a detto materiale plastico iniettato in detta seconda operazione di iniezione.
12. 12. Procedimento come alla rivendicazione 1) caratterizzato dal fatto che detto materiale plastico iniettato in detta seconda operazione di iniezione presenta resistenza a compressione superiore a quella di detto materiale plastico iniettato in detta prima operazione di iniezione.
13. 13. Procedimento come alla rivendicazione 1) caratterizzato dal fatto che detta feritoia periferica (6) si sviluppa a partire da detto foro laterale (3).
14. 14. Procedimento come alla rivendicazione 1) caratterizzato dal fatto che detto organo iniettore comprende due ugelli di iniezione (14, 15), ricavati in un coperchio (5) associato a detto stampo (8), il primo (14) dei quali in comunicazione con detta feritoia periferica (6) definita in detta cavità (2) ed il secondo (15) dei quali operativamente connesso ed affacciato a detto elemento tampone (4).
15. 15 Procedimento come alla rivendicazione 14 caratterizzato dal fatto che detto primo ugello di iniezione (14) è utilizzato durante detta prima operazione di iniezione, al termine della quale non è più interessato dal flusso di detto materiale plastico, e detto secondo ugello di iniezione (15) è utilizzato in detta seconda operazione di iniezione.
16. 16. Procedimento come alla rivendicazione 1) caratterizzato dal fatto di comprendere un'operazione di reintroduzione di detto elemento tampone (4) all'interno di detta cavità (2) per detta lunghezza predefinita (L), eseguita ad ultimazione di detta seconda operazione di iniezione.
17. 17. Procedimento come alla rivendicazione 1) caratterizzato dal fatto che detta operazione di reintroduzione avviene automaticamente tramite mezzi di azionamento.
18. 18. Tappo (1) comprendente un inserto sagomato (10), realizzato in un primo materiale plastico ed atto ad essere associato ad un contenitore per la sua chiusura, nel quale si individuano almeno una superficie laterale (10a) ed una coppia di superfici frontali (10b, 10c) tra loro contrapposte e distanziate tramite detta superficie laterale (IOa) caratterizzato dal fatto di comprendere uno strato esterno (7), realizzato in un secondo materiale plastico, che riveste detta superficie laterale (IOa) di detto inserto sagomato (10).
19. 19. Procedimento e tappo come sostanzialmente descritto ed illustrato e per gli scopi prefissati.