FI74594B - Sammanhaengande hoeljesprodukt samt foerfarande foer dess framstaellning. - Google Patents

Description

74594

Koossapysyvä päällystuote sekä menetelmä sen valmistamiseksi. Sammanhängande höljesprodukt samt förfarande för dess fram-ställning.

Keksinnön kohteena ovat selluloosaa olevat ruokatavaranpääl-lykset, varsinkin rypytetyt selluloosaa olevat ruokatavaran päällykset, jotka on tiivistettyinä sovitettu jäykille, ontoille, putkimaisille sydämille erittäin tiiviisti siten, että saadaan rypytetyt päällyspätkät, joiden täyttöpituus on merkityksellisesti suurentunut, joilla on entistä parempi rakenteellinen stabilitetti ja lujuus, ja lisätunnusmerkkinä on, että tuotetaan kaupan saatavista määräkokoisista päällyksistä tuotteita, jotka soveltuvat käytettäviksi suuremman sisäisen aukon omaavilla täyttösarvilla kuin tähän asti on ollut mahdollista. Keksintö soveltuu erikoisesti ruokatavarateollisuu-dessa käytettävien rypytettyjen päällyspätkien valmistamiseksi kaikenkokoisia makkaratuotteita varten, ja keksinnön ansiosta saavutetaan myös merkityksellisiä etuja, kun näitä päällyspät-kiä käytetään kappalemaisten ruokatavaratuotteiden, kuten kokonaan luuttomien lihatuotteiden täyttämiseksi päällyspätkiin.

Keinotekoisia ruokatavaran päällyksiä, joita käytetään kaikkialla maailmassa mitä erilaisimpien liha- ja muiden ruokatava-ratuotteiden käsittelyssä, joista tuotteista esimerkkeinä mainittakoon erityyppiset makkarat, juustorullat, kalkkunarullat, jne., valmistetaan tavanomaisesti regeneroidusta selluloosasta ja muista selluloosamateriaaleista. Päällykset ovat useita eri tyyppejä ja kokoja siten, että ne sopeutuvat erityyppisiä valmistettavia ruokatavaratuotteitä varten, ja niitä toimitetaan lujitettuina tai lujittamattomina, jolloin lujitetuissa päällyksissä, joita tavallisesti sanotaan "kuitupäällyksiksi", on lujittava kuituraina upotettu päällyksen seinämään.

Useiden käsiteltyjen ruokatavaratuotteiden, varsinkin lihatuotteiden yhteisenä tunnusmerkkinä on, että syötäviksi tarkoitettujen komponenttien seos, jota tavallisesti sanotaan 2 74594 "emulsioksi", täytetään päällykseen paineen alaisena, ja ruokatavaran käsittely tapahtuu sen jälkeen, kun se on suljettu päällykseen. luiokatavaratuote voidaan myös varastoida ja kuljettaa päällykseen suljettuna, vaikkakin monissa tapauksissa, ja varsinkin pienien makkaratuotteiden, kuten nakkimakkaroiden yhteydessä, päällys poistetaan ruokatavaratuotteesta tämän käsittelyn päätyttyä.

Sanonta "pienet ruokatavaranpäällykset" tarkoittaa yleensä niitä päällyksiä, joita käytetään pienikokoisten makkaratuotteiden, kuten nakkimakkaroiden, valmistuksessa. Kuten nimestäkin selviää, on tämäntyyppisen ruokatavaranpäällyksen halkaisija täytettynä yleensä pieni, ja päällyksen täyteenpuhallettu halkaisija on yleensä rajoissa noin 13 mm...noin 40 mm. Näitä päällyksiä toimitetaan tavallisesti hyvin pitkinä lujittamat-tomina ohutseinämäisinä letkuina. Käsittelyn helpottamiseksi nämä päällykset, joiden pituus voi olla 20...50 metriä tai vieläkin suurempi, rypytetään ja puristetaan kokoon siten, että saadaan tuote, jota yleisesti sanotaan "rypytetyksi pääl-lyspätkäksi", jonka pituus on noin 20 cm...60 cm. Rypytysko-neet ja niiden avulla saadut tuotteet on selitetty mm. US-pa-tenteissa nro 2.983.949 ja 2.984.574.

"Suurikokoisia ruokatavaranpäällyksiä", joka on yleinen nimitys päällyksille, joita käytetään yleisesti suurempien ruoka-tavaratuotteiden, kuten salami- ja bolognamakkaroiden, lihapalojen, keitettyjen ja savustettujen kinkkujen, jne., valmistuksessa, valmistetaan siten, että niiden täytetty halkaisija on rajoissa noin 40 mm...noin 200 mm tai vieläkin suurempi. Tällaisten päällysten seinämänpaksuus on yleensä noin kolme kertaa suurempi kuin "pienikokoisten päällysten" seinämänpaksuus, ja niiden seinämään on upotettu kuiturainalujite, vaikkakin ne voidaan valmistaa myös ilman tällaista lujitusväliai-netta. Monia vuosia on suurikokoisia letkumaisia päällyksiä toimitettu ruokatavaran käsittelijälle litistettyinä ja leikattuina määräpi tuuks i in, jotka ovat noin 0,6...noin 2,2 m. Viime aikoina, mutta ennen tämän keksinnön ajankohtaa, on suurikokoisia päällyksiä, jotka ovat sekä kuitulujitteista 74594 tyyppiä että lujittamatonta tyyppiä, toimitettu ja toimitetaan edelleen rypytettyinä pätkinä, jotka sisältävät jopa noin 65 m päällystä, ja jotka on tarkoitettu täytettäviksi nopeakulkuisissa koneissa.

Päällyksen kosteuspitoisuus

Keinotekoisia ruokatavaran päällyksiä valmistettaessa on päällysten kosteuspitoisuuden säätö tärkeää. Keksinnön mukaan käytettävien tämäntyyppisten rypytettyjen selluloosaa olevien päällyspätkien kosteuspitoisuuden on oltava vähintään noin 13% päällyksen koko painosta, mutta kosteuspitoisuus voi olla suurempikin.

Valmistettaessa pienikokoisia regeneroitua selluloosaa olevia päällyksiä on yleensä edullista, että niiden vesipitoisuus on rajoissa noin 14...noin 18 % päällyksen koko painosta, jotta täyttökäsittelyt voitaisiin suorittaa päällysten vahingoittumatta. Kosteuspitoisuuden tämä suhteellisen ahdas alue on myös tärkeää, koska on todettu päällyksen liiallista rikkoutumista esiintyvän täytön aikana pienemmillä kosteuspitoisuuksilla, kun taas suurempi kosteuspitoisuus johtaa päällysmateriaalin liialliseen plastisuuteen ja näin ollen ylitäyttymiseen.

Tässä selitettyjä suurikokoisia päällyksiä on viime aikoina parannettu siinä määrin, että rypytettyjä ja tiivistettyjä päällyspituuksia on saatavissa esikostutettuina niin, että tällaisten päällysten kauan käytetty ja hankala liotusvaihe välittömästi ennen täyttökäsittelyä on nyt saatu poistetuksi. Lujitettua kuitutyyppiä olevien suurikokoisten päällysten kosteuspitoisuuden on todettu olevan yleensä rajoissa noin 16...noin 35% kosteutta päällyksen koko painosta, kun nämä päällykset toimitetaan rypytettyinä ja esikostutettuina.

Kulloinkin käytettävä kosteuspitoisuus voidaan valita käyttäjän tarpeiden tai toivomusten mukaan. Jos kosteuspitoisuus on suuri ja on odotettavissa pitkä varastoaika ennen täyttöä, on syytä ryhtyä toimenpiteisiin homeen tai bakteerikasvun estämi- 4 74594 seksi. Eräs tämän keksinnön puitteisiin sopeutuva keino on rajoittaa ennen täyttämistä tai tämän aikana lisätyn veden aktiviteettia riittävillä määrillä sellaisia liuoksia, kuten propyleeniglykoli tai glyseroli. Nämä toimivat myös menestyksellisesti pehmentiminä tai kostuttimina rypytettävissä ja tiivistettävissä päällyksissä.

Rypytysmenetelmä

Edellä selitettyjen päällysten rypytysmenetelmät mainittujen patenttien samoin kuin muiden viitteiden mukaan voidaan yleensä kuvata siten, että jatkuvasti syötetään litteän päällyksen pituus esim. rullalta rypytyskoneeseen, jossa siihen puhalletaan pienpaineista kaasua, tavallisesti ilmaa. Täyteenpuhal-lettu päällys saatetaan menemään rypytysrullien rivin kautta, jotka rullat laskostavat päällyksen rypytyskaralla tai sen ympärillä olevaa pidätysvälinettä vastaan, kunnes on saavutettu ennalta valittu rypytetty pituus. Käytettäessä esim. US-patentissa 3.766.603 selitettyä rypytyskonetta, joka on kel-luvakaraista tyyppiä, siirretään rypytetty päällys sitten suoraviivaisesti pidätysvälineen ohitse tai pois siitä, jota välinettä vastaan rypytys tapahtui ja edelleen pidennetylle karanosalle, jossa se sitten tiivistetään halutuksi päällys-pätkäksi. Käytettäessä rypytyskonetta, jossa on poisvetävä kara, kuten on selitetty esim. US-patentissa nro 2.583.654, käännetään rypytyskara ja sillä oleva rypytetty päällys vaihtoehtoiseen asentoon, jossa rypytetty päällys tiivistetään haluttuun pituuteen.

Normaali tiivistäminen antaa tulokseksi päällyspätkän, jonka pituus voi olla noin 1,0 %...noin 1,2 tai 1,3 % päällyksen alkuperäisestä pituudesta.

US-patentissa nro 2.001.461 (Hewitt) on esim. selitetty, miten alkuperäinen päällyspituus, joka on 1006 cm, supistetaan pätkäksi, jonka pituus on pienempi kuin noin 10 cm. Hewitt selittää edelleen, että alin käytännöllinen raja, joka todennäköisesti on saavutettavissa päällyspätkän pituuden ja alkuperä!- 74594 sen päällyksen pituuden suhteen yhteydessä, on todennäköisesti lähellä arvoa 1/130. Hewitt ei kuitenkaan tunne niitä ongelmia, joita esiintyy yritettäessä valmistaa näin paljon tiivistettyjä, rypytettyjä päällyspätkiä, joilla on kaupallisesti käytännöllinen pituus, eikä hän korosta päällyksen sisäaukon eli "porauksen" tärkeyttä.

Alkuperäisen päällyspituuden ja rypytetyn päällyspätkän pituuden suhteet ovat yleensä olleet suuruusluokkaa 70..100 koko teollisuudessa ennen tämän keksinnön ajankohtaa. Tätä suhdetta sanotaan "tiivistyssuhteeksi" ja se on Hewittin selittämän suhteen käänteisarvo.

"Tiivistymishyötysuhde" on toinen keino kvantitatiivisesti lausua se määrä, johon alkuperäiset päällyspituudet tiivistetään rypytetyn pätkän muotoisina. Ti ivistymishyötysuhteella tarkoitetaan rypytetyn ja tiivistetyn päällyksen yksikköpituuden tilavuutta jaettuna saman yksikköpituuden tilavuudella, jonka kiinteä päällysmateriaali tulisi täyttämään, ja se voidaan määrittää seuraavasta yhtälöstä: pE_ Lc x (2 x FW x tc) 4 (0D2 - ID2) x Ls jossa PE = tiivistymishyötysuhde

Lc= päällyksen pituus

Lg= rypytetyn päällyspätkän pituus FW = päällyksen leveys litteänä tc= päällyksen seinämän paksuus OD = rypytetyn päällyspätkän ulkohalkaisija ID = rypytetyn päällyspätkän sisähalkaisija Tämä laskelma ottaa automaattisesti huomioon itse päällysmate-riaalin ominaispainon ja/tai tiheyden. Suhteen tarkastus näyttää, että tämä suhde itse asiassa on rypytettyyn päällyspät-kään sisältyvän litteän päällyksen tilavuus jaettuna sellaisen 6 74594 onton sylinterin tilavuudella, jolla on samat mitat kuin rypytetyllä päällyspätkällä. Tiivistymishyötysuhteen suurenemisen määrä mitataan täten tarkastamalla, miten lähelle tämä suhde lähestyy arvoa yksi (1).

Koska tiivistyssuhde on Lc:n ja Ls:n suhde, on toinen keino lausua tiivistymishyötysuhde seuraava: PE= (tiivistyssuhde) 2 x FW χ tc

TT

4 (OD2 - ID2) Nähdään, että määrätyllä tiivistymishyötysuhteella vaihtelee tiivistyssuhde suhteessa määrätynkokoisen päällyspätkän ulko-halkaisijan ja sisähalkaisijan eroon. Koska ulkohalkaisijaa pakosta rajoittaa pätkän valmistukseen käytetyn päällyksen leveys litteänä (FW), on suurennettaessa halkaisijaeroa tii-vistyssuhteen suurentamiseksi pakosta pienennettävä sisäpuolisen halkaisijan eli "porauksen" kokoa. Vaikka päällyksen maksimiporaus ja maksimi-tiivistyssuhde vaikuttavat toisiaan vastaan, pätee se tosiseikka, että tiivistymishyötysuhde maksimoituu määrätyllä tiivistyssuhteella, kun pätkän sisähalkai-sija maksimoidaan.

On yleensä edullista käyttää määrätyn päällyskoon yhteydessä täyttösarvea, jonka aukon koko (sisäpuolinen poikkileikkaus-ala) on maksimissaan, osaksi tuotantomäärän maksimoimiseksi ja täyttöpaineen minimoimiseksi. Toinen syy täyttösarven koon maksimoimiseksi on poistaa vaara "rasvan erottumisesta". Rasvan erottuminen on ilmiö, joka syntyy, kun lihaemulsion kulkeutuminen täyttösarven läpi suuren leikkuuvoiman alaisena saattaa emulsion hajoamaan siten, että vesi ja rasva erottuvat. Tämän jälkeen vesi ja rasva käsittelyn aikana kerääntyvät valmiin makkaratuotteen pinnan ja selluloosaa olevan ruokatavaran päällyksen väliin niin, että syntyy epätyydyttävä makka-ratuote, jonka ulkonäköä ei voida hyväksyä. Leikkuuvoima pienenee, kun täyttösarven sisähalkaisija suurenee.

7 7 4 5 9 4

Tavoitteina, joihin on pyritty rypytysteknologiassa, on ollut sellaisen päällyspätkän valmistaminen, joka voidaan suoristaa ja täyttää täyttölaitteessa jatkuvasti ilman mekaanisia vikoja tai rikkoutumisia siten, että saadaan jatkuva tuotanto, jolloin itse pätkällä on riittävä rakenteellinen ja mekaaninen yhtenäisyys eli koossapysyvyys siten, että se kestää tavanomaiset rasitukset, joita esiintyy pakkauksen, varastoinnin, käsittelyn ja täyttölaitteeseen sijoittamisen yhteydessä. Lisäksi on toivomuksena tiivistää täytettävää päällystä mahdollisimman paljon määrättyyn pätkänpituuteen niin paljon kuin vain on teknillisesti mahdollista käyttää täyttösarvessa, jonka sisäaukko on mahdollisimman suuri.

Ihanteellisena päällyspätkänä on täten hyvin koossapysyvä päällyspätkä, jossa on suuri päällyspituus pätkän yksikköpi-tuutta kohden (suuri tiivistyssuhde) ja suuri sisähalkaisija eli sisäaukko (suuri tiivistymishyötysuhde).

Tyypillinen aikaisemman tekniikan mukainen tiivistyssuhde ja tiivistymishyötysuhde voidaan laskea US-patentin 3.528.825 (Doughty) selityksestä. Sarakkeen 5 rivistä 75 sarakkeen 6 riviin 5 asti on selitetty rypytetty päällyspätkä, jossa on 30 metriä päällystä, jonka täyteenpuhallettu ulkohalkaisija on 1,75 cm, ja seinämän paksuus on 0,0254 mm, rypytetään pätkäksi, jonka ulkohalkaisija on 2,22 cm, sisähalkaisija on 1,27 cm ja pätkän pituus on 41,28 cm. Käyttämällä näitä lukuarvoja ja edellä esitettyä tiivistyrnishyötysuhteen kaavaa todetaan, että em. patentissa selitetyn aikaisemman tekniikan mukaisen päällyksen tiivistymishyötysuhde on 0,374. Tämän aikaisemman tekniikan mukaisen päällyksen tiivistyssuhde oli 70, kun 30 metriä oli rypytetty ja tiivistetty pituuteen 41,28 cm.

Rypytetyn päällyspätkän koossapysyvyys määritetään mittaamalla taivutusmomentti suureena Non pätkän murtuessa. Päällyspätkä sijoitetaan kahden V-lovellisen kannatusulokkeen varaan, jotka on kiinnitetty pohjalevyyn, ja joiden välinen etäisyys (D) on noin 80...90 % kokeiltavan päällyspätkän pituudesta. Puristus- 8 74594 elementti, jossa on V-lovelliset ulokkeet välin D päässä toisistaan (vähemmän kuin 10 cm), lasketaan keskeisesti päällys-pätkän päälle. Alaspäin suunnattu puristus aikaansaadaan käsikäyttöisellä käsikahva-, hammastanko- ja hammaspyöränivelis-töllä voiman mittariin (esim. Hunter Force Indicator, Model L-IM, jossa on "Hold at Maximum Device"-koje), joka on kiinnitetty keskeisesti puristuselementtiin. Voimaa suurennetaan, kunnes päällyspätkä murtuu. Luetaan voiman lukema suureena N. Taivutusmomentti suureena Ncm murtuman tapahtuessa laitteessa on yhtä kuin P/2x5 cm, ja täten voimalukema P tarkoittaa tai-vutusmomentin suuruutta Ncm päällyspätkän murtamiseksi. Y-leensä tarvitaan koossapysyvyys, joka on vähintään noin 1,39 Ncm, ja koossapysyvyys, joka on vähintään noin 2,89 Ncm, on erikoisen edullinen.

Koska käyttökelpoisen päällyspätkän aukon halkaisijan suhde täyttösarven halkaisijaan on erittäin tarkoituksenmukainen päällystuotteen kelpoisuuden mitta, on kehitetty "pudotussovi-tus"-koe käytettäväksi rypytettyjen päällystuotteiden yhteydessä. Tarkoituksella simuloida rypytetyn pätkän sijoittamista täyttösarvelle ja täten mitata rypytetyn päällyspätkän tehollinen sisähalkaisija, on suunniteltu koe, jossa rypytetty päällyspätkä sijoitetaan ruostumatonta terästä olevan pysty-tangon yläpäähän, jonka tangon pituus on suurempi kuin rypytetyn pätkän pituus, ja annetaan rypytetyn pätkän vapaasti pudota oman painonsa vaikutuksesta täydellisesti tämän tangon ympärille sen alapäähän asti. Lähemmin selitettynä voidaan tanko sijoittaa pystyasentoon pöydälle. Rypytetty päällyspätkä sijoitetaan tangon yläpään yläpuolelle ja päästetään vapaaksi. Jos pätkä putoaa pöydän pintaan, on pudotussovituskoe menestyksellinen. Tankoja on saatavissa halkaisijoina, jotka suurenevat kerrallaan 0,254 mm, ja eräitä päällyskoko ja varten on valmistettu tankoja, jotka suurenevat kerrallaan 0,051 mm. Rypytetty päällyspätkä kokeillaan jokaisella tangolla alkaen pienimmästä tangosta ja jokaisella koossa seuraavalla tangolla, kunnes rypytetty päällyspätkä ei putoa vapaasti tangon koko pituudelle. Suurimman halkaisijan omaava tanko, jolle 74594 päällyspätkä putoaa vapaasti koko pituudeltaan, on tämän rypytetyn päällyspätkän tehollinen sisähalkaisi ja, toisin sanoen "pudotussovitus"-halkaisi ja.

Sellulosaa olevia rypytettyjä päällyspätkiä valmistettaessa voivat eri pätkien sisäaukot hiukan vaihdella, osittain johtuen pätkän aukossa olevien ryppyjen eli laskosten ulottuvuuksien epäsäännöllisyyksistä. Tästä syystä on kokeilutyössä välttämätöntä mitata useita rypytettyjä pätkiä, esim. vähintään noin 10 pätkää pudotussovituksen suhteen, jolloin aritmeettista keskiarvoa käytetään koko ryhmän käyttökelpoisuuden määrittämiseksi täyttösarvisovituksena mitattuna. Kuten edellä jo mainittiin, on pudotussovitus-keskiarvot edullisesti määrätty 0,254 mm tarkkuudella, ja pudotussovitusvaatimus määritetään tällä tarkkuudella. Jos esim. minimivaatimus on 1,245 cm, ei keskimääräistä pudotussovitusta, joka olisi 1,242 cm, voitaisi hyväksyä, koska huomattava määrä sen ryhmän pätkistä, joiden keksimääräinen pudotussovitusmitta on 1,242 cm, ei toimisi kunnollisesti 1,245 cm halkaisijan omaavan täyttösarven yhteydessä .

Pienikokoisia ruokatavaranpäällyksiä rypytettäessä on eräs tärkeimpiä tekijöitä koossapysyvyyden laatu, toisin sanoen rypytetyn pätkän kyky pysyä itsensä kantavana tuotteena. Pätkän koossapysyvyys on erikoisen tärkeää määriteltäessä tällaisten pätkien soveltuvuutta käytettäviksi automaattisissa ruokatavaran täyttölaitteistoissa, esim. koneistossa, jota käytetään sellaisten tuotteiden, kuten nakkimakkaroiden ja muiden tämänkaltaisten tuotteiden valmistuksessa. Rypytetyn pätkän irroittuminen tai rikkoutuminen ennen sen sovittamista täyttösarvelle tekee pätkän käyttökelvottomaksi tällaisessa automaattisessa täyttölaitteistossa käytettäväksi. Näin ollen rypytettäväksi päällyspätkäksi muotoiltavan letkumaisen ruoka-tavaranpäällyksen mikään käsittely ei saa vaikuttaa haitallisesti pätkän koossapysyvyyteen, vaan tavoitteena pitäisi olla pikemminkin tämän koossapysyvyyden parantaminen.

74594 10

Viime vuosina on tehty huomattavan paljon työtä päällysteolli-suudessa, varsinkin pienikokoisten päällysten yhteydessä, sellaisten järjestelmien kehittämiseksi, joiden avulla voidaan valmistaa erittäin hyvin koossapysyviä päällyspätkiä. Näihin järjestelmiin on mm. sisältynyt kemiallisia käsittelyjä, kuten on selitetty esim. US-patentissa nro 4.137.947.

Tavanomainen rypyttäminen nykyaikaisissa rypytyskoneissa antaa tulokseksi rypytettyjä päällyspätkiä, joissa esiintyy selvä kulmapoikkeama pätkän pituusakselia vastaan kohtisuoran tason ja sen tason välillä, jossa rypytetty laskos sijaitsee. Tätä sanotaan laskoskulmaksi. Ennestään tunnetulla rypytetylläjöät-källä, jossa ei ole tämän keksinnön mukaista sydänelementtiä, mutta jossa on tämäntyyppinen laskoskulma, on koossapysyvyys ja rakenteellinen yhtenäisyys, joka on huomattavasti suurempi kuin samantyyppisen pätkän, joka on rypytetty siten, että laskos on kohtisuorassa pätkän pituusakselia vastaan, koska päällyspätkä kokonaisuudessaan jossain määrin muistuttaa pinoa toisiinsa liittyneitä ja toisiinsa sovittuvia kartioita.

On todettu varsinkin sellaisten pienikokoisten päällysten yhteydessä, joita käytetään nakkimakkaratyyppisten tuotteiden valmistuksessa, että tiivistettäessä tavanomaista rypytettyä pätkää (ilman sydäntä) erittäin paljon sen tiivistyssuhteen maksimoimiseksi, tulee kokoonpuristetun pätkän koossapysyvyys eli rakenteellinen yhtenäisyys turmeltumaan pisteeseen asti, jossa pätkä tulee käyttökelvottomaksi. Pätkä tulee toisin sanoen hauraaksi, se murtuu helposti, eikä sitä tästä syystä voida sovittaa täyttösarvelle. Oletetaan tämän ilmiön esiintyvän, kun suuret pituussuuntaiset kokoonpuristavat voimat pyrkivät litistämään sitä "toisiinsa sovittuvien kartioiden" muotoa, joka on kehittynyt rypytyskäsittelyn aikana.

On myös havaittu, että kohdistettaessa letkumaiseen päällykseen rypytyskäsittely (toisin sanoen päällys muutetaan litistetystä letkumaisesta muodosta rypytetyn ja tiivistetyn pääl-lyspätkän muotoon, kuten edellä selitettiin), kehittyy saadussa rypytetyssä pätkässä suuria sisäänpäin suunnattuja säteit- 11 745 94 täisvoimia, kun tavoitellaan suuria tiivistymishyötysuhteita. Näiden voimien suuruutta ei huomattu, ennen kuin rypytettyjä päällyspätkiä tiivistettiin erittäin paljon tämän keksinnön mukaisilla putkimaisilla sydänelementeillä olevina, jolloin todettiin, että huomattavan jäykät sydämet menettävät jonkin verran halkaisijastaan ajan mittaan. On aikaisemmin tunnettua, että tavanomaisten rypytettyjen päällyspätkien sisähalkaisija (ilman putkimaista sydäntä) osoittaa äkkiä tapahtuvaa pienenemistä, kun ne poistetaan rypytyskaralta välittömästi tiivistämisen jälkeen, minkä lisäksi esiintyy vähitellen tapahtuvaa pienenemistä, joka näyttää jatkuvan noin yhden viikon ajan tai kauemminkin poistamisen jälkeen. Ennen tätä keksintöä ei kuitenkaan tunnettu niiden voimien suuruutta, jotka aiheuttavat halkaisijan tällaista pienenemistä. On edelleen havaittu, että näiden säteittäisesti sisäänpäin suunnattujen voimien suuruus on verrannollinen siihen pituussuuntaiseen tiivistämisvoimaan, jota käytetään pätkän tiivistämiseksi siihen alkuperäiseen tiivistettyyn pituuteen, joka pätkällä on juuri ennen poistamista. Toisin sanoen tämä säteittäisesti sisäänpäin suunnattu voima suurenee, kun pituussuuntainen ti ivistämisvoima suurenee.

Sydämien käyttäminen GB-patentissa 1.167.377 on selitetty rypytetty letkumainen päällyspätkä, joka on kannatettu ontolla muotoiluelimellä (sydämellä), joka on muotoiltu ja mitoitettu sovittumaan täyt-tösarven ympärille. Tässä patentissa selitetään pätkässä käytetty kitkasovitus pätkän estämiseksi hajoamasta tai liukumasta pois muotoi luel imel tä. On esitetty, että muotoiluelin voi olla mitä tahansa haluttua materiaalia, esim. synteettistä muovia tai ohutta pahvia. Muotoiluelimen eräs erikoinen selitetty suoritusmuoto on konstruoitu polyvinyylikloridista, joka on ruiskupuristettu lieriöksi, jonka seinämän paksuus on noin 0,0254 cm. Tämän patentin mukainen tuote on kaupassa esitetty polyvinylideenikloridia olevana muoviputkivaippana, joka on rypytetty selluloosa-asetaattisydämelle, jonka sisähalkaisija 12 74594 on 2,499 cm ja seinämän paksuus on noin 0,0292 cm. Tämän GB-patentin mukaista keksintöä ei ole koskaan käytetty rypytetyn selluloosaa olevan letkumaisen päällyksen yhteydessä.

Edellä mainitun käytön lisäksi on useita vuosia tunnettu onton sydämen eli keskeisen putken käyttö rypytetyn suurimittaisen päällyksen kantimena. Tämän sydänrakenteen kaikki tunnetut aikaisemmat käytöt rypytettyjen selluloosapäällysten yhteydessä ovat kuitenkin tavoitelleet koossapysyvyyden aikaansaamista ja paisumisen estämistä liotuksen aikana. Pienien päällysten yhteydessä on käytetty tankoja kuljetusta ja käsittelyä varten ennen kuin on kehitetty koossapysyviä päällyspätkiä. Rypytetty päällys saatettiin liukumaan tangoilta täyttösarvi1 le täyttöä varten.

Viime vuosina on selluloosaa olevien ruokatavaranpäällysten tekniikka siirtynyt pois sisäpuolisten putkien käytöstä päällysten pidättämiseksi ja kannattamiseksi, kohti ulkopuolisia pidätys- ja kannatusvälineitä, kuten verkkoja ja kutistuvia tai joustavia kelmuja keskikokoisia ja suurikokoisia päällyksiä varten. Pieniä päällyksiä käytetään koossapysyvinä pätkinä ilman mitään muuta kannatusta.

Tämän keksinnön eräänä päätarkoituksena on aikaansaada rypytetty päällyspätkätuote, jolla on suuri koossapysyvyys, jolloin päällys rypytetään ja puristetaan suurempaan tiivistys-suhteeseen kuin mitä tämän alan tekniikasta aikaisemmin on käytännössä saavutettu, ja samalla pysyttäen sisäaukon hyväksyttävissä oleva koko, jonka osoituksena on suuri tiivistymis-hyötysuhde.

Keksinnön toisena tarkoituksena on aikaansaada erittäin hyvin koossapysyvä rypytetty päällyspätkätuote, jolle on ominaista suuri tiivistyssuhde ja suuri tiivistymishyötysuhde, ja joka yleisrakenteeltaan ja tyypiltään on sellainen, että se laajalti soveltuu käytettäväksi ruokatavarateollisuudessa esiintyvien päällyskokojen ja -tyyppien koko alueella.

13 74 5 94

Keksinnön eräänä toisena tärkeänä tarkoituksena on edelleen aikaansaada suuren tiheyden omaava rypytetty päällyspätkätuote, jonka t i i vi s tyssuhde liittyy tiivistymishyötysuhteeseen, jotka molemmat ovat merkityksellisesti suuremmat kuin tähän asti on ollut saavutettavissa päällysteollisuudessa, jolloin samalla eliminoidaan kaikki ne mahdolliset ongelmat, jotka aikaisemman tekniikan mukaan liittyvät rakenteellisen yhtenäisyyden tai koossapysyvyyden puutteeseen.

Keksinnön vielä eräänä toisena tärkeänä tarkoituksena on aikaansaada sydämellä varustettu, suuren tiheyden omaava rypytetty päällyspätkätuote, jossa on sydän, jolla on sopivat fysikaaliset ominaisuudet siten, että se kykenee kestämään niitä suuria sisäänpäin suunnattuja säteittäisvoimia, joita kehittyy, kun putkimainen päällyys joutuu rypytyskäsittelyyn ja tämän jälkeen tiivistetään suureen tiivistyssuhteeseen.

Keksinnön tarkoituksena on myös aikaansaada menetelmä sydämellä varustettujen, suuren tiheyden omaavien rypytettyjen pääl-lyspätkien valmistamiseksi nykyään käytettävissä rypytysko-neistossa, jota on muutettava vähäisesti tai ei ollenkaan keksinnön mukaisen tuotteen valmistamiseksi.

Keksinnön vielä eräänä toisena tarkoituksena on aikaansaada päällystuote, jolla yhdistelmänä on suurempi aukko ja suurempi tiivistyssuhde, kuin mikä voidaan saavuttaa ilman sydäntä olevalla tuotteella.

Keksinnön eräänä tärkeänä tarkoituksena on myös aikaansaada sydämellä varustettu, suuren tiheyden omaava rypytetty päällystuote, joka määrättyjen standardipäällyskokojen puitteissa voidaan kaikilla päällyskokojen alueilla sovittaa suuremmille täyttösarvilie kuin tähän asti on ollut mahdollista. Tämän keksinnön mukainen rypytetty päällystuote myötävaikuttaa teknologiaan siten, että saadaan entistä tehokkaampi pakkauskä-sittely kaikentyyppisten ruokatavaratuotteiden täyttämiseksi käytettävissä oleviin päällyksiin.

14 74594

Keksinnön erään ajatuksen erikoistarkoituksena on aikaansaada sydämellä varustettu suuren tiheyden omaava rypytetty päällys-pätkätuote, jossa sydän korvaa täyttökoneen sarven ja siitä täten tulee täyttökoneen kertakäyttöelementti.

Keksinnön eräänä toisena erikoistarkoituksena on aikaansaada sydämellä varustettu» suuren tiheyden omaava rypytetty pääl-lyspätkätuote, jonka sydänelementtiä voidaan käyttää valinnaisesti kannatusputkena, joka sovitetaan täyttökoneen täyttösar-velle, tai vaihtoehtoisesti itse täyttösarvena, jolloin tuotteen sydänelementtiin on sovitettu jonkintyyppinen mitoitus-väline, joka on sijoitettu rypytetyn päällyksen suoristetun osan sisään.

Keksinnön tunnusmerkit ilmenevät oheisista patenttivaatimuksista.

Sydämien aikaisemman käytön vastakohtana on keksinnön mukaan löydetty uusi käyttö sydämille, jolloin ne on suunniteltu rajoittamaan rypytetyn päällyksen säteittäisesti sisäänpäin suunnatun voiman vaikutuksia siinä määrin, että sekä saavutetaan tiivistyssuhteita, jotka ovat merkityksellisesti suurempia kuin aikaisemman tekniikan mukaan on saavutettu (verrattuna ilman sydämiä rypytettyihin päällyspätkiin, jotka on tiivistetty ja rypytetty samoissa olosuhteisssa), mutta nämä suuremmat tiivistyssuhteet voidaan saavuttaa päällystuotteil-la, joilla on yhtä suuri tai jopa suurempi käyttökelpoinen sisäaukko, kuin mikä on mahdollista edellä mainituilla verrattavissa olevilla rypytetyillä päällyspätkillä ilman sydäntä. Tämä on päinvastoin kuin mitä ammattimies voisi odottaa, toisin sanoen että sydän tulisi tarvitsemaan tilaa ja täten pienentämään päällyspätkän tehollista sisäaukkoa. Näin ollen voitaisiin olettaa, että sydämellä olisi negatiivinen vaikutus tiivistyssuhteeseen. Tämän olettamuksen vastakohtana voidaan tämän keksinnön mukaisilla suuren tiheyden omaavilla, sellu- 15 745 9 4 loosaa olevilla päällystuotteilla saavuttaa huomattavasti suurempi tiivistyssuhde ilman käyttökelpoisen sisäaukon pienenemistä, ja täten voidaan tuloksena saada sydämellä varustettu rypytetty päällystuote, jonka tiivistymishyötysuhde on suurempi kuin ilman sydäntä olevan rypytetyn pätkän tiivistymishyötysuhde. Keksinnön mukaisen tuotteen eräs lisätunnusmerkki on, että saadaan päällystuote, jolla on parantunut rakenteellinen koossapysyvyys ja lujuus.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan, joka erikoisesti soveltuu täyttökoneisiin kappalemaisten lihatuotteiden, kuten kokonaisten luuttomien kinkkujen, jne. pakkaamiseksi, käytetään keksinnön mukaisen tuotteen itse sydäntä täyttösarven asemesta. Tässä yhteydessä on kuitenkin huomattava, että kokonaisten luuttomien kinkkujen täyttölaitetta pidetään erillisenä keksintönä, joten keksintönä tässä tapauksessa ainoastaan on sydämellä varustetun, suuren tiheyden omaavan rakenteen sovittaminen tällaiseen laitteeseen. On myös mainittava, että tämä laite on tähän hakemukseen liittyvän patenttihakemuksen 821525 kohteena, joka on saman hakijan nimissä kuin tämä hakemus.

Keksinnön erään lisäsuoritusmuodon mukaan saadaan sydämellä varustettu, suuren tiheyden omaava rypytetty päällyspätkätuo-te, jonka sydänelementtiä voidaan valinnaisesti käyttää joko kannatusputkena, joka työnnetään täyttökoneen täyttösarvelle, tai vaihtoehtoisesti itse täyttösarvena, jolloin tuotteen sy-dänelementtiin on sovitettu jonkin tyyppinen mitoitusväline, joka on sijoitettu rypytetyn päällyksen suoristetun osan sisään. On kuitenkin huomattava, että tällainen rypytetty päällystuote on tähän hakemukseen liittyvän patenttihakemuksen 822087 kohteena, joka on saman hakijan nimissä kuin tämä hakemus.

Yleisesti sanottuna sisältyy keksintöön yhdistelmänä putkimainen sydän, säädettävästi kostutettu, selluloosaa oleva ruoka-tavaranpäällyspituus, jonka kosteuspitoisuus on vähintään noin 16 74594 13 % päällyksen koko painosta, ja joka on rypytetty ja tiivistetty tälle sydämelle siten, että saavutetaan suuri tiivistys-suhde ja tiivistymishyötysuhde, joka on vähintään noin 0,50, ja joka myös on suurempi kuin se tiivistyssuhde ja tiivistymishyötysuhde, jotka saavutetaan samalla päällyspituudella, joka on rypytetty ja tiivistetty samoissa rypytys- ja tiivis-tämisolosuhteissa ilman mainittua sydäntä, jolloin kehittyy suuri, päällystä sisäänpäin laajentava voima. Tämän keksinnön mukaisen yhdistelmän toinen tunnusmerkki on, että sydän on riittävän jäykkä vastustamaan sydämen sisäaukon muodonmuutosta ja pienenemistä mainitun suuren päällystä sisäänpäin laajentavan voiman vaikutuksesta. Sydämellä varustetun ja ilman sydäntä olevan rypytetyn ja tiivistetyn päällyksen tämän vertailun yhteydessä mainittakoon, että ilman sydäntä olevalla päällys-tuotteella ei ole mitään ulkopuolista pituussuuntaista pidätystä.

Tässä käytetyllä sanonnalla "samat rypytys- ja tiivistämisolo-suhteet" tarkoitetaan, että rypytysmenetelmä ja -laite (joihin esim. sisältyvät rypytysväline ja rypytyskaran halkaisija) ja lopullinen tiivistämismenetelmä, -laite ja -pituus samoin kuin tiivistämisvoima ovat pääasiallisesti samat.

Keksinnön edullisessa sovellutuksessa tiivistymishyötysuhde pidetään arvossa 0,60 tai tätä suurempana.

Tämän koossapysyvän päällystuotteen edullisessa suoritusmuodossa on sydämellä pudotussovitusvertailun perusteella (joka edellä on selitetty yksityiskohtaisesti) sisäaukko, joka kooltaan on vähintään yhtä suuri kuin se sisäaukko, joka samalla päällyksellä olisi, kun se on rypytetty ja tiivistetty samoissa rypytys- ja tiivistämisolosuhteissa ilman sydäntä. Eräässä edullisessa suoritusmuodossa on päällys selluloosaa olevaa pientä lujittamatonta tyyppiä, jonka täyteenpuhallettu halkaisija on pienempi kuin noin 40 mm, ja joka on tiivistetty tii-vistyssuhteeseen vähintään 100.

17 74594

Keksinnön mukaan saadaan menetelmä rypytetyn ja suuresti tiivistetyn, sydämellä varustetun päällystuotteen valmistamiseksi, jonka vaiheet ovat: a) valmistetaan selluloosaa olevan ruokatavaran päällyspi-tuus, jonka kosteuspitoisuus on vähintään noin 13 % päällyksen koko painosta, b) saatetaan tämän selluloosaa olevan ruokatavaran päällys-pituuden sisäaukon ympärys liukumaan karan ensimmäiselle päälle, jolla on pienemmän halkaisijan omaava pääteosa karan toisessa päässä, c) rypytetään mainittu selluloosaa oleva ruokatavaran pääl-lyspituus karalla olevana, d) otetaan käyttöön ontto sydän, joka on sama-akselisesti sovitettu karan pienemmän halkaisijan omaavalle, karan viereiselle pääteosalle, joka sydän on riittävän jäykkä siten, että se vastustaa muodonmuutosta ja sisäaukon halkaisijan pienenemistä päällyksen tiivistämisestä aiheutuvan päällyksessä sisäänpäin suunnatun laajenemisvoiman vaikutuksesta, e) siirretään rypytettyä päällyspituutta suoraviivaisesti pitkin karaa sama-akselisesti sovitetun sydämen ulkopinnalle, ja f) tiivistetään rypytetty päällyspituus mainitulle sydämelle suureen tiivistyssuhteeseen ja suureen tiivistymishyötysuhtee-seen niin, että täten kehittyy mainittu päällystä sisäänpäin laajentava voima.

Keksinnön erään vaihtoehtoisen suoritusmuodon mukaan saadaan menetelmä rypytetyn ja suuresti tiivistetyn, sydämellä varustetun päällystuotteen valmistamiseksi, jonka vaiheet ovat: a) valmistetaan selluloosaa olevan ruokatavaran päällyspituus, jonka kosteuspitoisuus on vähintään noin 13 % päällyksen koko painosta, b) saatetaan tämän selluloosaa olevan ruokatavaran päällyspi-tuuden sisäaukon ympärys liukumaan karan ensimmäiselle päälle, c) rypytetään ja tiivistetään tämä selluloosaa oleva ruokatavaran päällyksen pituus karalla olevana, d) otetaan käyttöön ontto sydän, joka edullisesti on sama- 18 74594 akselisesta sovitettu karan toisen pään yhteyteen tähän liittyvänä, joka sydän on riittävän jäykkä siten, että se vastustaa muodonmuutosta ja sisäaukon halkaisijan pienenemistä päällyksessä esiintyvän sisäänpäin suunnatun laajenemisvoiman vaikutuksesta, joka aiheutuu päällyksen tiivistämisestä, ja e) siirretään rypytetty ja tiivistetty päällyspituus suoraviivaisesti karan toiselta päältä sydämen ulkopinnalle siten, että saadaan suuri tiivistyssuhde ja suuri tiivistymishyöty-suhde ja täten kehitetään mainittu päällyksessä vaikuttava sisäänpäin suunnattu laajenemisvoima, kun rypytetyn päällyksen sisäaukko kutistuu.

Keksinnön erään toisen suoritusmuodon mukaan saadaan menetelmä rypytetyn ja suuresti tiivistetyn, sydämellä varustetun päällystuotteen valmistamiseksi, jonka vaiheet ovat: a) valmistetaan selluloosaa olevan ruokatavaran päällyspituus, jonka kosteuspitoisuus on vähintään noin 13 % päällyksen koko painosta, b) saatetaan tämän selluloosaa olevan ruokatavaran päällyspi-tuuden sisäaukon ympärys liukumaan karan ensimmäiselle päälle, c) rypytetään mainittu selluloosassa oleva ruokatavaran päällyspituus karalla olevana, d) otetaan käyttöön ontto sydän, joka on riittävän jäykkä siten, että se vastustaa muodonmuutosta ja sisäaukon halkaisijan pienenemistä päällyksen tiivistämisestä aiheutuvan päällyksessä sisäänpäin suunnatun laajenemisvoiman vaikutuksesta, e) siirretään rypytetty päällyspituus karan toiselta päältä sydämen ulkopinnalle, ja f) tiivistetään rypytetty päällyspituus mainitulle sydämelle suureen tiivistyssuhteeseen ja suureen tiivistymishyöty-suhteeseen niin, että täten kehittyy mainittu päällystä sisäänpäin laajentava voima.

Tässä suoritusmuodossa sydäntä edullisesti kannatetaan toisella karalla, ja rypytetty päällyspituus siirretään sydämelle ja toiselle karalle tiivistettäväksi täysin tiivistettyyn tilaan. Lisäksi voidaan karan kannattama rypytetty päällyspituus siirtää toiseen asentoon ennen kuin rypytetty päällyspituus siir- 19 74594 retään karan toiselta päältä sydämelle. Sydän on edullisesti sovitettu sama-akselisesti karan viereisen toisen pään kanssa.

Keksinnön vielä erään toisen suoritusmuodon mukaan saadaan menetelmä rypytetyn ja suuresti tiivistetyn, sydämellä varustetun päällystuotteen valmistamiseksi, jonka vaiheet ovat: a) valmistetaan selluloosaa olevan ruokatavaran päällyspi-tuus, jonka kosteuspitoisuus on vähintään noin 13 % päällyksen koko painosta, b) otetaan käyttöön ontto sydän, joka on riittävän jäykkä siten, että se vastustaa muodonmuutosta ja sisäaukon halkaisijan pienenemistä päällyksen tiivistämisestä aiheutuvan, päällyksessä sisäänpäin suunnatun laajenemisvoiman vaikutuksesta, c) otetaan käyttöön kara ja saatetaan mainitun sydämen aukon sisäympärys pituussuunnassa liukumaan tämän karan ulkokehälle, d) saatetaan mainitun selluloosaa olevan ruokatavaran pääl-lyspituuden sisäaukon sisäympärys pituussuunnassa liukumaan mainitun sydämen ulkoympärykselle, e) rypytetään selluloosaa oleva ruokatavaran päällyspituus mainitulla sydämellä ja karalla olevana, f) tiivistetään rypytetty päällyspituus mainitulle sydämelle suureen tiivistyssuhteeseen ja suureen tiivistymishyöty-suhteeseen niin, että täten kehittyy mainittu päällystä sisäänpäin laajentava voima, ja g) saatetaan rypytetty ja suuresti tiivistetty sydämellä varustettu päällystuote liukumaan pituussuunnassa mainitulta karalta.

Keksinnön erään toisen suoritusmuodon mukaan saadaan menetelmä rypytetyn ja suuresti tiivistetyn, sydämellä varustetun päällystuotteen valmistamiseksi, jonka vaiheet ovat: a) valmistetaan selluloosaa olevan ruokatavaran päällyspituus, jonka kosteuspitoisuus on vähintään noin 13 % päällyksen koko painosta, b) saatetaan tämän selluloosaa olevan ruokatavaran päällyspi-tuuden sisäaukon ympärys liukumaan karan ensimmäiselle päälle, c) rypytetään mainittu selluloosaa oleva ruokatavaran päällyspituus karalla olevana, 74594 20 d) tiivistetään rypytetty päällyspituus karalla olevana suureen tiivistyssuhteeseen ja suureen tiivistymishyötysuhtee-seen, e) otetaan käyttöön ontto sydän, joka on riittävän jäykkä siten, että se vastustaa muodonmuutosta ja sisäaukon halkaisijan pienenemistä päällyksen tiivistämisestä aiheutuvan päällyksessä sisäänpäin suunnatun laajenemisvoiman vaikutuksesta, ja f) saatetaan tiivistetty, rypytetty päällyspituus liukumaan pituussuunnassa karan ensimmäiseltä päältä mainitun sydämen ulkokehälle siten, että saadaan suuri tiivistyssuhde ja suuri tiivistymishyötysuhde niin, että täten kehittyy mainittu päällystä sisäänpäin laajentava voima, kun rypytetyn päällyspätkän sisäaukko kutistuu.

Keksinnön vielä erään suoritusmuodon mukaan saadaan menetelmä rypytetyn ja suuresti tiivistetyn, sydämellä varustetun pääl-lystuotteen valmistamiseksi, jonka vaiheet ovat: a) valmistetaan selluloosaa olevan ruokatavaran päällyspituus, jonka kosteuspitoisuus on vähintään noin 13 % päällyksen koko painosta, b) saatetaan tämän selluloosaa olevan ruokatavaran päällyspi-tuuden sisäaukon ympärys liukumaan karan ensimmäiselle päälle, c) rypytetään mainittu selluloosaa oleva ruokatavaran päällyspituus karalla olevana, d) otetaan käyttöön ontto sydän, joka on riittävän jäykkä siten, että se vastustaa muodonmuutosta ja sisäaukon halkaisijan pienenemistä päällyksen tiivistämisestä aiheutuvan, päällyksessä sisäänpäin suunnatun laajenemisvoiman vaikutuksesta, e) siirretään karan kannattama rypytetty selluloosaa oleva ruokatavaran päällyspituus toiseen asentoon, edullisesti suoraviivaisesti ja sama-akselisesti mainitun sydämen linjalle, f) siirretään rypytetty päällyspituus karan ensimmäiseltä päältä sydämen ulkopinnalle, ja g) tiivistetään rypytetty päällyspituus mainitulle sydämelle suureen tiivistyssuhteeseen ja suureen tiivistymishyötysuhtee-seen, ja kehitetään täten mainittu päällystä sisäänpäin laajentava voima.

21 74594 Tässä suoritusmuodossa sydäntä edullisesti kannatetaan toisella karalla, ja osittain tiivistetty päällyspätkä siirretään sydämelle ja toiselle karalle tiivistettäväksi täysin tiivistyneeseen tilaan.

Keskikokoisten päällysten kosteuspitoisuus on edullisesti myös rajoissa noin 16...noin 35 % päällyksen koko painosta.

Nakkimakkaroiden ja muiden tämäntyyppisten tuotteiden valmistukseen käytettävien pienempikokoisten päällysten kosteuspitoisuus on edullisesti rajoissa noin 14...noin 18 % päällyksen koko painosta.

Keksinnön mukaisen tuotteen putkimaisen sydänelementin on oltava riittävän jäykkä siten, että se vastustaa sydämen sisäau-kon muodonmuutoksen ja pienenemisen päällyksen sisäänpäin vaikuttavan laajentavan voiman vaikutuksesta, jolloin on huomattava, että pienehkö muodonmuutos ja sisäaukon pieneneminen tulee tapahtumaan mutta voidaan hyväksyä, ellei se ole liian suuri. Sydämen halkaisija voi vaihdella rajoissa noin 19 mm...127 mm tai olla tätäkin suurempi, riippuen päällyksen koosta ja sen sisäaukon halutusta koosta. Päällyksen seinämän paksuus voi vaihdella siten, että se soveltuu kulloinkin kysymykseen tulevalle päällystuotteelle, sen sovitukselle ja käytölle, ja voi edelleen vaihdella käytetystä sydänmateriaalis-ta riippuen, mutta yleensä todettakoon, että tällaisen putkimaisen sydämen seinämänpaksuus on rajoissa noin 0,051...0,254 cm.

Keksinnän yksityiskohtainen selitys

Keksintö selitetään nyt yksityiskohtaisemmin oheisten piirustusten perusteella.

Kuvio 1 esittää sivulta katsottuna laitetta, jota voidaan käyttää keksinnön mukaisen tuotteen valmistamiseksi keksinnön erään menetelmän mukaan, ja kuvio esittää rypytyskäsittelyä päällysmateriaalin jatkuvasti syötetyn pituuden yhteydessä.

22 7 4 5 9 4

Kuvio 2 esittää loppuunsaatettua rypytyskäsittelyä ja rypytetyn päällyspituuden ollessa siirrettynä kuvion 1 mukaisen laitteen tiivistämisosaan.

Kuvio 3 esittää tiivistämisvoiman kohdistamista keksinnön mukaisen pätkänpituuden valmistamiseksi sydänelementillä, joka on asennettu rypytyskoneen ulkonevaan osaan.

Kuvio 4 näyttää isometrisenä kuviona keksinnön mukaista tuotetta, ja kuviossa nähdään rypytetty ja tiivistetty päällys paikallaan onton putkimaisen sydämen varassa.

Kuvio 5 esittää keksinnön erästä vaihtoehtoista suoritusmuotoa, joka on sovellettu käytettäväksi täyttösarven elementtinä täyttökoneessa, jossa käsitellään kappalemaisia lihatuotteita.

Kuvio 6 näyttää isometrisenä kuviona keksinnön mukaisen tuotteen erästä suoritusmuotoa, joka erikoisesti soveltuu keskikokoisten tuotteiden täyttämiseksi, jolloin sydänelementtiä voidaan käyttää kannattimena, joka saatetaan liukumaan täyttö-sarvelle tai vaihtoehtoisesti käyttää itse laitteen täyttösar-vena.

Kuvio 7 esittää keksinnön mukaista tuotetta, jota voidaan käyttää pienikokoisten makkaratuotteiden täyttämisen yhteydessä, jolloin sydänelementti korvaa täyttökoneen täyttösarven.

Kuvio 8 esittää käyrästönä ilman sydämiä olevien ja sydämellä varustettujen rypytettyjen pätkien pudostussovitusta tiivis-tyssuhteen funktiona, jotka pätkät on muodostettu 48,8 m pitkästä ei-kuitumaisesta päällyksestä, jonka halkaisija on kokoa 25.

Kuvio 9 esittää käyrästönä ilman sydäntä olevien rypytettyjen pätkien koossapysyvyyttä tiivistyssuhteen funktiona, jotka pätkät on muodostettu 48,8 m pitkästä ei-kuitumaisesta päällyksestä, jonka halkaisija on kokoa 25.

74594

Kuvio 10 esittää käyrästönä ilman sydäntä olevien rypytettyjen pätkien pudostussovitusta tiivistämissuhteen funktiona, jotka pätkät on muodostettu kokoa 17, 21 ja 27 olevasta selluloosa-päällyksestä (ilman kuitumaista lujitetta), jolloin määrätyn koon kaikki pätkät ovat yhtä pitkät.

Kuvio 11 esittää käyrästönä kuvion 10 näyttämien, ilman sydäntä olevien rypytettyjen pätkien koossapysyvyyttä tiivistämis-suhteen funktiona.

Kuvio 12 esittää käyrästönä maksimitiivistämissuhdetta, joka on saavutettavissa ilman sydäntä olevilla ja sydämellä varustetuilla rypytetyillä pätkillä, jotka on muodostettu keskikokoisista kuitumaisista päällyksistä kokojen alueella 43...60, ja jotka sovittuvat 27,25 mm:n täyttösarvelle.

Kuvio 13 esittää käyrästönä samaa suhdetta kuin kuvio 12 keskikokoisille kuitumaisille päällyksille, joiden koko on rajoissa 70...100, ja jotka sopivat 39,52 mm:n täyttösarvelle.

Piirustusten kuviot 1 ja 2 esittävät tyypillistä vaappukara-mallista rypytyskonetta, joka on yleisesti merkitty numerolla 11, ja jossa on rypytyspään 15 läpi ulottuva rypytyskara 13. Täyteen puhallettu päällys 17 syötetään karalle 13 kahdella syöttörullalla 19 ja kahdella yhteistoimivalla syöttöhihnalla 21. Rypytyspäässä 15 on useita rypytyspyöriä 23, joita yleensä on kolme kappaletta, ja joiden läpi täyteenpuhallettu päällys 17 kulkee, jolloin nämä rypytyspyörät rypyttävät päällyksen yhdessä pidätyshihnojen 25 kanssa tämän alan ammattimiesten tuntemalla tavalla. Rypytyspyörät ovat US-patentissa 3.461.484 selitettyä yleistyyppiä.

Rypytetyn päällyksen 17 etenemistä karalla 13 hidastetaan rivillä pidätyshihnoja 25 siten, että saadaan syntymään pääasiallisesti säännölliset laskokset ja osittain tiivistetty rypytetty päällys. Alkuperäisen rypytys- ja laskostuskäsitte-lyn jälkeen pidätyshihnat siirtävät päällystä edelleen pitkin karaa kohti ensimmäistä pidintä 27.

74594 24

Rypytetyn päällyksen siirtämiseksi pääasiallisesti jäykälle ontolle putkimaiselle sydämelle ja sen tiivistämiseksi lopullisesti tälle sydämelle keksinnön mukaisella tavalla käännetään ensimmäinen pidin 27 pois tieltä ja rypytetty pituus siirretään käsin tai jonkin sopivan automaattivälineen avulla kuvion 2 näyttämään asentoon eli toista pidintä 29 vasten. Tässä asennossa rypytetty päällyspätkä sovitetaan ontolle putkimaiselle sydämelle 31, joka on sijoitettu karan 13 kavennetulle osalle, kuten kuviossa 3 on näytetty. Tämä kuvio esittää suurennetussa mittakaavassa kuvion 2 oikeanpuoleista osaa. Päällyksen 17 lopullinen tiivistäminen ontolle putkimaiselle sydämelle 31 aikaansaadaan tiivistimellä 33, joka liikkuu suoraviivaisesti kohti toista pidintä 29, kunnes rypytetyn päällyspätkän haluttu pituus on saavutettu. Pidätyskiekko 35 eli tiivistysrengas sovitetaan edullisesti päällyksen 17 pään ja toisen pitimen 29 väliin niin, että tuoteyksikköä poistettaessa päällys tulee varmasti pysymään ontolla putkimaisella sydämellä eikä pääse liukumaan pois tämän sydämen päästä.

Kun sydämellä varustettu, suuren tiheyden omaava päällystuote on muodostettu valmiiksi edellisissä vaiheissa selitetyllä tavalla, poistetaan pidin 29 sen pidätysasennosta ja valmis tuote poistetaan koneesta.

Keksinnön mukainen tuote voidaan koota esim. siirtämällä rypytetty ja osittain tiivistetty päällys ontolle putkimaiselle sydämelle 31 seuraavassa selitettävällä tavalla. Kuvio 3 esittää rypytettyä ja osittain tiivistettyä päällyspätkää siirrettynä suoraviivaisesti sydämelle, joka on sovitettu sama-akse-lisesti rypytyskaran 13 kanssa tämän karan kavennetun halkaisijan omaavalle osalle, minkä jälkeen lopullinen tiivistysvoi-ma kohdistetaan tiivistimen 33 avulla.

Voidaan käyttää muitakin menetelmiä rypytetyn päällyksen sijoittamiseksi sydämelle. Niinpä voidaan vaappukaratyyppisessä, edellä selitetyssä rypytyskoneessa rypytetty päällys tiivistää täydellisesti rypytyskoneen karalla olevana ja tämän jälkeen 25 745 94 siirtää putkimaiselle sydämelle. On myös mahdollista poistaa rypytetty ja osittain tiivistetty päällyspätkä täydellisesti rypytyskoneesta 11 kuljetustangolle eli kannatuskaralle ja siirtää koko pätkä erilliseen tiivistyskoneeseen, jossa rypytetty päällyspätkä sijoitetaan sydämelle ja tiivistetään. Sydän voidaan vaihtoehtoisesti sijoittaa vaappukaralle sellaiseen asentoon, että päällys tulee rypytetyksi sydämelle, minkä jälkeen sydämellä varustettu rypytetty päällys tiivistetään täydellisesti sydämellä olevana ja sydämellä varustettu täysin tiivistetty päällyspätkä poistetaan karalta.

US-patentissa 2.583.654 on selitetty toinen rypytysjärjestelmä, jossa käytetään poisvedettävällä karalla varustettua rypy-tyskonetta. Tämäntyyppistä rypytysjärjestelmää voidaan käyttää keksinnön mukaisen tuotteen valmistuksessa, ja sen avulla voidaan päällys rypyttää suoraan sydämelle ja tämän jälkeen tiivistää tällä sydämellä olevana. Erään suoritusmuodon mukana sydän sijoitetaan poisvedettävälle rypytyskaralle sellaiseen asentoon, että päällys tulee rypytetyksi sydämellä olevana, minkä jälkeen sydämellä varustettu rypytetty päällys täydellisesti tiivistetään sydämellä olevana ja täten saatu sydämellä täydellisesti tiivistetty päällyspätkä poistetaan karalta. Erään vaihtoehtoisen suoritusmuodon mukaan päällys voidaan rypyttää ja tiivistää poisvedettävällä karalla olevana tavanomaiseen tapaan, minkä jälkeen rypytetty ja tiivistetty päällys voidaan poistaa karalta sydämelle. Erään toisen suoritusmuodon mukaan voidaan päällys rypyttää ja osittain tiivistää poisvedettävällä karalla olevana, minkä jälkeen kara siirretään uuteen asentoon sama-akselisesti sydämen kanssa, osittain tiivistynyt rypytetty pätkä saatetaan liukumaan karalta sydämelle, minkä jälkeen rypytetty pätkä tiivistetään valmiiksi sydämellä olevana. On myös mahdollista poistaa rypytetty ja osittain tiivistetty päällyspätkä täydellisesti poisvedettävällä karalla varustetusta rypytyskoneesta poistamalla päällys kul jetustangolle eli kannatuskaralle ja siirtämällä osittain tiivistetty rypytetty pätkä kuljetustangolta eli kannatuska- 74594 26 raita sydämelle, joka on sovitettu erilliseen tiivistämisko-neeseen, jossa rypytetty pätkä sitten tiivistetään valmiiksi sydämellä olevana.

Suurimman mahdollisen tiivistyssuhteen saavuttaminen keksinnön mukaisessa tuotteessa vaatii suuren tiivistysvoiman käyttämistä, mikä puolestaan kehittää rypytetyssä päällyspätkässä suuria sisäänpäin säteittäisesti suunnattuja voimia. Koska keksinnön mukaisen tuotteen edullisimpana pidetyn valmistusmenetelmän mukaan rypytetty päällys tiivistetään sydämellään olevana, on selvää, että päällyksen ja sydämen pieni kitkakerroin on eduksi. Esimerkki VII (joka seuraavassa selitetään yksityiskohtaisesti) näyttää, että suuri tiivistyssuhde voidaan saavuttaa sellaisella sydänmateriaalilla, kuten suuren tiheyden omaavalla polyetyleenillä, jolla on suhteellisen pieni kitkakerroin, verrattuna polypropyleeni in tai polysty-reeniin, joilla on suuremmat kitkakertoimet.

Kuvio 4 esittää keksinnön mukaista tuotetta, varsinkin kostutettua selluloosaa olevaa ruokatavaran päällyspätkää 17, joka on rypytetty ja tiivistetty pääasiallisesti jäykällä putkimaisella sydämellä 31 olevana tiivistyssuhteeseen ja tiivistymis-hyötysuhteeseen, jotka ovat suuremmat kuin tähän asti tunnetuin menetelmin on ollut saavutettavissa. Kuviossa 4 on myös näytetty pidätyskiekot 35, jotka voidaan valinnaisesti sovittaa ja sijoittaa rypytetyn päällyspätkän kumpaankin päähän pätkän pidättämiseksi tiivistettynä sydämellä.

Kuvio 5 esittää sydämellä varustetun suuren tiheyden omaavan rypytetyn päällyksen erään nykyään edullisena pidetyn suoritusmuodon sovittamista poistettavalle täyttösarvelle, joka on tähän hakemukseen liittyvän patenttihakemuksen 821525 kohteena (Beckman ja kumpp.) joka on saman hakijan nimissä kuin tämäkin hakemus. Tässä suoritusmuodossa on näytetty kallistettavissa oleva päällyksen pidätyselementti 37, joka on asennettu ontolle putkimaiselle sydämelle 31 ja sijoitettu päällyksen 17 rypytyksestä suoristetun osan sisään, kun tämä päällys 17 on vedetty rypytetystä ja tiivistetystä päällyspätkästä kai- 27 7 4 5 9 4 1 istettavissa olevan päällyksen pidätyselementin ja putkimaisen sydämen täyttösarven pään ylitse, jolloin se voidaan sulkea sinkilällä päätesulkimen saamiseksi täytettävälle tuotteelle. Yhdistelmätuotteen vastakkaisessa päässä on laippa 39, joka helpottaa päällystuotteen kiinnittämistä täyttökoneeseen.

Kuvio 6 esittää keksinnön mukaista sydämellä varustettua, suuren tiheyden omaavaa päällystuotetta sovitettuna päällyksen kantimelle eli kannatushylsylle siten, että päällys voidaan siirtää täyttökoneen täyttösarvelle. Tällä tavoin käytettynä voidaa päällystuotteessa oleva laippa 39 yhdistää täyttökoneeseen, joka saattaa koko hylsyn edestakaiseen liikkeeseen täyttökäsittelyn höllentämiskäsittelyjen suorittamiseksi tarpeen vaatiessa. Vaihtoehtoisesti voidaan suoritusmuotoa, joka on melkein samanlainen kuin kuvion 6 näyttämä, käyttää hylsynä, jossa on mitoitus- eli pidätyselementti, jolloin päällyksen suoristettu osa vedetään mitoitus- eli pidätyselementin ja putkimaisen sydämen ylitse ja suljetaan sinkilällä täytettävän tuotteen pidättämiseksi.

Kuvio 7 esittää keksinnön mukaista päällystuotetta sovitettuna käytettäväksi pienikokoisten makkaratuotteiden täyttämistä varten. Tässä tuoteessa on kiinnityssovitin 41, joka on sovitettu ja sijoitettu sopimaan suoraan täyttökoneeseen, jolloin tuotteen ontto putkimainen sydän 31 täten korvaa tavanomaisen täyttösarven. Tässä tapauksesa päällys 17 suoristetaan osittain, ja vedetään mitoituselementin 43 ja täyttösarven päälle, jossa se suljetaan päällyksen sulkemiseksi täytettävää tuotetta varten. On erikoisen edullista käyttää päällyksen suuria pituuksia määrättynä pätkänpituutena pienikokoisten makkara-tuotteiden täyttämiseksi, koska tällaisten tuotteiden valmistus laajalti tapahtuu nopeakulkuisissa automaattisissa täyttö-koneissa. Käyttämällä keksinnön mukaista sydämellä varustettua päällystuotetta, voidaan käyttää huomattavasti pitempiä pääl-lyspituuksia määrätyn päällyspätkäpituuden puitteissa täyttö-koneiden tehokkaamman toiminnan saavuttamiseksi, ja samalla tämä sydämellä varustettu päällystuote täyttää ne suuren tark-

OQ

74594 kuuden edellyttämät mittavaatimukset, esim. suoranapysymisen ja rakenteellisen koossapysyvyyden, joka vaaditaan tällaisessa koneessa käytettäviltä päällystuotteilta.

Kuvio 7 esittää myös keksinnön mukaisen rypytetyn päällyspät-kämuodon laskoskulmaa Θ. Tavanomainen rypyttäminen uudenaikaisissa rypytyskoneissa antaa tulokseksi rypytettyjä päällyspät-kiä, joissa on selvästi näkyvä kulmasiirtymä päällyspätkän pituusakselia vastaan kohtisuoran tason ja sen tason välillä, jossa rypytetty laskos sijaitsee. On todettu, että ilman sydäntä olevalla päällyspätkällä, jossa on tämänkaltainen las-koskulma, on merkityksellisesti suurempi koossapysyvyys ja rakenteellinen kestävyys kuin samantyyppisellä pätkällä olisi siinä tapauksessa, että se olisi rypytetty siten, että laskos-kulma on kohtisuorassa päällyspätkän pituusakselia vastaan, koska koko päällyspätkä jossain määrin muistuttaa toisiinsa sovittuvien kartioiden pinoa. Sydänelementti antaa riittävän rakenteellisen jäykkyyden niin, että koossapysyvyyden saavuttamiseksi ei ole pakko turvautua tällaiseen laskoskulmaan.

Eräs syy jonkinlaisen laskoskulman Θ käyttämiseksi keksinnön mukaisissa päällyspätkissä on hidastaa päällyksen pituussuuntaista kasvua. Rypytetyillä päällyspätkillä on välittömästi sen jälkeen, kun ne on poistettu rypytys- ja/tai tiivistämis-karalta, taipumus "kasvaa", mikä tarkoittaa pidättämättömän rypytetyn ja tiivistetyn pätkän taipumusta pitenemiseen. Ilman sydäntä olevilla rypytetyillä ja tiivistetyillä päällyspätkillä esiintyy lisäksi rypytetyn päällyksen kasvua säteittäisesti sisäänpäin päällyspätkän "sisäaukkoon", mikä ilmiö suurenee suhteessa siihen määrään, johon päällyspätkän pituussuuntainen kasvu rajoitetaan.

Rypytetyn ja tiivistetyn päällyspätkän taipumus kasvaa sisäänpäin säteittäisesti sydäntä vasten kehittää päällyksen laskos-ten lisälukitusvaikutuksen sydämen ulkopintaan. Tämän edullisen ilmiön ansiosta pienenee valmiin rypytetyn päällyspätkän taipumus pituussuuntaiseen kasvuun huomattavasti laskosten välisen kitkan ansiosta, johon liittyy laskosten ja sydämen 29 74594 välinen kitkavoima niin, että tarvitaan vain vähäistä pituus-suuntaista lisäpidätystä päällyspätkätuotteen mittojen stabi-loimiseksi.

Esimerkki I

Rypytettiin 76,22 m pitkä pätkä suurikokoista kuitupäällystä, jonka kaupallinen merkintä oli "kokoa 10", jonka keskimääräinen laakaleveys oli 19,18 cm ja seinämän paksuus 0,10 mm, käyttämällä rypytyskonetta, joka oli hyvin samanlainen kuin US-patentissa 3.461.484 selitetty kone (Arnold). Päällyksen kosteuspitoisuus oli noin 20 paino-% päällyksen kokonaispainosta. Tavanomaisesti käytettiin mineraaliöljyä voiteluaineena. Sisäpuolista öljyä käytettiin karan kitkan pienentämiseksi ja ulkopuolista öljyä käytettiin rypytettävän päällyksen vahingoittumisen estämiseksi ja rypytysrullien liiallisen kulumisen välttämiseksi. Mineraaliöljyä käytettiin sisäpuolisesti noin 28 mg/100 cm2 päällyksen pintaa, ja ulkopuolisesti noin 15 mg/100 cm2 päällyksen pintaa. Näillä määrillä ei ollut mitään havaittavissa olevaa haitallista vaikutusta valmiin päällyspätkän ominaisuuksiin. Päällys tiivistettiin toisesta päästä suuren tiheyden omaavaa polyetyleeniä olevalle sydän-putkelle, jonka sisähalkaisija oli 9,53 cm ja seinämän paksuus oli 1,6 mm, rypytetyksi päällyspätkäksi, jonka pituus oli 58,42 cm. Tämä päällystuote valmistettiin vaappukaratyyppises-sä rypytyskoneessa edellä selitetyllä tavalla, jonka mukaan rypytetty päällys siirrettiin rypytyksen ja lievän tiivistämisen jälkeen sydämelle, joka oli sama-akselisesti sovitettu rypytyskaran pienemmän halkaisijan omaavalle osalle, minkä jälkeen päällys tiivistettiin lopullisesti sydämellä olevana ja poistettiin. Täten saatiin keksinnön mukainen sydämellä varustettu, suureen tiheyteen rypytetty päällyspätkä, jonka tiivistyssuhde oli 130,4 ja tiivistymishyötysuhde noin 0,757.

Vertailun vuoksi rypytettiin kaupan saatava 45,7 m pitkä pätkä samankokoista ja -tyyppistä päällystä ja tiivistettiin samaan rypytettyyn päällyspätkän pituuteen 58,4 cm ilman sydäntä, jolloin todettiin, että tiivistyssuhde oli 78 ja tiivistymis- 30 74594 hyötysuhde oli 0,390, ja aukon sisähalkaisija oli 9,2 cm. Muut ilman sydäntä olevat vertailunäytteet, joiden ti ivi styssuhde ja tiivistymishyötysuhde olivat suuremmat, antoivat tulokseksi käyttökelvottomia tuotteita sen takia, että sisäaukon halkaisija oli pienentynyt liikaa sisäänpäin suunnatun säteittäis-kasvun takia.

Esimerkki II

Se tosiseikka, että hyvin suuria sisäänpäin suunnattuja voimia kehittyy päällyspätkän sisäaukon luona rypytyskäsittelyn seurauksena, osoitettiin kokeellisesti siten, että rypytetiin ja tiivistettiin suureen tiivistyssuhteeseen ja suureen tiivisty-mishyötysuhteeseen näytteitä, jotka olivat kokoa 25 (täyteen-puhallettu halkaisija 21 mm) olevia pienikokoisia selluloosa-päällyksiä (ilman kuitulujitusta), joiden seinämänpaksuus oli noin 0,0254 mm. Kokeessa rypytettiin 25,61 metrin pituisia pätkiä kokoa 25 olevaa selluloosapäällystä, noin 5 näytettä jokaisessa kokeessa, käyttämällä rypytyskonetta, joka oli hyvin samanlainen kuin US-patentissa 3.461.484 (Arnold) on selitetty, jolloin rypytettyynpäällyspätkään muodostettiin kierre, kuten on selitetty US-patentissa 3.397.069. Rypytetty pätkä tiivistettiin sitten noin 181 kg suuruisella tiivistä-misvoimalla putkimaisille sydämille, joiden seinämän paksuus oli 0,254 mm, 0,508 mm, 0,762 mm, 1,016 mm ja 1,270 mm. Sydämellä varustetut tuotteet valmistettiin vaappukaratyyppisessä rypytyskoneessa, kuten edellä on yksityiskohtaisesti selitetty, paitsi, että sydämellä tapahtuvan tiivistämisen aikana sydämen 31 annettiin liukua vapaasti takapitimen 29 läpi (kuvio 3) ja päällys tehokkaasti tiivistettiin samanaikaisesti molemmista päistä. Kaikkien putkimaisten sydänten sisähalkaisi ja oli 1,30 cm, ja tiivistäminen rypytyksen jälkeen tehtiin tiivistämiskaralla, jonka halkaisija oli 1,27 cm, ja jolle sydänelementit oli sijoitettu. Kaikkien näytteiden kosteuspitoisuus rypytettyinä oli noin 16,5 paino-% ja mineraaliöljyä käytettiin sisäpuolisena voiteluaineena noin 2...3 mg/100 cm2 ja ulkopuolisena voiteluaineena enintään noin 11 mg/100 cm2.

31 74594

Voiteluainemäärät eivät ole kriittisiä, mutta ne edustavat tavanomaisia määriä, joita käytetään tässä rypytyskoneessa tällä päällystyypillä.

Seuraavan taulukon 1 yläosassa on esitetty sydänten sisähal-kaisijoiden mitat välittömästi sen jälkeen, kun ne on poistettu karalta, ja vähintään yhden vuorokauden ja jopa 20 vuorokauden jälkeen. Sydämen sisähalkaisijän pieneneminen aiheutui päällykseen kohdistuvasta suuresta sisäpuolisesta laajentumis-voimasta, joka johtuu suuresta tiivistyssuhteesta ja suuresta tiivistymishyötysuhteesta. On huomattava, että sydämen sisäau-kon pienenemismäärä riippuu sekä putken halkaisijasta että sisäänpäin suuntautuvien voimien suuruudesta ja sydämen ryömy-lujuudesta, jolloin suurempi päällys vaatii sydämen suurempaa paksuutta kuin pieni päällys saman pintayksikköön kohdistuvan sisäänpäin suunnatun voiman kestämiseksi. On huomattava, että suuren tiheyden omaavaa, polyetyleeniä olevan sydämen ryömylu-juus salli 0,254 mm paksun sydämen puristumaan kokoon, kunnes sydämen sisähalkaisija 10,19 itse asiassa oli pienempi kuin ilman sydäntä olevan näytteen sisäaukko. Päällyspätkän sisä-aukko oli tietenkin suurempi (12,14 + 2(0,0254)= 12,70).

/ 32 7 4 5 9 4

Ο β NO

•ho uv ρ- j· uv irv t— PJ ft ft fl fl A ft U ·Η SO H OJ C\j C\J o

CÖ ώ rH rH r—I H H

»*3 S Η H rH

t—

OJ

ft H tr\ OJ t— >5 o r- t- p* m so +5 ft ft ft ft λ «s to no o\ oo oj oj o ΪΟ C\J rH rH >—I (—t

PH t—i f—i I—I

Ο β ΙΛΙΛ W

•HO H OJ rH -4· -d t— PJ r> «s A ft (t ft

Η ·Η J IA W OJ OJ O

β d OJ Η ί-Η H H

0 rH rH rH

O

o f»

H >> OJ OS

-P 00 ΙΛ CO -it CM ITS

CQ ft f» n * λ ft ;>> ia n o oj oj o

P-l rH rH O i—1 rH

i—I f—t i—I

0 β LTV t- 00 •h oj h oj oj -a- ro r- β AAA ft ft ft

β·Η UA Ο Ov OJOJ O

<0 4 OJ OJ rH rH rH

W B rH rH rH

VO P

t— Pt Ot t~ 0) *>>5 H t- (D OJ H uv tu Ο p «·#*«· ΑΛ •'Ρβ to t— -4 ov ojoi ο -p v >> OJ rH O rH rH S β PH f*H I—1 rH id ·Η β d θ\ t— 0 H oo on -P O LTV p· t— ltv ρ vo

g) >(Η A A A A A A

> -PH 1AJ- O O O

1 i) β J· OJ rH

-P Οβ OJOJ O H aJrHrHrH

a> ή m on ia co roro r— o W

(/) 0 *t ft ft ft ft ft 44 β ·Η OJ Η 00 OJOJ O IC0

P d d rOOJHHrH P

P S4 0 rH rH rH β β id

44 Η -P

•H l/V Ov CJ CO >! β "ίο OV UV CO H H IA 11 OJ Ov t> Op «ΛΛΛΛΛ roo p

en P oi vo OJOJ O e >> irv t— H urv er\ P

β >5 CO OJ rH HH d d Ph ι-Ηι-ηγ-ηθ scovopoooo a 0 H JtfO rl 0\

•H M pH rH H

o » > d ID I ·Η> H Οβ Ή OO ON OO ββ 0 ·η d) coorotni/vrH νο · ·η ·η :d Ρβ * *h *· ** * τΠ g g p β -h o irv h d οι oi o id td α> θ 0 en dd 4 n oi j<hh ββ>α)<υ •H »*4 0 rH i—I rH rH ^ tn ,β ,β

ί> P d p p H iO iO

•rl erv Ä ppdOä.fe,

•H CVJ β id OV rH LTV 11 II .H ft a H

P « ΙνΦ 4 IACO MOOO LTV p T) Β

o -p ·ί“0 ft ft ft .,-( ft ft φ ft C/3 S f» QJ

β end tniA4 «ιοίΗΌΟ ·η !> ο d Ό P S, p ro H H h H P ί> Μ Λ ·<-3 Λ p Ph p H h H fi P ·γΗ ·Η :θ ·Η p d a> <u en ·η o >> to cn β P β >» Pft0-r}i>> β UJ :d :d ·|Η Id P dp

p P d p β Η β :0 0) 44 SO

p β p £. >> h ;>> >? p dS> en dÄPp Op p Ä d 45 ί> P P p β 45 p β enfi p Λ in rH β to Ο Ο ·Η OJ 4> ·Η *H "rH CO ·Η •h I idtnp-dgppggg to β 0

Old β *· Η >s cn ω a O>0p»0 ϊ>» O £»

4ί Pi β id to ΗΡΉ |> 1) β>φ ΡΦ p 44 P

3 β OJ0P <uco>tn45ajco45co4P to = = P = <n P id 0 id P 0 ·Η ·Η ·Η ΙΟ 0 ·Η ιΟ ·Η :θ ·Η d ·Η rH id :3 β m Id t» ·Η O Id O >> > >> > id > pco Ό-η^^Ό-ηρΡηΘπΡρ^Θ.ηΘ ·η en -h d ·Η ίν U 3 q ΪΟ'Ή ί>> *rH ·Η ·Η Ή H N UJ ra ft a CO P CO EH EH COEh 33 7 4 5 9 4

Taulukon 1 alaosassa on esitetty lukuarvoja samankokoisesta kokoa 25 olevasta päällysnäytteestä, joka on rypytetty ja tiivistetty 14,61 mm: n karalla, mutta joka on ilman sydäntä. Vaikka saavutettiin suuri tiivistyssuhde ja tiivistymishyöty-suhde "kartiomaisten" laskosten avulla (vastaavasti 114,7 ja 0,63) oli sisäaukon halkaisija pienentynyt liikaa (kuten määritettiin pudotussovituskokeella) ja tätä ei voida hyväksyä kaupallisessa käytössä. Näitä lukuja ei voida suoraan verrata taulukossa 1 esitettyihin, sydämellä varustettua tuotteita koskeviin lukuarvoihin, koska jokainen sydämellä varustettu näyte tiivistettiin kannatussydämellä, jonka ulkohalkaisija vaihteli sydämen seinämänpaksuuden mukaan.

Näissä taulukon 1 näyttämissä rypytyskokeissa käytettiin kahta laskoskulmaa. Merkintä "pysty" tarkoittaa rypytyslaskoskulmaa, joka on enintään noin 15°, ja merkintä "kartiomainen" tarkoittaa rypytyslaskoskulmaa, joka on noin 45°. "Pystyt" laskos-näytteet rypytettiin samanlaisilla rypytysvälineillä eli rullilla kuin on selitetty US-patentissa 2.984.574 (Matecki). Ilman sydäntä olevan kartiomaisen laskosnäytteen tiivistetty tiivistyssuhde on verrattavissa taulukon 2 esittämään 64,0 m pituiseen, ilman sydäntä olevaan näytteeseen, jonka mukaan päällyspätkä on käyttökelvoton, koska se on menettänyt koossa-pysyvyytensä.

Taulukon 1 kokeissa käytettiin sydämen materiaalina suuren tiheyden omaavaa polyetyleeniä. Mukavuussyistä sydämet koneistettiin paksuseinämäisestä putkesta ja muodostunut karhea ulkopinta pienensi jossain määrin saavutettavissa olevaa tii-vistyssuhdetta. Taulukon 1 lukuarvoista nähdään, että suuren tiheyden omavaa polyetyleeniä olevia sydämiä käytettäessä esiintyy päällystuotteen sisäaukon merkityksellistä vääristymistä siinäkin tapauksesa, että sydämen paksuus on niinkin suuri kuin 1,27 mm. Tästä taulukosta 1 nähdään myös, että vakiosuuruista tiivistysvoimaa käytettäessä (tässä esimerkissä 181,6 kg) pienenee saavutettu lopullinen tiivistyssuhde sitä mukaa kun sydämen paksuus suurenee (jolloin toisin sanoen sydämen ulkohalkaisija suurenee). Tiivistymishyötysuhde suure- 74594 34 nee kuitenkin myös. Tiivistyssuhteen, täyttösarvisovituksen ja tiivistymishyötysuhteen maksimoimiseksi on sydämen suunnittelussa otettava huomioon a) sydämen ryömintä, joka aiheutuu suurista sisäänpäin suunnatuista päällyksessä vaikuttavista voimista samoin kuin halutusta lopullisesta sisäaukon koosta, b) tiivistyssuhteen pieneneminen siinä tapauksessa, että käytetään liian suuria sydämen seinämänpaksuuksia, ja c) sydän-materiaalin kustannukset.

Muut kokeillut sydänmateriaalit antoivat samankaltaisia tuloksia sydämen deformoitumisen suhteen. Tuotetta ABS (akrylonit-riilin, butadieenin ja styreenin sekapolymeraattia) olevista putkista tehdyt sydämet toimivat tyydyttävästi jonkin verran pienemmillä seinämänpaksuuksilla kuin suuren tiheyden omaavasta polyetyleenistä tehdyt sydämet, mutta ABS-sydämet ovat vähemmän taloudellisia.

Esimerkki III

Edut, jotka saavutetaan käyttämällä sydämellä varustettuja, suuren tiheyden omaavia selluloosapäällystuotteita tiivisty-mishyötysuhteena ja tiivistyssuhteena lausuttuna osoitetaan kokeilla, joissa rypytetään ja tiivistetään suureen tiivistys-suhteeseen ja suureen tiivistymishyötysuhteeseen kokoa 25 olevia näytteitä (täyteenpuhallettu halkaisija 21 mm), jotka oli tehty selluloosapäällyksestä ilman kuitulujitetta, jonka seinämän paksuus on 0,0254 mm. Päällyksen kosteuspitoisuus rypytettynä oli noin 16,5 paino-% ja käytettiin voiteluaineena mineraaliöljyä, kuten esimerkissä III on selitetty. Päällykset rypytettiin rypytyskoneissa, jotka olivat kaupallisessa käytössä olevaa tyyppiä ja samanlaisia kuin US-patentissa 3.461.484 (Arnold) on selitetty, jolloin rypytetty päällyspät-kä kierrettiin US-patentissa 3.397.069 selitetyllä tavalla, ja jokainen pätkä tämän jälkeen tiivistettiin polypropyleeniä olevalle putkimaiselle sydämelle (polypropyleenissä oli lujitteena 20 S talkkia). Näitä päällyksiä verrattiin päällyksiin, jotka oli rypytetty samanlaisin rypytysmenetelmin, mutta tiivistetty ilman sydämiä. Sydämellä varustetut, suuren tiheyden 74594 35 omaavat päällystuotteet valmistettiin vaappukaratyyppisessä rypytyskoneessa, joka edellä on selitetty yksityiskohtaisesti paitsi, että sydämellä tapahtuvan lopullisen tiivistämisen aikana sydämen 31 annettiin liukua vapaasti takapitimen 29 läpi (kuvio 3), jolloin päällys tehokkasti tiivistettiin samanaikaisesti molemmista päistä. Tasaisemman tiivistymisen saavuttamiseksi kautta koko rypytetyn päällyspätkän tiivistettiin lisäksi noin 24 m päällystä kerrallaan (suureneva tiivistäminen). Ilman sydäntä olevat näytteet ja eräät sydämellä varustetut näytteet on suunniteltu 12,45 mm:n pudotussovitusta varten. Toiset sydämellä varustetut näytteet suunniteltiin siten, että putkimainen sydän voi toimia kertakäyttöisenä täyttösarvena. Näissä tapauksissa sydämen sisähalkaisija oli tarkasti sama kuin täyttösarven ulkohalkaisija 12,70 mm, eikä rypytettyyn tuotteeseen asetettu mitään erikoisia pudotussovi-tusvaatimuksia täyttösarveen nähden. Kaikkien näytteiden yhteydessä rypytetty päällys tiivistettiin pätkän lopulliseen pituuteen noin 50,8 cm. Noin kymmenen näytettä valmistettiin jokaista sydämellä varustettua suoritusmuotoa varten ja jokaista ilman sydäntä olevaa suoritusmuotoa varten, jotka käsittivät päällyspituuksia, jotka olivat rajoissa 48,8...68,6 m.

Näiden kokeiden tulokset on yhteenvetona esitetty taulukossa 2.

36 I 74594 k M3

cd Ή H

CO CO ·>

• 34 H

-μ G cd h

+3 ·· CO

,ld 3 IA CO O 1Λ O

«o iä4 -4· t— oomo h iaj οοοσ\ σ\αο t-

| p f— ^ ft «S Q n n A A It A A A A A A A

G G ·> G CM J-ΓΟ OM CM CM HCO PO LA4t 44 OO LA

-p CD CM O H rH CM 44 IA IA ^ PO PO CMCMCM HH rH O

CD W H 34 rH rH H

•P

CO

G M LA

G G ON

G h-> ·

> ·Η CM

G > H

:G · O

H g co X

H g co

CD G CO OO CM CO MD

g C— -P -4 -4· LA H CO C— CM -4 MO MD-4- t— MD MD

•{0 -f- O Λ O #**»*! ft Λ A «M «0 «N rs Λ «S

Ό " H _4 -4" O O H CM O OM MO -4 4t 44 CMCM MD

>5 CM G H rH CM LA LA LA CM H H CMCMCM HH H O

CO H P H H H

a)

-P

co MD COOJ IA-4· OM 0

Π «N ft ft ft ft ft f-- CO CO S

oO PO H OJ VD4 O ** * * »H

vo ^tir\LT\ ltn m en <irv^r h -p

H H H S CM CM H-K I CM G

p cd G > CO OO mo DM (OOP -KG to Λ Λ *% ψ> «\ Λ * LTN f- 1—j p 00 OO O rH H rl t1— «% * λ -p -p

VO -3" LTV LTV LTNOOCXJ < LT\CM ^ *H

H H H 53 CM CM HP I CM > 0 •K co O [— LA on O -4· LA :cd to

It It It ft Λ Λ Λ CO OO *i*4

-=t LT\ H CM 0-=tCM * * * -p -P

MO _4-lAlA 44 CM CM <44 CM iG O

HHH a CM CM HPh I H Ό

G

P

co OO C— LA -4 O CM O

GO «* A a a AAA f— CO 44 QO G

+3 MO H LAOH LA CM O ·> ·> ·> « :G ·Η» MO 4t LA LA C"| CM CM <44 CM H g -p >4· hhh a CM CM HH I O g

G OH

:G CO t— Ό CO LA CO H MO CM H H 4t >: G " AAA AAA 44HC- OM »

ω +3 OM CO CM CM CO44· CO A A A A CM

O LA 44 LA LA CM H H <<44 44 CM H H

SH HHHaCMCMHi—II H

G scd a p -p

H CM COMO OM -4 H H S

HC A AAA AAA H ® ® CM äG

·· t— CO H H CO H O " " " r -p

g LA 4f LA IA HHH <4 ® CMCM I

g Hi—I I—I a CM CM I—I I—I Ο ·γΗ

CD

t- 000

44 CO CM MO MO H LAMO H (D

A A AAA AAA OOM O LA DM M

CM 00 CO H H H44 " *> « «> 44 H 4 4 1AIA OOMOM <4 CO CMCM " cd H a CM CM HH O H :G 3d ω co to 0 •H 3d cd > • I-J 1 :cd “

g I ·Η g g I -p -P C

p> g o to a a a >3 s -p o

CD *» 3d ·Η O +>:cda)4J

CO · H G * »· :θ G H-> O

3d 3d G 3d " cd G co >3 G >>>

>3 Η H 0 M <ö T-3 G Λ G G :cö H

H cdGcdG & ·Η -P co+3(U4j(D

H 33 CD .G " G G CO ·Η ·Η +> G 3d :cd g :cd co +3 oj co G ·η aJ > cd g G ·η cd :θ :G G :G M G ·Η Geo G G GO G S Η ·Η HH->

P cd-G-HGpiG +3 >,:G +3 3d *aj +>co +3+3G> O-P

C0 >3 CO +3 G -P +> G HHG -P to +3 CO 3d >3

H OM -H G >3 cd G M >> G G cd>3tdG GedG-H :G :G ·Η :G

CD XP:G+3GH-H+JGH3dHGH+3GH > G ·Η M 0)3d M GG 3d -P P G > +3 G G 0+3GP O G P ·ΡΟ 3d 5

CM mH >3 CD G C +J CD +3 3d -rl ® +3 3< 3d CD H-3 3d G P 3i ·Η 3d -H :G cd:G

Ο +3M-l-3 0JiG+J+3 -rl +3 +3 ,-(+3+3 G+3 +3 *H ® g Ο 3d

O 3d CDH-rlM PMCDG-PMOG Gm®G PCDG ·Η Gä >-P

3d O +3(dM3d Μ ·Η +3 O -H+30 *rl +3 O +30 > >3G:cd 3g 3d M g *H >3 >3 > M 3d G > M 3d G > M ^d G M 3d G >G H Gp

G Ή *rl Ή G Η Η ·Η Ή *rH :G ·Η ·Η *ri :G ·Ρ ·Η ·Η :G Ή ·Η :G CD *rH

H G > 3d 3d Η Η ·Η Ο ·Η 3d ·Η Ο ·Η 3d ·Η Ο ·Η 3d Ο Η 3d Ό G G II II

G® ·Η +3 H :G (GD ft> +3+3p,> +3+3p,> +3p(> +3^3 0)0) G H -rl G G :cd :G :G :G :G :G G ·Η ® <<

EhP ΡΡΛΡΡ P P p PcoP+3 37 7 4 5 9 4

Ilman sydäntä olevien tuotteiden yhteydessä, joiden päällys-pituus oli 64,1 m tai tätä suurempi, aiheutti huono koossapy-syvyys rikkoutuneita pätkiä, eikä pudotussovitusmittauksia voitu tehdä viikon kuluttua. Sellaisissa ilman sydäntä olevissa tuotteissa, joiden päällyspituudet olivat rajoissa 57,2 ...61,8 m, pieneni rypytetyn päällyspätkän sisäaukko päällyksen kasvun aiheuttamien säteittäisesti sisäänpäin suunnattujen voimien vaikutuksesta viikon kuluessa arvoon, jossa päällykset eivät enää täyttäneet 12,45 mm:n suuruista pudotussovitusvaa-timusta. Vertailun vuoksi todettiin, että parhaiden käytettävissä olevien rypytysmenetelmien avulla saatiin muodostumaan rypytetyn päällyksen ilman sydäntä oleva pätkä, jossa oli 48,8 m päällystä, ja kymmenen näytteen keskimääräinen tiivistyssuh-de oli 94,6 ja keskimääräinen tiivistymishyötysuhde noin 0,491. Saman rypytysmenetelmän avulla valmistettiin sydämellä varustettu, suureen tiheyteen rypytetty ja tiivistetty, keksinnön mukainen selluloosapäällystuote, jonka pudotussovitus-arvo oli 12,45 mm. Täten saatiin tuote, jossa sydämen sisäau-kon halkaisija oli noin 59 % päällyksen täyteenpuhalletusta halkaisijasta. Tässä tuotteessa oli 61,0 m päällystä, ja kymmenen näytteen keskimääräinen tiivistyssuhde oli 116,46 ja keskimääräinen tiivistymishyötysuhde 0,653.

Tämän taulukon lukuarvot kuvaavat myös keksinnön erästä edullista suoritusmuotoa, jossa pudotussovitusarvon vertailun perusteella sydämen sisäaukon halkaisija oli vähintään yhtä suuri kuin saman päällyksen sisäaukon halkaisija, kun tämä päällys rypytettiin ja tiivistettiin erittäin paljon samoissa rypytys- ja tiivistämisolosuhteissa ilman sydäntä, ja samaan tiivistyssuhteeseen. Lähemmin määriteltynä oli 116,46 suuruisen keskimääräisen tiivistyssuhteen omaavien tuotteiden sydämen aukon halkaisija 12,62 mm. Tämän vastakohtana olivat ilman sydäntä olevien rypytettyjen pätkien sisäaukon halkaisijat 11,94 mm ja 11,81 mm, kun tiivistyssuhteet olivat 113,1 ja 120,0, joten sisäaukon halkaisijat olivat huomattavasti pienemmät kuin niiden kanssa verratussa sydämellä varustetussa tuotteessa.

38 74594

Valmistettiin toinen sarja sydämellä varustettuja, suuresti tiivistettyjä näytteitä, joissa rypytetyn tuotteen sydän tulisi toimimaan kertakäyttöisenä täyttösarvena, jonka käyttökapa-siteetti vastasi standarditäyttösarvea, jonka ulkohalkaisija on 12,70 mm ja sisähalkaisija 11,07 mm. Täten saatiin tuote, jossa sydämen sisäaukon halkaisija oli noin 51 % täyteenpuhal-letun päällyksen halkaisijasta. Tässä tuotteessa oli 70,1 m päällystä, kymmenen näytteen keskimääräinen tiivistyssuhde oli 133,4 ja keskimääräinen tiivistymishyötysuhde 0,617.

Suoritettiin muita kokeita tämän esimerkin III rypytettyjen ja tiivistettyjen päällystuotteiden (sekä sydämellä varustettujen ja ilman sydäntä olevien) laadun määrittämiseksi, minkä laadun osoituksena oli rypytetyssä päällyksessä olevien pienien reikien määrä. Jokaisen näytetyypin viisi pätkää kokeiltiin tällaisten pienten reikien esiintymisen suhteen täyttämällä päällys vedellä ja kohdistamalla päällykseen sisäistä painetta. Taulukossa 2 esitetyt tulokset näyttävät pienten reikien e-siintymisen yleistä suurenemista sitä mukaa kun ilman sydäntä olevan tuotteen koko päällyspituus suureni. Tämän vastakohtana ei todettu lainkaan pieniä reikiä sydämellä varustetun näytteen missään kokeilussa.

Yhteenvetona tämä esimerkki III osoittaa mahdottomaksi valmistaa tyypillistä ilman sydäntä olevaa rypytettyä ja tiivistettyä pientä selluloosapäällystä, jonka tiivistymishyötysuhde on vähintään 0,5 ilman, että sisäaukon halkaisija pienenee luvattoman paljon. Tämän vastakohtana tämä tulos helposti saavutettiin keksinnön mukaisella tuotteella ja itse asiassa ylitettiin edullisena pidetty tiivistymishyötysuhde vähintään 0,6.

Esimerkki IV

Keksinnön mukaisen sydämellä varustetun erittäin tiiviiksi rypytetyn päällystuotteen toinen etu on, että se vähentää taipumusta päällyksen rikkoutumiseen, toisin sanoen pienten reikien muodostumiseen, verrattuna samanlaiseen päällykseen, joka on rypytetty ja tiivistetty samoissa olosuhteissa ilman 39 74594 sydäntä. Tämä johtuu siitä, että sydän vastustaa pituussuuntaista kasvua, joka aiheutuu pintakitkasta, ja vähemmän tiivistämistä tarvitaan määrätyn tiivistyssuhteen saavuttamiseksi kuin ilman sydäntä olevaa rypytettyä päällyspätkää käytettäessä. Koska pienten reikien muodostuminen lisääntyy tiivistämisen lisääntyessä, voidaan keksinnän mukaisen tuotteen avulla vähentää päällyksen mahdollista vahingoittumisongelmaa tai jopa kokonaan välttää tämä ongelma.

Sydän mahdollistaa lisäksi täysin tiivistetyn tiivistyssuhteen saavuttamisen ja säilymisen ja sallii jopa vieläkin suurempia tiivistyssuhteita ilman pienten reikien aiheuttamaa turmeltumista.

Tämä sydämellä varustettujen ja ilman sydäntä olevien rypytettyjen päällysputkien riippuvuus tiivistämisestä havainnollistettiin koesarjassa, joissa rypytettiin 48,6 m pituisia, kokoa 25 olevia ei-kuitumaisia selluloosapäällyksiä, jotka tiivistettiin samalla tavoin sydäntä käyttäen ja ilman sydäntä 38,1 cm:n pituuteen ja alkuperäiseen tiivistyssuhteeseen 128. Sen jälkeen, kun sydämellä varustetut ja ilman sydäntä olevat rypytetyt pätkät oli poistettu rypytyskoneesta, annettiin niiden "kasvaa" seitsemän vuorokauden aikana ilman ylimääräistä pituussuuntaista pidättämistä. Tässä vaiheessa oli sydämellä varustettu pätkä kasvanut pituussuunnassa ainoastaan 10,16 mm (tiivistyssuhde kasvun jälkeen noin 125), kun taas ilman sydäntä oleva pätkä oli kasvanut 35,56 mm (tiivistyssuhde kasvun jälkeen noin 117). Jos tavoitteena olisi ollut lopullinen tiivistyssuhde 125, olisi ollut pakko käyttää suurempaa alkuperäistä tiivistysvoimaa ilman sydäntä olevien rypytettyjen pätkien yhteydessä.

Etua, joka saadaan päällyksen pienemmän vahingoittumisalttiu-den ansiosta, voidaan käyttää hyödyksi toisellakin tavalla. Jos käyttäjä tunnistaa maksimitiivistämisvoiman, jota voidaan käyttää aiheuttamatta vahinkoa tätä voimaa käytettäessä, voi- 40 74594 daan sydämellä varustettu pätkä muodostaa suuremmalla tiivis-tyssuhteella ja suuremmalla tiivistymishyötysuhteella kuin ilman sydäntä oleva pätkä.

Esimerkki V

Sarja kokeita suoritettiin GB-patentissa 1.167.377 (toiminimen Viskase Ltd hallussa) esitettyjä ohjeita käyttäen, ja tuloksia verrattiin keksinnön mukaisiin sydämellä varustettuihin, suuren tiheyden omaaviin rypytettyihin selluloosapäällyspätkiin.

Em. GB-patentin ohjeiden mukaan käytettiin sydänelementtinä polyvinyylikloridiputkea, jonka sisähalkaisija oli 40,97 mm ja seinämän paksuus oli 0,254 mm, ja rypytettiin kokoa 2 1/2 olevia kuitulu jitteisia selluloosapäällyspätkiä, joiden täy-teenpuhallettu halkaisija oli noin 60,96 mm, samanlaisella rypytyskoneella kuin on selitetty US-patentissa 3.461.484 (Arnold), minkä jälkeen päällykset tiivistettiin pituuteen 30,48 cm. Näihin kokeisiin valittiin putki, jonka sisähalkaisi ja oli 41,0 mm ja kokoa 2 l/2 oleva kuitulujitteinen päällys, koska tämä oli pienin polyvinyylikloridiputki, joka oli saatavissa tämän kokeen ajankohtana. Näytteenä käytetyt pääl-lyspätkät valmistettiin vaappukaramallisessa rypytyskoneessa tavalla, joka edellä on selitetty yksityiskohtaisesti, jolloin rypytetty päällyspätkä rypyttämisen jälkeen siirretään sydämelle, joka sijaitsee sama-akselisesti rypytyskaran kavennetun halkaisijan omaavalla osalla, minkä jälkeen päällyspätkä tiivistettiin esimerkissä I selitetyllä tavalla ja poistettiin karalta. Näiden näytteiden kosteuspitoisuus rypytettyinä oli noin 20 %. Mineraaliöljyä käytettiin sisäpuolisesti voiteluaineena noin 30 mg/100 cm2 ja ulkopuolisesti noin 16 mg/100 cm2. Päällystä toimitettiin kolmena eri pituutena 22,8; 30,5 ja 38 m. Tiivistetyn tuotteen perusteella saavutettiin eri tiivis-tyssuhteita. Saadut tuotteet mitattiin sitten sydämen sisähalkaisi jän määrittämiseksi edellä selitetyn pudotussovitusmene-telmän avulla. 22,8 m pituisen näytteen pudotussovituskoko oli 40,38 mm, mikä osoitti, että sydämen halkaisija oli pienentynyt 0,58 mm. 30,5 m pituisen näytteen pudotussovituskoko oli 41 745 94 39,11 mm, joten sydämen halkaisija oli pienentynyt 1,85 mm. 38 m pituisen näytteen pudotussovituskoko oli pienempi kuin 38,10 mm. Sydän painui kuitenkin kokoon välittömästi sen jälkeen, kun päällyspätkä oli tiivistetty ja poistettu karalta. Tämä osoittaa mahdottomaksi valmistaa keksinnön mukaisia sydämellä varustettuja erittäin tiiviitä rypytettyjä selluloosapäällys-pätkiä soveltamalla mainitun GB-patentin ohjeita.

22,8 m pituinen näyte tulisi yhä sovittuinaan täyttösarvelle, jonka ulkohalki si ja on 39,52 mm, mutta tiivistymishyötysuhde tulisi olemaan ainoastaan 0,43. 30,5 m pituisten näytteiden sisäaukko kutistui niin paljon, että ne eivät sovittuisi sarvelle. 38 m pituisen näytteen sydän petti kokonaan.

Esimerkki VI

Samanlaisia kuitumaisia selluloosapäällyksiä, kuin käytettiin esimerkissä V selitettyjä GB-patentin mukaisia näytteitä varten, valmistettiin tämän keksinnön mukaan ja verrattiin ilman sydäntä oleviin näytteisiin niiden tiivistymisrajojen selvittämiseksi, jotka määräytyivät päällyksen vahingoittumisesta. Kokoa 2 1/2 (täyteenpuhallettu halkaisija noin 60,96 mm) ja kokoa 4 (täyteenpuhallettu halkaisija noin 71,12 mm) olevat päällykset rypytettiin samanlaisessa rypytyskoneessa kuin on selitetty US-patentissa 3.461.484 (Arnold). Näiden molempien näytekokojen kosteuspitoisuus rypytettyinä oli noin 20%. Mineraaliöljyä käytettiin voiteluaineena seuraavasti: koko 2 1/2 - noin 30 mg/100 cm^ (sisäpuolisesti) ja noin 15 mg/100 cm^ (ulkopuolisesti) koko 4 - noin 26 mg/100 cm^ (sisäpuolisesti) ja noin 13 mg/100 cm^ (ulkopuolisesti)

Sydämellä varustetut näytteet tiivistettiin polyvinyyliklori-disydämillä (PVC) olevina samalla tavoin kuin esimerkin V yhteydessä. Näytteet tiivistettiin 30,48 cm pituuteen tiivis-tyssuhteella 150, joka oli suurin tiivistyssuhde, joka oli saavutettavissa kokoa 2 1/2 olevalla päällyksellä ilman mitään vahinkoja. Kaikki näytteet suunniteltiin siten, että ne sovit- 42 74594 tuivat täyttösarvelle, jonka sisähalkaisija oli 39,52 cm. Käytettyjen sydämien ulkohalkaisija oli 43,51 mm ja seinämän paksuus 1,27 mm. Sydämellä varustetut näytteet estettiin laajenemasta pituussuunnassa käyttämällä tappia, ja ilman sydäntä olevat näytteet pidätettiin (vain osittain) sijoittamalla ne pahvilaatikkoon.

Näiden kokeiden tulokset on esitetty taulukossa 3.

74594 43 g +-> +->

0> .M

CO 3 £ H CO

!>> Cd G G 05 -d< __ τ-j -G CÖ :Cd t> .. coco ;ctJ 3 G "G * O 00 -» λ ;m ft _5 >> m t- CO (M 05 05

Λ 3 t—H CO I -Φ t—i i—I »—I CO CO

^ <u G £

IJ

o " — ö ^ g :i?

S M

O ^ '3 ^ 2 ° J4 ^ -id GJ £ * O ·» r-H (T) (1) 1—’ $ ,-h cd £ -G ^

>*h r- jG G co X

:cd 3 lO t- » « CS] t-η

K ^ ., CO M

^ (i COLO COCO OO

CO > -Ψ 05 .-η tH -ct< rf 5-2 l>> +-> |-j <D :flJ ro ΛΤ

_, *+> CO (N

:5 >-} S c cm 05 C0TOrt:nJ C- .. t-( -5 g *G . 'd* CO ..

G LO D- r-H t-H 05 03

G O- L-H ζβ I T-H t-H t—f CO CO

l> G

OJ CD

x| a) g ° t: 0> £> +J CM :cd in rt tH —, CÖ .

> ö *r-> ·Λ 3 O

<N ΰ M H .

g G ..η φ a> 3 to m

0) cenSG+e'J

i> o <n V! GW ks ^ ^ £ S . ft :G G LOi> .. 0~co rrt oocd'OG , , 0000 -., m M ft -G >> G COLO COCO 0505

M Wi2.C0> 05 T-H r-H COCO

£ as ~ - ? 5 %

G nj -g :G

G k> ;cö d

> S a G

g 5 .5 3 05 -0 Λ! m g O m2 o :¾ <U 3 co ° 3 Λ! C!.

τΟ £ ' G m c a <u 3 :5 5 s ό 2 '5 co g . Ä ft a ‘cd :rt CO :as 3 o

c 5 Ό _, 3 G ™ .g CO

§ ft >> ·£> 3 =g bl ft OB

2 Cd CO -G” H-. :aj >5 3 3 HÄ “ ft g to g ft

CO Φ G ft W -3 Λ! O

tig £ S C - > ?_ TJ :cd o Ä G Jh « § -J S ft > S Λ id 3 3 .5 = 3 3 in S :cd >ϊ <1> 5 > :3 :a- G-^ctT f ilNW il fl L-j W i C3 :aJ :cti :a3 -ro d ^

H PhxP^^CI, PhS

74594 44

Kokoa 2 1/2 olevalla sydämellä varustettujen päällysten lopullinen sydämen sisäaukon koko oli hiukan liian pieni sarvelle sovittuakseen, mutta yhä suurempi kuin ilman sydäntä olevien näytteiden aukko, vaikka sydämellä varustettujen näytteiden tiivistyssuhde oli noin 138 ja ilman sydäntä olevien näytteiden tiivistyssuhde oli vain noin 114. Käytännössä olisi hiukan pienempi tiivistyssuhde antanut tulokseksi päällyksen, joka sovittuisi sarvelle. Kokoa 4 olevat sydämellä varustetut päällykset olivat käyttökelpoisia 15 vuorokauden kuluttua, kun tiivistyssuhde oli 138,46. Kokoa 4 olevien ilman sydäntä olevien päällysten aukko oli 15 vuorokauden kuluttua pienentynyt niin paljon, että niitä ei voitu käyttää, jolloin tiivistys-suhteeksi mitattiin 128,48.

Tämä esimerkki VI havainnollistaa myös sydämellä varustettujen kuitulujitteisten päällystuotteiden yhteydessä keksinnön erästä edullista suoritusmuotoa, jossa pudotussovitusvertailun perusteella sydämen sisäaukko on vähintään yhtä suuri kuin samalla kuitupäällyksellä tulisi olemaan, kun se on rypytetty ja erittäin paljon tiivistetty samoissa rypytys- ja tiivistä-misolosuhteissa ilman sydäntä, ja samaan tiivistyssuhteeseen. Niinpä kokoa 2 l/2 olevan ilman sydäntä olevan päällyksen aukon halkaisija oli keskimäärin 39,12 mm ja hiukan pienempi kuin sydämellä varustetun päällyksen sisäaukon halkaisija 39,29 mm, vaikka viimeksi mainitun päällyksen lopullinen tii-vistyssuhde oli huomattavasti suurempi (138, verrattuna arvoon 114). Samalla tavoin oli kokoa 4 olevan, ilman sydäntä olevan päällyksen aukon keskimääräinen halkaisija 39,29 mm huomattavasti pienempi kuin sydämellä varustetun päällyksen aukon keskimääräinen halkaisija, vaikka viimeksi mainitun tiivistys-suhde oli suurempi (138, verrattuna arvoon 128).

Verrattaessa edellä selitettyjä koetuloksia esimerkin V mukaisiin tuloksiin nähdään, että GB-patentti 1.167.377 ei osoita eikä edes ehdota sydämen käyttämistä tavalla, joka sallisi keksinnön mukaisella sydämellä varustetun selluloosaa olevan päällystuotteen kolmen edullisen tunnusmerkin saavuttamisen, 45 7 4 5 9 4 nimittäin suuri tiivistyssuhde, suuri tiivistymishyötysuhde ja sydämen aukon rajoittunut deformaatio ja sen halkaisijan pieneneminen.

Esimerkki VII

Suoritettiin vielä koesarja käyttämällä US-patentissa 3.461.484 (Arnold) selitettyä tyyppiä olevaa rypytyskonetta, ja muodostettiin kierre rypytettyyn päällyspätkään, kuten US-patentissa 3.397.069 on selitetty. Näissä kokeissa valmistettiin sydämellä varustettuja erittäin tiiviitä pienen halkaisijan omaavia, rypytettyjä selluloosapäällyksiä käyttämällä eri sydänmateriaaleja. Sydämellä varustetut päällykset valmistettiin vaappukaratyyppisessä rypytyskoneessa, kuten edellä on yksityiskohtaisesti selitetty paitsi, että sydämellä tapahtuvan lopullisen tiivistämisen aikana sydämen 31 annettiin liukua vapaasti takapitimen 29 (kuvio 3) läpi siten, että päällys tiivistettiin tehokkaasti samanaikaisesti molemmista päistään. Tässä kokeessa käytettiin sydänmateriaaleina polypropyleeniä, johon lujitteena oli lisätty 20 S talkkitäytettä, polystyree-niä ja suuren tiheyden omaavaa polyetyleeniä. Jokaisen sydämen ulkohalkaisija oli 12,7 mm ja seinämän paksuus 0,63 mm. Käytetty päällys oli kokoa 25 ja se oli tehty selluloosasta ilman kuitulujitetta, ja jokaisessa päällystuotteesssa oli 61 m päällystä. Kaikkien näytteiden kosteuspitoisuus rypytettyinä oli noin 16,5%, ja mineraaliöljyä käytettiin voiteluaineena sisäpuolisesti noin 2...3 mg/100 cm^ ja ulkopuolisesta enintään noin 11 mg/ 100 cm^.

Koetulokset on yhteenvetona kirjoitettu taulukkoon 4.

74594 46

Taulukko 4

Pienikokoiset päällykset

Putkimainen sydän, ulkohalkaisija 12,7 mm x sisähalkaisija 11,4 mm (käytettäväksi täyttösarvena) Päällys kokoa 2 5 oleva selluloosapäällys, pituus 61 m

Sydänmateriaali

Polypropyleeni Poly- Suuren tiheyden (lujitettu styreeni omaava poly- __talkilla)_etyleeni_ Pätkän tiivistyssuhde tiivistettynä 149,3 148, 0 174,0 poistettuna 139,5 142,0 158,7 viikon kuluttua 137,1 140,4 150,9 Pätkän pudotus-sovitusarvo poistettuna 10,7 10,9 10,9 viikon kuluttua 10,7 10,9 10,9 47 74594

Taulukosta nähdään, että suuren tiheyden omaavaa polyetyleeniä olevan sydämen suhteellisesti pienemmän kitkakertoimen ansiosta voitiin rypytetty päällys tiivistää merkityksellisesti suurempaan tiivistyssuhteeseen kuin oli saavutettavissa muilla sydänmateriaaleilla.

Esimerkkien II ja VII kokeista nähdään, että keksinnön mukaisen sydämen rakenne perustuu sydänmateriaalin ominaisuuksiin, kuten lujuuteen, kimmomoduliin ja ryömylujuuteen. Nämä ominaisuudet määräävät sydämen sen seinämän paksuuden, joka on tarpeen kestämään niitä päällyksen sisäänpäin kohdistamia laaje-nemisvoimia, jotka pyrkivät vääristämään ja pienentämään sydämen sisäaukon kokoa. Sydänmateriaalin kitkakerroin määrää niiden pituussuuntaisten tiivistämisvoimien suuruuden, jotka ovat tarpeen tiivistämään päällyksen erittäin suuriin tiivis-tyssuhteisiin.

Huomataan, että monet tekijät vaikuttavat sydänmateriaalin valintaan. Näistä tekijöistä mainittakoon kitkakerroin, ryömy-lujuus, kimmomoduli, saatavuus ruiskupuristettuina, hinta, muotoiltavuus, hitsattavuus ja saatavuus lujitettuina. Lopullinen valinta voi olla erilainen eri käyttöjä varten. Suuren tiheyden omaava polyetyleeni ja polyvinyylikloridi (PVC) soveltuvat keksinnön mukaisia suuria päällyksiä varten.

Esimerkki Vili

Suoritettiin toinen koesarja käyttämällä sydämellä varustettuja erittäin tiiviitä päällystuotteita, jotka olivat samanlaiset kuin esimerkissä lii selitetyt, ja joiden tulokset on esitetty taulukossa 2. Ainoa ero on, että sen sijaan, että lopullinen tiivistäminen tehtiin molemmista päistä, tiivistettiin nyt ainoastaan toisesta päästä samalla tavoin kuin taulukossa 2 esitetyt ilman sydäntä olevat rypytetyt päällyspätkät, ja tiivistetyt rypytetyt pätkät siirrettiin sydämelle.

74594 48

Tulokset, jotka saatiin kokeilemalla näitä sydämellä varustettuja erittäin paljon tiivistettyjä päällyksiä, joissa käytettiin kokoa 25 olevia selluloosapäällyksiä ilman kuitulujitet-ta, on yhteenvetona esitetty taulukossa 5, ja näitä tuloksia on verrattava taulukon 2 tietoihin, jotka koskevat ilman sydäntä olevia päällyksiä.

49

Taulukko 5

Pienikokoinen päällys 7 4 5 9 4

Sydämellä varustettu

Pudotussovitet- Kertakäyttöinen tavaksi 12, 45 mm 12, 7 mm:n täyttö- __täyttösarvelle_sarven korvikkeeksi

Tiivistysosan halkaisija, mm 11,8 13,0

Putkimaisen sydämen ulkohalkaisija x sisähalkaisija, mm 14,2x12,9 12,7x11,4 Päällyksen pituus, m 61 61 Päällyspätkän pituus, cm tiivistettynä 43, 2 38, 1 poistettuna 47, 3 4 3,4 1 viikon kuluttua 47,2 11,0 Päällyspätkän tiivistys suhde tiivistettynä 141,2 160, 0 poistettuna 12 8, 8 140, 3 1 viikon kuluttua 129, 2 140, 1 Päällyspätkän ulkohalkaisija, mm

tiivistettynä ΝΑ NA

poistettuna 25, 0 2 3,8 1 viikon kuluttua 24, 9 2 5,1 Päällyspätkän pudotussovitusarvo, mm tiivistettynä 12,6 10,9 1 viikon kuluttua 12, 5 10, 7 Päällyspätkän tiivistymishyötysuhde (1 viikon kuluttua 0, 67 0, 64 NA = lukuarvoa ei käytettävissä 74594 50

Sydämellä varustettujen 12,45 mm:n pudotussovitusarvoon suunniteltujen erittäin tiheiden päällysten tiivistyssuhde oli 15 näytteen keskiavona 129,2 ja keskimääräinen tiivistymishyöty-suhde oli 0,67. Ulkohalkaisijaltaan 12,70 mm:n täyttösarveila käytettäviksi tarkoitettuja, suuren tiheyden omaavilla sydämellä varustettujen päällysten tiivistyssuhde oli 140,1 ja 15 näytteen keskiarvona keskimääräinen tiivistymishyötysuhde 0,64.

Yhteenvetona todettakoon, että esimerkin III mukaan on mahdotonta valmistaa tyypillinen ilman sydäntä oleva rypytetty ja tiivistetty pieni selluloosapäällys, jonka tiivistymishyötysuhde on vähintään 0,5 tiivistämällä toisesta päästä ilman, että sisäaukko pienenee luvattoman paljon, kun sen sijaan tämä tulos voidaan saavuttaa keksinnön mukaisella tuotteella, ja itse asiassa ylitettiin edullisena pidetty tiivistymishyöty-suhde vähintään 0,6. Laitteistoa ei ollut käytettävissä ilman sydäntä olevien päällyspätkien molemmista päistä tapahtuvaa tiivistämistä varten.

Esimerkki IX

Vielä eräässä koesarjassa käytettiin kokoa 25 olevia selluloo-sapäällyksiä ilman kuitulujitetta ilman sydäntä olevien ja sydämellä varustettujen erittäin suuresti tiivistettyjen rypytettyjen tuotteiden valmistamiseksi eri tiivistyssuhteilla, ja näitä päällyksiä tutkittiin pudotussovituksen suhteen (kuvio 8) ja koossapysyvyyden suhteen (kuvio 9). Kaikki tuotteet valmistettiin 48,8 m pitkistä päällyksistä, ja tiivistetyt rypytetyt tuotteet olivat eri pituisia, riippuen tiivistyssuh-teesta. Päällysten kosteuspitoisuus rypytettyinä oli noin 16,5 paino-% ja mineraaliöljyä käytettiin sisäpuolisena voiteluaineena noin 2...3 mg/100 cm2 sisäpintaa, ja ulkopuolisena voiteluaineena enintään noin 11 mg/100 cm2 ulkopintaa rypyttämi-sen aikana.

51 74594 Päällysten rypyttämiseen käytettiin US-patentissa 3.461.484 (Arnold) selitettyä rypytyskonetta, ja rypytetty pätkä kierrettiin US-patentissa 3.397.069 selitetyllä tavalla. Päällys tiivistettiin täydellisesti tavalliseen tapaan vaappukaratyyppisen rypytyskoneen karan tiivistämisosalla, kuten yleisesti on kuvattu kuviossa 3. Tiivistämisen jälkeen rypytetty pääl-lyspätkä siirrettiin suoraan putkimaiselle sydämelle. Tämä sydän oli tehty polyvinyylikloridista, sen ulkohalkaisi ja oli 14,22 mm ja sisähalkaisija 12,85 mm. Yhdessä koeryhmässä karan tiivistämisosan halkaisija oli 14,60 mm. Toisessa koeryhmässä tämän karan tiivistämisosan halkaisija oli 15,11 mm.

Mitattiin sekä ilman sydäntä olevien että sydämellä varustettujen erittäin tiiviiden rypytettyjen tuotteiden pudotussovi-tusarvot ja koossapysyvyydet samoin kuin tiivistyssuhde seitsemän vuorokautta karalta poistamisen jälkeen, ja saadut lukuarvot on yhteenvetona esitetty tiivistyssuhteen funktiona kuvioissa 8 ja 9.

Kuvion 8 mukaan pudotussovitusarvot molempien ilman sydäntä olevien tiivistettyjen rypytettyjen päällyspätkien (14,60 ja 15,11 mm suuruiset karan tiivistämisosat) jatkuvasti pienenevät ti ivistyssuhteen suuretessa tämän suhteen rajoissa 95... 120. Koska kokoa 25 olevan päällyksen (täyteenpuhallettu halkaisija 21,08 mm) pienin hyväksyttävissä oleva sisäaukon halkaisija oli 12,45 mm (vaakasuora katkoviiva), on 14,60 mm karalla valmistetun päällyksen suurin käyttökelpoinen tiivistyssuhde noin 99. On huomattava, että käyttämällä suurempaa karaa (15,11 mm) voidaan pienin sisäaukon halkaisija saavuttaa hiukan suuremmalla tiivistyssuhteella (noin 103), mutta tämä lisää päällyksen vahingoittumistodennäköisyyttä pienien reikien muodostumisen seurauksena. Yhä suuremmat karan poikkileikkaukset, jotka kokoa 25 varten ovat suuremmat kuin noin 14,60 mm, lisäävät yhä enemmän todennäköisyyttä siitä, että päällys tarttuu karaan, lisäävät tuotannon keskeytymisvaaraa ja lisäävät hylkymäärää. Toisin sanoen on rypytystekniikan ammattimiehelle selvää, että optimaalinen asettelu määrätyn päällyskoon 74594 52 ilman hankaluuksia tapahtuvalle rypytettävyydelle on sellaine asettelu, jossa käytetään pienintä karaa, jolla voidaan saa-* vuttaa sisäaukon haluttu halkaisija.

Edellä selitetyn ilman sydäntä olevan rypytetyn päällyspätkän vastakohtana, jolloin sisäaukon vaadittu halkaisija rajoittaa tiivistyssuhteen arvoon noin 99, näyttää kuvio 8, että kokoa 25 olevalla sydämellä varustetun päällyksen pudotussovitusarvo pysyi vakiona tiivistyssuhteen suuretessa jopa arvoon noin 124, kun käytettiin samaa 14,60 mm halkaisijan omaavaa karaa. Tiivistyssuhteen yhä suuretessa alkaa sydämen sisäaukko poik-keutua sisäänpäin rypytetyn päällyspätkän kohdistaman liian suuren sisäänpäin suunnatun voiman vaikutuksesta. Näin ollen arvo 124 edustaa tiivistyssuhteen käytännöllistä ylärajaa tätä erikoista suoritusmuotoa varten, jossa päällyksen täyteenpu-hallettu halkaisija on noin 21,8 mm, tiivistyssuhde on suurempi kuin 100 ja pudotussovitusarvo on vähintään 12,45 mm.

On yllätyksellisesti havaittu, että kun selluloosaa olevasta päällyksestä (ilman kuitulujitetta) valmistettujen ilman sydäntä olevien rypytettyjen päällyspätkien tiivistyssuhde on niiden tiivistyssuhteiden alueella, jotka ovat saavutettavissa tämän keksinnön mukaisilla sydämellä varustetuilla päällyspät-killä, pienenee ilman sydäntä olevien pätkien koossapysyvyys yhä enemmän tiivistyssuhteen suuretessa. Tämä on päinvastoin kuin mikä olisi odotettavissa, koska kaupallisessa käytännössä sovelletuilla pienemmillä tiivistyssuhtei11a saman, ilman sydäntä olevan päällyspätkän koossapysyvyys tämän alan tekniikan nykyisen tuntemuksen mukaan suurenee yhä enemmän tiivis-tyssuhteen suuretessa.

Kuvio 9 havainnollistaa kokoa 25 olevan päällyksen yhteydessä sitä yllätyksellistä havaintoa, että ilman sydäntä olevien rypytettyjen, selluloosaa olevien pääl lyspätkien koossapysy-vyys pienenee tiivistyssuhteen suuretessa. On huomattava, että 14,60 mm: n karan yhteydessä koossapysyvyys pienenee likimain vakiona pysyvällä suurella nopeudella arvosta noin 5 (tiivistyssuhde 100) ainakin niinkin pieneksi kuin 1,5 (tiivistyssuh- 53 7 4 5 9 4 de 125). Tämä viimeksi mainittu tiivistyssuhde on ainoastaan hiukan suurempi kuin pienin kaupallisesti hyväksyttävissä oleva koossapysyvyysarvo 1,2 ja on huomattavasti pienempi kuin edullisena pidetty koossapysyvyysarvo 2,5. Tämän vastakohtana ei keksinnön mukaisella erittäin tiiviillä rypytetyllä pääl-lystuotteella ole mitään koossapysyvyyden rajoitusta, koska sydämen ulkoseinämä kannattaa sen kanssa toiminnallisessa kosketuksesa olevaa tiivistettyä rypytettyä päällystä.

Vaikka ilmiötä ei täysin ymmärretä luullaan, että edellä mainittu koossapysyvyyden ja tiivistyssuhteen välinen yhteys ilman sydäntä olevissa rypytetyissä selluloosapäällyspätkissä on suhteessa päällyksen laskosten ti i vi stymisasteeseen. Eräs mahdollinen selitys on, että tiivistyssuhteen pienemmällä alueella laskosten tiivistäminen kehittää eri kartioiden tiiviimmän sovittumisen toisiinsa ja täten suurentaa viereisten kartioiden välistä kosketusalaa ja täten suurentaa koossapysy-vyyttä. Kun tiivistystä edelleen suurennetaan vieläkin suurempien tiivistyssuhteiden aikaansaamiseksi, voi suuri tiivistäminen rikkoa kartioiden sovittumista toisiinsa ja täten vähentää koossapysyvyyttä. Tämä mahdollinen selitys pitää yhtä sen kokeellisen havainnon kanssa, että ilman sydäntä olevien rypytettyjen selluloosapäällyspätkien tiivistyssuhdetta vähitellen suurennettaessa koossapysyvyys alussa suurenee maksimiarvoon, ja tämän jälkeen vähitellen pienenee. Mahdollinen selitys pitää myös yhtä sen kokeellisen havainnon kanssa, että suuremmilla päällyksillä on suuremmat koossapysyvyydet suurilla tiivistyssuhteilla kuin pienemmillä päällyksillä (ks. seu-raavasssa selitettävää kuviota 11). Tämä voi johtua suhteellisen suurikokoisten päällysten keskenään kosketuksessa olevien viereisten kartioiden suuremmista pinta-aloista.

Kokoa 25 olevan 48,8 m pitkän päällyksen lukuarvot, jotka yhteenvetona on esitetty kuvioissa 8 ja 9, tukevat myös tämän keksinnön yleisiä vaatimuksia, että sydämellä varustetun pääl-lystuotteen tiivistymishyötysuhteen on oltava vähintään 0,50, ja että sen tiivistyssuhde ja tiivistymishyötysuhde voivat olla vastaavasti suuremmat kuin ilman sydäntä olevien, saman 54 74594 pituuden omaavien päällystuotteiden tiivistyssuhde ja tiivis-tymishyötysuhde, jotka on rypytetty ja suuresti tiivistetty samoissa rypytys- ja tiivistämisolosuhteissa. Lähemmin selitettynä näytteiden seitsemän vuorokauden tunnusmerkit, nimittäin: a) suurimman tiivistyssuhteen omaava sydämellä varustettu tuote, joka täyttää 12,45 mm:n pudotussovitusvaatimuksen minimin, b) ilman sydäntä oleva tuote, joka rypytettiin ja tiivistettiin samoissa olosuhteissa kuin näyte a) ja c) suurimman tiivistyssuhteen omaava ilman sydäntä oleva tuote, joka myös täytti saman pudotussovitusvaatimuksen minimin, olivat seuraavat: Näyte Pudotussovitus- Tiivistys- Tiivistymis- arvo suhde hyötysuhde a) sydämellä varustettu tuote 12,70 mm 124 0,66 b) ilman sydäntä oleva tuote 11,7 mm 116 0,54 c) 12,7 mm 98 0,44 Nämä lukuarvot näyttävät, että näytteen a) pudotussovitusarvo, tiivistyssuhde ja tiivistymishyötysuhde kaikki olivat suuremmat kuin näytteen b) arvot. Lisäksi näyte b) ei ollut mikään hyväksyttävissä oleva tuote, koska pätkä kasvoi sisäänpäin aukkoonsa siinä määrin, että tämä näyte b) ei täyttänyt pudo-tussovituksen minimivaatimusta. Kun otetaan huomioon näytteen b) aukon halkaisijan tämä vajavaisuus, oli näyte c) paras ilman sydäntä oleva rypytetty päällyspätkä, joka suoriutuisi samasta tehtävästä kuin päällyksellä varustettu näyte a). Tämän perusteella näyte a) edustaa tiivistyssuhteen 26-pro-senttista paranemista ja tiivistymishyötysuhteen 50-prosent-tista paranemista.

55 74594

Esimerkki X

Kokoa 25 olevalla päällyksellä suoritettiin toinen koesarja, joka oli samanlainen kuin esimerkissä IX. Kokeet suoritettiin kolmella eri pienemmällä ja suuremmalla selluloosapäällyksellä ilman kuitulujitetta. Nämä päällykset olivat kokoa 17 (täy-teenpuhallettu halkaisija 15,49 mm) ja seinämän paksuus 0,0254 mm), kokoa 21 (täyteenpuhallettu halkaisija 18,5 mm ja seinämän paksuus 0,0254 mm), ja kokoa 27 (täyteenpuhallettu halkaisija 22,60 mm ja seinämän paksuus 0,0254 mm). Eräs erotus esimerkin IX kokeista oli, että sen sijaan että käytettiin päällyksen samaa pituutta ja valmistettiin eri pitkiä päällys-pätkiä, riippuen tiivistyssuhteesta, vaihdeltiin näissä kokeissa päällyksen pituutta ja pätkät tiivistettiin siten, että jokaisen päällyskoon yhteydessä saatiin suunnilleen sama lopullinen pätkän pituus 7 vuorokautta karalta poistamisen jälkeen. Kokoa 17 olevan päällyksen pätkän lopullinen pituus noin 40,64 cm, kun taas kokojen 21 ja 27 päällyksistä tehdyn lopullisen pätkän pituus oli noin 52,07 cm.

Toinen näiden kokeiden ja esimerkin IX mukaisten kokeiden välinen ero oli, että keksinnön mukaisia sydämellä varustettuja päällystuotteita ei valmistettu kokoja 17, 21 ja 27 olevista päällyksistä. Eräässä toisessa samankaltaisessa kokeessa valmistettiin kuitenkin kokoa 21 olevasta päällyksestä sydämellä varustettu, suuresti tiivistetty rypytetty selluloosaa oleva päällystuote, jonka ominaisuudet olivat seuraavat: tii-vistyssuhde 119,8, tiivistyrnishyötysuhde 0,66 ja sydämen sisä-aukon halkaisija 10,72 mm. Tämä sydämellä varustettu rypytetty päällystuote soveltui täten käytettäväksi sille tarkoitetussa täyttösarvessa, jonka ulkohalkaisija oli 10,31 mm. Kuten kuvioissa 10 ja 11 (jotka selitetään seuraavassa) on esitetty, kokoa 21 olevasta päällyksestä valmistettuja, ilman sydäntä olevia rypytettyjä päällyspätkiä kuvaavat käyrät näyttävät, että aikaisemman tekniikan mukaisten ilman sydäntä olevien rypytettyjen päällyspätkien ominaisuudet eivät voi edes lähestyä näitä erinomaisia tunnusmerkkejä.

56 74594

Lukuunottamatta edellä mainittuja eroja, valmistettiin kokoa 17, 21 ja 27 olevia suuresti tiivistettyjä, rypytettyjä pätkiä ilman sydäntä samalla tavoin kuin kokoa 25 olevia erittäin tiiviisti rypytettyjä päällyspätkiä ilman sydäntä. Sen jälkeen, kun pätkät oli vedetty pois koneesta ja varastoitu 7 vuorokautta ilman mitään pituussuuntaista pidätystä, suoritettiin täten saaduilla päällyspätkillä pudotussovitusta ja koos-sapysyvyyttä koskevat mittaukset. Lukuarvot on yhteenvetona esitetty kuviossa 10 (pudotussovitus) ja kuviossa 11 (koossa-pysyvyys) tiivistyssuhteen funktiona.

Kuviosta 10 nähdään, että kuten kokoa 25 olevan päällyksen yhteydessä (kuvio 8) kaikkien kolmen koon pudotussovitusarvot vähitellen pienenevät likimain vakionopeudella tiivistyssuhteen suuretessa. Kokoa 17 olevan päällyksen hyväksyttävissä oleva pudotussovituksen minimiarvo on 9,14 mm (ks vaakasuoraa katkoviivaa), joten pudotussovitusarvon perusteella arvosteltuna on maksimitiivistyssuhde, joka on saavutettavissa aikaisemman tekniikan mukaisilla ilman sydäntä olevilla päällyspätkillä, noin 80. Samoin on kokoa 21 olevan päällyksen pienin hyväksyttävissä oleva pudotussovitusarvo 10,41 mm niin, että tällä ennestään tunnetun tekniikan mukaisella ilman sydäntä olevalla rypytetyllä päällyspätkällä saavutettavissa oleva maksimitiivistyssuhde on noin 98. Lopuksi on kokoa 27 olevan päällyksen pienin hyväksyttävissä oleva pudotussovitusarvo 13,46 mm niin, että aikaisemman tekniikan mukaisella, ilman sydäntä olevalla rypytetyllä päällyspätkällä saavutettavissa oleva maksimitiivistyssuhde on noin 130.

Kuvion 11 käyrät, jotka kuvaavat koossapysyvyyttä tiivistys-suhteen funktiona, osoittavat edellä selitettyä pienenevän koossapysyvyyden yllätyksellistä suhdetta suurenevaan tiivis-tyssuhteeseen kaikkien näiden päällyskokojen tiivistyssuhtei-den yläalueella. Kokoa 17 olevien päällysten koossapysyvyys on tiivistyssuhteiden koko kokeillulla alueella 60...125 pieni, ja huomataan vaakasuoran katkoviivan edustama pienin hyväksyttävissä oleva arvo 1,2. Kokoa 17 olevan ilman sydäntä olevan rypytetyn päällyksen suurin saavutettavissa oleva tiivistys- 74594 suhde koossapysyvyyden näkökulmasta katsottuna on myös noin 80. Kokoa 21 olevan päällyksen koossapysyvyys on tiivistyssuh-teiden koko kokeillulla alueella 70...120 myös pieni, perustuen pienimpään hyväksyttävään koossapysyvyysarvoon 1,2, jolloin suurin saavutettavissa oleva tiivistyssuhde koossapysyvyyden näkökulmasta arvosteltuna on noin 102.

Kokoa 27 olevan, ilman sydäntä olevan rypytetyn päällyksen koko selitetty koossapysyvyyksien alue on kuvattu tiivistys-suhteen funktiona. Koossapysyvyys suurenee toisin sanoen tii-vistyssuhteiden suuretessa aina tiivistyssuhteiden arvoon noin 120. Noin 122 suurempien tiivistyssuhteiden yläpuolella koossapysyvyys pienenee likimain vakiona pysyvällä, melko suurella nopeudella.

Kuvioiden 10 ja 11 perusteella ymmärretään, että pudotussovi-tus- ja koossapysyvyysvaatimukset rajoittavat huomattavasti suurien tiivistyssuhteiden käyttämistä sellaisten ennestään tunnettujen, ilman sydäntä olevien rypytettyjen päällyspätkien yhteydessä, jotka on muodostettu kokoja 17, 21 ja 27 olevista selluloosapäällyksistä. Joka tapauksessa saavutetaan tämän keksinnön mukaisilla päällystuotteilla huomattavasti suurempia tiivistyssuhteita ja samalla saavutetaan hyväksyttävissä oleva sydämen sisäaukon halkaisija ja suurempi koossapysyvyys, minkä lisäksi esiintyy vähemmän taipumusta päällyksen vahingoittumiseen pienten reikien takia. Lähemmin selitettynä on keksinnön mukaisella päällystuotteella, joka on valmistettu sydämellä varustetusta, kokoa 17 olevasta päällyksestä, jonka täyteenpu-hallettu halkaisija on noin 15,49 mm ja pudotussovitusarvo on vähintään 9,14 mm, edullisesti tiivistyssuhde, joka on suurempi kuin 80. Keksinnön mukaisella sydämellä varustetulla rypytetyllä, kokoa 21 olevalla päällystuotteella, jonka täyteenpu-halletun päällyksen halkaisija on noin 18,54 mm ja pudotusso-vitusarvo on vähintään 10,41, on edullisesti tiivistyssuhde yli 98. Keksinnön mukaisella sydämellä varustetulla, kokoa 27 olevalla rypytetyllä päällystuotteella, jonka täyteenpuhallet- 58 74594 tu halkaisija on noin 22,6 mm ja pudotussovitusarvo on vähintään 13,46 mm, on edullisesti tiivistyssuhde, joka on suurempi kuin 130.

Esimerkki XI

Keskikokoisten, kuitulujitettua tyyppiä olevien keksinnön mukaisten päällystuotteiden tiivistyssuhteen ja tiivistymis-hyötysuhteen etuja kokeiltiin vielä toisissa koesarjoissa, joissa käytettiin sekä sydämellä varustettuja että ilman sydäntä olevia näytteitä. Kokoa 43, 47 ja 60 olevia päällyksiä, joiden leveydet laakana olivat rajoissa noin 58,42... 83,82 mm, käytettiin rypytettyjen ja tiivistettyjen, sydämellä varustettujen ja ilman sydäntä olevien päällystuotteiden valmistamiseksi siten, että ne sopivat täyttösarvelle, jonka halkaisija oli 27,25 + 0,127 mm. Käytettiin kokoja 70, 80 ja 100 olevia päällyksiä, joiden laakaleveydet olivat rajoissa noin 95,25...130,70 mm, sellaisten rypytettyjen ja tiivistettyjen, sydämellä varustettujen ja ilman sydäntä olevien pääl-lyspätkätuotteiden valmistamiseksi, jotka sopivat täyttösar-velle, jonka ulkohalkaisija oli 39,32 + 0,127 mm. Kaikkien näytteiden seinämänpaksuus oli noin 0,078 mm. Päällyksen kosteuspitoisuus rypytettynä oli noin 20 % ja mineraaliöljyä käytettiin sisäpuolisena voiteluaineena noin 6,8 mg/100 cm2 sisäpintaa ja ulkopuolisena voiteluaineena noin 4,6 mg/100 cm2 ulkopintaa. Näiden kuitulujitteisten päällysten täyteenpuhal-letut halkaisijat olivat seuraavat:

Koko Täyteenpuhallettu halkaisija, mm 43 37,6 47 40,3 60 52,4 70 60,6 80 70,4 100 88,5 59 7 4 5 9 4 Näissä kokeissa eri päällyspituuksia tiivistettiin siten, että saatiin likimain sama päällyspätkän pituus määrättyä kokoa olevan päällyksen kaikilla tiivistyssuhteilla. Nämä tiivistetyt päällyspätkän pituudet olivat seuraavat: kokoa 43: 266,70 mm; kokoa 47: 254,0 mm; kokoa 60: 228,6 mm; kokoa 70: 304,8 mm; kokoa 80: 304,8 mm ja kokoa 100: 304,8 mm.

Kaikki päällysnäytteet valmistettiin käyttämällä edellä selitettyä vaappukaratyyppistä rypytyskonetta. Rypytyskone oli kaupallisessa käytössä olevaa tyyppiä, joka on selitetty US-patentissa 3.461.484 (Arnold). Useita näytteitä valmistettiin jokaisessa eri olosuhteessa. Ilman sydäntä olevat näytteet rypytettiin ja tiivistettiin karan toisesta päästä suurimpaan tiivistyssuhteeseen, jossa ei esiintynyt päällyksen vahingoittumista, ja pienempiin tiivistyssuhteisiin. Suurin tiivistys-suhde, jossa rikkoutumista ei tapahtunut, määritettiin kokeilemalla reikien esiintymistä siten, että päällys täytettiin vedellä ja kohdistettiin siihen sisäistä painetta. Kun vaurio havaittiin, valmistetiin uusia näytteitä hiukan pienemmillä tiivistyssuhteilla, ja nämä näytteet kokeiltiin vedellä mahdollisten pienten reikien toteamiseksi, kuten on mainittu. Tätä kokeilusarjaa jatkettiin, kunnes saavutettiin tiivistys-suhde, jolla ei esiintynyt päällyksen rikkoutumista, ja tätä suhdetta pidettiin suurimpana tiivistyssuhteena.

Karalla tapahtuvan tiivistämisen jälkeen kokoja 43, 47 ja 60 olevat, ilman sydäntä olevat näytteet siirrettiin rypytysko-neesta pienen halkaisijan (27,94 mm) omaavalle muoviputkelle käsittelyn helpottamiseksi, ja noin tunnin kuluttua näytteet poistettiin putkilta ja työnnettiin suojaverkkoon. Suojaverkko suljettiin sinkilällä molemmista päistään. Tämä päistään suljettu suojaverkko edustaa kaupallista käytäntöä käsittelyn helpottamiseksi. Tämä järjestelmä pidättää hiukan pituussuuntaista kasvua. Kokoa 70, 80 ja 100 olevat, ilman sydäntä olevat näytteet siirrettiin rypytyskoneesta suoraan polyvinyyli-kloridikalvoa olevaan suojukseen, jolla saatiin hyvin rajoittunut pidätyskyky päissä. Tämäkin edustaa kaupallista käytäntöä käsittelyn helpottamiseksi.

74594 60

Sydämet tehtiin jäykästä polyvinyylikloridista. Päällyskoko ja 43, 47 ja 60 varten oli sydämen ulkohalkaisija 31,24 mm ja seinämän paksuus 1,27 mm. Päällyskoko ja 70, 80 ja 100 varten oli ulkohalkaisija 43,51 mm ja seinämän paksuus oli nytkin 1,27 mm.

Rypytyksen jälkeen sydämellä varustettavat näytteet siirrettiin pituussuunnassa karalta sydämille, jotka oli sama-akseli-sesti sijoitettu rypytyskaran pienemmän halkaisijan omaavalle osalle tavalla, joka edellä on selitetty ja havainnollistettu kuvion 3 perusteella. Rypytetty pätkä tiivistettiin sitten haluttuun tiivistyssuhteeseen sydämellä olevana tiivistämällä toisesta päästä, minkä jälkeen pätkä poistettiin koneesta. Sydämellä varustetut näytteet tiivistettiin samoihin tiivis-tyssuhteisiin kuin ilman sydäntä olevat näytteet.

Koneesta poistamisen jälkeen sydämellä varustettu rypytetty päallyspätkä varustettiin rypytetyn päällyspätkän vastakkaisissa päissä sydämen varaan sovitetuilla pidätyskiekoilla 35 ja laipalla (kuten kuviossa 6 on näytetty) poistamishetkenä olevan pituuden pysyttämiseksi seitsemän vuorokautta kestävän varasto jakson aikana. Näin suurta pituussuuntaista pidätystä päällyksen päissä ei voida käyttää ilman sydäntä olevissa päällyksissä, koska nämä joko kieroutuisivat tai kasvaisivat sisäänpäin niin paljon, että ne eivät sovittuisi halutulle täyttösarvelle. Näin ollen ilman sydäntä olevien pätkien yhteydessä käytetty suojaverkko- ja muovikalvo eivät sanottavasti estä pituussuuntaista kasvua.

Päällyspätkien pituudet mitattiin ennen kuin sekä sydämellä varustetut että ilman sydäntä olevat näytteet poistettiin koneesta, ja mitattiin jälleen seitsemän vuorokautta kestäneen varastojakson kuluttua. Kuviossa 12 on näytetty kokoa 43, 47 ja 60 olevien kuitulujitteisten päällysten ja kuviossa 13 kokoa 70, 80 ja 100 olevien kuitumaisten päällysten näiden mittausten tulokset, jolloin tiivistyssuhteet on merkitty päällyksen laakaleveyden funktiona.

74594 61

Molemmissa näissä kuvioissa 12 ja 13 alin käyrä edustaa ilman sydäntä olevaa rypytettyä ja tiivistettyä päällyspätkää seitsemän vuorokautta kestäneen varastoinnin jälkeen. Keskikäyrä edustaa sydämellä varustettua rypytettyä ja tiivistettyä päällyspätkää myös seitsemän vuorokautta kestäneen varastoinnin jälkeen, ja ylin käyrä (katkoviiva) edustaa sydämellä varustettua rypytettyä ja tiivistettyä päällyspätkää välittömästi tiivistämisen jälkeen. Tämä viimeksi mainittu käyrä on otetu mukaan, koska se edustaa tämän keksinnön avulla saavutettavissa olevaa tasoa, jota ei voida saavuttaa ennestään tunnetun tekniikan mukaisella, ilman sydäntä olevalla rypytetyllä päällyspätkällä. Toisin sanoen voidaan alkuperäinen (ja suurin) pidätyssuhde pysyttää menettämättä päällyksen mitään muita oleellisia ominaisuuksia "sulkemalla” sydämellä varustetun tuotteen vastakkaiset päät tiivistämisen jälkeen, mutta ennen poistamista, esim. pituussuuntaisilla päissä sijaitsevilla pidätysvälineillä. Niinpä menetetään mahdollisimman vähän sisäaukon halkaisijaa, koska sydän estää tiivistetyn päällyspätkän säteittäisen kasvun sisäänpäin. Jos sen sijaan käytettäisiin pituussuuntaista pidätysvälinettä ilman sydäntä olevan päällyspätkän päissä välittömästi sen jälkeen, kun päällyspätkä on poistettu koneesta, voitaisiin pysyttää alkuperäinen suurin tiivistyssuhde, mutta tulisi esiintymään aukon sisäänpäin tapahtuvaa lisäkasvua suuremmassa määrin kuin tapahtuisi ilman päiden pituussuuntaista pidätystä. Koska päällyspätkien käyttäjä optimitulosten saavuttamiseksi käyttää mahdollisimman pientä rypytyskaraa edellä selitetyistä syistä, tulisi tämä säteittäisesti sisäänpäin tapahtuva lisäkasvu antamaan tulokseksi sisäaukon halkaisijan, joka on liian pieni päällyspätkän sijoittamiseksi halutulle täyttösarvelle.

Lähemmin selitettynä kuvio 12 näyttää, että pitämällä vertailun perustana kokoa 43...60 olevien kuitulujitteisten päällysten ilman sydäntä olevia ja sydämellä varustettujen päällys-pätkätuotteiden seitsemän vuorokauden jälkeisiä tiivistyssuh-dearvoja (molemmat alimmat käyrät), saavutetaan pienin parannus kokoa 43 olevalla päällyksellä, jossa ero on noin 78 mii- 74594 62 nus 60 eli noin 30 % suuruinen ti ivistyssuhteen paraneminen sydämellä varustettua päällyspätkää käytettäessä. Suurin parannus saavutetaan kokoa 60 olevalla päällyspätkällä, ja tässä ero on 129 miinus 79 eli tiivistyssuhteen noin 63 % suuruinen paraneminen sydämellä varustettua päällyspätkää käytettäessä. Mahdollinen suurin parannus, jossa ilman sydäntä olevan pääl-lyspätkän seitsemän vuorokauden jälkeinen tiivistyssuhde (alin käyrä) verrataan aluksi suurimman tiivistyssuhteen omaavaan päällyspätkään (korkein katkoviivoina piirretty käyrä) on huomattavasti suurempi. Niinpä kokoa 43 olevan päällyksen ero on 97 miinus 60 eli noin 62% suurempi tiivistyssuhde, ja kokoa 60 olevan päällyksen ero on 149 miinus 79 eli noin 85%.

Tässä esimerkissä XI selitettyjen kokoja 43, 47 ja 60 olevien sydämellä varustettujen ja ilman sydäntä olevien rypytettyjen kuitulujitteisten päällyspätkien tiivistymishyötysuhteiden ja tiivistyssuhteiden vertailu on seuraava:

Tiivistymishyötysuhde ja tiivistyssuhde Päällyksen koko Ilman sydäntä Sydämellä Sydämellä varus- (7 vrk) varustettu tettu (alkuper.) (7 vrk) 43 0,54 (60) 0,74 (78) 0,78 (82) 47 0,53 (66) 0,76 (95) 0,81 (102) 60 0,45 (79) 0,75 (130) 0,85 (147)

Kuviosta 13 nähdään, että verrattaessa kokoa 70...100 olevien kuitulujitteisten sydämellä varustettujen ja ilman sydäntä olevien päällyspätkien seitsemän vuorokauden jälkeisiä tiivis-tyssuhdear vo ja on ti ivi styssuhteen paraneminen pienempi kuin kokoja 43...60 olevissa päällyksissä, mutta silti huomattavan suuri. Pienin parannus saavutetaan kokoa 80 olevalla päällys-pätkällä, ja tässä ero on noin 8 %. Mahdollisimman suuri paraneminen, kun verrataan ilman sydäntä olevien, kokoa 80 olevien päällysten 7 vuorokauden jälkeistä tiivistyssuhdetta alkuaan korkeimpaan tiivistyssuhteeseen on 180 miinus 154 eli noin 17 %.

63 7 4 5 9 4

Tiivistymishyötysuhde ja tiivistyssuhde Päällyksen koko Ilman sydäntä Sydämellä Sydämellä varus- (7 vrk) varustettu tettu (alkuper.) (7 vrk) 70 0,66 (129) 0,77 (141) 0,82 (150) 80 0,63 (154) 0,71 (166) 0,77 (180) 100 0,50 (167) 0,59 (187) 0,70 (220)

Vaikka koossapysyvyys myös on tärkeä tekijä kuitulujitteisten selluloosapäällyspätkien yhteydessä, ei se edusta samoja vakavia ongelmia kuin pienemmän halkaisijan omaavissa lujittamat-tomissa selluloosapäällyspätkissä. Tämä johtuu osittain siitä, että edelliset ovat ominaisesti lujempia kuitulujitteen ansiosta, mutta osittain myös kumpaakin tyyppiä varten käytettävien täyttökoneiden eroista.

Pienen halkaisijan omaavat selluloosapäällyspätkät täytetään tyypillisesti erittäin nopeissa, täysin automatisoiduissa koneissa, joissa seuraava käytettävä päällyspätkä saatetaan automaattisesti etenemään täyttöasentoon, kun edellinen päällyspätkä on täyttynyt. Huono koossapysyvyys voi aiheuttaa murtuneita päällyspätkiä, mikä puolestaan voi aiheuttaa pääl-lyspätkän rikkoutumista tai repeytymistä, kun se työnnetään tai pyöritetään automaattisella täyttösarvella. Näin tapahtuessa huomattava määrä ruokatavaraemulsiota joutuu ympäristöön, ennen kuin kone voidaan pysäyttää, ja huomattavan pitkä koneen pysähdysaika on tarpeen puhdistamista ja rikkoutuneen päällys-pätkän poistamista varten.

Tämän vastakohtana suuremman halkaisijan omaavia kuitulujit-teisia päällyspätkiä käytettäessä on koneen nopeus tavallisesti pienempi, ja koneenkäyttäjä sijoittaa käsin seuraavan pääl-lyspätkän paikalleen käyttöä varten. Päällyspätkän rikkoutuessa, mikä on vähemmän todennäköistä kuitulujitteen ansiosta, voidaan kone pysäyttää ennen kuin huomattava määrä ruokatavaraa on mennyt hukkaan, ja koneen pysähdysaika on lyhyempi.

64

Esimerkki XII 7 4 5 9 4

Ennen tämän keksinnön havaintoja on tämän hakemuksen omistaja Union Carbide Corporation kehittänyt ja markkinoinut "Shirma-tic(R) Model 405 Sizer-tyyppisen koneen luuttomien, kokonaisten lihakinkkujen täyttämiseksi suuren halkaisijan omaaviin, edellä selitettyä tyyppiä oleviin kuitulujitteisiin selluloo-sapäällyspätkiin. Kone suunniteltiin käyttämään rypytettyjä päällyspätkiä, jolloin ilman sydäntä olevan rypytetyn päällys-pätkän suoristettuun toiseen päähän on sijoitettu mitoitus-kiekko. Konetta suunniteltaessa huomattiin tarve aikaansaada täyttösarven aukon suurin koko, samoin kuin sarven koon se rajoitus, joka aiheutui rypytettyjen päällyspätkien suurimmasta saatavissa olevasta aukosta. Suurimman mahdollisen sarven koon saamiseksi sarven seinämän paksuus pienennettiin lujuuden kannalta pienimpään hyväksyttävissä olevaan arvoon, ja pääl-lyspätkän pituus pienennettiin pakosta ja vastahakoisesti arvosta 61 m arvoon 46 m ja rypytysolosuhteet optimoitiin aukon suurinta saavutettavissa olevaa kokoa varten. Kiristys-hylsyn seinämän paksuus ja sen välys täyttösarvella supistettiin pakosta ja vastahakoisesti pienimpiin hyväksyttäviin arvoihin.

Näiden pyrkimysten tuloksena oli tällöin käytettävissä olevan rypytystekniikan korkeimman tason omaksuminen, samoin kuin 85, 72 mm sisähalkaisijän omaavan täyttösarven käyttäminen. Alkuperäinen markkinoitu "Shirmatic Model 405 Sizer"-tyyppinen kone on selitetty yksityiskohtaisesti BE-patentissa 888.526. Huomattava määrä näitä koneita asennettiin lihanpakkaamoihin, mutta useimmissa käytöissä niiden todettiin olevan epätyydyttäviä. Huomattiin, että sarven läpi menevien kinkkukappaleiden liiallinen piteneminen ja niiden tämän jälkeen tapahtuva sekoittuminen päällykseen täytettäessä saattoi pintarasvan siirtymään täytettyjen päällyspätkään suljettujen kinkkujen sisätiloihin ja aiheuttamaan 1ihasäikeiden huonoa sovittumista. Lihanpakkaajät eivät pitäneet järjestelmää tasa-arvoisena 65 7 4 5 9 4 käsitäytön kanssa, ja yritykset markkinoida näitä "Shirmatic Model 405 Sizer"-tyyppisiä koneita keskeytettiin väliaikaisesti .

Tämän jälkeen suoritettiin tämän hakemuksen haltijan ruokata-varalaboratoriossa kokeita käyttämällä suurempia täyttösarvia ja rypyttämättömiä päällyksiä. Nämä kokeet osoittivat selvästi, että suurempikokoinen sarvi tulisi ratkaisemaan "Shirmatic Model 405 Sizer"-tyyppisessä koneessa esiintyneet ongelmat ja että väljemmän täyttösarven avulla valmistetut kinkut olivat yhtä hyviä kuin käsin täyttämällä valmistetut kinkut.

Tähän aikaan olivat hakijat alkaneet kehittää keksinnön mukaista sydämellä varustettua, erittäin tiivistä rypytettyä päällyspätkää. Kehitystyö osoitti, että käyttämällä keksinnön mukaista sydämellä varustettua, erittäin tiivistä rypytettyä päällyspätkää täyttösarvena voitiin sarven sisähalkaisija suurentaa arvoon 95,25 mm. Osa sarven koon tästä voitosta aiheutui siitä, että tultiin toimeen ilman "Shirmatic Model 405 Sizer"-tyyppisen koneen kiristyshylsyä. Tämä kiristyshylsy korvattiin kallistettavissa olevalla pidätyslaitteella, joka on selitetty tähän hakemukseen liittyvässä patenttihakemuksessa 821525, joka on saman haltijan nimissä kuin tämä hakemus.

"Shirmatic Model 405 Sizer"-tyyppisen koneen näiden muunnosten •V: tuloksena kokoa 10 olevan kuitulujitteisen päällyspätkän sar ven koko suureni sisähalkaisijasta 85,72 mm sisähalkaisijaan 95,25 mm. Tämä edustaa halkaisijan suurenemista 9,52 mm eli 11,1 %. Tämä halkaisijan suureneminen aikaansaa täyttösarven sisäaukon poikkileikkausalan 23,5 % suurenemisen. Tästä sarven poikkileikkauksen 23,5 % suurenemisesta aiheutuu 7,5 % aikaisemman tekniikan mukaisen kiristyshylsyn poisjättämisestä ja 16,0 % aiheutuu siitä, että käytetään keksinnön mukaista sydämellä varustettua erittäin tiivistä rypytettyä päällyspätkää.

66 7 4 5 9 4

Muuttamalla täyttösarvea ja käyttämällä sydämellä varustettua päällyspätkää tällä tavoin oli mahdollista suurentaa kokoa 10 olevan kuitulujitteisen päällyspätkän tiivistyssuhdetta arvosta noin 78 arvoon noin 130, mikä edustaa 67 % suurenemista. Tiivistymishyötysuhde suureni myös arvosta 0,39 arvoon 0,76 ja päällyspätkän pituus suureni arvosta 45,75 m arvoon 76,25 m. Täyttöjär jestelmän tätä muunnosta markkinoidaan nyt nimellä "Shirmatic Model 405H System". Tämän hakemuksen esimerkki I kuvaa erikoisesti sydämellä varustettua kuitulujitteista päällyspätkää, jota käytetään tässä järjestelmässä.

Tämä esimerkki kuvaa myös sydämellä varustetun päällyspätkän edullista suoritusmuotoa, jossa sisäaukon koon vertailun perusteella sydämen sisäaukko on vähintään yhtä suuri kuin se sisäaukko, joka päällyspätkällä tulisi olemaan rypytettynä ja erittäin paljon tiivistettynä samoissa rypytys- ja tiivistä-misolosuhteissa ilman sydäntä ja samaan ti ivistyssuhteeseen. Erikoisesti mainittakoon kokoa 10 olevan kuitulujitteisen päällyspätkän perusteella, että muunnettu kone (Shirmatic Model 405H), jossa käytetään sydämellä varustettua päällyspätkää, on tämän sydämen sisäaukon halkaisija 95,25 mm, kun taas ilman sydäntä olevan rypytetyn päällyspätkän sisäaukon halkaisija oli noin 92,07, kun se oli rypytetty ja tiivistetty tii-vistyssuhteeseen 78. Tässä erikoiskoon omaavassa päällyspät-kässä käytetty sydän on muodostettu suuren tiheyden omaavasta polyetyleenistä ja sen seinämän paksuus on 1,57 mm.

Sen jälkeen kun muunnosohjelma oli valmis, annettiin "Shirmatic Model 405H Sizer"-järjestelmä takaisin lihanpakkaamoille, jotka olivat tyytymättömiä alkuperäisen "Shirmatic Model 405 Sizer"-tyyppiseen koneeseen, ja he ovat nyt hyväksyneet "Model 405H"-jär jestelmän kinkun täyttämistekni ikan tärkeänä parannuksena. Kymmenen kuukautta sen jälkeen, kun "Shirmatic Model 405H System"-järjestelmä oli tuotu markkinoille, oli kaksikymmentä konetta kaupallisessa käytössä ja enemmän tällaisia koneita asennetaan säännöllisesti lihanpakkaamoihin. "Shirmatic Model 405 Sizer"-tyyppinen kone on nyt poistettu markki- 67 74594 noilta edellä selitetyistä syistä, ja "Shirmatic Model 405H System"-järjestelmän erittäin suuri menestyminen johtuu selvästi suureksi osaksi tästä keksinnöstä.

Tässä selitetty keksintö voi täten edustaa alan tekniikan merkityksellistä edistymistä. Enemmän rypytettyä päällystä määrätyssä pätkän pituudessa mahdollistaa pitempiä jatkuvia tuotantoa jo ja. Entistä suurempi t i i vistymishyötysuhde antaa suuren tiivistyssuhteen ja suuren sisäaukon entistä edullisemman yhdistelmän, mikä voi ylläpitää tai parantaa täyttämistek-niikan ominaisuuksia, ja samalla voidaan saavuttaa pitempiä jatkuvia tuotantoajoja. Keksintö poistaa täydellisesti koossa-pysyvyyden ja päällyspätkän kasvun aiheuttamat ongelmat, jotka tähän asti ovat olleet pienten päällyspätkien valmistajien ja käyttäjien vitsauksena. Keksinnön mukaisen päällyspätkän kos-tutus (ei liotusta) on erikoisen edullinen, koska tunnusomaisia suuria tiivistyssuhteita ei voida käyttää päällysten yhteydessä, siinä tapauksessa, että käyttäjä liottaa päällykset ennen täyttämistä. Tämä johtuu siitä, että tiiviit rypyt tulisivat estämään veden tunkeutumisen päällyksen seinämään, eikä asianmukaista liotusta voitaisi suorittaa kaupallisesti hyväksyttävän aikajakson puitteissa.

On huomattava, että verrattaessa sydämellä varustettujen ja ilman sydäntä olevien rypytettyjen ja tiivistettyjen päällys-pätkien sisäaukkoja, on vertailu tehtävä vähintään noin viikon kuluttua valmistuksesta.

Tämän alan ammattimiehet voivat tämän selityksen perusteella esittää keksinnön muitakin suoritusmuotoja kuin tässä on selitetty, jotka kuitenkin lankeavat keksinnön ajatuksen ja tarkoituksen puitteisiin. Keksinnön edellä esitetty selitys on tarkoitettu ainoastaan keksinnön havainnollistamiseksi mutta ei sen rajoittamiseksi.

Claims (41)

74594

1. Koossapysyvä päällystuote, jossa yhdistelmänä on putkimainen sydän (31) , jonka seinämä on olennaisesti tasapaksuinen ja jonka olennaisesti suoran sylinterinmuotoisen sisäaukon halkaisija on hiukan suurempi kuin tietty halkaisija, joka vaaditaan, jotta tuote sopisi täyttösarvelle tai toimisi täyttösarven asemassa selluloosapäällyksen täyttämiseksi ruokatavaratuot-teella, sekä sydämellä (31) oleva tiivistetty, rypytetty, putkimainen selluloosapäällys (17), jonka kosteuspitoisuus on vähintään noin 13 % päällyksen koko painosta, tunnettu siitä, että sydän (31) on niin jäykkä, että se vastustaa muodonmuutosta mutta on kuitenkin havaittavasti kokoonpuristuva, ja että päällyspätkän (17) laskokset ympäröivät sydäntä (31) ja ovat pituussuunnassa niin tiukasti kokoonpuristetut, että ne kohdistavat sydämeen (31) säteittäisesti sisäänpäin suunnattuja voimia, jotka aikaansaisivat laskosten sisäänpäin työntymistä niin, että muodostuisi pienempi sisähalkaisija kuin mainittu vaadittu halkaisija ellei sydän (31) niitä estäisi, jolloin sydän (31) on puristunut havaittavasti kokoon mainittujen voimien vaikutuksesta, mutta vastustaa niitä niin voimakkaasti, että se estää laskoksia puristamasta sydäntä kokoon sellaiseen . . sisähalkaisijaan, joka olisi pienempi kuin mainittu vaadittu halkaisija, ja että tiivistetyllä putkimaisella päällyspätkällä (17) on ja sillä säilyy ajan mukana sellainen tiivistyssuhde päällyksen pituuden ja rypytetyn päällyspätkän pituuden välillä, joka on suurempi kuin se tiivistyssuhde, joka säilyy saman ajan mukana olennaisesti identtisesti rypytetyllä ja pituussuunnassa tiivistetyllä, mutta tämän jälkeen sisäisesti pakottamattomalla päällyspätkällä, joka on muodostettu identtisestä päällyksestä ja jonka sisähalkaisija ei ole pienempi kuin mainittu vaadittu halkaisija.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen päällystuote, tunnet-t u siitä, että tiivistetty putkimainen päällyspätkä säilyttää ajan mukana pituusyksikköä kohti selluloosapäällyksen tilavuu- 74594 den, joka on olennaisesti suurempi kuin identtisen päällyksen saman ajan mukana säilyttämä vastaava tilavuus samaa pituus-yksikköä kohti, kun tämä päällys on olennaisesti identtisesti rypytetty ja pituusssuuunnassa tiivistetty, mutta tämän jälkeen sisäisesti pakottamaton, rypytetty putkimainen päällys-pätkä, jonka sisähalkaisija ei ole pienempi kuin mainittu vaadittu halkaisija.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen päällystuote, tunnet-t u siitä, että tiivistetyllä putkimaisella päällyspätkällä on tiivistymishyötysuhde, joka ei ole pienempi kuin noin 0,60 laskettuna seuraavan kaavan mukaan Lc x (2 x FW x tc) PE = —- TT ~T~ (OD2 - ID2) x Ls jossa kaavassa PE = tiivistämishyötysuhde Lc= päällyksen pituus Ls= rypytetyn päällyspätkän pituus FW = päällyksen leveys litteänä tc= päällyksen seinämän paksuus OD = rypytetyn päällyspätkän ulkohalkaisija ID = rypytetyn päällyspätkän sisähalkaisija.,

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen päällys-tuote, tunnettu siitä, että päällys sisältää kuitumaisen lujitteen ja päällyksen kosteuspitoisuus on suuruusluokkaa noin 16 %...noin 35 % päällyksen kokonaispainosta.

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen päällystuote, tunnettu siitä, että päällyksen täyteenpuhallettu halkaisija on rajoissa noin 3,8 cm...noin 9,9 cm, putkimaisen sydämen ulkohalkaisija on rajoissa noin 2,54 cm...noin 5,08 cm, ja rypyttämättömän ja rypytetyn päällyspituuden tiivistyssuhde on noin 50...noin 360. 74594

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen päällystuote, t u n n e tt u siitä, että putkimaisen sydämen seinämän paksuus on rajoissa noin 0,10 cm...noin 0,15 cm.

7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen päällystuote, tunnettu siitä, että päällyksen täyteenpuhallettu halkaisija on pienempi kuin 3,6 cm ja päällyksen kosteuspitoisuus on rajoissa noin 14 %...noin 18 % päällyksen koko painosta.

8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen päällystuote, tunnettu siitä, että päällys on pieni lujittamaton selluloosapäällys, jonka täyteenpuhallettu halkaisija on pienempi kuin noin 40 mm.

9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen päällystuote, tunnet-t u siitä, että tiivistyssuhde on vähintään 100.

10. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen päällys- tuote, tunnettu siitä, että päällyksen täyteenpuhallettu halkaisija on rajoissa noin 10,2 cm...noin 13,44 cm, putkimaisen sydämen ulkohalkaisija on rajoissa noin 7,6 cm... vähintään noin 12,7 cm, ja että rypyttämättömän päällyspituuden tiivistyssuhde rypytettyyn päällyspituuteen on noin 100... noin 190.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen päällystuote, tunnettu siitä, että putkimaisen sydämen seinämän paksuus on rajoissa noin 0,127 cm...noin 0,19 cm.

12. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen päällys-tuote, tunnettu siitä, että putkimaisen sydämen seinämän paksuus on vähintään noin 0,05 cm.

13. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen päällys-tuote, tunnettu siitä, että putkimainen sydän on suuren tiheyden omaavaa polyetyleeniä. 74594

14. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen päällys- tuote, tunnettu siitä, että putkimainen sydän on polyvinyylikloridia.

15. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen päällys- tuote, tunnettu siitä, että mainittu tiivistyssuhde on vähintään noin 70.

16. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen päällys- tuote, tunnettu siitä, että mainittu tiivistyssuhde on vähintään noin 70 ja mainittu tiivistymishyötysuhde on vähintään noin 0,60.

17. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen päällys-tuote, tunnettu siitä, että päällyksen täyteenpuhal-lettu halkaisija on rajoissa noin 6,6 cm...noin 9,9 cm, putkimaisen sydämen ulkohalkaisija on rajoissa noin 5,1 cm...noin 7,6 cm ja rypyttämättömän päällyspituuden tiivistyssuhde rypytettyyn päällyspituuteen on noin 100...noin 200.

18. Patenttivaatimuksen 17 mukainen päällystuote, tunnettu siitä, että putkimaisen sydämen seinämän paksuus on noin 1,0 mm...noin 1,9 mm.

19. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen päällys-tuote, tunnettu siitä, että päällys on pieni lujitta-maton selluloosapäällys, jonka täyteenpuhallettu halkaisija on rajoissa noin 1,27 cm...noin 3,8 cm, sydämen sisäaukon halkaisija on vähintään 40 % päällyksen täyteenpuhalletusta halkaisijasta, ja sydämen paksuus on rajoissa noin 0,025 mm...noin 1,25 mm, ja tiivistymishyötysuhde on vähintään 0,60.

20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen päällystuote, t u n -n e t t u siitä, että tiivistyssuhde on vähintään 100.

21. Patenttivaatimuksen 19 mukainen päällystuote, tunnettu siitä, että sisäaukon halkaisija on vähintään 50 % päällyksen täyteenpuhalletusta halkaisijasta. 74594

22. Patenttivaatimuksen 20 mukainen päällystuote, tunnettu siitä, että sisäaukon halkaisija on vähintään 50 % päällyksen täyteenpuhalletusta halkaisijasta.

23. Patenttivaatimuksen 19 mukainen päällystuote, tunnettu siitä, että tiivistyssuhde on vähintään 120.

24. Patenttivaatimuksen 19 mukainen päällystuote, tunnettu siitä, että päällyksen täyteenpuhallettu halkaisija on noin 1,5 cm, tiivistyssuhde on suurempi kuin 80 ja pudotus-sovitusarvo on vähintään 0,9 cm.

25. Patenttivaatimuksen 19 mukainen päällystuote, tunnettu siitä, että päällyksen täyteenpuhallettu halkaisija on noin 1,8 cm tiivistyssuhde on suurempi kuin 98 ja pudotus-sovitusarvo on vähintään 0,9 cm.

26. Patenttivaatimuksen 19 mukainen päällystuote, tunnettu siitä, että päällyksen täyteenpuhallettu halkaisija on noin 2,1 cm, tiivistyssuhde on suurempi kuin 100 ja pudotus-sovitusarvo on vähintään 1,2 cm.

27. Patenttivaatimuksen 19 mukainen päällystuote, tunnettu siitä, että päällyksen täyteenpuhallettu halkaisija on noin 2,3 cm, tiivistyssuhde on suurempi kuin 130 ja pudotus-sovitusarvo on vähintään 1,35 cm.

28. Menetelmä rypytetyn ja suuresti tiivistetyn, sydämellä varustetun päällystuotteen valmistamiseksi, jolloin selluloosaa olevan ruokatavaran päällyspituus, jonka kosteuspitoisuus on vähintään noin 13 % päällyksen koko painosta, sijoitetaan karalle saattamalla tämän päällyspituuden sisäaukon ympärys liukumaan karan ensimmäiselle päälle tai karalla olevalle sydämelle, ja rypytetään mainittu selluloosaa oleva ruokatavaran päällyspituus karalla olevana, ja tiivistetään rypytetty päällys, tunnettu siitä, että saatetaan päällys sellaisenaan tai rypytettynä tai rypytettynä ja tiivistettynä 74594 päällyspätkänä siirtymään ontolle sydämelle, joka sydän on riittävän jäykkä siten, että se vastustaa muodonmuutosta ja sydämen sisäaukon halkaisijan pienenemistä päällyksen tiivistämisestä aiheutuvan päällyksessä sisäänpäin suunnatun laajene-misvoiman vaikutuksesta, jolloin rypytetty päällyspituus tiivistetään suureen tiivistyssuhteeseen ja suureen tiivistymis-hyötysuhteeseen niin, että kehittyy mainittu päällystä sisäänpäin laajentava voima.

29. Patenttivaatimuksen 28 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että rypyttäminen suoritetaan karalla, jonka karan toisessa päässä on pienemmän halkaisijan omaava osa, siirretään rypytetty päällyspituus suoraviivaisesti pitkin karaa sama-akselisesti sovitetun sydämen ulkopinnalle, ja tiivistetään rypytetty päällyspituus mainitulle sydämelle suureen tiivistyssuhteeseen ja suureen tiivistymishyötysuhteeseen.

30. Patenttivaatimuksen 28 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että rypyttäminen ja tiivistäminen suoritetaan karalla ja rypytetty ja tiivistetty päällyspituus siirretään suoraviivaisesti karan toiselta päältä sydämen ulkopinnalle siten, että saadaan suuri tiivistyssuhde ja suuri tiivistymis-hyötysuhde ja täten kehitetään mainittu päällyksessä vaikuttava sisäänpäin suunnattu laajenemisvoima, kun rypytetyn päällyksen sisäaukko kutistuu.

31. Patenttivaatimuksen 28 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että rypyttäminen ja tiivistäminen suoritetaan karalla ja rypytetty ja tiivistetty päällyspituus saatetaan liukumaan pituussuunnassa karan ensimmäiseltä päältä sydämen ulkopinnalle siten, että saadaan suuri tiivistyssuhde ja suuri tiivistymishyötysuhde ja täten kehitetään mainittu päällyksessä vaikuttava sisäänpäin suunnattu laajenemisvoima, kun rypytetyn päällyksen sisäaukko kutistuu.

32. Patenttivaatimuksen 28 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että rypyttäminen suoritetaan karalla ja siirretään karan kannattama rypytetty päällyspituus toiseen asentoon ja 74 7 4 5 9 4 siirretään karan ensimmäiseltä päältä sydämen ulkopinnalle ja tiivistetään rypytetty päällyspätkä sydämellä olevana siten, että saadaan suuri tiivistyssuhde ja suuri tiivistymishyöty-suhde ja täten kehitetään mainittu päällyksessä vaikuttava sisäänpäin suunnattu laajenemisvoima.

33. Patenttivaatimuksen 28 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että sydän saatetaan liukumaan pituussuunnassa karan ulkokehälle, jonka jälkeen päällyspituus saatetaan siirtymään pituussuunnassa sydämen ulkokehälle ja päällys rypytetään sydämellä ja karalla olevana ja tiivistetään sydämelle suureen tiivistyssuhteeseen ja suureen tiivistymishyötysuhtee-seen, jonka jälkeen rypytetty ja tiivistetty sydämellä varustettu päällystuote saatetaan liukumaan pituussuunnassa karalta.

34. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tiivistymishyötysuhde on vähintään 0,50.

35. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tiivistyssuhde on vähintään 70.

36. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tiivistyssuhde on vähintään 70 ja tiivistymishyötysuhde on vähintään 0,60.

37. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tiivistyssuhde on vähintään 100, ruokatavaran päällys on pienen halkaisijan omaava selluloosa-päällys ilman kuitulujitetta, ja sydämen sisäaukon halkaisija on vähintään 50 % päällyksen täyteenpuhalletusta halkaisijasta.

38. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tiivistyssuhde on vähintään 120, ruokatavaran päällys on pienen halkaisijan omaava selluloosa-päällys ilman kuitulujitetta, ja sydämen sisäaukon halkaisija on vähintään 40 % päällyksen täyteenpuhalletusta halkaisijasta. 745 94

39. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sydän on sama-akselisesti sovitettu karan viereiseen toiseen päähän.

40. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sydän on toisen karan kannattama.

41. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että osittain tiivistetty päällys siirretään sydämelle ja toiselle karalle. 74594