IT201900005548A1 - IDENTIFICATION DEVICE FOR TIRES, PNEUMATIC FITTED WITH SAID IDENTIFICATION DEVICE AND METHOD FOR DISPOSING OF A TIRE - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION

del brevetto per invenzione industriale dal titolo: of the patent for industrial invention entitled:

“DISPOSITIVO DI IDENTIFICAZIONE PER PNEUMATICI, PNEUMATICO PROVVISTO DI DETTO DISPOSITIVO DI IDENTIFICAZIONE E METODO PER LO SMALTIMENTO DI UNO PNEUMATICO” "IDENTIFICATION DEVICE FOR TIRES, PNEUMATIC FITTED WITH SAID IDENTIFICATION DEVICE AND METHOD FOR DISPOSING OF A TIRE"

SETTORE DELLA TECNICA TECHNIQUE SECTOR

La presente invenzione è relativa ad un dispositivo di identificazione per pneumatici, ad un pneumatico provvisto di detto dispositivo di identificazione e ad un metodo per lo smaltimento di uno pneumatico. The present invention relates to an identification device for tires, to a tire provided with said identification device and to a method for disposing of a tire.

ARTE ANTERIORE ANTERIOR ART

Gli pneumatici usati sono oggi tra le maggiori fonti di rifiuto in Europa a causa dei grandi volumi del mercato degli pneumatici e del loro complesso processo di riciclo. Used tires are today among the major sources of waste in Europe due to the large volumes of the tire market and their complex recycling process.

Infatti, quando gli pneumatici sono troppo usurati per essere riutilizzati per il loro scopo originario, sono considerati pneumatici fuori uso (classificazione rifiuti CER 16 01 03) ed entrano in un sistema di gestione al fine di ottenere energia e/o materie prime secondarie. In fact, when tires are too worn to be reused for their original purpose, they are considered end-of-life tires (waste classification CER 16 01 03) and enter a management system in order to obtain energy and / or secondary raw materials.

L’associazione ETRMA (European Tyre & Rubber Manufactorers’ Association), che raccoglie al suo interno i produttori europei di gomma e pneumatici, ha lo scopo di promuovere una gestione economica ed ecologica degli pneumatici fuori uso. The ETRMA (European Tire & Rubber Manufactorers' Association), which brings together European rubber and tire manufacturers, aims to promote economic and ecological management of end-of-life tires.

In particolare, gli obiettivi fissati dalla ETRMA prevedono un abbattimento del numero degli pneumatici a fine uso abbandonati in discarica in modo che nei prossimi anni la quasi totalità degli pneumatici a fine uso sia trattata per la produzione di energia e/o materiali secondari. Oggi in alcuni paesi Europei, fra cui l’Italia, la legislazione conferisce la responsabilità della gestione degli pneumatici a fine uso ai produttori degli pneumatici stessi. I produttori hanno l’obbligo di raccogliere, su tutto il territorio nazionale, gli pneumatici fuori uso provenienti da gommisti, stazioni di servizio, officine, aziende autorizzate al prelievo e al trasporto. In particular, the objectives set by ETRMA provide for a reduction in the number of end-of-use tires abandoned in landfills so that in the next few years almost all end-of-use tires will be treated for the production of energy and / or secondary materials. Today in some European countries, including Italy, legislation confers responsibility for the management of end-of-use tires on the tire manufacturers themselves. Manufacturers are obliged to collect end-of-life tires from tire dealers, service stations, workshops, companies authorized for collection and transport throughout the country.

I vantaggi ambientali ed economici che derivano dallo smaltimento degli pneumatici a fine uso tramite il recupero di materiali ed energia sono molteplici: il riutilizzo di una risorsa che, altrimenti, andrebbe ad arrecare danni per l’ambiente, la riduzione della quantità di rifiuti e conseguentemente minori costi per la collettività, la possibilità di utilizzare i materiali secondari che derivano dallo smaltimento degli pneumatici a fine uso in numerose applicazioni sotto forma di granulo e/o pezzature più grandi (ciabattato) (ad esempio, come combustibile da rifiuti oppure in campi sportivi, tappeti erbosi artificiali, ecc). The environmental and economic advantages deriving from the disposal of tires at the end of use through the recovery of materials and energy are many: the reuse of a resource that, otherwise, would cause damage to the environment, the reduction of the amount of waste and consequently lower costs for the community, the possibility of using secondary materials deriving from the disposal of tires at the end of use in numerous applications in the form of granules and / or larger sizes (ciabattato) (for example, as fuel from waste or in sports fields , artificial turf, etc.).

Tuttavia, come è noto, gli pneumatici attualmente in commercio sono realizzati da una numero elevato di materiali e spesso lo smaltimento degli pneumatici è complicato dal fatto che gli operatori della rete di raccolta e recupero degli pneumatici a fine uso non conoscono con precisione i materiali impiegati per la produzione di ciascun pneumatico e, non potendo riconoscerli semplicemente nemmeno attraverso una ispezione visiva dello pneumatico stesso oppure tramite le informazioni riportate sul fianco dello stesso non sanno distinguere con precisione qual sia il processo più idoneo di trattamento dello pneumatico a fine uso. However, as is known, tires currently on the market are made from a large number of materials and tire disposal is often complicated by the fact that the operators of the end-of-use tire collection and recovery network do not know precisely the materials used. for the production of each tire and, not being able to recognize them simply even through a visual inspection of the tire itself or through the information shown on the side of the same, they are unable to distinguish precisely which is the most suitable treatment process for the tire at the end of use.

DESCRIZIONE DELLA INVENZIONE DESCRIPTION OF THE INVENTION

Scopo della presente invenzione è pertanto quello di fornire un dispositivo di identificazione per pneumatici che sia esente dagli inconvenienti dello stato della tecnica e sia, in particolare, di facile ed economica realizzazione e consenta di ricavare informazioni che riguardano il corretto flusso di riciclo e/o smaltimento dello pneumatico stesso a fine uso. The purpose of the present invention is therefore to provide an identification device for tires which is free from the drawbacks of the state of the art and is, in particular, easy and inexpensive to produce and allows information to be obtained regarding the correct recycling and / or recycling flow. disposal of the tire itself at the end of use.

Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di fornire uno pneumatico provvisto di un dispositivo di identificazione che sia esente dagli inconvenienti dello stato della tecnica e che sia, in particolare, di facile ed economica realizzazione. A further object of the present invention is to provide a tire provided with an identification device which is free from the drawbacks of the state of the art and which is, in particular, easy and economical to produce.

Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di fornire un metodo per lo smaltimento di uno pneumatico che sia esente dagli inconvenienti dello stato della tecnica e che sia, in particolare, di facile ed economica implementazione. A further object of the present invention is to provide a method for the disposal of a tire which is free from the drawbacks of the state of the art and which is, in particular, easy and economical to implement.

Secondo la presente invenzione vengono forniti un dispositivo di identificazione per pneumatici, uno pneumatico provvisto di un dispositivo di identificazione e un metodo per lo smaltimento di uno pneumatico secondo quanto stabilito nelle rivendicazioni allegate. According to the present invention there are provided an identification device for tires, a tire provided with an identification device and a method for the disposal of a tire according to what is established in the attached claims.

FORME DI ATTUAZIONE PREFERITE DELL’INVENZIONE PREFERRED FORMS OF IMPLEMENTATION OF THE INVENTION

Come noto, gli pneumatici attualmente in commercio sono realizzati da una numero elevato di materiali. In particolare, la struttura di ogni pneumatico è definita da un battistrada destinato al contatto con il terreno che avvolge una carcassa. La carcassa rappresenta invece la parte strutturale su cui è vulcanizzato il battistrada ed è ottenuta dalla sovrapposizione di tele incrociate in materiale tessile o sintetico (kevlar, nylon, poliestere ma ultimamente anche Aramyd) eventualmente rinforzate con fili metallici. Le mescole utilizzate nella produzione degli pneumatici comprendono invece una base polimerica, un sistema di riempitivo e additivi rinforzanti (comprendente componenti come ad esempio la silice e il nero di carbonio) per resistere meglio all’usura e renderli più rigidi e un sistema di vulcanizzazione cioè un complesso di ingredienti (comprendente almeno zolfo e dei composti acceleranti) che, nella preparazione della mescola, vengono aggiunti in una fase finale di miscelazione e hanno lo scopo di promuovere la vulcanizzazione della base polimerica una volta che la mescola viene sottoposta ad una temperatura di vulcanizzazione. Inoltre, lo pneumatico può essere provvisto di eventuali agenti sigillanti (sealant) applicati sul lato interno dello pneumatico, inserti rigidi che consentono un limitato chilometraggio nel caso di pneumatici di tipo Run Flat e ulteriori materiali quali spugne, trappole per rumore all’interno dello pneumatico per diminuire la rumorosità. As is known, tires currently on the market are made from a large number of materials. In particular, the structure of each tire is defined by a tread intended for contact with the ground that surrounds a carcass. The carcass, on the other hand, represents the structural part on which the tread is vulcanized and is obtained by overlapping crossed plies in textile or synthetic material (Kevlar, nylon, polyester but lately also Aramyd) possibly reinforced with metal threads. The compounds used in the production of tires include a polymer base, a filler system and reinforcing additives (including components such as silica and carbon black) to better resist wear and make them more rigid and a vulcanization system that is a complex of ingredients (comprising at least sulfur and accelerating compounds) which, in the preparation of the mix, are added in a final mixing step and have the purpose of promoting the vulcanization of the polymer base once the mix is subjected to a temperature of vulcanization. In addition, the tire can be equipped with any sealing agents (sealant) applied on the inner side of the tire, rigid inserts that allow limited mileage in the case of Run Flat tires and additional materials such as sponges, noise traps inside the tire. to decrease the noise.

Ciascuno pneumatico è inoltre dotato di un rispettivo dispositivo di identificazione includente un transponder che può essere vantaggiosamente attivo o passivo ad almeno una antenna ad esso collegata. Each tire is also equipped with a respective identification device including a transponder which can advantageously be active or passive to at least one antenna connected to it.

Secondo una preferita variante, ciascuno pneumatico è dotato di un rispettivo dispositivo di identificazione a radiofrequenza (RFID) che include un chip di RFID e ad almeno una antenna collegati tra loro. Vantaggiosamente, il dispositivo di identificazione a radiofrequenza comprende una struttura planare multistrato flessibile. Ad esempio, gli pneumatici sono dotati di rispettivi dispositivi di identificazione a radiofrequenza (RFID) del tipo descritto nella domanda di brevetto italiano 102019000002337. According to a preferred variant, each tire is equipped with a respective radio frequency identification device (RFID) which includes an RFID chip and at least one antenna connected together. Advantageously, the radiofrequency identification device comprises a flexible multilayer planar structure. For example, tires are equipped with respective radio frequency identification (RFID) devices of the type described in Italian patent application 102019000002337.

Secondo una prima variante, il dispositivo di identificazione è progettato per essere annegato all’interno dello pneumatico. According to a first variant, the identification device is designed to be drowned inside the tire.

Secondo una seconda variante, il dispositivo di identificazione è progettato per essere annegato all’interno di un componente aggiuntivo dello pneumatico (come, ad esempio, la spugna fonoassorbente oppure il materiale sigillante). According to a second variant, the identification device is designed to be embedded inside an additional component of the tire (such as, for example, the sound-absorbing sponge or the sealing material).

Secondo una terza variante, il dispositivo di identificazione è progettato per essere collegato ad una superficie/rivestimento interna/o dello pneumatico. Vantaggiosamente il dispositivo di identificazione è applicato prima della fase di vulcanizzazione/indurimento dello pneumatico. Secondo una variante, il dispositivo diidentificazione è applicato opportunamente alla/al superficie/rivestimento interna/o anche dopo la fase di vulcanizzazione/indurimento dello pneumatico. According to a third variant, the identification device is designed to be connected to a surface / inner lining / or of the tire. Advantageously, the identification device is applied before the vulcanization / hardening step of the tire. According to a variant, the identification device is suitably applied to the surface / inner lining / or even after the vulcanization / hardening step of the tire.

Opportunamente, il transponder è configurato per memorizzare un codice identificativo univoco assegnato allo pneumatico in cui è incorporato il dispositivo di identificazione. Conveniently, the transponder is configured to memorize a unique identification code assigned to the tire in which the identification device is incorporated.

Il codice identificativo può essere vantaggiosamente inserito per interrogare un database che associa allo specifico pneumatico una serie di informazioni (modello, data e fabbrica di produzione e informazioni relative al miglior processo di smaltimento). Inoltre, il transponder è configurato per memorizzare anche dati aggiuntivi relativi a detto pneumatico come, ad esempio, la possibilità di essere riutilizzato per uno pneumatico TBR. The identification code can be advantageously inserted to query a database that associates a series of information (model, date and factory of production and information relating to the best disposal process) to the specific tire. Furthermore, the transponder is configured to also store additional data relating to said tire such as, for example, the possibility of being reused for a TBR tire.

Inoltre, tipicamente, il dispositivo di identificazione è integrato all’interno di un sistema di lettura e/o scrittura comprendente almeno un dispositivo di lettura e/o scrittura collegato all’antenna preferibilmente in modo cablato, per esempio per mezzo di un cavo coassiale; ed una unità di controllo ed elaborazione (ad esempio, un computer) collegata (anche integrata) in modo locale o remoto al dispositivo di lettura e/o scrittura. Furthermore, typically, the identification device is integrated within a reading and / or writing system comprising at least one reading and / or writing device connected to the antenna preferably in a wired way, for example by means of a coaxial cable; and a control and processing unit (for example, a computer) connected (also integrated) locally or remotely to the reading and / or writing device.

Il transponder è inoltre configurato per ricevere, tramite l’antenna i segnali di interrogazione dal dispositivo di lettura e/o scrittura; e per trasmettere, tramite sempre tramite l’antenna, segnali di ritorno (o retrodiffusi) che trasportano l'identificativo univoco ed eventualmente anche i dati aggiuntivi al dispositivo di lettura e/o scrittura. The transponder is also configured to receive, via the antenna, the interrogation signals from the reading and / or writing device; and to transmit, again via the antenna, return (or backscattered) signals that carry the unique identifier and possibly also the additional data to the reading and / or writing device.

In particolare, il transponder è configurato per memorizzare dati aggiuntivi relativi dati aggiuntivi relativi al ciclo di smaltimento e/o riciclo al quale sottoporre lo pneumatico a fine uso. In particular, the transponder is configured to store additional data relating to additional data relating to the disposal and / or recycling cycle to be subjected to the tire at the end of use.

Vantaggiosamente, gli pneumatici vengono suddivisi/classificati in una pluralità di classi in funzione delle caratteristiche dei materiali che compongono lo pneumatico e del ciclo di smaltimento/riciclo a cui può essere sottoposto lo pneumatico a fine uso. Secondo una preferita e vantaggiosa forma di realizzazione, il transponder è configurato per accedere a dati aggiuntivi quali ad esempio la classe dello pneumatico. Il transponder è configurato per memorizzare un codice identificativo associato alla classe di appartenenza dello pneumatico. Advantageously, the tires are divided / classified into a plurality of classes according to the characteristics of the materials that make up the tire and the disposal / recycling cycle to which the tire can be subjected at the end of use. According to a preferred and advantageous embodiment, the transponder is configured to access additional data such as for example the tire class. The transponder is configured to store an identification code associated with the tire class.

Come esempio di attuazione non limitativo, si possono suddividere gli pneumatici a fine uso in 3 classi, con eventuali sub-classi, in cui la classe indicata con il codice identificativo “1” include gli pneumatici a fine uso che contengono materiali non idonei al riciclo e/o che devono essere destinati alla termo-demolizione per la produzione di energia elettrica (nel formato di pneumatici interi). Ad esempio, gli pneumatici a fine uso su cui era stato applicato dell’agente sigillante, se non facilmente asportabile, devono essere destinati alla termo-demolizione perché provocherebbero dei danni alle macchine trituratici normalmente impiegate nei cicli di smaltimento degli pneumatici a fine uso. Nel caso in cui lo pneumatico appartenente alla classe 1 necessiti di alcune semplici operazioni potrebbe rientrare nella classe superiore 2 descritta nella trattazione che segue (ad esempio asportazione del sigillante tramite striscia di materiale preventivamente posata prima del sigillante stesso). As a non-limiting example of implementation, end-of-use tires can be divided into 3 classes, with possible sub-classes, in which the class indicated with the identification code "1" includes end-of-use tires that contain materials that are not suitable for recycling and / or which must be destined for thermo-demolition for the production of electricity (in the format of whole tires). For example, end-of-use tires on which a sealing agent had been applied, if not easily removable, must be destined for thermo-demolition because they would cause damage to the shredding machines normally used in end-of-use tire disposal cycles. In the event that the tire belonging to class 1 needs some simple operations, it could fall into the higher class 2 described in the following discussion (for example, removal of the sealant by means of a strip of material previously laid before the sealant itself).

Gli pneumatici a fine uso indicati con il codice identificativo “2” presentano caratteristiche intermedie e dalla loro lavorazione si ottiene materiale in una pezzatura media (denominato ciabattato). Gli pneumatici a fine uso indicati con il codice identificativo “3” non contengono alcun materiale non idoneo ai normali processi di riciclo e pertanto possono essere avviati a tali trattamenti che danno come prodotto finale un granulato che può essere riutilizzato per produrre altra gomma. End-of-use tires indicated with the identification code “2” have intermediate characteristics and from their processing we obtain material in a medium size (called ciabattato). End-of-use tires indicated with the identification code "3" do not contain any material unsuitable for normal recycling processes and therefore can be sent for such treatments which give a granulate as a final product that can be reused to produce other rubber.

Nel caso degli pneumatici di classe 2 e 3, il ciclo di smaltimento si realizza tipicamente mediante un processo di macinazione meccanica che avviene per fasi successive. In una fase iniziale di triturazione, gli pneumatici a fine uso vengono introdotti nelle diverse macchine trituratici. Il materiale proveniente dalla triturazione, detto “ciabattato”, se presenta le caratteristiche necessarie come note agli esperti del settore, viene avviato alla fase di granulazione in un mulino granulatore per essere ulteriormente ridotto di dimensioni. In questa fase tipicamente avviene anche la separazione della parte in gomma da quella in metallo (per mezzo di magneti) e da quella tessile (mediante filtraggio). In the case of class 2 and 3 tires, the disposal cycle is typically carried out by means of a mechanical grinding process which takes place in successive stages. In an initial shredding phase, the tires at the end of use are introduced into the various shredding machines. The material coming from the shredding, called “ciabattato”, if it has the necessary characteristics as known to those skilled in the art, is sent to the granulation stage in a granulator mill to be further reduced in size. In this phase, the separation of the rubber part from the metal part (by means of magnets) and from the textile part (by filtering) also typically takes place.

I dati aggiuntivi relativi al ciclo di smaltimento e/o riciclo al quale sottoporre lo pneumatico a fine uso descritti nella trattazione che precede potrebbero trovare vantaggiosa applicazione anche nella etichettatura degli pneumatici; in altre parole, le etichette degli pneumatici potrebbero includere oltre alla classe di efficienza nei consumi, alla classe di aderenza sul bagnato, alla classe di rumore esterno da rotolamento, anche la classe di smaltimento e/o riciclo. The additional data relating to the disposal and / or recycling cycle to which the tire is subjected at the end of use described in the preceding discussion could also find advantageous application in the labeling of tires; in other words, the tire labels could include in addition to the fuel efficiency class, the wet grip class, the external rolling noise class, also the disposal and / or recycling class.

La presente invenzione è vantaggiosamente sfruttabile per applicazioni di controllo automatico, monitoraggio e tracciamento in impianti di smistamento e smaltimento di pneumatici. The present invention can be advantageously exploited for automatic control, monitoring and tracking applications in tire sorting and disposal plants.

In particolare, in uso, un dispositivo di identificazione per pneumatici secondo la presente invenzione ha la capacità di identificare in modo singolo e univoco ciascuno pneumatico, consentendo a tutti gli operatori della filiera di smaltimento dello pneumatico a fine uso di conoscere il ciclo di riciclo e/o smaltimento più pertinente al quale sottoporre lo pneumatico a fine uso. In particular, in use, an identification device for tires according to the present invention has the ability to identify each tire individually and unambiguously, allowing all operators of the tire disposal chain at the end of use to know the recycling cycle and / or more pertinent disposal to which to submit the tire at the end of use.

Claims (1)

R I V E N D I C A Z I O N I 1.- Dispositivo di identificazione per pneumatici includente un transponder attivo o passivo ad almeno una antenna ad esso collegata, in cui il detto transponder è configurato per memorizzare un codice identificativo univoco assegnato allo pneumatico in cui è incorporato il dispositivo di identificazione e per memorizzare dati aggiuntivi relativi al ciclo di smaltimento e/o riciclo al quale sottoporre lo pneumatico a fine uso. 2.- Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui il codice identificativo univoco è associato ad una classe di riciclo e/o smaltimento dello pneumatico a fine uso; in cui, gli pneumatici sono suddivisi in una pluralità di classi in funzione delle caratteristiche di riciclo dei materiali impiegati per la realizzazione dello pneumatico e/o del ciclo di smaltimento e/o riciclo a cui sottoporre lo pneumatico a fine uso. 3.- Dispositivo secondo la rivendicazione 1 oppure 2 e progettato per essere annegato all’interno dello pneumatico. 4.- Dispositivo secondo la rivendicazione 1 oppure 2 e progettato per essere annegato all’interno di un componente aggiuntivo dello pneumatico. 5.- Dispositivo secondo la rivendicazione 1 oppure 2 e progettato per essere applicato su un rivestimento interno dello pneumatico. 6.- Dispositivo di identificazione per pneumatici secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il dispositivo è un dispositivo di identificazione a radiofrequenza includente un chip di RFID. 7.- Dispositivo secondo la rivendicazione 6 e comprendente una struttura planare multistrato flessibile. 8.- Pneumatico provvisto del dispositivo di identificazione a radiofrequenza come rivendicato in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti. 9.- Metodo per lo smaltimento/riciclo di uno pneumatico a fine uso comprendente le fasi di: - dotare ciascuno pneumatico di un dispositivo di identificazione per pneumatici in cui sono memorizzati un codice identificativo univoco assegnato allo pneumatico e dati aggiuntivi relativi al ciclo di smaltimento e/o riciclo al quale sottoporre lo pneumatico a fine uso; - identificare uno pneumatico attraverso la lettura del codice identificativo univoco; e - sottoporre lo pneumatico al ciclo di smaltimento e/o riciclo in funzione dei dati aggiuntivi forniti dal dispositivo di identificazione. R I V E N D I C A Z I O N I 1.- Tire identification device including an active or passive transponder with at least one antenna connected to it, in which said transponder is configured to store a unique identification code assigned to the tire in which the identification device is incorporated and to store data additions related to the disposal and / or recycling cycle to which the tire is to be subjected at the end of use. 2.- Device according to Claim 1, in which the unique identification code is associated with a tire recycling and / or disposal class at the end of use; in which, the tires are divided into a plurality of classes according to the recycling characteristics of the materials used for making the tire and / or the disposal and / or recycling cycle to which the tire is subjected at the end of use. 3.- Device according to claim 1 or 2 and designed to be drowned inside the tire. 4.- Device according to claim 1 or 2 and designed to be drowned inside an additional component of the tire. 5. A device according to Claim 1 or 2 and designed to be applied to an inner lining of the tire. 6.- Tire identification device according to any one of the preceding claims, wherein the device is a radio frequency identification device including an RFID chip. 7. A device according to Claim 6 and comprising a flexible multilayer planar structure. 8.- Tire provided with the radiofrequency identification device as claimed in any one of the preceding claims. 9.- Method for the disposal / recycling of a tire at the end of use including the steps of: - equip each tire with an identification device for tires in which a unique identification code assigned to the tire and additional data relating to the disposal and / or recycling cycle to which the tire is to be subjected at the end of use are stored; - identify a tire by reading the unique identification code; And - subject the tire to the disposal and / or recycling cycle according to the additional data provided by the identification device.