ITVI980104A1 - Metodo di imballaggio ed elementi atti a realizzare tale imballo - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

L’invenzione concerne un procedimento per imballare oggetti in contenitori sostanzialmente indeformabili e la realizzazione di elementi di imballaggio utilizzanti tale metodo.

Una delle esigenze nell'ambito del trasporto di merci è quello di salvaguardarne l’integrità durante il loro trasporto ed è a tale fine che l'oggetto viene imballato.

L’imballo deve essere tale da rendere minimi gli urti che l’oggetto subisce durante il trasporto ed occupare il minimo spazio. Generalmente l’imballo è costituito da un contenitore aU’interno del quale viene posto l’oggetto e da una pluralità di elementi di riempimento interposti fra le pareti del contenitore e l’oggetto stesso. Gli elementi di riempimento interposti hanno il compito di proteggere l’integrità dell'oggetto imballato, opponendosi ad ogni suo movimento ed assorbendo gli urti a cui può essere soggetto, il bloccaggio dell’oggetto all'interno del contenitore può avvenire riempiendo tutti quegli spazi vuoti tra il contenitore stesso e l'oggetto da imballare, mentre l’assorbimento degli urti viene garantito dalle proprietà meccaniche degli elementi stessi.

La forma e la natura di tali elementi interposti è la più varia. Di solito tali elementi di riempimento, per assicurare la funzione di bloccaggio, devono insinuarsi in tutti gli interstizi esistenti fra le pareti del contenitore e l'oggetto, e questi vengono realizzati con dimensioni molto contenute. Questo fa sì che tali elementi siano presenti all'interno del contenitore in un numero considerevole e dipendente ovviamente dal volume che devono riempire.

Secondo un procedimento di imballaggio noto, l'oggetto da imballare viene posto all'interno di un contenitore sostanzialmente rigido e successivamente vengono introdotti gli elementi di riempimento a forma di palline, spezzatura, o altro. Quindi il contenitore viene chiuso mediante mezzi noti e successivamente spedito. Le palline sono tipicamente realizzate in polistirolo espanso e presentano dimensioni ridotte. Questa tipologia di imballo sfrutta le capacità di assorbimento degli urti e di isolamento termico ed atmosferico specifiche del polistirolo espanso.

Il principale svantaggio di tale tipo di imballo è costituito dal fatto che le palline hanno bisogno di grandi volumi di stoccaggio, volume che per la natura stessa di tali palline non è riducibile.

Un altro svantaggio è che il materiale con cui le palline sono realizzate non è biodegradabile.

Un ulteriore procedimento di imballaggio che prevede le medesime fasi, si differenzia per la natura degli elementi di riempimento atti a realizzare il bloccaggio dell'oggetto all’interno del contenitore. In tal caso gli elementi sono costituiti da sacchetti gonfiati con aria che presentano forma e volume definiti.

Il vantaggio ottenuto utilizzando questi elementi, è quello di poter ridurne il volume una volta tolto l'imballo dall'oggetto, Tali sacchetti sono infatti realizzati di un materiale facilmente perforabile. Praticando quindi dei semplici fori su detti sacchetti si ottiene la riduzione di volume voluta.

Uno degli svantaggi di utilizzare questi tipi di elementi, è quello di occupare un notevole volume e quindi di avere bisogno di notevoli aree di stoccaggio. Alternativamente è necessario disporre di una macchina che realizzi all’occorrenza questo tipo di imballo. La macchina dovrebbe poter realizzare un nastro di sacchetti gonfiati a partire da un film di materiale plastico in rotolo. Si comprende bene come questa macchina debba necessariamente essere costosa ed è quindi adatta solo per industrie che trattano molte unità di imballaggio per giorno.

Un ulteriore svantaggio è che questi elementi presentano una forma ed un volume ben definiti in fase di produzione degli elementi stessi e che quindi la loro adattabilità al volume che devono occupare è limitata.

Un altro modo di imballare oggetti con materiale interposto, consiste nell’utilizzare materiali schiumati, come il poliuretano con forme fisse ottenute con appositi stampi. Ad esempio nell’industria elettronica è frequente l’utilizzo di imballi realizzati in due gusci di polistirolo o poliuretano preformati, all’interno dei quali si blocca con sicurezza l’oggetto da imballare.

Questo imballo è costoso per il fatto di dover prevedere stampi specifici per ogni tipo di merce ed inoltre molto spesso l'imballo viene distrutto dall'utente finale e disperso nell’ambiente con evidenti danni ecologici.

La presente invenzione intende ovviare agli inconvenienti prima ricordati.

E' uno scopo della presente invenzione di realizzare un imballo a basso impatto ambientale minimizzando peso e volume dell'imballo di riempimento che si utilizza per il confezionamento delle merci.

Un altro scopo dell’invenzione è di abbattere i costi di magazzinaggio del materiale per l'imballo di riempimento riducendo al minimo pesi e volumi prima dell'utilizzo.

Un ulteriore scopo è di disporre di un tipo di imballo da riempimento che possa essere eventualmente riutilizzato con facilità e convenienza in successivi imballaggi.

Un altro scopo che si vuol raggiungere è che l’imballo di riempimento sia adattabile facilmente ad una vasta gamma di oggetti e confezioni diverse.

Non ultimo scopo è quello di utilizzare l’imballo di riempimento proposto senza che sia necessario disporre di attrezzature costose e specifiche per il suo impiego.

Gli scopi detti sono raggiunti da un procedimento per imballare oggetti in contenitori sostanzialmente indeformabili che in accordo con la prima rivendicazione è caratterizzato dal fatto di comprendere le seguenti fasi:

- introdurre in detto contenitore l'oggetto da imballare avvolto almeno parzialmente da almeno un elemento gonfiabile dotato di mezzi di insufflaggio e di ritenuta del fluido insufflato al suo interno;

- insufflare un fluido all'interno di detto elemento gonfiabile e ritenere detto fluido in modo tale che il volume dell’elemento gonfiabile riempia l'interspazio tra le pareti del contenitore e l’oggetto, tale che la spinta esercitata dal fluido all’interno del detto elemento gonfiabile contrasti eventuali spostamenti dell’oggetto contenuto all'interno del contenitore;

- chiudere il detto contenitore.

Detto procedimento viene realizzato utilizzando un elemento di riempimento gonfiabile a forma di sacca essenzialmente piatta presentante mezzi di ritenuta per il fluido contenuto in detta sacca e che si caratterizza per il fatto che detta sacca sotto l’azione di un fluido in pressione insufflato in essa deforma almeno una delle proprie superfici fino ad andare in contrasto con parte dell'ingombro dell’oggetto posto all'interno del contenitore.

Ulteriori caratteristiche e particolarità del procedimento dell’invenzione e dell'elemento atto a realizzare tale procedimento verranno meglio evidenziate nella descrizione di un preferito imbalio di riempimento realizzato mediante una preferita forma di esecuzione dell’elemento gonfiabile data a titolo indicativo ma non limitativo illustrata nelle tavole di disegno dove:

- in fig. 1 è riportato l'oggetto dell'invenzione indicato complessivamente con ;

- in fig. 2 è riportata una vista esplosa degli elementi costituenti l'imballo;

- in fig. 3 vista prospettica di una delle fasi dell'imballaggio; - in fig. 4 è riportata una sezione degli elementi di fig. 3; - in fig. 5 vista prospettica di una delle fasi dell'imballaggio; - in fig. 6 è riportata una sezione degli elementi di fig. 5; - in fig. 7 vista prospettica di una delle fasi dell’imballaggio; - in fig. 8 è riportata una sezione degli elementi di fig. 7; - in fig. 9 vista in pianta dell’imballo in una delle sue fasi; - in fig. 10 vista in pianta dell'imballo in una delle sue fasi; - in fig. 11 vista prospettica dell'imballo;

- in fig. 12 è riportata una sezione dell'imballo di fig. 11 ; - in fig. 13 è rappresentata una possibile variante dell’elemento dell’invenzione;

- in fig. 14 è rappresentata una vista esplosa della variante dell'imballo di fig. 13;

- in fig. 15 è riportata una vista in pianta dell’imballo di fig.

14 in una fase successiva;

- in fig. 16 è rappresentata una sezione verticale dell’imballo 14;

- in fig. 17 è rappresentata una sezione verticale dell’imballo 14;

- in fig. 18 è rappresentata un’ulteriore forma di realizzazione dell’invenzione;

- in fig. 19 è rappresentata una vista laterale dell’oggetto di fig. 18.

II procedimento dell’invenzione utilizza un elemento gonfiabile complessivamente indicato con 1 in fig. 1. L'elemento gonfiabile 1 è costituito da una sacca formante una camera d’aria piatta, ottenuta ad esempio termosaldando due film di materiale sintetico affacciati lungo i tre lati 2, 3, 4 e da un elemento di gonfiaggio e di ritenuta 5 avente il compito di trattenere il fluido che viene insufflato all’interno della camera d’aria.

Il procedimento dell’invenzione viene inserito in un imballo rappresentato in fig. 2 che comprende sostanzialmente l’elemento gonfiabile 8, ed un contenitore 9 all’interno del quale viene disposto un oggetto da imballare indicato con 10. Ripiegando su se stesso l'elemento 1 di fig. 1 lungo le direzioni 6 e 7, questo si configura come l’elemento 8 di fig.

2 e permette di accogliere l’oggetto 10 all’interno dello spazio così delimitato ed è tale da poter essere inserito nel contenitore 9.

Dopo aver ripiegato l’elemento gonfiabile 1 secondo la forma mostrata in fig. 2, si inserisce l'elemento gonfiabile 8 nel contenitore 9 in modo tale che le superfici di detto elemento vadano a contatto con le superfici del contenitore, almeno su di un lato del contenitore stesso, ottenendo la situazione rappresentata in assonometria in fig. 3. Nell’eseguire tale operazione, particolare attenzione va data alla collocazione del mezzo a tenuta 5 che deve essere raggiungibile nelle fasi successive.

La sezione lungo il piano 3'-3’ di fig. 4 permette di evidenziare l’adattabilità dell’elemento gonfiabile 8 al contenitore 9. In questo caso i due elementi sono inseriti uno nell’altro senza alcun ancoraggio tra i due. Nulla vieta comunque di fissare l’elemento 8 al contenitore 9 ad esempio mediante collanti posti in uno o più punti di contatto dei due.

Dopo aver effettuato l’inserimento dell’elemento gonfiabile 8 nel contenitore 9, si inserisce l’oggetto da imballare 10 fino a farlo poggiare sul fondo del contenitore 9 direttamente oppure tramite l’interposizione di appositi sostegni. Questo si troverà, disposto come mostrato nella vista prospettica di fig. 5, avvolto nell’elemento gonfiabile.

La sezione lungo il piano 5'-5’ di fig. 6 mostra che l’oggetto da imballare 10 ha ancora libertà di movimento all’interno del contenitore 9, non avendo ancora l’elemento gonfiabile riempito gli spazi fra contenitore ed oggetto.

Come si osserva in fig. 7 e 8 e nelle rappresentazioni in pianta, rispettivamente di fig. 9 e 10, l'oggetto viene bloccato insufflando un fluido all’interno dell’elemento gonfiabile 8 attraverso il mezzo a tenuta 5. La forza esercitata dal fluido in pressione, che si sviluppa sulle due superfici della camera d’aria 11 , 12, contrasta con le pareti del contenitore 9 da una parte e con l'oggetto da imballare 10 dall'altra. In questo modo si ottiene un equilibrio statico di forze che garantiscono l’immobilità dell’oggetto all’interno del contenitore. L’assorbimento degli urti a cui l’imballo può essere soggetto durante il trasporto, è garantito dalle caratteristiche di rigidità meccaniche tipiche del contenitore e dalle capacità elastiche proprie della camera d’aria.

Il contenitore viene quindi chiuso, fig. 11 e fig. 12, ed è pronto per essere spedito.

Alternativamente al modo di imballaggio ora descritto si può procedere ad inserire nel contenitore prima l’oggetto da imballare 10 e successivamente si interpone l’elemento gonfiabile 8 fra (e pareti del contenitore 29 e l’oggetto 10, procedendo poi come sopra.

In fig. 13 è rappresentata un'ulteriore forma di realizzazione dell'elemento gonfiabile 13 in cui questo assume la forma dello sviluppo del contenitore stesso. In questo caso l’elemento gonfiabile 13 viene inserito per primo nel contenitore 29, come mostrato in fig. 14, in modo che le sue cinque facce si accoppino alle corrispondenti cinque facciate del contenitore 29 mentre una rimane fuori dal contenitore per permettere l’inserimento dell’oggetto da imballare 14. Si inserisce poi l’oggetto arrivando alla situazione di fig. 15. La sesta facciata viene quindi piegata in modo da avvolgere completamente la parte superiore dell’oggetto da imballare e quindi il contenitore viene chiuso facendo in modo che l’elemento a tenuta 25 risulti raggiungibile dall’esterno inserendolo ad esempio delle aperture 15 e 16 presenti sul contenitore come si osserva in fig. 14 e fig. 15. In fig. 16 è riportata una sezione lungo il piano verticale 14 ’- 14 ’ di fig.

14 dopo l’inserimento dell’oggetto da imballare 14 e la chiusura del contenitore.

Si insuffla il fluido a pressione mediante mezzi noti attraverso l’elemento a tenuta 25, ottenendo il bloccaggio dell’oggetto 14 come mostrato nella sezione di fig. 17.

In alternativa l'oggetto da imballare 10 o 14 potrebbe essere prima avvolto con l'elemento gonfiabile e successivamente inserito nel contenitore 9 o 29, proseguendo poi come sopra descritto.

Per aprire l'imballo è sufficiente togliere l’aria dall'elemento gonfiabile liberando così l'oggetto contenuto nell'imballo. Ciò può essere ottenuto sia agendo sui mezzi di ritenuta 5 o 25, sia forando l’elemento gonfiabile.

Secondo una ulteriore forma di realizzazione rappresentata nelle figg. 18 e 19 l’elemento gonfiabile risulta essere integrato nel contenitore. In questo caso l'elemento gonfiabile 18 viene applicato sulle superfici interne del contenitore 19 mediante mezzi di fissaggio come collante o altro materiale di fissaggio prima dell’assemblaggio del contenitore stesso. In alternativa l’elemento gonfiabile 18 può essere ottenuto da un film sintetico, ad esempio polietilene, a doppio strato, incollato su punti delle superfici interne del contenitore e successivamente termosaldato in modo da realizzare la tenuta stagna.

Una volta assemblato, il contenitore 19 presenta già l’elemento gonfiabile 18 al suo interno ed è pronto, come si osserva in fig. 19, ad alloggiare l'oggetto da imballare.

Gli elementi a tenuta presenti sull’oggetto a volume variabile possono essere un numero qualsivoglia, e comunque disposti. Essi potranno essere costituiti da valvole o da semplici canali di accesso intercettabiii tramite mezzi di chiusura amovibili cosi da permettere, anche il deflusso del fluido, garantendo il riutilizzo dell’elemento gonfiabile.

La forma dell’elemento gonfiabile potrà essere qualsivoglia ed il numero di elementi posti all'interno del contenitore può essere qualsiasi.

Ogni elemento gonfiabile potrà essere ottenuto dall’unione di più elementi fra loro indipendenti o comunicanti mediante canali, ricavati nei punti di unione degli stessi, atti a far fluire i fluidi di gonfiaggio.

E' opportuno precisare che il materiale costituente l'elemento gonfiabile deve presentare caratteristiche tecnologiche di particolare elasticità e deformabilità per adeguarsi agli oggetti da imballare.

Buoni risultati si sono ottenuti impiegando materiali termodeformabili ed insufflando un fluido a temperatura elevata, come per esempio l'aria. Si ottiene la deformazione dell’elemento gonfiabile che assume una forma sostanzialmente complementare all’oggetto da imballare, garantendo così una protezione ottimale di quest'ultimo.

L'utilizzo di materiali biodegradabili per la realizzazione dell’elemento gonfiabile permette inoltre di ridurre al minimo l’inquinamento ambientale.

L’elemento gonfiabile può anche essere riempito con fluidi o schiume sintetiche note in grado di solidificare al proprio interno, garantendo che detti fluidi o schiume rimangano confinate all’interno dell'elemento gonfiabile e non attacchino in qualche modo l'oggetto da imballare.

E’ chiaro che usando tali tipi di fluidi si rinuncia alle caratteristiche di riutilizzo e di riduzione del volume in fase di apertura dell'imballo.

E’ evidente che la forma dell’elemento gonfiabile, lo spessore del film costituente detto elemento ed il numero di camere costituenti l’elemento e la tipologia ed il numero degli elementi a tenuta potranno essere variabili in funzione delle esigenze applicative.

Dette varianti ed altre ed eventuali non citate che in fase esecutiva si dovessero apportare all'invenzione, sono tutte da ritenersi protette dal presente brevetto.

Claims (2)

1. RIVENDICAZIONI 1 ) Procedimento per imballare oggetti in contenitori sostanzialmente indeformabili caratterizzato dal fatto di comprendere le seguenti fasi: a) introdurre in detto contenitore l'oggetto da imballare avvolto almeno parzialmente da almeno un elemento gonfiabile dotato di mezzi di insufflaggio e di ritenuta del fluido insufflato al suo interno; b) insufflare un fluido all'interno di detto elemento gonfiabile e ritenere detto fluido in modo tale che il volume dell'elemento gonfiabile riempia l’interspazio tra le pareti del contenitore e l'oggetto, tale che la spinta esercitata dal fluido all'interno del detto elemento gonfiabile contrasti eventuali spostamenti dell’oggetto contenuto all’interno del contenitore; c) chiudere il detto contenitore.
2. 2) Procedimento per imballare oggetti secondo la rivendicazione 1 ) caratterizzato dal fatto che, l’elemento gonfiabile viene collocato su almeno un lato del contenitore; 3) Procedimento per imballare oggetti secondo la rivendicazione 1 ) caratterizzato dal fatto che, l’elemento gonfiabile viene avvolto sull’oggetto da imballare; 4) Procedimento per imballare oggetti secondo la rivendicazione 1 ), 2) o 3) caratterizzato dal fatto che, prima si chiude il contenitore e successivamente si insuffla il fluido, essendo almeno un mezzo di ritenuta del detto elemento gonfiabile preventivamente disposto esternamente al detto contenitore. 5) Procedimento per imballare oggetti secondo la rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che l'insufflazione del fluido nell’elemento di riempimento gonfiabile segue la chiusura del contenitore. 6) Procedimento per imballare oggetti secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che l’elemento gonfiabile è ancorato alle superfici dei detto contenitore. 7) Procedimento per imballare oggetti secondo la rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che II fluido insufflato è a temperatura tale da determinare nell’elemento gonfiabile una deformazione sostanzialmente permanente. 8) Procedimento per imballare oggetti secondo la rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che II fluido contenuto nell'elemento gonfiabile dopo l'insufflazione solidifica. 9) Elemento gonfiabile atto a realizzare il metodo secondo le rivendicazioni da 1 ) a 8) avente forma di sacca piatta e presentante mezzi di ritenuta per il fluido ricevibile, caratterizzato dal fatto che detta sacca presenta almeno una parete deformabile sotto l’azione di un fluido in pressione insufflato in essa, atta ad interporsi e ad interferire tra almeno parte dell’ingombro dell’oggetto da imballare e il contenitore 10) Elemento gonfiabile secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto di essere costituito di materiale termodeformabile. 11 ) Elemento gonfiabile secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che, i mezzi di ritenuta permettono il deflusso del fluido contenuto in detto elemento. 12) Elemento gonfiabile secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che, i mezzi di ritenuta sono valvole. 13) Elemento gonfiabile secondo la rivendicazione 9) caratterizzato dal fatto che la sacca ha la forma del perimetro del contenitore prima che questo venga formato e che detta sacca è fissata a detto contenitore in formazione tramite colla o mezzi equivalenti.