FI121523B - Kalastusvavan optimoitu sälerakenne - Google Patents

Description

, 1

Kalastusvavan optimoitu sälerakenne

KEKSINNÖN ALA

5 Yleisesti keksintö liittyy luonnonkuiturakenteiden ominaisuuksiin. Erityisesti keksintö koskee mainittujen kuiturakenteiden muodon ja rakenteen modifioimista valmistettaessa luonnonkuitumateriaalista useammasta osarakenteesta koottuja taipuvia rakenteita, kuten kalastusvapoja, pyrkien optimoimaan kuitumateriaalin tarjoamat ominaisuudet tässä tarkoituksessa.

10

KEKSINNÖN TAUSTAA

Vapakalastuksessa pitkää taipuvaa vaparakennetta käytetään viemään kalastuksessa käytetty syötti, esim. uistin tai perho, esim. heittämällä sitä erityisen kalastussiiman avulla 15 suotuisaan kohtaan vesistössä. Käytettäessä erilaisia ja eripainoisia siimoja ja syöttejä tarvitaan erikokoisia, erimittaisia ja erilailla toimivia vaparakenteita. Samoin pyydettävien kalojen ominaisuudet, kuten paino, vesistön fysikaaliset ominaisuudet, kuten syvyys ja virtausnopeus, kemialliset ominaisuudet, kuten veden suolaisuus ja kalastustapa, kuten veto- tai heittouistelu aiheuttavat sen, että vapakalastukseen on kehitetty hyvin erilaisia 20 vaparakenteita. Ne poikkeavat valmistusmateriaalin (luonnonaineet, keinotekoiset aineet, näiden yhdistelmät jne), pituuden, painon, jäykkyyden jne suhteen käyttötarkoitustapojaan vastaten. Erityisesti heittokalastaus perhoa houkuttimena käyttäen vaatii hyvin erikoisesti käyttökohtaisesti suunniteltuja vaparakenteita. Perhot ja erityisesti perhosiimat ovat hyvin erilaisia ja vaativat ominaisuuksiltaan erittäin huolellisesti suunniteltuja, valmistettuja ja 25 muotoiltuja vaparakenteita, jotta suotuisat ominaisuudet voidaan saavuttaa. Erilaiset perhosiiman heittotavat, joissa vavan ominaisuuksia erityisesti hyödynnetään, vaativat myös eri lailla taipuvia ja ominaisuuksiltaan hyvinkin erilaisia vapoja. Samanmittainen ja ulkonäöltään samanlainen perhovapa voi olla siis herkästi taipuva tai jäykkä ja useimmiten eri tarkoituksia varten edullisiin ominaisuuksiin kuuluu taipumisherkkyyden jakauman 30 erilaisuus, jolloin esim. vavan tyviosa tai kärkiosa taipuu herkemmin tai on suhteessa jäykempi kuin keskiosa.

Luonnonkuituiset (puu, ruoko) vaparakenteet ovat olleet historiassa ensimmäiset. Seuraava kehitysvaihe tapahtui 1800 -luvun lopussa, kun opittiin yhdistämään bamburuo’on 35 pintaosien kovaa ja erityisen vahvaa kuitumateriaalia sisältäviä säleitä toisiinsa ja opittiin valmistamaan ns. bambusälevapoja, joiden englantilainen termi on ’’split cane rod” ja ’’split bamboo rod”. Tyypillisin bambusälevapa koostuu kuudesta bambun pintakerroksesta valmistetusta, tasasivuisen kolmion muotoisesta säleestä. Nämä säleet ovat pituudeltaan 2 esim. 100-150 cm tai pidempiäkin, läpimitaltaan muutaman millimetrin ja jokainen säle kapenee kärkeään kohti. Liimaamalla kuusi tällaista sälettä yhteen saadaan siis kuusikulmainen vaparakenne, jonka paksuus voi olla tyvestä 10-20 mm ja kärjestä 2-3 mm ja joka siis kapenee kärkeä kohti. Jotta vapa olisi helposti kuljetettavissa, valmistetaan se 5 usein kahtena tai kolmena osana, joiden välillä on liitosta varten vahvarakenteinen yhdistävä rakenne, esim. holkki tai viisto liitos vavan osien liittämiseksi toisiinsa säilyttäen taipuisa, vahva rakenne. Vavan kokonaismitta voi siis olla esim. 2 - 4,5 metriä ja se voi koostua yhdestä, kahdesta tai useammasta osasta. Moniosaisen vavan jokainen osa on alaosastaan (tyvi) paksumpi ja yläosastaan (kärki) ohuempi niin, että alemman osa yläkärki 10 vastaa paksuudeltaan seuraavan ylemmän osan alaosan paksuutta. Tällöin vavan osat yhdistämällä saadaan tukeva, pitkä mutta kuitenkin tasaisesti taipuva rakenne. Sittemmin 1950 -luvulta alkaen vapoja on alettu valmistaa enemmänkin keinoaineista, esim. lasikuitu, hiilikuitu ja muut polymeerit. Nämä ovat eräiltä ominaisuuksiltaan suotuisia. Luonnonmateriaalista valmistetut vavat, erityisesti sälebambuvavat, ovat kuitenkin 15 ominaisuuksiltaan eräissä kalastusmuodoissa, mm. perhokalastus, ominaisuuksiltaan edullisia ja niitä valmistetaan, markkinoidaan ja käytetään edelleen maailmanlaajuisesti. Niiden valmistus on teknisesti kuitenkin vaativaa ja ominaisuuksien kehittäminen haastavaa. Valmistuksessa voidaan käyttää sekä koneellista että käsityökaluilla tapahtuvaa työstämistä tarkkojen mittojen mukaan. Tyypillisesti säleiden paksuuden ja kulmien 20 mittaus- ja työstötarkkuus on oltava valmistuksessa 1-5 % luokkaa tai parempi, jotta halutut ominaisuudet saavutetaan.

Vaparakenteen taipuisuus on vavan erittäin tärkeä käyttöominaisuus. Vavan pitää olla siis riittävän pitkä, jotta sillä voidaan heittää ja ohjata siimaa ja syöttiä. Vapa ei saa olla liian 25 painava, jotta sitä voidaan edullisesti käyttää käsivoimin heittokalastuksessa. Vavan taipuisuus on erityisen tärkeää uistimen ja perhon heittokalastuksessa. Heittotilanteessa nopealla heilautuksella kalastaja saa vavan taipumaan ensin heittokohteesta poispäin. Tämän jälkeen kalastaja heilauttaa vapaa kohti kalastuksen kannalta suotuisaa kohdetta. Taipunut vapa muuntaa osan liike-energiasta vavan muodon muutokseen ja muodon 30 palautuessa taipuessaan takaisin neutraaliin muotoon palauttaa energiaa liike-energiaksi. Tällöin heitettävän siiman ja syötin nopeus saadaan edullisesti taipuvalla vaparakenteella suuremmaksi kuin käytettäessä jäykkää rakennetta. Toisaalta, jos vapa on liian taipuisa käytetyllä siiman tai syötin painolla, ei heittosuoritus tapahdu optimaalisesti. Samoin vavan eri osien, tyven, keskiosan, kärjen, suhteellinen osuus kokonaistaipuisuudessa on tärkeää 35 vavan toiminnalle. Heitettäessä siima mahdollisimman pitkälle on vapaa taivuttamassa pitkä ja painava perhosiiman osa ja tällöin ainakin jonkin osan vapaa on oltava varsin jäykkä. Lyhyt heitto on helpompaa, jos vapa on taipuisampi ja se saadaan taipumaan jo 3 lyhyen heittosiiman avulla. Näitä ominaisuuksia pyritään yhdistämään hyvään vaparakenteeseen.

Vavan taipuisuus on myös tärkeää koukkuun tarttuneen kalan saamiseksi kalastajan käsiin. 5 Taipuisuus vähentää kalan mahdollisuutta irrottautua koukusta. Taipuisuus estää myös äkillisen siiman kiristymisen aiheuttaman siiman katkeamisen. Tyypillisesti tältä osin vavan kärjen ominaisuudet ovat tärkeimmät.

Näihin kaikkiin mainittuihin edullisiin ominaisuuksiin pyritään vaikuttamaan 10 kalastusvavan rakenteen suunnittelulla. Valmistettaessa vapa luonnonkuiduista, kuten erityisesti bamburuo’on pintakerroksen säikeistä työstetyistä säleistä, voidaan ominaisuuksia säätää muuttamalla säleiden paksuutta. Tyypillisesti säleet siis kapenevat kärkeä kohti, mutta tämä kapenemien ei ole tasaista vaan se voi olla hyvin epäsäännöllistä, jotta saadaan eri vavan osien taipuisuudelle haluttuja ominaisuuksia. Vavan pituuden ja 15 paksuuden mitat eri kohdalla vapaa ovat tärkeät tiedot, kun erilaisia vapoja suunnitellaan ja rakennetaan.

Bambusälevavan ominaisuuksia voidaan säädellä pituuden ja vahvuuden lisäksi muilla tavoin. Haitallisin ominaisuus vavan edullista pituutta lisätessä tulee luonnonmateriaalista 20 rakennettaessa sen lisääntyneestä painosta. Vavan painoa voidaan vähentää edullisesti jättämällä säleiden väliin ja vavan sisään tyhjää tilaa säätämällä säleiden muotoa. Myös säleiden lukumäärää muuttamalla voidaan voimakkaasti vaikuttaa vavan ulkomuotoon ja ominaisuuksiin. Tavallisin vaparakenne muodostuu kuudesta yhteen liimatusta poikkileikkaukseltaan tasasivuisen kolmion muotoisesta säleestä muodostaen tasasivuisen 25 ja siis symmetrisen kuusikulmion. Tällöin vaparakenteen pintaosa muodostuu bamburuo’on pintaosan vahvimmista kuiduista. Tällaisten säleiden valmistaminen höyläämällä, jyrsinlaitteella tms. on helpointa symmetrisen muodon ansiosta, koska kaikki säleen kulmat (kärkikulma ja kaksi tyvikulmaa) ovat 60°. Vapa voidaan valmistaa myös viidestä säleestä, jolloin vavan keskelle tulee 72° kärkikulma ja säleiden muut kaksi 30 kulmaa ovat 54°. Käytettäessä neljää symmetristä sälettä on keskelle asettuva kulma 90° ja säleiden pintakerroksen muut kaksi kulmaa 45°. Näiden viisi ja nelisäleisten vapojen vaatimien säleiden valmistaminen on hankalampaa kuin kuusikulmaisen, sillä kulmat eivät ole symmetrisiä ja tarvittavia työvaiheita, ohjaimia ja muotteja tarvitaan enemmän. On myös valmistettu samaan tapaan kahdeksansäleisiä vapoja ja yhdistetty kaksi nelikulmaista 35 sälettä päällekkäin, jotta saadaan kaksisäleinen, nelikulmainen vapa.

Kolmikulmainen vapa on harvinainen ja sellainen on kuvattu suomalaisessa hyödyllisyysmallissa (Suomalainen hyödyllisyymalli, Salmi 2008: Kalastuvavan sälerakenne). Kolmikulmaisuutta on myös ns Tri-Hex vavassa, joka on kuvattu Internetissä www.almightvrod.com sivustolla. Jo patentissa GB489078 päädytään kolmikulmaisuutta lähestyvään muotoon käyttäen suurta määrää yhteenliimattuja säleitä.

4 5 Kolmikulmaisen vavan edullinen paino - jäykkyys -suhde syntyy siinä olevien sivujen suhteellisen suuresta leveydestä. Vapa- tai vipurakenteen jäykkyyttä matemaattisesti määrittämällä jäykkyyden laskukaavaan sovelletaan Moment of Inertia -tyyppisiä kaavoja, joita on esitetty esim. kidassa Cane Rods - Tips and Tapers (Ray Could, 2005). Aikaisemmin kuvatussa kolmesta kolmikulmaisesta säleestä valmistetussa 10 kolmikulmaisessa vavassa saavutetaan siis hyvä taipuisuus/paino suhde. Sellaisen vavan fyysinen rakentaminen on kuitenkin työlästä ja etenkin käsityökaluilla hankalaa. Jokaiseen kolmesta säleestä muodostuu hankalasti aikaansaatavat kulmat (120°, 30° ja 30°), joiden mitoitus ja työstö käsityökaluin on erittäin aikaa vievää. Huono mittatarkkuus aiheuttaa puutoksia sekä vavan toiminnassa että ulkonäössä ja on siis huomattava käytännön haitta ja 15 epäkohta varsinkin käsityökaluj a käyttävälle rakentaj alle.

Kaikkein helpointa on käsityökaluin valmistaa symmetrisiä tasasivuisia kolmikulmion muotoisia säleitä aihioiksi bambusälevapaa varten, jolloin yksittäisen säleaihion kulmat ovat 60 - 60 - 60 astetta ja säle on siis aivan symmetrinen. Säleen yksi pinta on 20 muodostunut bamburuo’on vahvasta pintan kuituosasta ja kaksi radiaalisesti pitkittäisleikkauksesta niin, että osa pintaa on muodostunut vahvasta pintaosasta ja osa paljon pehmeämmästä sisäosasta. Kaikki bambuvapoja tällä tekniikalla valmistavat vaparakentajat omaavat työkalut ja taidot tällaisten vapojen tekemiseen hyvällä mittaustarkkuudella. Säädettävä höyläysmuotti on tällöin helposti mitoitettavissa ja 25 käytettävissä ja halutunlainen säle voidaan höylätä käsihyölällä helposti hyvällä mittatarkkuudella. Tällaisia säleitä voidaan tehdä myös työstökoneilla, joista osa on automaattisia ja mittaustarkkuudeltaan erittäin hyviä.

Jotta vavan ominaisuudet olisivat optimaaliset, tulisi bambun pintakerroksen vahvoja 30 säikeitä saada mekaanisen työstön jälkeen vapaan ja säleisiin mukaan mahdollisimman paljon. Toisaalta pehmeää bambun sisäosaa pyritään jättämään pois. Tavallisesti tähän päästään siten, että vapa rakennetaan sisältä ontoksi. Kim valmistetaan kuusikulmainen vapa, tähän päästään työstämällä säleen siitä kulmasta, joka koostuu pehmeästä materiaalista, osa pois. Tämä kulma jää vavan sisään ja poistettu osa muodostaa vapaan 35 onton ytimen. Tällä menetelmällä saadaan vavan jäykän materiaalin painon ja siis vavan painon ja sen jäykkyyden suhdetta optimoitua.

5 Säleet voidaan toki asettaa niin, että säleen vahva pintakerros ei sijaitse valmistuvan vavan pinnassa vaan radiaalisesti vavan sisäossa ja valmiin vavan pintaan tulee bamburuo’on sisäosaa, ns. inside-out rakenne. Tällaisen kuusikulmaisen vavan jäykkyys - paino suhde on hieman huonompi ja sitä ei voi rakentaa ontoksi, sillä ontoksi rakennettuna jokaisesta 5 säleaihiosta tulisi ottaa pois vahvoja säikeitä. Tällaisessa valmiissa vavassa on kuitenkin erityisominaisuus: vapaa voidaan työstää tai hioa ohuemmaksi niin, että vavan jäykkien säikeiden osuus koko vavan painosta ei pienene vaan vavan ominaisuudet muuttuvat ennustettavasti ja vavan toimintaa voidaan siis muuntaa vielä valmiin vapa-aihion ulkomittoja muuttamalla. Tämä on edullista uusia vapamalleja kehitettäessä.

10 Näitä ylläkuvattuja bambuvavan rakentamiseen liittyviä seikkoja ja nykyistä tekniikan tasoa on kuvattu mm. kiijoissa: W.Cattanach (1992) ’’Handcafting Bamboo Fly Rods”, R Could (2005) ”Cane Rods Tips and Tapers” ja useilla Internet sivuilla. Patentissa GB444803 (A) ja GB489078 esitellään bambusäleiden sijoittelun vaikutusta vavan 15 toimintaan. US 1932986 kuvataan bambuvavan keventäminen työstämällä osa säleistä jolloin vapa muodostuu ontoksi. Patentissa GB287979 vavan vahvuutta pyritään lisäämään liittämällä säleiden väliin sopivia metalliosia. Patentissa DE3705826 on kuvattu bamburaaka-aineen ominaisuuksien huomioon ottamista sälevavan rakentamisessa.. Vavan taipuisuuteen vaikuttavaa tekniikan tasoa kuvaa patentti US2002092225 ja 20 bambumateriaalin liimaukseen sekä vavan ominaisuuksien parantamiseeen liityvä tekniikan tasoa patentti W02004105469.

KEKSINNÖN YHTEENVETO

25 Tässä kuvataan kolmikulmaisen bambusälevavan rakenne, joka perustuu kuuden säleen yhdistämiseen edulliseksi poikkileikkaukseltaan tasasivuiseksi kolmikulmaiseksi kalastusvavaksi. Rakenne saavutetaan kuudella keskenään samankokoisella suorakulmaisella säleellä, joiden kulmat ovat 60 - 90 - 30 astetta.

30 Tällaisia säleitä on kuitenkin vaikea valmistaa suoraan raakamateriaalista kuten bamburuo’osta käsityökaluilla ja tässä kuvataan edullinen suoritus- ja rakennustapa, jossa käytetään kuutta symmetristä poikkileikkaukseltaan tasasivuisen kolmion muotoista bambusälettä, joiden kulmat ovat 60 - 60 - 60 astetta ja jossa rakennustavassa edullinen poikkileikkaukseltaan tasasivuinen kolmiomuoto saavutetaan säleiden yhteen liimaamisen 35 jälkeen tapahtuvalla työstämisellä. Kuvatussa rakenteessa saavutetaan etu, jossa yhdistetään tasasivuisten säleiden valmistamisen helppous kolmikulmaisen vaparakenteen muodon tuottamaan etuun. Lisäksi säleet voidaan asettaa niin, että bambun pintaosan vahvimmat säikeet sijaisevät edullisesti vavan sisällä. Tällöin vapaa voidaan muokata niin, 6 että siitä voidaan poistaa bambun pehmeää sisäosaa sisältäviä osia parantaen ja muuntaen ennustettavasti vavan ominaisuuksia. Tämä rakennus- ja työstötapa on edullista suorittaa tavanomaisilla käsityökaluilla ja käsin säädettävillä työstömuoteilla helposti ja huomattavan nopeasti.

5

Yksinkertainen käsityönä suoritettavissa oleva suoritusmuoto ja rakenne koostuu kuudesta keskenään täsmälleen samankokoisesta ja nuuotoisesta poikkileikkaukseltaan tasasivuisen kolmion muotoisesta säleestä. Säleiden poikkileikkauksessa kulmat ovat siis 60 - 60 - 60 astetta, joka on kaikkein helpoin tapa rakentaa bambusälevapa käsityökaluilla, kuten 10 höylällä ja säädettävällä höyläysmuotilla tai työstökoneella. Säleiden pituussuunnassa tapahtuva asteittainen paksuuden muutos, jossa säleen kärkiosa on tyviosaa ohuempi, toteutetaan säädettävän höyläysmuotin avulla kuten yleensä kuusikulmaisen sälevavan rakenteessa. Kulmien tarkkuus (60 astetta) riippuu käytetystä valmistusmenetelmästä ja edustaa tässä tavoitetta. Korkealuokkaisilla työtavoilla tarkkuus on yleensä 0-5% luokkaa.

15

Kuusi valmista sälettä liimataan tarkoitukseen soveltuvalla, vedenkestävällä liimalla yhteen muodostamaan vavan rungon. Kun normaalisti säleet liimataan symmetrisesti niin, että bamburuo’on pintaosien vahvat säikeet jäävät ulospäin vavassa, tehdään liimaus tässä kuvattavassa suoritusmuodossa eri lailla. Eräässä suoritustavassa säleitä käännetään 60 20 asteen verran vuorotellen myötä- ja vastapäivään niin, että aina kahden vierekkäisen säleen bambun pintaosista peräisin olevat vahvat säikeet liimataan toisiaan vastaan. Syntyvän vapa-aihion pinnassa ei siis ole lainkaan vahvoja säikeitä, vaan kaikki vahvat säikeet ovat sisäosissa liimattuina vastakkain. Tämä rakenne antaa mahdollisuuden työstää liimattua aihiota kevyemmäksi yksinkertaisella tavalla höyläämällä kuusikulmion ulkopinnalta joka 25 toinen kulma kokonaan pois. Nämä kulmat sisältävät näin muodostetussa aihiossa pelkästään bambun sisäosista peräisin olevaa pehmeää ja heikkoa materiaalia. Jos tällainen jälkityöstö suoritetaan tavanomaiselle kuusikulmaiselle kuusisäleiselle vavalle, tulee poistettua suuri määrä kaikkein vahvinta vavan materiaalia ja vavan jäykkyys vähenee ja vavan ominaisuudet tulevat erittäin huonoiksi.

30 Tämän kuvatun rakenteen jälkikäsittelyn jälkeen syntyy kolmikulmainen vapa koostuen kuudesta poikkileikkaukseltaan suorakulmaisen kolmion muotoisesta säleestä, joiden kulmat ovat 60-90-30 astetta ja kolmiomaisen säleen levein sivu sisältää vahvat bambun pintakerroksen säikeet sijaiten vavan sisäosassa. Tämä rakenne saa aikaan vavan 35 poikkeuksellisen hyvän taipuisuus / paino suhteen.

Vastaava rakenne voidaan saada aikaan työstämällä käsityökaluin tai koneellisesti bamburuokomateriaalista suoraan säleitä, joiden poikkileikkauksen muoto on 7 suorakulmainen kolmio ja kulmat siis 60 - 90 - 30 astetta ja levein sivu taas sisältää bamburuo’on pintaosan vahvimmat säikeet. Säädetyllä ja mitoitetulla työstöllä muodostetaan tällaisen säleen edullinen ja oikeansuuruinen kapeneminen. Liimaamalla säleet yhteen saadaan kolmikulmainen vapa, joka koostuu kuudesta poikkileikkaukseltaan 5 suorakulmaisen kolmion muotoisesta säleestä, joiden vahvat säikeet ovat vapa-aihion sisällä kuten edellä kuvatussa tilanteessa.

Vastaava rakenne voidaan tehdä työstämällä samanlaisia poikkileikkaukseltaan suorakulmaisen kolmien muotoisia säleitä, joiden kulmat ovat siis 60 - 90 - 30 astetta ja 10 raakamateriaalin pintaosan vahvat säikeet muodostavat toiseksi leveimmän sivun. Liimamalla kuusi tällaista sälettä yhteen saadaan aikaan tasasivuinen kolmikulmainen vapa, jossa vahvat bambun pintakerroksen säikeet ovat vavan pinnassa.

Kun kuvatunlaisilla tekniikoilla rakennetaan tasasivuinen kolmikulmainen kuudesta 15 säleestä valmistettu kalastusvapa, jonka materiaalin pinta-ala, ja samalla siis vavan paino ja painojakauma, eri kohdissa vapaa vastaavat kuusikulmaisen kuusisäleisen vavan vastaavia pinta-ala ja painojakaumaominaisuuksia, on jokainen yksittäinen sivu selkeästi leveämpi kuin tavanomaisen kuusisäleisen vavan yksittäinen sivu vastaavassa kohtaa vapaa. Kuvattu rakenne tuottaa erityisen edullisia ominaisuuksia, kun kyse on luonnonkuitumateriaalista, 20 kuten esimerkiksi bamburuoko. Kun vavan jokainen sivu on huomattavan leveä, ovat säleet vahvempia ja helpommin käsiteltäviä valmistuksen yhteydessä. Säleitä yhdistettäessä liimaamalla valmiiksi vaparakenteeksi on tämän keksinnön mukaisessa vavassa säleiden väliin asettuva liimapinta sälettä kohti huomattavan suuri verrattuna tavanomaiseen kuusikulmaiseen vapaan, joka tekee säleiden liimaamisen edulliseksi ja 25 liiman kiinnittymisen erityisen tukevaksi. Nämä kaikki ominaisuudet ovat tärkeitä ja tekevät vavan rakenteen jäntevyydeltään edulliseksi. Kim materiaali on luonnonkuitua, tapahtuu vavan ja jokaisen säleen taipuminen aiheuttaen materiaalin kuitujen sisäistä muodonmuutosta, jota voidaan mallintaa materiaalin sisäisenä osien liukumisena. Kuvatun kolmikulmaisen vavan pintaosistaan leveiden säleiden ja yhteen liimatun rakenteen 30 elastinen ominaisuus on edullinen, kun sivun muodostava säle on kuvatulla tavalla leveä ja sisältää enemmän bamburuo’on pintakerroksen voimakkaita luonnonkuituja ja suhteellisesti vähemmän syvemmällä sijaitsevaa pehmeää rakennetta kuin tavanomaiset vaparakenteet, esim. kuusikulmion muotoinen vaparakenne. Syntyvä kolmiomainen rakenne on siis painoyksikköä kohti taipumis- ja palautumisominaisuuksiltaan 35 edullisempaa kuin yleisesti käytössä olevat rakenteet. Tämä mahdollistaa ominaisuuksien kehittämisen uudella tavalla, esim. pidempien tai kevyempien ja käyttöominaisuuksiltaan edullisempien vapojen rakentamisen.

8

Keksinnön mukaiselle kalastusvavan sälerakenteelle on tunnusomaista se mitä on määritetty patenttivaatimusten tunnusmerkkiosissa.

KUVIOIDEN ESITTELY 5

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen kalastusvavan säleiden työstämistä luonnonkuitumateriaalista kuten bambu.

Kuvio 2 esittää kalastusvavan sälerakenteen poikkileikkauksen kuvion 1 mukaisen säleiden työstön jälkeen ja vavan sauvamaisen rakenteen periaatteen.

10 Kuvio 3 esittää keksinnön mukaisen kalastusvavan sälerakenteen toisen säleiden työstämisen suoritusmuodon..

Kuvio 4 esittää kalastusvavan sälerakenteen poikkileikkauksen kuvion 3 mukaisen säleiden työstön ja säleiden liimaamisen jäkeen.

Kuvio 5 esittää kolmannen keksinnön mukaisen suoritusmuodon sälevavan säleiden 15 työstämiseksi.

Kuvio 6 esittää kalastusvavan sälerakenteen poikkileikkauksen kuvion 5 mukaisen säleiden työstön ja säleiden liimaamisen jäkeen ja vaparakenteen välivaiheen.

Kuvio 7 esittää kuvion 5 mukaisista säleistä liimatun vaparakenteen jatkotyöstämisen keksinnön mukaisen vaparakenteen suoritusmuodoksi.

20 Kuvio 8 esittää kuvion 2 tai kuvion 7 mukaisen vaparakenteen jatkotyöstämisrakenteen suoritusmuodon.

Kuvio 9 esittää kuvion 4 mukaisen vaparakenteen jatkotyöstämisrakenteen suoritusmuodon.

Kuvio 10 esittää keksinnön mukaisen kalastusvavan varustettuna lisävarustein 25 vapakalastukseen sovelutuvana.

KEKSINNÖN SUORITUSMUOTOJEN JA KUVIOIDEN YKSITYISKOHTAINEN KUVAUS

30 Keksinnön mukainen kalastusvavan bambusälerakenne ja suoritusmuoto 20 on esitetty poikkileikkauksena kuvioissa 1 ja 2. Kuviossa 1 on esitetty bamburuoko 1 poikkileikkauksena ja sen pintakerroksen luonnonkuituja sisältävästä osamateriaalista 3 on valmistettu kuusi poikkileikkausmuodoltaan suorakulmaista kolmikulmaista sälettä 2, joiden kolmikulmioiden kärki on noin 30° ja tyvikulmat 90° ja 60°. Nämä säleet on 35 rakennettu niin, että ne kapenevat ja muodostavat yhteen liitettynä sauvamaisen kärkiosaa kohti kapenevan vavan 22. Säleet on valmistettu esim. höyläämällä, hiomalla, jyrsinlaitteella tai muulla mekaanisella menetelmällä vaadittujen mittojen mukaiseksi. Säleet on rakennettu luonnonkuitumateriaalista (esim. bamburuoko) niin, että vahvimmat 9 ruo’on pintakuidut 3 asettuvat leveälle kolmion sivulle, joka siten muodostaa valmistettavan vavan sisäosan. Säleiden mittauksessa ja mitoissa on luonnollisesti poikkeamia näistä ideaaliarvoista muutamien prosenttiyksikköjen verran johtuen luonnonmateriaalin työstämisestä johtuvasta vaihtelusta. Nämä poikkeamat eivät ole siis 5 kuitenkaan merkitseviä rakenteen edullisuuden kannalta.

Kuviossa 2 on kuvion 1 esittämät säleet 2 on liimattu yhteen liimasaumalla 21, jolloin muodostuu poikkileikkaukseltaan tasasivuinen kolmionmuotoinen rakenne 20, jossa vahvat bamburuo’on luonnonkuidut 3 asettuvat vavan sisälle kuvatulla tavalla. Säleiden 10 liimaamiseen voidaan käyttää erilaisia riittävän voimakkaita liimamateriaaleja. Tuloksena on sauvamainen kärkeä kohti kapeneva kalastuvavan rakenne 22.

Keksinnön mukainen rakenne ja suoritusmuoto 40 on esitetty poikkileikkauksena kuviossa 3 ja 4. Kuviossa 3 on esitetty bamburuoko 31 poikkileikkauksena ja sen pintakerroksen 15 luonnonkuituja sisältävästä materiaalista 33 on valmistettu kuusi poikkileikkausmuodoltaan suorakulmaista kolmikulmaista sälettä 32, joiden kolmikulmioiden kärki on noin 30° ja tyvikulmat 90° ja 60°. Nämä säleet on rakennettu niin, että ne kapenevat ja aiheuttavat yhteen liitettynä sauvamaisen kärkiosaa kohti kapenevan kalastusvavan rakenteen. Säleet on valmistettu esim. höyläämällä, hiomalla, 20 jyrsinlaitteella tai muulla mekaanisella menetelmällä vaadittujen mittojen mukaiseksi. Säleet on rakennettu luonnonkuitumateriaalista (esim. bamburuoko) niin, että vahvimmat ruo’on pintakuidut 33 asettuvat toiseksi leveimmälle kolmion sivulle, joka sitten muodostaa valmistettavan vavan pintaosan. Säleiden mittauksessa ja mitoissa on luonnollisesti poikkeamia näistä ideaaliarvoista muutamien prosenttiyksikköjen verran 25 johtuen luonnonmateriaalin työstämisestä johtuvasta vaihtelusta. Nämä poikkeamat eivät ole siis kuitenkaan merkitseviä rakenteen edullisuuden kannalta.

Kuviossa 4 on kuvion 3 esittämät säleet 32 on liimattu yhteen liimasaumalla 41, jolloin muodostuu poikkileikkaukseltaan tasasivuinen kolmionmuotoinen rakenne 40, jossa vahvat 30 bamburuo’on luonnonkuidut 33 asettuvat vavan pintaan kuvatulla tavalla. Säleiden liimaamiseen voidaan käyttää erilaisia riittävän voimakkaita liimamateriaaleja.

Keksinnön mukainen rakenteen ja suoritusmuodon 60 sälerakenne on esitetty poikkileikkausena kuviossa 5, 6 ja 7. Kuviossa 5 on esitetty bamburuoko 51 35 poikkileikkauksena ja sen pintakerroksen luonnonkuituja sisältävästä materiaalista 53 on valmistettu kuusi poikkileikkausmuodoltaan tasasivuista kolmikulmaista sälettä 52, joiden kolmikulmioiden kaikki kulmat ovat 60°. Nämä säleet on rakennettu niin, että ne kapenevat ja aiheuttavat yhteen liitettynä sauvamaisen kärkiosaa kohti kapenevan 10 kalastusvavan rakenteen. Säleet on valmistettu esim. höyläämällä, hiomalla, jyrsinlaitteella tai muulla mekaanisella menetelmällä vaadittujen mittojen mukaiseksi. Säleet on rakennettu luonnonkuitumateriaalista (esim. bamburuoko). Säleiden mittauksessa ja mitoissa on luonnollisesti poikkeamia näistä ideaaliarvoista muutamien 5 prosenttiyksikköjen verran johtuen luonnonmateriaalin työstämisestä johtuvasta vaihtelusta. Nämä poikkeamat eivät ole siis kuitenkaan merkitseviä rakenteen edullisuuden kannalta.

Kuviossa 6 on kuvion 5 esittämät säleet on liimattu yhteen liimasaumalla 61, jolloin 10 muodostuu poikkileikkaukseltaan tasasivuinen kolmionmuotoinen rakenne 60, jossa vahvat bamburuo’on luonnonkuidut 63 asettuvat vavan sisälle kuvatulla tavalla. Säleiden liimaamiseen voidaan käyttää erilaisia riittävän voimakkaita liimamateriaaleja.

Kuviossa 7 on kuviossa 6 muodostettu vapa-aihio 60. Sitä on muokattu työstövälineillä 15 esim. höyläämällä, hiomalla, jyrsinlaitteella tai muulla mekaanisella menetelmällä vaparakenne 70 niin että aihiosta 60 poistetaan pehmeää bamburuo’on sisäosaa, joka sijaitsee kuusikulmaisen rakenteen 60 kulmissa 601, 603 ja 605. Kulmissa 602, 604 ja 606 on sitä vastoin vahvaa bambun pintakuitua. Kun kulmat 601, 603 ja 605 poistetaan, muodostuu poikkileikkauksena keksinnön mukainen tasasivuinen kolmio 70 koostuen 20 kulmapisteistä 602 - 604 - 606, jossa bambun vahvat pintaosan säikeet ovat vavan sisäosissa ja pehmeää osaa on työstetty pois keventäen rakennetta ja saavuttaen samalla edullinen keksinnön mukainen tasasivuisen kolmion rakenne.

Kuviossa 8 on poikkileikkaukseltaan tasasivuisen kolmion muotoisen vavan poikkileikkaus 25 70 sellaisena kuin se on liimattu kuviossa 6 ja valmistettu kuviossa 7. Näissä rakenteissa bambun vahvat pintasäikeet ovat vavan sisällä. Vapaa työstetään ohuemmaksi poistaen pinnasta kerrros materiaalia 81, jolloin syntyy poikkileikkauksena kuvio 82. Syntyvä vaparakenne 82 on taipuisampi kuin alkuperäinen 80, mutta sen taipuisuus / massa suhde säilyy samana ja siis hyvänä, sillä työstön yhteydessä vavan vahvojen pintasäikeiden 83 30 suhde koko vavan poikkileikkaukseen ja massaan säilyy ennallaan. Tämä työstötapa muuttaa valmiiksi liimatun keksinnön mukaisen kolmiomaisen kalastusvaparakenteen edullisia ominaisuuksia esim. suunnitellessa uusia edullisia keksinnön mukaisia kolmiomaisia vapamalleja.

35 Kuviossa 9 on poikkileikkaukseltaan tasasivuisen kolmion muotoisen vaparakenteen poikkileikkaus, jossa säleet ovat alun perin samalla lailla työstetty säleiksi 32 kuin kuviossa 3 ja on liimattu sitten vaparakenteeksi 40 kuviossa 4. Rakenteessa 40 bambun vahvat pintasäikeet 33 ovat vavan pinnalla. Tässä kuvion 9 keksinnön suoritusmuodossa 11 poistetaan jokaisen säleen 60 ° kulmasta kerrros materiaalia 91. Työstö kohdistuu siis bambusäleen pehmeään kuitukerrokseen., Yhteen liimattuna työstetyt säleet muodostavat onton sisäosan 92 keksinnön mukaiseen kolmiomaiseen vaparakenteen poikkileikkaukseen. Työstö voidaan kohdistaa koko pitkän säleen mitalle tai vain osalle 5 sälettä jättäen osa säleitä alkuperäisen muotoiseksi. Työstämällä poistettu kappale voi olla monikulmio, ympyrän segmentti tai muun muotoinen vastaten käytettyjä työstömenetelmiä, jolloin ontto sisäosa on vastaavasti eri muotoinen, mutta tämä ei ole keksinnön edullisen lopputuloksen kannalta merkitsevää. Syntyvä vapa 90 on siis ontto sisäosaltaan osalta tai koko pituudeltaan. Ontto sisäosa voi olla liimamaisen tai 10 vaahtomaisen sidosmateriaalin osittain tai kokonaan täyttämä. Työstetty vaparakenne 90 on kevyempi kuin rakenne 50 ja sen taipuisuus / massa suhde on parempi kuin vavassa 50, sillä työstön yhteydessä on poistettu heikkoa luonnonkuitumateriaalia 91 ja vavassa bambumateriaalin vahvojen pintasäikeiden 93 suhde koko vavan poikkileikkaukseen ja massaan on suurempi kuin rakenteessa 50 ja vahvat säikeet 33 ovat vavan mekaanista 15 muodonmuutosta ajatellen edullisesti vavan ulkopinnassa. Tällainen keksinnön mukainen kolmikulmainen sisäosaltaan ontto rakenne on edullinen eräissä kalastusvavan toteutusmuodoissa.

Kuviossa 10 keksinnön mukainen rakenne täydennetään siimanohjainrenkailla 101, 20 kalastukseen tarvittavilla muilla kiinnikkeillä kuten kelankiinnikkeellä 102 ja käsikahvalla 103. Kun valmistetaan moniosainen vapa, varustetaan vavan osat yhteen kiinnityksen varmistavalla esim. holkki- tai viistoliitosrakenteella 104, jolloin vavan osat yhdistyvät pitkäksi vavaksi ja ne voidaan purkaa helppoa siirtämistä ja kuljetusta varten.

25 Edellä on kuvattu eräitä keksinnön mukaisesti rakennetun kalastusvapalaitteen edullisia suoritusmuotoja. Keksintö ei rajoitu juuri kuvattuihin ratkaisuihin esim. työstömenetelmien sallimien mittaustarkkuuksien, osien mittojen, osien lukumäärän tai kiinnikkeiden osalta, vaan keksinnöllistä ajatusta voidaan soveltaa lukuisilla tavoilla patenttivaatimusten asettamissa rajoissa.

30

Claims (9)

12

1. Kalastusvavan sälerakenne, tunnettu siitä, että kolmikulmaisen, tasasivuisen ja 5 taipuisan sauvan (22), jonka kulmat ovat 60°, 60° ja 60°, sälerakenteessa (20) on liitetty ja liimattu yhteen kuusi poikkileikkaukseltaan samanmuotoista, suorakulmaisen kolmion muotoista, luonnonkuitumateriaalista muotoiltua sälettä (2), joiden kulmat ovat 60°, 90° ja 30°, kulmien ja muun mittaustarkkuuden ollessa mittaus- ja työskentelyteknologian sallimissa rajoissa 0-5%. 10

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sälerakenne, tunnettu siitä, että säleet on valmistettu ja asetettu niin että valmiissa vaparakenteessa kuitumateriaalin vahva pintakerros (3) on vavan (20) sisällä.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sälerakenne, tunnettu siitä, että säleet on valmistettu ja asetettu niin että valmiissa vaparakenteessa kuitumateriaalin vahva pintakerros (3) on vavan pintakerroksena (40).

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen sälerakenne, tunnettu siitä, että vaparakenteen (40) 20 säleiden 60° asteen kulmaa sisältäen pehmeää kuitumateriaalin säiemateriaalia on työstetty poistaen pehmeää säiemateriaalia, jolloin säleistä yhteen liimattu vaparakenne (90) muodostuu sisältä ontoksi kokonaan tai osalta pituuttaan.

5. Kalastusvavan sälerakenne , tunnettu siitä, että taipuisan sauvan sälerakenteessa (60) 25 on liitetty ja liimattu yhteen kuusi poikkileikkaukseltaan samanmuotoista, tasasivuisen kolmion muotoista, luonnonkuitumateriaalista muotoiltua sälettä (52), joiden vahvaa kuitumateriaalin pintaosan säikeitä (3) sisältävä pinta on liimattu vastakkain ja sijoitettu vaparakenteen (60) sisään ja liimauksen jälkeen kuusikulmaisesta sauvarakenteesta (60) on työstetty pois joka toinen kulma (601, 603, 605) ja muodostettu poikkileikkauksena 30 tasasivuisen kolmion muotoinen vaparakenne (70), jossa kuitumateriaalin pintakerroksen vahvat säikeet ovat vavan sisällä ja jonka vaparakenteen ulkokulmat ovat 60°, 60° ja 60°, kulmien ja muun mittaustarkkuuden ollessa mittaus- ja työskentelyteknologian sallimissa rajoissa 0-5%.

6. Patenttivaatimuksen 2 tai 5 mukainen sälerakenne, tunnettu siitä, että sen muotoa (80) on muutettu työstämällä pois osa pintakerrosta (81), jolloin sälerakenteen ulkokulmat ovat 60°, 60° ja 60°, kulmien mittaustarkkuuden ollessa mittaus-ja työskentelyteknologian sallimissa rajoissa 0-5%. 13

7. Patenttivaatimuksen 1-6 mukainen kalastuvavan sälerakenne, tunnettu siitä, että se on valmistettu yksi- tai useampiosaisena ja että moniosaisena osat on yhdistetty toisiinsa 5 kiinnike-, liitos- tai holkkirakenteella (104).

8. Patenttivaatimuksen 1-7 mukainen kalastusvavan sälerakenne, tunnettu siitä, että yksi- tai useampiosaisen sauvan (22) taipuisuus eri osissa on säädettävissä säleiden (2) ja koko rakenteen mittojen valinnan avulla. 10

9. Patenttivaatimuksen 1-8 mukainen kalastusvavan sälerakenne, tunnettu siitä, että siihen on kiinnitetty kalastuksessa tarvittavat välineet kuten siimaohjainrenkaat (101), kahva (103) ja kelankiinnikkeet (102). 14