FI68215C - Glasfiberkroppar som aer anvaendbara foer inblaosning i haoligheter som isolermaterial - Google Patents

Description

f~ .,,.171 r„_ „ KUULUTUSJULKAISU , _ Λ _ 8 (11) UTLÄGGNINGSSKRIFT 6821 5 -¾¾¾ C (45) Patentti myönnetty 12 00 1985

JgJrJ Patent oeddelat (51) Kv.lk.4/lnt.CI.4 ς 03 B 37/16 SUOMI —FINLAND (21) Patenttihakemus — Patentansökning 792^27 (22) Hakemispäivä — Ansökningsdag 03.08.79 (Fl) (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 03.08.79 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentlig 05.02.80

Patentti- ja rekisterihallitus Nihtgygksipanon ja kuul.julkaisun pvm.— iQ q/. gr

Patent- och registerstyrelsen ^ ' Ansökan utlagd och utl.skriften publlcerad ^ ‘ 3 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begärd prioritet Qi* _ 08 _ 78 USA(US) 9309^6 Toteennäytetty-Styrkt (71) 0wens-Corning Fiberglas Corporation, Fiberglas Tower, Toledo,

Ohio ^3659, USA(US) (72) Richard Staples Bemis, Granville, Ohio, Daniel Alan McCartan, Heath,

Ohio, USA(US) (7*0 Berggren Oy Ab (5*0 Lasikuitukappaleita, jotka sopivat puhallettaviksi onteloiden sisään eristysaineeksi ja menetelmä niiden valmistamiseksi - Glasfiberkroppar som är användbara för inblasning i häligheter som isolermaterial Tämä keksintö kohdistuu lasikuitukappaleisiin, jotka ovat hajotettavissa pieniksi levyiksi tai sirpaleiksi ja sopivat puhallettaviksi onteloiden sisään eristysaineena ja jotka muodostuvat sideainepäällystettyjen lasikuitujen muodostamista pilareista, joissa kuidut ovat suuntautuneita pääasiallisesti kohtisuoraan pilareiden pituussuuntaan nähden, kuitujen välisen koossapysy-vyyden ollessa pilareiden pituussuunnassa niin heikko, että pilareilla on suuri taipumus katketa poikkisuunnassaan useassa kohdassa pitkin pituuttaan.

Keksintö koskee myös menetelmää lasikappaleiden valmistamiseksi, jossa menetelmässä sideainepäällystetyt lasikuidut muodostetaan pitkänomaiseksi lasikuitumatoksi, joka leikataan pituussuunnassa suikaleiden muodostamiseksi, jotka katkaistaan poikkisuunnassaan, jolloin pituussuuntaiset leikkaukset ja poikittaiset leikkaukset sovitetaan sellaiselle keskinäiselle etäisyydelle toisistaan, joka on moninkertaisesti pienempi kuin maton paksuus niin, että muodostuu pilareita, joiden pituus on yhtä kuin maton paksuus ja joissa kuidut ovat suuntautuneet pääasiallisesti poikittain pilareiden pituussuuntaan nähden.

2 6821 5

Keksinnön mukaiset lasikuitukappaleet tunnetaan pääasiallisesti siitä, että niistä muodostetuilla pilareilla on rombin- tai kolmionmuotoinen poikkileikkaus ja keksinnön mukainen menetelmä tunnetaan pääasiallisesti siitä, että poikittainen leikkaus suoritetaan siten, että lasikuitukappaleista muodostetut pilarit saavat rombin- tai kolmionmuotoisen poikkileikkauksen.

Useita vuosia kaupalliseen puhallettavan villaeristyksen valmistusmenetelmään on kuulunut vasaramyllyn käyttö, jonka vaipassa olevat pyörivät vasarat rikkovat lasikuituvillamassaa ja pakottavat sen levyn läpi, jossa on useita aukkoja, niin että villasta muodostuu epäsäännöllisen muotoisia pallosia.

Ei-kaupallinen puhallettavien villapallosten valmistusmenetelmä on esitetty US-patentissa 2 219 285. Tässä patenttijulkaisussa lasikuituvillamassoja hajotetaan ja kuidut muodostetaan uudelleen tasaiseksi matoksi, jolle suihkutetaan vettä ja joka leikataan kaistaleiksi ja pilkotaan kuutioiksi. Kuutiot viedään kourujen läpi, jossa ne rikotaan pyörivillä iskuterillä ja pyöritetään pallosiksi.

Esillä olevan keksinnön mukaisesti valmistetaan pilareita puhallettavasta lasikuituvillasta, ja nämä pussitetaan sekoittamatta tai pyörittämättä niitä pallosiksi. Pilarit rikkoutuvat sattumanvaraisesti pussitusvaiheen aikana ja kun ne puhalletaan paikalleen eristykseksi likimääräisiksi kuutioiksi tai eripaksui-siksi pienemmiksi suomuiksi. Suomujen paino voi olla pienempi kuin vasaramyllyssä rikottujen pallosten paino, jota tarvitaan samaa eristysarvoa varten.

Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan entistä parempi puhallettava villaeristys, entistä parempi puhallettavan villaeristyksen valmistusmenetelmä, ja menetelmä, jolla saavutetaan sama eristysarvo puhallettavan lasikuituvillan pienemmällä painolla.

Muut tarkoitukset ja edut käyvät ilmi tarkasteltaessa seuraavaa selitystä yhdessä oheisten piirustusten kanssa, joissa 3 6821 5 kuvio 1 on perspektiivikuva keksinnön mukaisesti valmistetusta puhallusvillapilarista, kuvio 2 esittää perspektiivikuvana likimääräisiä kuutioita tai pienempiä suomuja, jollaisiksi kuvion 1 pilari rikkoutuu sattumanvaraisesti käsittelyn aikana, kuvio 3 esittää tasokuvana keksinnön mukaisella laitteella valmistettua puhallusvillapilaria, kuvio 4 on tasokuva kuvion 1 mukaisesta pilarista, kuvio 5 on tasokuva vaihtoehtoisen muotoisesta pilarista, jolla on kolmiomainen poikkileikkaus, kuvio 6 on kaaviollinen sivukuva laitteesta, jota käytetään keksinnön mukaisen puhallettavan villaeristyksen valmistukseen, kuvio 7 on osittainen päätykuva, joka on tehty pääasiassa kuvion 6 nuolien 7-7 suunnassa, kuvio 8 on osittainen suurennettu perspektiivikuva kuvion 6 laitteen halkaisu- ja katkaisuosasta, kuvio 9 on osittainen suurennettu sivukuva kuvion 6 laitteen halkaisu- ja katkaisuosasta, kuvio 10 on osittainen leikkauskuva, joka on tehty pääasiassa kuvion 9 viivaa 10-10 pitkin, kuvio 11 on osittainen päätykuva kuvion 9 laitteesta ja kuvio 12 on suurennettu poikkileikkauskuva kuvion 6 yhdestä katkaisurullasta.

Piirustusten kuvio 1 esittää puhalluslasikuitueristyspilarin 20, joka on valmistettu keksinnön mukaisesti leikkaamalla ja katkaisemalla lasikuitumatto. Kuviossa 4 pilari 20 on esitetty tasokuvana· Kuvio 2 esittää pilaria hajotettuna edustavaksi likimääräiseksi kuutioksi 20a ja edustaviksi pienemmiksi suomuiksi 20b, 20c, 20d, 20e, 20f, 20g, 20h, 20i ja 20j. Pilari 20 hajoaa summittaisesti eripaksuisiksi suomuiksi käsittelyn ja pussituksen aikana sekä ullakkotilaan eristykseksi puhallettaessa. Esimerkkinä mainittakoon, että pilari voi olla n. 9-13 cm korkea ja vastakkaisten sivujen väli tasokuvantona voi olla n. 1,3 mm. On selvää, että muita mittoja ja muotoja voidaan käyttää poikkeamatta keksinnön ajatuksesta ja puitteista. Kuvio 3 esittää vaihtoehtoisen rombinmuotoisen pilarin 22, joka voidaan valmistaa keksinnön mukaisella laitteella, ja kuvio 6 esittää vaihtoehtoisesti muotoillun, kolmiomaisen pilarin 24.

4 6821 5

Kuviossa 6 on esitetty laite, jolla puhallusvillapilarit 22 valmistetaan. Sulalasivirtoja 28 syötetään uunin 30b esiahjosta 30a tavanomaisiin pyöriviin kuiduttimiin 32, jotka muodostavat lasikuituharsoja 34, jotka kootaan kuljettimelle lasikuitumaton 38 muodostamista varten. Sideainetta suihkutetaan harsojen 34 lasikuituihin esittämättä jätetyillä välineillä. Tavallisesti suihkutussuuttimet on asennettu pyörivien kuiduttimien 32 ulko-vaippoihin. Matto 38 kuljetetaan kuljettimella 39 kovetusuunin 40 läpi, jossa sideaine kovettuu ja sitoo kuidut toisiinsa. Uunin 40 perässä sijaitseva pyörivä saha 42 halkaisee maton 38 kahdeksi osaksi 38a ja 38b, kuten kuviossa 8 on parhaiten esitetty, ja kiila 44 siirtää osia 38a ja 38b erilleen ennen niiden syöttöä kahdelle puristusrullalle 46 ja 47. Matto-osa 38a syötetään sen jälkeen koteloituun halkaisu- ja katkaisumakanismiin 50, ja samalla matto-osa 38b syötetään identtiseen halkaisu- ja katkaisumekanismiin 51 (kuvio 7). Mekanismeissa 50 ja 51 matto-osat halkaistaan pitkittäin ja katkaistaan pilareiksi kuten pilariksi 22. Pilarit voidaan esimerkiksi syöttää tavanomaiseen suppiloon 52a, joka on tavanomaisen pussituskoneen 52 osa. Pus-situskoneessa 52 on kaksi putkea 52b ja 52c, joilla on yhteinen yhtymäosa 52d, joka on yhdistetty suppiloon 52a. Yhtymäosassa 52d on kääntyvä ohjauslevy 52a, joka valikoivasti sulkee toisen putken 52b tai 52c ja ohjaa pilarit 22 suppilosta 52a toiseen putkeen. Kumpikin putki on yhdistetty pussituskammioon, kuten kammioon 52f, jossa on mäntä 52 g, joka puristaa pilarit 22 pussiin 54.

Mekanismi 50 on esitetty parhaiten kuvioissa 9-11, ja mekanismi 51 on identtinen. Mekanismiin 50 kuuluu halkaisurulla 56, jossa on tukirulla 58, ja pyörivä leikkain tai katkaisurulla 60, jossa on tukirulla 62, jolloin jokaisessa rullassa en sopiva akseli ja laakerit. Moottori 64, jossa on ketjupyörä 66, käyttää halkaisu-rullaa 56 ja katkaisurullaa 60 ketjun 68 ja ketjupyörien 72 ja 74 avulla, jotka on kytketty toiminnallisesti rulliin.

Rullassa 56 on useita katkokartion muotoisia halkaisukiekkoja. Rulla 60 muistuttaa kaksoiskierukka- tai kulmahammaspyörää, jossa on leikkuusärmät, kuten kuviossa 12 parhaiten esitetään. Esimerkiksi kuvioiden 1 ja 4 mukaisia pilareita voitaisiin leikata rullan akselin suuntaisilla leikkuusärmillä, mutta on ilmeistä, että

II

6821 5 5 kulmahammaskuvio, joka leikkaa kuvion 3 mukaisia rombinmuotoisia pilareita, pidentää leikkuusärmien ikää. Varsinaisessa käytössä halkaisurullan 56 ja sen tukirullan 58 välillä ja samoin katkai-surullan 60 ja sen tukirullan 62 välillä on vähäinen välys. Matto-osat 38a ja 38b puristetaan kokoon halkaisun ja katkaisun aikana, mutta pilarit kuten pilari 22 laajenevat vapauduttuaan takaisin oleellisesti maton alkuperäiseen paksuuteen.

Kokeessa, joka suoritettiin keksinnön tarjoaman parannuksen osoittamiseksi, verrattiin vasaramyllyssä hienonnettua vakio-puhallusvillaa keksinnön mukaiseen puhallusvillaan. Vasaramyllyssä käsitellyllä puhallusvillalla oli puhallettu tiheys (d) 3 10,74 kg/m ja johtavuus (K) 0,0665 W/m.K. tässä tiheydessä, kun taas villasuomuilla tai -prismoilla oli puhallettu tiheys 3 7,614 kg/m ja johtavuus 0,0763 W/m.K.

Lämpövastusyksikköä kohti tarvittava eristysmäärä on suoraan verrannollinen lämmönjohtavuuteen ja tiheyteen. Yllä olevia lukuja käyttämällä tarvitsee samaa eristysarvoa varten käyttää suomuja tai prismoja vain 82 % vasaramyllypuhallusvillan painosta /To,0763 x 7,614)/(0,0665 x 10,74) = 0,8^7· Tämä edustaa 19 %:n säästöä samaa eristysarvoa varten tarvittavan lasivillan painossa.

Perusvillalla, esim. maton 38 villalla, josta vasaramyllypuhallus-villa ja suomuinen puhallusvilla valmistettiin yllä mainittua 3 koetta varten, oli tiheys 9,84 kg/m , sideaineen pitoisuus 4,5 % ja kuituläpimitta 0,007 mm.

Claims (3)

6 6821 5

1. Lasikuitukappaleet, jotka ovat hajotettavissa pieniksi levyiksi tai sirpaleiksi ja sopivat puhallettaviksi onteloiden sisään eristysaineeksi ja jotka muodostuvat sideainepäällystettyjen lasikuitujen muodostamista pilareista, joissa kuidut ovat suuntautuneita pääasiallisesti kohtisuoraan pilareiden pituussuuntaan nähden, kuitujen välisen koossapysyvyyden ollessa pilareiden pituussuunnassa niin heikko, että pilareilla on suuri taipumus katketa poikkisuunnassaan useassa kohdassa pitkin pituuttaan, tunnettu siitä, että pilareilla on rombin- tai kolmionmuotoinen poikkileikkaus.

2. Menetelmä lasikuitukappaleiden valmistamiseksi, jossa menetelmässä sideainepäällystetyt lasikuidut muodostetaan pitkänomaiseksi lasikuitumatoksi, joka leikataan pituussuunnassa suikaleiden muodostamiseksi, jotka katkaistaan poikkisuunnassaan, jolloin pituussuuntaiset leikkaukset ja poikittaiset leikkaukset sovitetaan sellaiselle keskinäiselle etäisyydelle toisistaan, joka on moninkertaisesti pienempi kuin maton paksuus niin, että muodostuu pilareita, joiden pituus on yhtä kuin maton paksuus ja joissa kuidut ovat suuntautuneet pääasiallisesti poikittain pilareiden pituussuuntaan nähden, tunnettu siitä, että poikittainen leikkaus suoritetaan siten, että muodostetut pilarit saavat rombin- tai kolmionmuotoisen poikkileikkauksen.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmä on jatkuva.