FR2504894A1 - COHERENT ENVELOPE ARTICLE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne les enveloppes ou peaux cellulosiques pour produits alimentaires, et plus particulièrement des enveloppes cellulosiques plissées pour produits alimentaires, montées de façon compacte sur des âmes tubulaires creuses et rigides, sous une forme fortement comprimée afin de constituer des bâtons d'enveloppe plissée qui, par rapport à ce qui était possible jusqu'à pré- sent, offrent une longueur de bourrage notablement accrue présentent une structure plus stable et plus résistante et ont pour caractéristique supplémentaire de permettre l'adaptation d'enveloppes ou peaux, actuellement disponibles dans le commerce dans des dimensions données, à une utilisation sur des mandrins de bourrage à plus grande section de passage.L'invention s'applique en particulier à la production d'articles constitués de bâtons d'enveloppe plissée , utilisés dans l'industrie alimentaire pour la production de saucisses de toutes dimensions, et elle présente également des avantages importants lorsqu'elle est utilisée pour la mise en place ou le bourrage, dans des tronçons d'enveloppe, de produits alimentaires sous forme de morceaux tels que des pièces de viande à os entières. The invention relates to cellulosic casings or skins for food products, and more particularly to pleated cellulosic casings for foodstuffs, mounted compactly on hollow and rigid tubular cores, in a highly compressed form so as to constitute pleated casing sticks. which, compared to what was possible to date, offer a considerably increased packing length have a more stable and resistant structure and have the additional feature of allowing the adaptation of envelopes or skins, currently available in the trade in given dimensions, for use on tamping mandrels with larger cross section.The invention is particularly applicable to the production of articles consisting of shirred casing sticks, used in the food industry for the production of sausages of all sizes, and it also presents important advantages when it is used for placing or stuffing into pieces of casing food products in the form of pieces such as pieces of whole-bone meat.
Des enveloppes ou peaux artificielles pour produits alimentaires, utilisées de par le monde dans le traitement d'une grande variété de viandes et d'autres produits alimentaires, par exemple des saucisses de divers types, des roulés au fromage, des rôtis de dindonneau et autres, sont communément préparées à partir de cellulose régénérée et d'autres matières cellulosiques. Les enveloppes existent en plusieurs types différents et en plusieurs dimensions afin de convenir aux différentes catégories de produits alimentaires à préparer et elles sont disponibles sous la forme renforcée-ou non renforcée, les enveloppes renforcées, communément appelées "enveloppes fibreuses", comportant une nappe fibreuse de renfort noyée dans leur paroi. Envelopes or artificial skins for food products, used throughout the world in the treatment of a wide variety of meat and other food products, for example sausages of various types, cheese rolls, turkey roasts and the like are commonly prepared from regenerated cellulose and other cellulosic materials. Envelopes exist in several different types and sizes to suit the different categories of food products to be prepared and are available in reinforced or unreinforced form, the reinforced envelopes, commonly called "fibrous envelopes", comprising a fibrous web reinforcement embedded in their wall.
Une caractéristique commune à de nombreux produits traités, en particulier des produits à base de viande, est que le mélange d'ingrédients comestibles, communément appelé "émulsion", est introduit ou bourré dans une enveloppe sous pression et le traitement du produit alimentaire s'effectue après qu'il a été ainsi placé dans l'enveloppe. A common feature of many processed products, particularly meat products, is that the mixture of edible ingredients, commonly referred to as "emulsion", is introduced or stuffed into a pressurized casing and the processing of the food product takes place. performs after it has been placed in the envelope.
Le produit alimentaire peut également être stocké et transporté pendant qu'il est enveloppé, bien que, dans de nombreux cas et en particulier dans le cas de petites saucisses telles que les saucisses de Francfort, l'enveloppe soit retirée du produit alimentaire à la fin du traitement.The food product can also be stored and transported while wrapped, although in many cases and particularly in the case of small sausages such as Frankfurt sausages, the casing is removed from the food product at the end. treatment.
L'expression "petites enveloppes pour produits alimentaires" désigne globalement les enveloppes utilisées pour la préparation de saucisses de petites dimensions telles que les saucisses de Francfort. Ainsi que cette expression le suggère, ce type d'enveloppe pour produits alimentaires présente, à l'état bourré, un faible diamètre, le diamètre à l'état dilaté tant généralement compris entre environ 13 et environ 40 mm, et cette enveloppe est le plus généralement fournie sous forme de tubes à paroi mince non renforcée, de très grande longueur. Pour faciliter les manipulations, ces enveloppes, qui peuvent avoir de 20 à 50 mètres de longueur ou même plus, sont plissées et comprimées pour constituer ce qui est communé- ment appelé des "bâtons d'enveloppe plissée" d'environ 20 à 60 cm de longueur.Les brevets des Etats-Unis d'Amérique NO 2 983 949 et NO 2 984 574, entre autres, décrivent des machines de plissage et les produits qu'elles donnent. The term "small food casings" refers generally to the casings used for the preparation of small sausages such as sausages of Frankfurt. As this expression suggests, this type of envelope for food products has, in the packed state, a small diameter, the diameter in the expanded state generally ranging between about 13 and about 40 mm, and this envelope is the more generally provided in the form of unreinforced thin-walled tubes of very great length. For ease of handling, these envelopes, which may be 20 to 50 meters in length or longer, are pleated and compressed to form what are commonly referred to as "shirred envelope sticks" of about 20 to 60 cm. US Pat. Nos. 2,983,949 and 2,984,574, among others, describe pleating machines and the products they give.
Les enveloppes pour produits alimentaires de grandes dimensions", cette expression désignant des enveloppes utilisées pour la préparation de produits alimentaires de dimensions relativement grandes tels que des salamis et des mortadelles, des pains de viande, des talons de jambons cuits et fumés et autres, sont produites de manière à avoir, à l'état bourré, des diamètres d'environ 40 à 200 mm ou même plus. En général, ces enveloppes ont une paroi environ trois fois plus épaisse que celle des "enveloppes de petites dimensions" et elles comportent une nappe fibreuse de renfort noyée dans leur paroi, bien qu'elles puissent être préparées sans cet élément de renfort. Envelopes for large food products ", this term denoting envelopes used for the preparation of relatively large food products such as salamis and mortadellae, meatloaf, heels of cooked and smoked hams, and the like are produced in the stuffed state with diameters of about 40 to 200 mm or more, generally having a wall about three times thicker than that of "small envelopes" and having a fibrous reinforcement ply embedded in their wall, although they can be prepared without this reinforcing element.
Pendant de nombreuses années, les enveloppes tubulaires de grandes dimensions ont été fournies aux entreprises de traitement de produits alimentaires à l'état aplati, coupées à des longueurs prédéterminées d'environ 0,6 à 2,2 m. Cependant, plus récemment, mais antérieurement à la présente invention, des enveloppes de grandes dimensions, à la fois du type fibreux et du type non renforcé, ont été et sont toujours fournies sous la forme de bâtons plissés comprenant jusqu'à environ 65 m d'enveloppes à bourrer au moyen d'appareils travaillant à grande vitesse.For many years, large tubular casings have been provided to flattened food processing companies, cut to predetermined lengths of about 0.6 to 2.2 m. However, more recently, but prior to the present invention, both fibrous and non-reinforced type large envelopes have been and still are provided in the form of pleated sticks comprising up to about 65 m. Envelopes to be stuffed by means of apparatus working at high speed.
Lors de la préparation et de l'utilisation d'enveloppes ou peaux artificielles pour produits alimentaires, il est très important de contrôler la teneur en humidité des enveloppes. Bien que les bâtons formés d'une enveloppe cellulosique plissée du type utilisé dans l'invention doivent avoir une teneur en humidité d'au moins environ 13 % du poids total de ltenveloppe, la teneur en humidité peut être plus élevée. When preparing and using artificial skins or skins for food products, it is very important to control the moisture content of the envelopes. Although pleated cellulosic casing sticks of the type used in the invention must have a moisture content of at least about 13% of the total weight of the casing, the moisture content may be higher.
Lorsque de petites enveloppes en cellulose régénérée sont produites, il est généralement préférable que leur teneur en eau soit comprise entre environ 14 % et 18 % du poids total de l'enveloppe pour permettre l'exécution d'opérations de bourrage sans détérioration de l'enveloppe. Cette plage relativement étroite de teneur en humidité est égaiement importante, car des ruptures excessives d'enveloppe sont apparues en cours de bourrage à des teneurs en humidité inférieures, et de plus fortes teneurs en humidité ont pour effet de conférer une plasticité excessive à la matière de l'enveloppe et, par conséquent, de provoquer un bourrage excessif. When small regenerated cellulose casings are produced, it is generally preferable that their water content be between about 14% and 18% of the total weight of the casing to allow tamping operations to be performed without deterioration of the casing. envelope. This relatively narrow range of moisture content is also important, as excessive envelope breaks have occurred during tamping at lower moisture levels, and higher moisture levels have the effect of conferring excessive plasticity to the material. envelope and, therefore, cause excessive jamming.
Les enveloppes de grandes dimensions telles que décrites ci-dessus ont été récemment améliorées dans la mesure où des tronçons d'enveloppe plissée et comprimée sont disponibles à l'état pré-humidifié de sorte que l'on a à présent éliminé l'opération longue et difficile consistant à imbiber ces enveloppes immédiatement avant l'opération de bourrage. Les teneurs en humidité d'enveloppes de plus grandes dimensions, du type à renfort fibreux,four-
nies à l'état plissé et pré-humidifié, s'avèrent généralement être comprises entre environ 16 % et 35 % du poids total de l'enveloppe.Envelopes of large dimensions as described above have recently been improved since sections of pleated and compressed envelope are available in the pre-moistened state so that the long operation has now been eliminated. and difficult to imbibe these envelopes immediately before the stuffing operation. Moisture content of larger envelopes, of the fibrous reinforcement type, furnishes
in the pleated and pre-moistened state, generally appear to be between about 16% and 35% of the total weight of the envelope.
La teneur particulière en humidité peut étire choisie pour convenir aux exigences ou aux préférences de l'utilisateur. Si la teneur en humidité est élevée et qu'il est prévu une longue période de stockage avant le bourrage, il est conseillé de prendre des mesures empêchant la croissance des moisissures ou des bactéries. Un procédé conforme à l'invention consiste à limiter l'activité de l'eau ajoutée avant ou pendant le bourrage au moyen de quantités suffisantes de solutés tels que le propylèneglycol ou la glycérine. Ces matières assument également des fonctions utiles de plastifiants ou d'humectants dans des enveloppes à plisser et comprimer. The particular moisture content may be selected to suit the requirements or preferences of the user. If the moisture content is high and a long period of storage is expected before filling, it is advisable to take measures to prevent the growth of mold or bacteria. A method according to the invention is to limit the activity of the added water before or during the stuffing by means of sufficient amounts of solutes such as propylene glycol or glycerin. These materials also perform useful functions of plasticizers or humectants in envelopes to be creased and compressed.
Les techniques de plissage des enveloppes décrites ci-dessus en référence aux brevets précités, ainsi que dans d'autres brevets, peuvent être généralement décrites comme consistant à faire avancer en continu un tronçon d'enveloppe alimentaire plate , par exemple à partir d'une bobine, afin de l'introduire dans une machine de plissage où il est gonflé avec un gaz à basse pression, habituellement de l'air. L'enveloppe gonflée passe dans un groupe de rouleaux de plissage qui la plissent contre un élément de retenue monté sur le mandrin ou autour du mandrin de plissage jusqu'à ce que l'on obtienne la longueur plissée prédéterminée. Dans le cas d'une machine de plissage du type à mandrin flottant, comme décrit, par exemple, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 3 766 603, l'enveloppe plissée est ensuite transférée linéairement au-delà ou à l'écart de l'élément de retenue contre lequel le plissage a été réalisé et sur un prolongement du mandrin où elle est comprimée pour former un bâton de longueur souhaitée. Dans le cas d'une machine de plissage à mandrin à retrait, comme décrit, par exemple, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 2 583 654, le mandrin de plissage, sur lequel l'enveloppe plissée reste, est tourné vers une autre position dans laquelle l'enveloppe plissée est comprimée pour former le bâton de longueur souhaitée. The enveloping pleating techniques described above with reference to the aforementioned patents, as well as in other patents, can be generally described as continuously advancing a flat food jacket section, for example from a coil, in order to introduce it into a pleating machine where it is inflated with a low-pressure gas, usually air. The inflated envelope is passed through a group of pleating rolls which fold against a retainer mounted on the mandrel or around the pleating mandrel until the predetermined pleated length is obtained. In the case of a floating mandrel type pleating machine, as described, for example, in U.S. Patent No. 3,766,603, the pleated casing is then transferred linearly beyond or to the the gap between the retaining element against which the pleating has been made and on an extension of the mandrel where it is compressed to form a stick of desired length. In the case of a shrink mandrel pleating machine, as described, for example, in U.S. Patent No. 2,583,654, the pleating mandrel, on which the pleated casing remains, is rotated. to another position in which the pleated envelope is compressed to form the stick of desired length.
La compression normale permet d'obtenir un bâton dont la longueur peut être comprise entre environ 1,0 % et environ 1,2 ou 1,3 8 de la longueur initiale de l'enveloppe. Normal compression provides a stick whose length can range from about 1.0% to about 1.2 or 1.3% of the initial length of the envelope.
Le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 2 001 461, par exemple, décrit comment une enveloppe de longueur initiale de 1006 cm est ramenée à une longueur inférieure à 10 cm sous la forme d'un bâton. Il est en outre indiqué dans le brevet précité que la limite pratique inférieure à laquelle il est probablement possible de faire descendre le rapport de la longueur du baton à la longueur de l'enveloppe initiale est au voisinage de un cent-trentième (1/130). Cependant, le brevet précité ne reconnaît pas les problèmes que l'on rencontre lorsque l'on tente de produire un tel bâton constitué d'une enveloppe plissée et fortement comprimée, de longueur pratique du point de vue commercial, et il ignore l'importance de la dimension de l'ouverture de l'enveloppe. U.S. Patent No. 2,001,461, for example, describes how an envelope of initial length of 1006 cm is reduced to a length of less than 10 cm in the form of a stick. It is further indicated in the aforementioned patent that the lower practical limit at which it is probably possible to lower the ratio of the length of the stick to the length of the initial envelope is in the vicinity of a hundred and thirtieth (1/130 ). However, the above-mentioned patent does not recognize the problems encountered in attempting to produce such a stick made of a pleated and highly compressed envelope of commercially practical length, and it ignores the importance of the size of the opening of the envelope.
Dans l'industrie, jusqu'd présent, les rapports de la longueur initiale de l'enveloppe à la longueur du bâton plissé ont généralement été de l'ordre de 70 à 100. In industry, up to now, the ratios of the initial length of the envelope to the length of the pleated stick have generally been in the range of 70 to 100.
Un tel rapport est désigné "rapport de compression" ou "rapport de réduction" et il est l'inverse du rapport décrit dans le brevet No 2 001 461 précité.Such a ratio is referred to as "compression ratio" or "reduction ratio" and is the reverse of the ratio described in the aforementioned Patent No. 2,001,461.
Le rendement de compression constitue un autre moyen d'exprimer quantitativement l'amplitude de la compression des longueurs d'enveloppe initiales pour former le bâton plissé. Le rendement de compression est défini comme étant le rapport du volume de l'enveloppe plissée et comprimée, de longueur unitaire, au volume qui serait occupé par l'enveloppe pleine de même longueur unitaire, et il peut être déterminé par la relation suivante
où PE = Rendement de compression
Lc = Longueur d'enveloppe
Ls = longueur du bâton d'enveloppe plissée
FW = largeur à plat de l'enveloppe
t c = épaisseur de la paroi de l'enveloppe
OD = diamètre extérieur du bâton d'enveloppe plissée
ID = diamètre intérieur du bâton d'enveloppe plissée.The compression yield is another means of quantitatively expressing the amplitude of the compression of the initial envelope lengths to form the pleated stick. The compression yield is defined as the ratio of the volume of the pleated and compressed envelope, of unit length, to the volume that would be occupied by the full envelope of the same unit length, and it can be determined by the following relationship
where PE = compression efficiency
Lc = Length of envelope
Ls = length of pleated casing stick
FW = flat width of the envelope
tc = wall thickness of the envelope
OD = outer diameter of pleated casing stick
ID = inside diameter of the folded envelope stick.
Ce calcul tient compte automatiquement de la densité et/ou du poids volumique de la matière même de l'enveloppe. Un examen de la relation montre que le rapport est en fait le volume occupé par l'enveloppe à plat dans le bâton d'enveloppe plissée, divisé par le volume d'un cylindre creux ayant les mêmes dimensions que le bâton d'enveloppe plissée. L'importance de l'accroissement du rendement de la compression est donc mesurée par son rapprochement de un (1), à savoir l'unité. This calculation automatically takes into account the density and / or the density of the material itself of the envelope. An examination of the relation shows that the ratio is in fact the volume occupied by the flat envelope in the pleated envelope stick, divided by the volume of a hollow cylinder having the same dimensions as the folded envelope stick. The importance of increasing the efficiency of compression is therefore measured by its approximation of one (1), namely unity.
Etant donné que le rapport de compression est le rapport Lc à L5, un autre moyen pour exprimer le rendement de compression est donné par la relation suivante
PE =( rapport de compression)
Since the compression ratio is the ratio Lc to L5, another way to express the compression efficiency is given by the following relationship
PE = (compression ratio)
<tb> 2 <SEP> x <SEP> FW <SEP> x <SEP> tc
<tb> <SEP> # <SEP> #
<tb> #/4 <SEP> (OD2 <SEP> <SEP> - <SEP> ID2)
<tb>
On peut voir que pour un rendement de compression donné , le rapport de compression varie avec la différence entre le diamètre extérieur et le diamètre intérieur du bâton d'une enveloppe de dimension donnée.En outre, étant donné que le diamètre extérieur est nécessairement limité par la largeur à plat (FW) de l'enveloppe utilisée pour former le bâton, un accroissement de la différence de diamètre pour augmenter le rapport de compression doit faire diminuer, en fin de compte, la dimension de l'ouverture ou le diamètre intérieur. Bien que les objectifs visés par une ouverture maximale du bâton et un rapport de compression maximal soient antagonistes, il reste le fait que le rendement dc compression est maximisé à un rapport de compression donné lorsque le diamètre intérieur du bâton est maximisé.<tb> 2 <SEP> x <SEP> FW <SEP> x <SEP> tc
<tb><SEP>#<SEP>#
<tb># / 4 <SEP> (OD2 <SEP><SEP> - <SEP> ID2)
<Tb>
It can be seen that for a given compression yield, the compression ratio varies with the difference between the outer diameter and the inside diameter of the rod of a given dimension envelope. Moreover, since the outside diameter is necessarily limited by the flat width (FW) of the envelope used to form the stick, an increase in the diameter difference to increase the compression ratio must ultimately decrease the size of the opening or the inside diameter. Although the goals of maximum stick openness and maximum compression ratio are antagonistic, it remains the fact that the compression efficiency is maximized at a given compression ratio when the inside diameter of the stick is maximized.
il est généralement souhaitable d'utiliser le mandrin de bourrage ayant un alésage de dimension maximale (section interne maximale) avec une enveloppe de dimension donnée, en partie pour maximiser le débit de production et minimiser la pression de bourrage. Une autre raison pour utiliser un mandrin de dimension maximale est la suppression du risque de "dégraissage". Le dégraissage est un phénomène qui apparait au passage de l'émulsion de viande à travers un mandrin de bourrage à une vitesse de cisaillement assez élevée pour provoquer une décomposition de l'émulsion et permettre à l'eau et à la graisse de se séparer. L'eau et la graisse s'accumulent ensuite entre la surface de la saucisse finie et l'enveloppe alimentaire cellulosique pendant le traitement, ce qui donne une saucisse insatisfaisante, ayant un aspect visuel inacceptable.Le taux de cisaillement diminue lorsque le diamètre intérieur du mandrin de bourrage augmente. it is generally desirable to use the stuffing mandrel having a bore of maximum dimension (maximum internal section) with a given size envelope, in part to maximize the production rate and minimize the stuffing pressure. Another reason for using a maximum size mandrel is the elimination of the risk of "degreasing". Degreasing is a phenomenon that occurs when the meat emulsion passes through a stuffing mandrel at a shear rate high enough to cause decomposition of the emulsion and allow water and grease to separate. Water and fat then accumulate between the surface of the finished sausage and the cellulosic food casing during treatment, resulting in an unsatisfactory sausage having an unacceptable visual appearance. The shear rate decreases when the internal diameter of the sausage is reduced. stuffing mandrel increases.
Les buts recherchés dans la technologie du plissage consistent à produire un bâton d'enveloppe qui puisse être déplissé et bourré sur un appareil de bourrage, de façon continue, sans défauts mécaniques ni pannes, afin d'assurer une production continue, le bâton lui-même ayant une intégrité structurelle et mécanique, c'est-à-dire une cohérence, suffisante pour supporter les charges auxquelles il est soumis normalement pendant l'emballage, le stockage, les manipulations et la mise en place sur l'appareil de bourrage, et on souhaite en outre comprimer, en un bâton de longueur donnée, une enveloppe à bourrer aussi longue qu'il est techniquement possible afin de l'utiliser sur un mandrin de bourrage dont le canal est le plus grand possible. The goals sought in the pleating technology are to produce an envelope stick that can be unfolded and stuffed on a tamping machine, continuously, without mechanical defects or breakdowns, to ensure continuous production, the stick itself. even having a structural and mechanical integrity, that is to say a coherence, sufficient to withstand the loads to which it is normally subjected during packaging, storage, handling and placement on the stuffing apparatus, and it is further desired to compress, in a stick of given length, a stuffing envelope as long as is technically possible to use it on a stuffing mandrel whose channel is as large as possible.
Par conséquent, le bâton d'enveloppe "idéal" est un bâton de cohérence élevée, associant une grande longueur d'enveloppe par unité de longueur de bâton (rapport de compression élevé) à un grand diamètre inté- rieur ou une grande dimension d'ouverture (rendement de compression élevé). Therefore, the "ideal" envelope stick is a high coherence stick, associating a long envelope length per unit length of stick (high compression ratio) with a large inside diameter or a large dimension of opening (high compression yield).
Le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 3 528 825 décrit un moyen antérieur permettant de calculer le rapport et le rendement de compression. La description, de la ligne 75 de la colonne 5 à la ligne 5 de la colonne 6, porte sur un bâton d'enveloppe plissée dans lequel une enveloppe de 30 m de longueur présente un diamètre exté- rieur à l'état gonflé de 1,75 cm pour une épaisseur de paroi de 0,0254 mm. Cette enveloppe est plissée pour former un bâton ayant un diamètre extérieur de 2,22 cm, un diamètre intérieur de 1,27 cm et une longueur de 41,28 cm. U.S. Patent No. 3,528,825 discloses prior means for calculating ratio and compression efficiency. The description, from line 75 of column 5 to line 5 of column 6, relates to a pleated casing stick in which a casing 30 m in length has an outside diameter in the inflated state of 1 , 75 cm for a wall thickness of 0.0254 mm. This envelope is folded to form a stick having an outer diameter of 2.22 cm, an inner diameter of 1.27 cm and a length of 41.28 cm.
A l'aide de ces données et de la formule précédente donnant le rendement de compression, il est apparu que l'enveloppe de l'art antérieur, décrite dans le brevet NO 3 528 825 précité, présente un rendement de compression de 0,374.With the aid of these data and the previous formula giving the compression yield, it has been found that the envelope of the prior art, described in the aforementioned patent No. 3,528,825, has a compression yield of 0.374.
Le rapport de compression de cette enveloppe antérieure est de 70, à savoir une longueur de 30 m ramenée à 41,28 cm par plissage et compression.The compression ratio of this anterior envelope is 70, namely a length of 30 m reduced to 41.28 cm by pleating and compression.
La cohérence d'un bâton d'enveloppe plissée est déterminée par la mesure du moment de flexion, en N.cm au moment de la rupture d'un bâton. Un bâton d'enveloppe est calé sur deux supports à encoches en V, fixés sur une plaque de base et écartés d'une distance (D) égale 9 environ 80 à 90 * de la longueur du bâton d'enveloppe testé. Un élément de pression, comportant des entretoises à encoches en V écartées d'une distance D - 10 cm, est abaissé centralement sur le dessus du bâton d'enveloppe. The coherence of a pleated casing stick is determined by the measurement of the bending moment, in N.cm at the moment of the rupture of a stick. An envelope stick is keyed on two V-notch brackets, fixed on a base plate and spaced apart by a distance (D) equal to about 80 to 90 * of the length of the tested shell stick. A pressure element, having V-notched spacers spaced apart by a distance D - 10 cm, is lowered centrally on the top of the envelope stick.
Une pression orientée vers le bas est exercée à l'aide d'une poignée manoeuvrée à la main, d'une tringlerie à crémaillère et pignon sur un dynamomètre (tel que l'appareil de mesure de force Hunter du type "Modèle
L-IM" avec un"dispositif de maintien au maximum")qui est fixé centralement sur l'élément de pression. Une force croissante est appliquée jusqu'à la rupture du bâton d'enveloppe. La force P indiquée en newtons est notée.Downward pressure is exerted using a hand-operated handle, rack-and-pinion linkage on a dynamometer (such as the Model Hunter Force Meter).
L-IM "with a" maximum holding device ") which is fixed centrally on the pressure element An increasing force is applied until the rupture of the casing stick The force P indicated in newtons is noted.
Le moment de flexion, en newton-centimètres au moment de la rupture se produisant sur l'appareil est égal à
P/2 x 5 cm et, par conséquent, la force P affichée est égale à la valeur, en N.cm, du moment de flexion brisant le bâton d'enveloppe. En général, une cohérence d'au moins environ 14 N.cm est nécessaire, et une cohérence d'au moins environ 28,25 N.cm est particulièrement convenable et préférée.The bending moment, in newton-centimeters at the moment of rupture occurring on the apparatus is equal to
P / 2 x 5 cm and, consequently, the displayed force P is equal to the value, in N.cm, of the bending moment breaking the envelope stick. In general, a coherence of at least about 14 Ncm is required, and a coherence of at least about 28.25 Ncm is particularly suitable and preferred.
Etant donné que la relation entre le diamètre utile de l'ouverture du bâton d'enveloppe et le diamètre du mandrin de bourrage est une mesure des plus significatives de l'aptitude au fonctionnement de l'article à enveloppe, on a conçu un essai "d'ajustement en chute" auquel les articles à enveloppe plissée sont soumis. Pour simuler la mise en place d'un bâton plissé sur un mandrin de bourrage et mesurer ainsi le diamètre interne utile du bâton plissé, on a conçu un essai dans lequel un bâton plissé est placé sur l'extrémité supérieure d'une tige verticale en acier inoxydable, de longueur supérieure à celle du bâton plissé, et on laisse ensuite le bâton tomber librement sous l'effet de son propre poids, autour de la tige, jusqu'à son extrémité inférieure. En particulier, la tige peut être disposée verticalement sur une table.Le bâton plissé est placé sur l'extrémité supérieure de la tige, puis lâché. Si le bâton tombe jusqu'à la surface de la table, l'essai d'ajustement en chute est satisfaisant. On dispose d'un jeu de tiges dont les diamètres augmentent de 0,254 en 0,254 mm et, pour certaines plagies de dimensions d'enveloppes, on a réalisé des tiges dont les diamètres augmentent par pas de 0,051 mm. Since the relationship between the effective diameter of the aperture of the envelope stick and the diameter of the stuffing mandrel is a most significant measure of the operability of the envelope article, a test was devised. fall adjustment "to which pleated envelope articles are subjected. To simulate the placing of a pleated stick on a stuffing mandrel and thus to measure the useful internal diameter of the pleated stick, an attempt has been made in which a pleated stick is placed on the upper end of a vertical rod. stainless steel, longer than the pleated stick, and then let the stick fall freely under the effect of its own weight, around the stem, to its lower end. In particular, the rod can be arranged vertically on a table. The pleated stick is placed on the upper end of the rod, then released. If the stick falls to the surface of the table, the fall fit test is satisfactory. There is a set of rods whose diameters increase from 0.254 to 0.254 mm and, for some plagies of dimensions of envelopes, rods have been made whose diameters increase in steps of 0.051 mm.
Le bâton plissé est essayé sur chaque tige, en partant de la tige la plus petite et en passant sur des tiges de dimensions croissantes jusqu'à ce qu'il ne puisse plus tomber librement sur toute la longueur de la tige. La tige de plus grand diamètre sur laquelle le bâton tombe librement sur toute sa longueur indique le diamètre interne utile du bâton plisse, c'est-à-dire le diamètre "d'ajustement en chute".The pleated stick is tested on each stem, starting from the smallest stem and passing over stems of increasing size until it can no longer fall freely along the entire length of the stem. The larger diameter rod on which the stick freely falls along its entire length indicates the useful internal diameter of the pleated stick, ie the "fall-in" diameter.
Dans la fabrication de bâtons constitués d'une enveloppe cellulosique plissée, la dimension de l'ouverture varie légèrement d'un bâton à l'autre, en partie par suite des irrégularités présentées par les saillies des plis à l'intérieur de l'ouverture du bâton. C'est la raison pour laquelle, au cours d'essais, il est nécessaire de soumettre plusieurs bâtons plissés, par exemple au moins environ 10 bâtons, à une mesure pour l'ajustement en chute, et la moyenne arithmétique est utilisée pour déterminer le caractère fonctionnel de l'ensemble du groupe en ce qui concerne l'ajustement sur le mandrin de bourrage. Comme indiqué précédemment, les moyennes de l'ajustement en chute sont de préférence calculées avec une précision de 0,025 mm, et un ajustement en chute demandé est défini avec ce degré de précision.Par exemple, si la valeur demandée est de 12,446 mm au minimum, un ajustement en chute moyen de 12,4206 mm serait inacceptable, carton nombre important de bâtons du groupe représenté par la mesure moyenne d'ajustement en chute de 12,4206 mm ne
seraient pas fonctionnels sur un mandrin de bourrage de 12,446 mm de diamètre.In the manufacture of sticks consisting of a pleated cellulosic envelope, the size of the opening varies slightly from one stick to the other, partly as a result of the irregularities presented by the projections of the folds inside the opening of the stick. For this reason, in tests, it is necessary to subject several pleated sticks, for example at least about 10 sticks, to a measurement for the falling fit, and the arithmetic mean is used to determine the functional character of the entire group with respect to the adjustment on the stuffing mandrel. As indicated previously, the averages of the fall adjustment are preferably calculated with an accuracy of 0.025 mm, and a requested drop adjustment is defined with this degree of precision. For example, if the requested value is at least 12.446 mm , an average fall adjustment of 12.4206 mm would be unacceptable, cardboard large number of sticks of the group represented by the average measure of fall adjustment of 12.4206 mm does not
would not be functional on a 12.446 mm diameter stuffing mandrel.
L'un des facteurs les plus importants du plissage d'une enveloppe alimentaire de faible dimension est la qualité de la cohérence, c'est-à-dire la stabilité du bâton plissé en tant qu'article autoportant. La cohérence du bâton est particulièrement importante lorsque l'on détermine l'aptitude de tels bâtons à être utilisés avec un équipement automatique de bourrage de produits alimentaires, par exemple la machine utilisée pour la préparation de produits tels que des saucisses de Francfort et d'autres articles alimentaires analogues. Une lacune ou une coupure dans un bâton plissé avant son montage sur un mandrin de bourrage rend le bâton inapte à une utilisation sur un tel équipement automatique de bourrage. One of the most important factors in the pleating of a small-size food casing is the quality of consistency, i.e., the stability of the pleated stick as a self-supporting article. The consistency of the stick is particularly important when determining the ability of such sticks to be used with automatic food stuffing equipment, for example the machine used for the preparation of products such as Frankfurters and sausages. other similar food items. A gap or a cut in a pleated stick before mounting it on a stuffing mandrel makes the stick unsuitable for use on such automatic stuffing equipment.
Par conséquent, tout traitement de l'enveloppe tubulaire alimentaire, qui peut etre mise sous la forme d'un bâton d'enveloppe plissée, ne doit pas nuire à la cohérence du bâton, mais devrait par contre tendre à l'accrottre. Therefore, any treatment of the tubular food casing, which can be put in the form of a pleated casing stick, should not affect the consistency of the stick, but should instead tend to increase it.
Des efforts importants ont porté récemment, dans l'industrie des enveloppes ou peaux pour produits alimentaires, en particulier des enveloppes de faibles dimensions, sur le développement de systèmes pour produire des bâtons d'enveloppe très cohérents. Ces efforts comprennent, entre autres, des traitements chimiques tels que celui décrit, par exemple, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N" 4 137 947. Significant efforts have recently been made in the food casing or skins industry, particularly small envelopes, on the development of systems for producing highly coherent envelope sticks. These efforts include, inter alia, chemical treatments such as that described, for example, in U.S. Patent No. 4,137,947.
Un plissage classique sur des machines modernes à plisser donne des bâtons d'enveloppe plissée présentant un décalage angulaire visible entre un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal du bâton et un plan dans lequel un pli est formé. Ce décalage est appelé l'angle du pli. Conventional pleating on modern pleating machines results in pleated casing sticks having a visible angular offset between a plane perpendicular to the longitudinal axis of the staff and a plane in which a fold is formed. This offset is called the angle of the fold.
Un bâton plissé classique, dépourvu de l'élément d'âme selon l'invention, et présentant un angle de pli de cette nature possède une cohérence et une intégrité structurelle notablement supérieures à celles d'un bâton de même type qui a été plissé de façon que les plis soient perpendiculaires à l'axe longitudinal du bâton, car la longueur globale du bâton est sensiblement égale à celle d'un empilage de cônes emboîtés les uns dans les autres et reliés entre eux.A conventional pleated stick, devoid of the core element according to the invention, and having a crease angle of this nature has a coherence and structural integrity substantially higher than those of a stick of the same type which has been pleated with so that the folds are perpendicular to the longitudinal axis of the stick, because the overall length of the stick is substantially equal to that of a stack of cones nested in one another and interconnected.
On a découvert, en particulier pour les enveloppes de plus faibloedimensionsutilisées pour la fabrication de produits du type saucisses de Francfort, que, lorsqu'un bâton plissé classique (sans âme) est fortement comprimé afin que son rapport de compression soit maximisé, la cohérence ou l'intégrité structurelle du bâton comprimé se détériore au point de rendre le bâton inutilisable. In particular, it has been found that, when a package of weaker sizes used for the manufacture of Frankfurter type products, when a conventional pleated stick (without a core) is strongly compressed so that its compression ratio is maximized, the consistency or the structural integrity of the compressed stick deteriorates to the point of rendering the stick unusable.
Autrement dit, le bâton est rendu fragile, se brise aisément et ne peut donc être monté sur un mandrin de bourrage.In other words, the stick is made fragile, easily breaks and can not be mounted on a stuffing mandrel.
On pense que cet effet apparaît lorsque les forces longitudinales importantes de compression tendent à aplatir la géométrie des "cônes emboîtés" produite pendant l'opération de plissage.This effect is believed to occur when significant longitudinal compressive forces tend to flatten the geometry of the "nested cones" produced during the pleating operation.
On a à présent découvert que, lorsqutune enveloppe tubulaire est soumise à l'opération de plissage (c'est-àdire transformée d'une forme tubulaire aplatie à une forme plissée et comprimée en bâton, comme décrit précédemment), il apparaît dans le bâton plissé résultant des forces importantes, s'exerçant radialement vers l'intérieur, lorsque des rendements de compression élevés sont obtenus. It has now been found that when a tubular casing is subjected to the pleating operation (that is, transformed from a flattened tubular shape to a pleated and compressed form as a stick, as previously described), it appears in the stick pleated resulting from large forces, exerted radially inward, when high compression yields are obtained.
On ne connaissait pas l'amplitude de ces grandes forces avant de comprimer fortement des bâtons d'enveloppe plissée sur des éléments d'âme selon l'invention, et il est apparu que des âmes sensiblement rigides feraient l'objet d'une certaine perte de diamètre avec le temps. On savait jusqu'à présent que le diamètre intérieur des bâtons plissés classiques (sans âme tubulaire) présentait une brusquediminution en se retirant (déchargement) du mandrin de plissage immédiatement après la compression, et qu'une réduction supplémentaire plus progressive semblait se poursuivre pendant environ une semaine ou plus après l'enlèvement du mandrin, l'amplitude des forces provoquant cette perte de diamètre n'étant pas reconnue dans l'art antérieur.The magnitude of these large forces was not known before strongly compressing pleated casing sticks on core members according to the invention, and it was found that substantially rigid cores would be subject to some loss. of diameter with time. It has been known until now that the inside diameter of conventional pleated rods (without tubular core) decreased abruptly by retracting (unloading) the pleating mandrel immediately after compression, and that a more gradual additional reduction seemed to continue for about a week or more after removal of the mandrel, the amplitude of the forces causing this loss of diameter not being recognized in the prior art.
On a en outre découvert que l'amplitude de ces forces orientées radialement vers l'intérieur est proportionnelle à la force de compression longitudinale utilisée pour comprimer le bâton jusqu'à la longueur comprimée initiale que le bâton possède immédiatement avant d'être déchargé du mandrin. Autrement dit, les forces exercées radialement vers l'intérieur augmentent avec la force de compression longitudinale.It has furthermore been found that the amplitude of these radially inwardly oriented forces is proportional to the longitudinal compressive force used to compress the stick to the initial compressed length that the stick has immediately before being discharged from the mandrel. . In other words, the forces exerted radially inward increase with the longitudinal compressive force.
Le brevet britannique NO 1 167 377 décrit un bâton constitué d'une enveloppe tubulaire plissée qui est portée par un calibre creux (âme) configuré et dimensionné pour s'emboîter autour d'un mandrin de bourrage. Il est indiqué dans le brevet précité qu'un ajustement à frottement est réalisé à l'intérieur du bâton pour empêcher la décompression ou le glissement de ce dernier hors du calibre. Il est indiqué que le calibre peut être réalisé en toute matière souhaitée, par exemple en matière plastique synthétique ou en carton mince. Selon une forme particulière de réalisation du calibre décrite dans le brevet précité, ce calibre est réalisé en polychlorure de vinyle extrudé pour former un cylindre dont la paroi présente une épaisseur d'environ 0,25 mm. L'article décrit dans le brevet précité a été commercialisé sous la forme d'une feuille tubulaire en polychlorure de vinylidène, plissée sur une âme d'acétate de cellulose d'un diamètre intérieur de 25 mm et d'une épaisseur de paroi d'environ 0,292 mm. British Patent No. 1,167,377 discloses a stick consisting of a pleated tubular casing which is carried by a hollow caliber (core) configured and dimensioned to fit around a stuffing mandrel. It is stated in the aforementioned patent that a friction fit is made inside the stick to prevent decompression or sliding of the latter out of the caliber. It is indicated that the caliber may be made of any desired material, for example synthetic plastic material or thin cardboard. According to a particular embodiment of the caliber described in the aforementioned patent, this gauge is made of extruded polyvinyl chloride to form a cylinder whose wall has a thickness of about 0.25 mm. The article described in the aforementioned patent was marketed in the form of a polyvinylidene chloride tubular sheet, pleated on a cellulose acetate core with an internal diameter of 25 mm and a wall thickness of 25 mm. about 0.292 mm.
L'objet de l'invention décrit dans le brevet britannique précité n'a jamais été utilisé avec une enveloppe tubulaire cellulosique plissée.The object of the invention described in the aforementioned British patent has never been used with a pleated cellulosic tubular casing.
Outre l'usage ci-dessus, l'utilisation d'une âme creuse ou d'un ube central, comme support pour des enveloppes plissées de grandes dimensions, est connue depuis de nombreuses années. Toutes les applications, connues jusqu'à présent, du concept d'une âme avec des enveloppes cellulosiques plissées ont cependant eu pour but d'assurer l'intégrité et d'empêcheur l'augmentation des dimensions pendant l'imbibition. On a utilisé des tiges avec une enveloppe de petites dimensions pour le transport et les manipulations, avant la mise au point des bâtons d'enveloppe cohérents. L'enveloppe plissée était glissée hors des tiges de façon à passer sur les mandrins de bourrage lors de l'utilisation. In addition to the above use, the use of a hollow core or a central ube, as a support for large pleated envelopes, has been known for many years. All applications, known until now, the concept of a soul with pleated cellulosic envelopes, however, were intended to ensure the integrity and prevent the increase in size during imbibition. Small-sized rods were used for transportation and handling prior to the development of coherent shell sticks. The pleated envelope was slid off the stems so as to pass over the stuffing mandrels during use.
Au cours des dernières années, la technique des enveloppes alimentaires cellulosiques s'est détournée de l'utilisation de tubes intérieurs destinés à maintenir et supporter les enveloppes pour se diriger vers des moyens extérieurs de maintien et de support tels que des filets ou des films rétractables ou élastiques dans le cas d'enveloppes de dimensions intermédiaires et de grandes dimensions. Les enveloppes de faibles dimensions sont utilisées sous forme de bâtons cohérents, sans autre moyen de support. In recent years, the technique of cellulosic food envelopes has shifted away from the use of inner tubes for holding and supporting the envelopes towards external support and support means such as nets or shrink films. or elastic in the case of envelopes of intermediate dimensions and large dimensions. The envelopes of small dimensions are used in the form of coherent sticks without any other means of support.
L'invention a pour objet principal un article à bâton d'enveloppe plissée de grande cohérence, comportant une enveloppe plissée et comprimée à un rapport de compression supérieur à celui qu'il était possible d'obtenir en pratique dans ce domaine, tout en conservant une dimension d'ouverture acceptable, comme cela est mis en évidence par un rendement de compression élevé. The main object of the invention is a pleated casing article of high coherence, comprising a pleated casing compressed at a compression ratio greater than that which it was possible to obtain in practice in this field, while retaining an acceptable aperture size, as evidenced by high compression efficiency.
L'invention a pour autre objet un article à bâton d'enveloppe plissée à haute cohérence, ayant un rapport et un rendement de compression élevés, et ayant également une structure et un type généraux qui conviennent globalement à la totalité de l'éventail de dimensions et de types d'enveloppes utilisés dans l'industrie alimentaire. Another object of the invention is a high consistency pleated casing article having a high compression ratio and efficiency, and also having a general structure and type which are generally suitable for the entire range of dimensions. and types of envelopes used in the food industry.
L'invention a pour autre objet important un article à bâton d'enveloppe plisseé à haute densité, ayant un rapport de compression associé à un rendement de compression qui sont tous deux notablement supérieurs à ceux pouvant être obtenus avec les enveloppes produites jusqu'd ce jour, en même temps que tous les problèmes pouvant se poser dans l'art antérieur par manque d'intégrité de la structure ou par manque de cohérence sont éliminés. Another important object of the invention is a high density pleated casing article having a compression ratio associated with a compression efficiency which are both significantly greater than those obtainable with the casings produced until this time. day, together with all the problems that may arise in the prior art due to lack of integrity of the structure or lack of coherence are eliminated.
L'invention a pour autre objet important un article à bâton d'enveloppe plissée à haute densité, comportant une âme qui possède des propriétés physiques convenables afin de s'opposer aux forces importantes, exercées radialement vers l'intérieur lorsqu'une enveloppe tubulaire est soumise à l'opération de plissage, puis comprimée à un rapport due compression élevé.Another important object of the invention is a high density pleated casing article having a core which has suitable physical properties to oppose the large forces exerted radially inward when a tubular casing is subjected to the pleating operation, then compressed to a high compression ratio.
L'invention a pour autre objet un procédé de fabrication d'articles à bâtons d'enveloppe plissée à haute densité, comportant une âme, ce procédé permettant la fabrication de ces articles sur des machines de plissage actuellement disponibles au prix, le cas échéant, de modifications seulement légères, pour produire l'article selon l'invention. Another subject of the invention is a method of manufacturing high density pleated casing stick articles comprising a core, this method making it possible to manufacture these articles on pleating machines currently available at the price, if necessary, only slight modifications to produce the article according to the invention.
L'invention a pour autre objet un article à enveloppe présentant à la fois une ouverture plus grande et un rapport de compression plus élevé que ceux pouvant être obtenus avec un produit sans âme. Another object of the invention is an article having an envelope having both a larger opening and a higher compression ratio than can be obtained with a product without a core.
L'invention a pour autre objet important un article à enveloppe plissée à haute densité, comportant une âme et grâce auquel des dimensions d'enveloppe normalisées et particulières, prises dans toutes les plages de dimensions d'enveloppes, peuvent s'ajuster sur des mandrins de bourrage respectivement plus grands que ceux utilisés jusqu'à présent. Le perfectionnement apporté par l'article à enveloppe plissée selon l'invention å la technologie porte donc sur une plus grande efficacité du bourrage d'articles alimentaires de tout type dans des enveloppes disponibles. Another important object of the invention is a high density pleated casing article having a core and with which standardized and particular casing dimensions, taken in all envelope size ranges, can be fitted to mandrels. respectively larger than those used until now. The improvement provided by the pleated envelope article according to the invention to the technology thus relates to greater efficiency of the stuffing of food articles of all types in available envelopes.
L'invention a pour objet particulier un article à bâton d'enveloppe plissée à haute densité, comportant une âme qui remplace le mandrin de la machine de bourrage et qui constitue donc un élément consommable de la machine de bourrage. A particular object of the invention is a high density pleated casing stick article having a core which replaces the mandrel of the stuffing machine and therefore constitutes a consumable member of the stuffing machine.
L'invention a pour objet particulier supplémentaire un article à bâton d'enveloppe plissée à haute densité dont l'âme peut être utilisée de façon sélective comme tube de support destiné à être glissé sur un mandrin de bourrage d'une machine de bourrage ou bien, en variante, comme mandrin de bourrage proprement dit, un élément de calibrage d'un type ou d'un autre étant monté sur l'âme de l'article et disposé à l'intérieur d'un tronçon déplissé de l'enveloppe plissée. A further particular object of the invention is a high density pleated casing stick article whose core may be selectively used as a support tube for sliding on a stuffing mandrel of a stuffing machine or alternatively, as a stuffing mandrel proper, a calibrating member of one type or another being mounted on the core of the article and disposed within an unfolded section of the pleated envelope .
Il est apparu, selon l'invention, une nouvelle utilisation pour les âmes, différente de celle de l'art antérieur et selon laquelle les âmes sont destinées à réduire les effets de la force s'exerçant radialement vers l'intérieur sur l'enveloppe plissée dans une mesure telle que non seulement on obtient des rapports de compression sensiblement supérieurs à ceux obtenus dans l'art antérieur (bâtons plissés sans âme , comprimés et plissés dans les mêmes conditions), mais que ces rapports de compression supérieurs peuvent être obtenus avec des articles à enveloppes présentant des dimensions d'ouverture utilisable équivalentf ou même supérieuresà cellespossiblesavec les bâtons plissés comparables sans âme précités.Ceci est contraire aux prévisions de l'homme de l'art, c'est-à-dire aux prévisions qui considéraient qu'une âme occuperait de la place et réduirait donc l'ouverture utile du bâton d'enveloppe. Par conséquent, on prévoyait qu'une âme aurait un effet négatif sur le rapport de compression. Contrairement à cette prévision, l'article à enveloppe cellulosique à haute densité et âme selon l'invention peut présenter un rapport de compression sensiblement plus élevé, sans diminution de la dimension de l'ouverture utilisable, et on peut donc obtenir un article à bâton plissé et âme présentant un rendement de compression supérieur à celui d'un bâton plissé sans âme. Une autre caractéristique de l'article selon l'invention est qu'il présente une intégrité structurelle et une résistance améliorées. It appeared, according to the invention, a new use for souls, different from that of the prior art and that the souls are intended to reduce the effects of the force exerted radially inward on the envelope pleated to such an extent that not only compression ratios substantially higher than those obtained in the prior art (coreless pleated sticks, compressed and pleated under the same conditions) are obtained, but that these higher compression ratios can be obtained with articles with envelopes having usable opening dimensions equivalent to or even greater than those available with comparable pleated staples without the aforesaid cores. This is contrary to the expectations of those skilled in the art, that is, to the forecasts which considered that a soul would occupy space and thus reduce the useful opening of the envelope stick. Therefore, it was anticipated that a soul would have a negative effect on the compression ratio. Contrary to this prediction, the high density cellulosic casing article and core according to the invention can have a substantially higher compression ratio, without decreasing the usable aperture size, and thus a stick article can be obtained. pleated and soul having a higher compression performance than a pleated club without soul. Another feature of the article according to the invention is that it has improved structural integrity and strength.
Dans une forme de réalisation qui est particulièrement utile avec un appareil de bourrage pour le conditionnement de morceaux de viande, tels que des jambons sans os entiers et autres, l'âme elle-même de l'article selon l'invention est utilisée à la place d'un mandrin de bourrage. In one embodiment that is particularly useful with a stuffing apparatus for packaging pieces of meat, such as hams without whole bones and the like, the core itself of the article according to the invention is used at the same time. place a stuffing mandrel.
Il convient cependant de noter, à cet égard, que l'appareil de bourrage pour des jambons sans os entiers est considéré comme étant un objet distinct de celui de l'invention qui porte, dans le cas présent, uniquement sur l'adaptation à un tel appareil du concept du bâton plissé à haute densité et âme. Il convient en outre de noter qu'un tel appareil fait l'objet de la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 261 313.It should be noted, however, in this regard that the stuffing apparatus for hams without whole bones is considered to be an object distinct from that of the invention which in this case only relates to the adaptation to a such apparatus of the concept of the pleated stick with high density and soul. It should also be noted that such apparatus is the subject of US Patent Application No. 261,313.
Une autre forme de réalisation de l'invention comprend un article à bâton d'enveloppe plissée à haute densité et Sme, cette dernière pouvant être utilisée selective- ment comme tube support destiné à être glissé sur un mandrin de bourrage d'un appareil de bourrage ou bien, en variante, comme mandrin de bourrage proprement dit, comportant un élément de calibrage d'un type ou d'un autre, monté sur l'âme de l'article et disposé à l'intérieur d'un tronçon déplissé de l'enveloppe plissée. Il convient cependant de noter qu'un tel article à enveloppe plissée fait l'objet de la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 273 180. Another embodiment of the invention includes a high density pleated casing article and Sme, which may be used selectively as a support tube for sliding on a stuffing mandrel of a stuffing apparatus. alternatively, as a stuffing mandrel proper, comprising a calibrating element of one type or another, mounted on the core of the article and disposed within an unfolded section of the article. pleated envelope. It should be noted, however, that such a pleated envelope article is the subject of United States Patent Application No. 273,180.
D'une façon générale, l'invention porte sur l'association d'une âme tubulaire et d'un tronçon d'enveloppe alimentaire cellulosique humidifié de façon déterminée, ayant une teneur en humidité égale à au moins 13 % du poids total de l'enveloppe, ce tronçon d'enveloppe étant plissé et fortement comprimé sur l'âme, à un rapport de compression élevée et à un rendement de compression ne descendant pas au-dessous d'environ 0,50, le rapport et le rendement de compression étant également et respectivement supérieurs à ceux obtenus avec la même longueur d'enveloppe, plissée et fortement comprimée, dans les mêmes conditions de plissage et de compression, mais sans âme, générant ainsi une force d'expansion importante, orientée vers l'intérieur de l'enveloppe Une autre caractéristique de l'invention est que l'âme est suffisamment rigide pour résister aux déformations et aux réductions de dimensions de son ouverture sous l'effet de la force importante d'expansion s'exerçant vers l'intérieur. A titre de comparaison entre des enveloppes plissées et comprimées avec âme et sans âme, on peut noter que l'article à enveloppe sans âme ne comporte pas d'élément extérieur de retenue longitudinale. In general, the invention relates to the combination of a tubular core and a cellulosic food casing section wetted in a predetermined manner, having a moisture content of at least 13% of the total weight of the casing. envelope, this envelope section being pleated and strongly compressed on the core, at a high compression ratio and at a compression efficiency not falling below about 0.50, the ratio and the compression efficiency being also and respectively greater than those obtained with the same envelope length, pleated and strongly compressed, under the same conditions of pleating and compression, but without a core, thus generating a large expansion force oriented towards the inside of Another feature of the invention is that the core is rigid enough to withstand the deformations and size reductions of its opening under the effect of the large force of expansions. ion exerting inwards. By way of comparison between pleated and soul-compressed and soulless envelopes, it may be noted that the coreless envelope article does not have an outer longitudinal retaining element.
L'expression "mêmes conditions de plissage et de compression" utilisée dans le présent mémoire signifie que le procédé et l'appareil de plissage (par exemple les moyens de plissage et le diamètre du mandrin de plissage) et le procédé, l'appareil et la longueur à l'état comprimé ou la force de compression finale, sont essentiellement les mêmes. The term "same pleating and compression conditions" as used herein means that the pleating method and apparatus (e.g. pleating means and pleating mandrel diameter) and method, apparatus and the length in the compressed state or the final compressive force, are essentially the same.
Dans une forme préférée pratique de l'invention, le rendement de compression est maintenu à 0,60 et plus. In a preferred preferred form of the invention, the compression yield is maintained at 0.60 and above.
Dans une forme préférée de réalisation de cet article à enveloppe cohérente, basée sur une comparaison des ajustements en chute (comme décrit plus en détail précédemment), l'âme présente une ouverture intérieure dont la dimension est au moins aussi grande que celle qu'aurait l'ouverture intérieure de la même enveloppe plissée et fortement comprimée, dans les mêmes conditions de plissage et de compression, mais sans âme. Dans une forme préférée de réalisation, l'enveloppe est du type en cellulose non renforcée, de faible dimension, ayant un diamètre à l'état gonflé inférieur à environ 40 mm, et elle est comprimée à un rapport de compression d'au moins 100. In a preferred embodiment of this coherent envelope article, based on a comparison of fall adjustments (as described in more detail above), the core has an interior opening of at least as large a size as would be the inner opening of the same envelope folded and strongly compressed, under the same conditions of pleating and compression, but without soul. In a preferred embodiment, the casing is of the unreinforced cellulose type, of small size, having a diameter in the inflated state of less than about 40 mm, and is compressed at a compression ratio of at least 100. .
L'invention concerne également un procédé d fabrication d'un article à enveloppe plissée et fortement comprimée, comportant une âme, ce procédé comprenant les étapes qui consistent : (a) à produire un tronçon d'enveloppe alimentaire cellulosique ayant une teneur en humidité d'au moins environ 13 % du poids total de l'enveloppe (b) à faire glisser la surface circonférentielle intérieure du tronçon d'enveloppe alimentaire cellulosique sur une première extrémité d'un mandrin ayant un tronçon extrême de diamètre réduit à sa seconde extrémité ; (c) à plisser le tronçon d'enveloppe sur le mandrin ; (d) à disposer une âme creuse coaxialement et de façon contiguë au tronçon extrême de diamètre réduit du mandrin, cette âme étant suffisamment rigide pour résister à la déformation et à la diminution de la dimension de son ouverture sous l'effet d'une force d'expansion exercée vers l'intérieur de l'enveloppe par suite de la compression de l'enveloppe ; (e) à déplacer linéairement le tronçon d'enveloppe plissée le long du mandrin pour l'amener sur la surface extérieure de l'âme disposée coaxialement ; et (f) à comprimer le tronçon d'enveloppe plissée sur l'âme jusqu'd un rapport de compression élevé et un rendement de compression élevé afin de produire ladite force d'expansion de l'enveloppe orientée vers l'intérieur. The invention also relates to a method of manufacturing a pleated and highly compressed envelope article comprising a core, said method comprising the steps of: (a) producing a cellulosic food casing section having a moisture content of at least about 13% of the total weight of the casing (b) to slide the inner circumferential surface of the cellulosic food casing section onto a first end of a mandrel having an end portion of reduced diameter at its second end; (c) pleating the envelope section on the mandrel; (d) disposing a hollow core coaxially and contiguously to the end portion of reduced diameter of the mandrel, said core being rigid enough to withstand the deformation and decrease of the dimension of its opening under the effect of a force expansion exerted into the interior of the envelope as a result of the compression of the envelope; (e) linearly moving the pleated casing section along the mandrel to bring it to the outer surface of the coaxially disposed core; and (f) compressing the pleated casing section on the web to a high compression ratio and a high compression efficiency to produce said inwardly extending envelope expansion force.
Une variante de l'invention porte sur un procédé de fabrication d'un article à enveloppe plissée et fortement comprimée et comprenant une âme, ce procédé comprenant les étapes qui consistent : (a) à utiliser. un tronçon d'enveloppe alimentaire cellulosique ayant une teneur en humidité d'au moins environ 13 % du poids total de l'enveloppe (b) à faire glisser la surface circonférentielle intérieure du tronçon d'enveloppe alimentaire cellulosique sur une première extrémité d'un mandrin ; (c) à plisser et comprimer ledit tronçon d'enveloppe sur le mandrin ; (d) à utiliser une âme creuse, qui est de préférence disposée coaxialement et de façon contiguë à la seconde extrémité du mandrin, cette âme étant suffisamment rigide pour résister à la déformation et à la réduction de la dimension de son ouverture sous l'effet d'une force d'expansion s'exerçant vers l'intérieur de l'enveloppe par suite de la compression de cette enveloppe ; et (e) à déplacer linéairement le tronçon d'enveloppe plissée et comprimée de la seconde extrémité du mandrin sur la surface extérieure de l'âme, afin d'obtenir un rapport et un rendement de compression élevés et de produire ainsi ladite force d'expansion exercée vers l'intérieur de l'enveloppe lorsque l'ouverture du bâton plissé se contracte. An alternative of the invention is a method of manufacturing a pleated and highly compressed envelope article comprising a core, which method comprises the steps of: (a) using. a cellulosic food casing section having a moisture content of at least about 13% of the total weight of the casing (b) to slide the inner circumferential surface of the cellulosic food casing section to a first end of a mandrel; (c) pleating and compressing said jacket section on the mandrel; (d) using a hollow core, which is preferably disposed coaxially and contiguously with the second end of the mandrel, which core is sufficiently rigid to withstand deformation and reduction of the dimension of its opening under the effect an expansion force acting towards the inside of the envelope as a result of the compression of this envelope; and (e) linearly moving the crimped and compressed casing section of the second end of the mandrel to the outer surface of the core to obtain a high compression ratio and efficiency and thereby to produce said force of expansion exerted inwardly of the envelope when the opening of the pleated stick contracts.
Une autre forme de l'invention porte sur un procédé de fabrication d'un article à enveloppe plissée et fortement comprimée, comportant une âme, ce procédé comprenant les étapes qui consistent : (a) à utiliser un tronçon d'enveloppe alimentaire cellulosique ayant une teneur en humidité d'au moins environ 13 % du poids total de l'enveloppe ; (b) à faire glisser la surface circonférentielle intérieure du tronçon d'enveloppe alimentaire cellulosique sur une première extrémité d'un mandrin ; (c) à plisser ledit tronçon d'enveloppe sur le mandrin ; (d) à utiliser une âme creuse suffisamment rigide pour résister à la déformation et à la diminution de la dimension de son ouverture sous l'effet d'une force d'expansion s'exerçant vers l'intérieur de l'enveloppe par suite de la compression de cette dernière ; (e) à déplacer le tronçon d'enveloppe plissée de la seconde extrémité du mandrin sur la surface extérieure de l'âme ; et (f) à comprimer davantage le tronçon d'enveloppe plissée sur l'âme jusqu'à un rapport et à un rendement de compression élevés, afin de produire ladite force d'expansion vers l'intérieur de l'enveloppe. Dans cette forme de réalisation, l'âme est de préférence supportée par un second mandrin et le tronçon d'enveloppe plissée est transféré sur l'âme et sur le second mandrin pour subir une compression l'amenant à l'état totalement comprimé. De plus, le tronçon d'enveloppe plisée supporté par le mandrin peut être amené dans une seconde position avant de passer de la seconde extrémité du mandrin sur l'âme.L'âme est de préférence disposée coaxialement et de façon contiguë à la seconde extrémité du mandrin. Another aspect of the invention relates to a method of manufacturing a pleated and highly compressed envelope article comprising a core, which method comprises the steps of: (a) using a cellulosic food casing section having a moisture content of at least about 13% of the total weight of the casing; (b) sliding the inner circumferential surface of the cellulosic food casing section on a first end of a mandrel; (c) pleating said envelope section on the mandrel; (d) using a hollow core sufficiently rigid to withstand deformation and decrease in the size of its opening due to an expansion force exerted to the interior of the envelope as a result of the compression of the latter; (e) moving the pleated casing section of the second end of the mandrel to the outer surface of the core; and (f) further compressing the pleated casing section on the core to a high compression ratio and yield, to produce said expansion force inwardly of the casing. In this embodiment, the core is preferably supported by a second mandrel and the pleated casing section is transferred to the core and the second mandrel to undergo compression to the fully compressed state. In addition, the folded casing section supported by the mandrel can be moved to a second position before passing from the second end of the mandrel to the core. The core is preferably arranged coaxially and contiguously with the second end. chuck.
Une autre forme de l'invention a trait à un procédé de fabrication d'un article à enveloppe plissée, fortement comprimée, comportant une âme, ce procédé comprenant les étapes qui consistent : (a) à utiliser un tronçon d'enveloppe alimentaire cellulosique ayant une teneur én humidité d'au moins environ 13 % du poids total de l'enveloppe (b) à utiliser une âme creuse suffisamment rigide pour résister à la déformation et à la diminution de la dimension de son ouverture sous l'effet d'une force d'expansion s'exerçant vers l'intérieur de l'enveloppe par suite de la compression ; (c) à utiliser un mandrin et à faire glisser longitudinalement la surface circonférentielle intérieure de l'âme sur la surface circonférentielle extérieure du mandrin ; (d) à faire glisser longitudinalement la surface circonférentielle intérieure du tronçon d'enveloppe alimentaire cellulosique sur la surface circonférentielle extérieure de l'âme t (e) à plisser le tronçon d'enveloppe sur l'âme et sur le mandrin ; (f) à comprimer le tronçon d'enveloppe plissée sur l'âme jus qu'd un rapport et un rendement de compression élevés, afin de produire ladite force d'expansion s'exerçant vers l'intérieur de l'enveloppe t et (g) à faire glisser longitudinalement l'article à enveloppe plissée et fortement comprimée, comportant une âme, hors du mandrin. Another form of the invention relates to a method of manufacturing a heavily compressed pleated envelope article having a core, said method comprising the steps of: (a) using a cellulosic food casing section having a moisture content of at least about 13% of the total weight of the casing (b) to use a hollow core sufficiently rigid to withstand the deformation and decrease of the size of its opening under the effect of a expansion force exerting towards the inside of the envelope as a result of the compression; (c) using a mandrel and longitudinally sliding the inner circumferential surface of the core on the outer circumferential surface of the mandrel; (d) longitudinally sliding the inner circumferential surface of the cellulosic food casing section on the outer circumferential surface of the core; (e) pleating the casing section on the core and on the mandrel; (f) compressing the pleated casing section on the web to a high compression ratio and yield, to produce said expansion force exerted inwardly of the casing t and g) longitudinally sliding the pleated and highly compressed envelope article having a core out of the mandrel.
Une autre forme de l'invention concerne un procédé de fabrication d'un article à enveloppe plissée et fortement comprimée, comportant une me, ce procédé comprenant les opérations qui consistent : (a) à utiliser un tronçon d'enveloppe alimentaire cellulosique ayant une teneur en humidité d'au moins environ 13 9 du poids total de l'enveloppe ; (b) à faire glisser la surface circonférentielle intérieure du tronçon d'enveloppe sur une première extrémité d'un mandrin ; (c) à plisser ledit tronçon d'enveloppe sur le mandrin ; (d) à comprimer le tronçon d'enveloppe plissée sur le mandrin jusqu'à un rapport et un rendement de compression élevés ; (e) à utiliser une âme creuse suffisamment rigide pour résister à la déformation et à la diminution de la dimension de son ouverture sous l'effet d'une force d'expansion s' exerçant vers l'intérieur sur l'enveloppe par suite de la compression de cette dernière et (f) à faire glisser longitudinalement le tronçon d'enveloppe plissée et comprimée hors de la première extrémité du mandrin et sur la surface circonférentielle extérieure de l'âme, afin d'obtenir un rapport et un rendement de compression élevés et de produire ainsi ladite force d'expansion s'exerçant vers l'intérieur de l'enveloppe lorsque l'ouverture du bâton plissé se contracte. Another aspect of the invention relates to a method of manufacturing a pleated and highly compressed envelope article comprising a method comprising the steps of: (a) using a cellulosic food casing section having a content in moisture of at least about 13% of the total weight of the casing; (b) sliding the inner circumferential surface of the casing section on a first end of a mandrel; (c) pleating said envelope section on the mandrel; (d) compressing the pleated casing section on the mandrel to a high compression ratio and efficiency; (e) using a hollow core sufficiently rigid to withstand deformation and decrease in the size of its opening as a result of an expanding force exerting inwardly on the envelope as a result of compressing the latter and (f) longitudinally sliding the folded and compressed envelope section out of the first end of the mandrel and onto the outer circumferential surface of the core to obtain a compression ratio and efficiency. high and thus produce said expansion force exerted inwardly of the envelope when the opening of the folded stick contracts.
Selon une autre forme, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un article à enveloppe plissée et fortement comprimée, comportant une âme, ce procédé comprenant les étapes qui consistent : (a) à utiliser un tronçon d'enveloppe alimentaire cellulosique ayant une teneur en humidité d'au moins environ 13 % du poids total de l'enveloppe ; (b) à faire glisser la circonférence intérieure de tronçon d'enveloppe sur une première extrémité d'un mandrin ; (c) à plisser le tronçon d'enveloppe sur le mandrin ; (d) à utiliser une âme creuse suffisamment rigide pour résister à la déformation et à la diminution de la dimension de son ouverture sous l'effet d'une force d'expansion s'exerçant vers l'intérieur de l'enveloppe par suite de la compression de cette dernière ; (e) à déplacer le tronçon d'enveloppe plissée, supporté par le mandrin, vers une seconde position, de préférence en alignement linéaire et coaxial avec l'âme ; (f) à déplacer le tronçon d'enveloppe plissée de la première extrémité du mandrin sur la surface extérieure de l'âme ; et (g) à comprimer davantage le tronçon d'enveloppe plissée sur l'âme jusqu'd un rapport et un rendement de compression élevés, afin de produire ladite force d'expansion s'exerçant vers l'intérieur de l'enveloppe. Dans cette forme de réalisation, l'âme est de préférence supportée par un second mandrin, et le bâton formé par l'enveloppe partiellement comprimée est transféré sur l'âme et le second mandrin pour être soumis à une compression l'amenant à l'état totalement comprimé. In another form, the invention relates to a method of manufacturing a pleated and highly compressed envelope article comprising a core, which method comprises the steps of: (a) using a cellulosic food casing section having a moisture content of at least about 13% of the total weight of the casing; (b) sliding the inner casing section circumference on a first end of a mandrel; (c) pleating the envelope section on the mandrel; (d) using a hollow core sufficiently rigid to withstand deformation and decrease in the size of its opening due to an expansion force exerted to the interior of the envelope as a result of the compression of the latter; (e) moving the pleated casing section, supported by the mandrel, to a second position, preferably in linear alignment and coaxial with the core; (f) moving the pleated casing section of the first end of the mandrel to the outer surface of the core; and (g) further compressing the pleated casing section on the core to a high compression ratio and yield to produce said expansion force exerted inwardly of the casing. In this embodiment, the core is preferably supported by a second mandrel, and the stick formed by the partially compressed envelope is transferred to the core and the second mandrel to be compressed to bring it into contact with the mandrel. totally compressed state.
La teneur particulière en humidité préférée pour différents types d'enveloppes peut varier. En particulier, la teneur en humidité d'enveloppes fibreuses plissées, humidifiées de façon contrôlée et comprises dans la plage des grandes dimensions, est de préférence de l'ordre d'environ 16 % à environ 35 % du poids total de l'enveloppe. The particular moisture content preferred for different types of envelopes may vary. In particular, the moisture content of pleated fibrous envelopes, moistened in a controlled manner and in the large range, is preferably in the range of about 16% to about 35% of the total weight of the shell.
La plage préférée de la teneur en humidité pour les enveloppes de dimensions intermédiaires peut également être de l'ordre d'environ 16 % à environ 35 % du poids total de l'enveloppe. The preferred range of moisture content for intermediate sized envelopes may also be in the range of about 16% to about 35% of the total weight of the envelope.
Les enveloppes de plus petites dimensions, utilisées pour la fabrication de produits du type saucisse de Francfort et autres, ont avantageusement des teneurs en humidité de l'ordre d'environ 142à environ 18 % du poids total de l'enveloppe. The smaller sized envelopes used for the manufacture of Frankfurt sausage products and the like preferably have moisture contents in the range of about 142 to about 18% of the total weight of the shell.
L'âme tubulaire de l'article selon l'invention doit; être suffisamment rigide pour résister à la déformation et à la diminution de la dimension de son ouverture sous l'effet de la force d'expansion s'exerçant vers l'inté- rieur de l'enveloppe, sachant qu'une légère déformation et une légère diminution de l'ouverture se produisent mais restent acceptables si elles ne sont pas excessives. Le diamètre de l'âme peut varier d'environ 9,5 mm à 12,5 cm ou plus, suivant la dimension de l'enveloppe et la dimension d'ouverture demandée. L'épaisseur de la paroi de l'âme peut varier pour convenir à l'article à enveloppe particulier, ainsi qu'à son adaptation et à son utilisation et, en outre, en fonction de la matière utilisée pour l'âme. The tubular core of the article according to the invention must; be rigid enough to withstand the deformation and decrease in the size of its opening due to the expansion force exerted into the interior of the envelope, knowing that a slight deformation and slight decrease in aperture occur but remain acceptable if they are not excessive. The diameter of the core may vary from about 9.5 mm to 12.5 cm or more, depending on the size of the shell and the required opening size. The thickness of the web wall may be varied to suit the particular article envelope, as well as its adaptation and use and, furthermore, depending on the material used for the core.
Cependant, en général, on peut considérer que l'épaisseur de la paroi d'une telle âme tubulaire est comprise entre environ 0,051 cm et environ 0,254 cm.However, in general, it can be considered that the wall thickness of such a tubular core is between about 0.051 cm and about 0.254 cm.
L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels
- la figure 1 est une élévation d'un appareil qui peut être utilisé pour produire un article selon l'invention, par la mise en oeuvre du procédé de l'invention, cette vue montrant l'opération de plissage effectuée sur un tronçon d'enveloppe avançant en continu
- la figure 2 est une élévation montrant l'opération de plissage achevée eut le tronçon d'enveloppe plissée transporté vers le poste de compression de l'appareil de la figure 1
- la figure 3 est une élévation partielle montrant ltapplication de la force de compression pour produire la longueur de bâton selon l'invention sur une âme montée sur un prolongement de la machine de plissage
- la figure 4 est une vue en perspective, avec arrachement partiel, de l'article selon l'invention, montrant l'enveloppe plissée et comprimée placée sur une âme tubulaire creuse
- la figure 5 est une vue en perspective, avec arrachement partiel, d'une variante de l'article selon l'invention destinée à être utilisée comme mandrin de bourrage sur un appareil de bourrage destiné au traitement de produits se présentant sous la forme de morceaux de viande ;
- la figure 6 est une vue en perspective d'une forme de réalisation de l'article selon l'invention convenant particulièrement au bourrage de produits de dimensions moyennes, l'âme pouvant être utilisée comme support destiné à être glissé sur un mandrin de bourrage ou bien, en variante, comme mandrin de bourrage pour l'appareil luimême ;;
- la figure 7 est une élévation partielle d'une forme de réalisation de l'article selon l'invention convenant au bourrage de saucisses de petite dimension, l'âme remplaçant le mandrin de bourrage sur la machine de bourrage pendant la fabrication
- la figure 8 est un graphique montrant l'ajustement en chute en fonction du rapport de compression pour des bâtons plissés sans âme et avec âme, formés à partir d'une enveloppe non fibreuse de 48 m de longueur et de faible diamètre (taille 25, soit 21 mm)
- la figure 9 est un graphique montrant la cohérence en fonction du rapport de compression pour des bâtons plissés sans âme formés à partir d'une enveloppe non fibreuse de 48 m de longueur et de faible diamètre (taille 25, soit 21 mm)
- la figure 10 est un graphique montrant l'ajustement en chute en fonction du rapport de compression pour des bâtons plissés sans âme formés à partir d'enveloppes en cellulose de faible diamètre (tailles 17, 21 et 27, soit des diamètres de 15,5 mm, 18,9 mm et 2?,6 mm à l'état gonflé), sans renfort fibreux, tous les bâtons d'une dimension particulière ayant la même longueur
- la figure 11 est un graphique montrant la cohérence en fonction du rapport de compression dans le cas des batons plissés sans âme indiqués sur la figure 10
- la figure 12 est un graphique montrant le rapport maximal de compression qui peut être obtenu avec des bâtons plissés sans âme et avec âme, formés à partir d'enveloppes fibreuses de dimensions intermédiaires comprises dans la gamme des tailles de 43 à Eo, pour s'ajuster sur un mandrin de bourrage de 27,25 mm : et
- la figure 13 est un graphique montrant la même relation que sur la figure 12, pour des enveloppes fibreuses de dimenslonsintermédiaires,dont les tailles sont comprises entre 70 et 100, de façon à s'ajuster sur un mandrin de bourrage de 39,52 mm.The invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings by way of non-limiting examples and on which
FIG. 1 is an elevation of an apparatus that can be used to produce an article according to the invention, by implementing the method of the invention, this view showing the pleating operation carried out on a section of envelope advancing continuously
FIG. 2 is an elevation showing the completed pleating operation had the pleated casing section transported to the compression station of the apparatus of FIG.
FIG. 3 is a partial elevation showing the application of the compressive force to produce the stick length according to the invention on a web mounted on an extension of the pleating machine.
FIG. 4 is a perspective view, partially broken away, of the article according to the invention, showing the folded and compressed envelope placed on a hollow tubular core.
FIG. 5 is a perspective view, partially broken away, of a variant of the article according to the invention intended to be used as a tamping mandrel on a stuffing apparatus intended for the treatment of products in the form of pieces of meat ;
FIG. 6 is a perspective view of an embodiment of the article according to the invention that is particularly suitable for stuffing medium sized products, the core being able to be used as a support intended to be slipped on a stuffing mandrel; or, alternatively, as a stuffing mandrel for the apparatus itself;
FIG. 7 is a partial elevation of one embodiment of the article according to the invention suitable for stuffing small sausages, the core replacing the stuffing mandrel on the stuffing machine during manufacture.
FIG. 8 is a graph showing the fall adjustment versus compression ratio for soulless and core pleated sticks formed from a non-fibrous 48 m long and small diameter shell (size 25). , ie 21 mm)
FIG. 9 is a graph showing the coherence as a function of the compression ratio for coreless pleated sticks formed from a non-fibrous envelope 48 m long and of small diameter (size 25, ie 21 mm)
FIG. 10 is a graph showing the fall adjustment as a function of the compression ratio for webless pleated sticks formed from small diameter cellulose casings (sizes 17, 21 and 27, diameters of 15, 5 mm, 18.9 mm and 2?, 6 mm in the inflated state), without fibrous reinforcement, all the sticks of a particular dimension having the same length
FIG. 11 is a graph showing coherence as a function of the compression ratio in the case of the pleated soulless rods shown in FIG. 10
FIG. 12 is a graph showing the maximum compression ratio that can be obtained with soulless and core pleated sticks formed from fibrous envelopes of intermediate sizes in the size range of 43 to E0, for adjust on a 27.25 mm tamping mandrel: and
FIG. 13 is a graph showing the same relationship as in FIG. 12, for fibrous envelopes of intermediate dimensons, the sizes of which are between 70 and 100, so as to fit on a 39.52 mm tamping mandrel .
Les dessins, et plus particulièrement les figures 1 et 2, représentent une machine typique de plissage du type à mandrin flottant, désignée globalement en 11 et comprenant un mandrin 13 de plissage qui passe à travers une tête 15 de plissage. Une enveloppe gonflée 17 est avancée sur le mandrin 13 au moyen de deux rouleaux 19 d'alimentation et de deux bandes complémentaires 21 d'alimentation. La tête 15 de plissage comprend plusieurs roues 23 de plissage, habituellement trois roues, entre lesquelles passe l'enveloppe gonflée 17, ces roues plissant l'enveloppe en coopérant avec des bandes 25 de retenue, d'une manière bien connue de lthomme de l'art. Les roues de plissage sont du type général décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 3 461 484. The drawings, and more particularly Figs. 1 and 2, show a typical floating chuck type pleating machine, generally designated 11, and including a pleating mandrel 13 which passes through a pleating head 15. An inflated envelope 17 is advanced on the mandrel 13 by means of two feed rollers 19 and two complementary feed strips 21. The pleating head comprises a plurality of pleating wheels 23, usually three wheels, between which the inflated envelope 17 passes, these wheels pleating the envelope cooperating with retaining strips, in a manner well known to those skilled in the art. 'art. The pleating wheels are of the general type described in US Patent No. 3,461,484.
L'avance de l'enveloppe plissée 17 sur le mandrin 13 est freinée par un ensemble de bandes 25 de retenue de manière à provoquer une formation de plis sensiblement réguliers et la production d'une enveloppe plissée partiellement comprimée. Après l'action initiale de plissage et de pliage, l'enveloppe est transférée par les bandes de retenue vers l'aval sur le mandrin et en direction d'un premier collier 27. The advance of the pleated casing 17 on the mandrel 13 is braked by a set of retaining strips 25 so as to cause substantially regular pleating and production of a partially compressed pleated casing. After the initial pleating and folding action, the envelope is transferred by the retaining strips downstream to the mandrel and towards a first collar 27.
Pour effectuer le transfert de l'enveloppe plissée sur l'âme tubulaire creuse et sensiblement rigide et achever sa compression sur cette âme, conformément à l'invention, on fait basculer le premier collier 27 hors de la course suivie par l'enveloppe et on fait avancer un tronçon plissé, à la main,ou au moyen de tout dispositif automatique classique, vers la position montrée sur la figure 2 jus qu'à ce qu'il porte contre un second collier 29. Dans cette position, le tronçon d'enveloppe plissée est disposé sur l'âme tubulaire creuse 31 placée sur un tronçon décolleté ou réduit du mandrin 13, comme montré sur la figure 3 qui est une vue à échelle agrandie et détaillée du côté droit de la figure 2.La compression finale de l'enveloppe 17 sur l'âme tubulaire creuse 31 s'effectue à l'aide d'un dispositif 33 de compression qui se déplace linéairement vers le second collier 29 jusqu'à ce que l'on obtienne le bâton d'enveloppe plissée ayant la longueur souhaitée. To effect the transfer of the pleated envelope onto the hollow and substantially rigid tubular core and complete its compression on this core, in accordance with the invention, the first collar 27 is tipped out of the path followed by the envelope and advance a pleated section, by hand, or by means of any conventional automatic device, to the position shown in Figure 2 until it bears against a second collar 29. In this position, the section of The pleated envelope is placed on the hollow tubular core 31 placed on a cut or reduced section of the mandrel 13, as shown in FIG. 3 which is an enlarged and detailed view of the right-hand side of FIG. shell 17 on the hollow tubular core 31 is effected by means of a compression device 33 which moves linearly towards the second collar 29 until the pleated casing stick having the desired length .
Un disque ou une rondelle 35 de maintien peut être inséré avantageusement entre l'extrémité de l'enveloppe 17 et le second collier 29 de manière que, lorsque l'article est retiré, l'enveloppe soit maintenue fixement sur l'âme tubulaire creuse et ne puisse glisser hors de l'extrémité de cette âme.A holding disc or washer 35 may be advantageously inserted between the end of the casing 17 and the second collar 29 so that, when the article is removed, the casing is held securely on the hollow tubular core and can not slip out of the end of this soul.
Lorsqu'un article à enveloppe à haute densité et âme est achevé conformément aux opérations décrites ci-dessus, le second collier 29 est retiré de sa position de retenue et l'article fini est enlevé. When a high density envelope and core article is completed in accordance with the operations described above, the second collar 29 is removed from its retaining position and the finished article is removed.
L'article selon l'invention peut être assemblé, par exemple, par transfert de l'enveloppe plissée et partiellement comprimée sur son âme tubulaire creuse 31, de la manière décrite ci-dessus, La figure 3 montre le tronçon d'enveloppe plissée et partiellement comprimée qui est amené linéairement sur une âme disposée coaxialement avec le mandrin 13 de plissage, l'âme étant avancée sur un tronçon de diamètre réduit de ce mandrin, puis la force finale de compression étant exercée au moyen d'un dispositif 33 de compression. The article according to the invention can be assembled, for example, by transferring the pleated envelope and partially compressed on its hollow tubular core 31, in the manner described above. FIG. 3 shows the section of folded envelope and partially compressed which is brought linearly on a core disposed coaxially with the mandrel 13 pleating, the core being advanced on a reduced diameter section of the mandrel, and the final compressive force being exerted by means of a compression device 33 .
D'autres procédés peuvent être mis en oeuvre pour placer une enveloppe plissée sur une âme. Par exemple, dans une machine de plissage du type à mandrin flottant telle que celle décrite ci-dessus, l'enveloppe plissée peut être totalement comprimée sur le mandrin de la machine, puis déchargée sur une âme tubulaire. Il est également possible de retirer totalement de la machine 11 de plissage le tronçon d'enveloppe plissée et partiellement comprimée en le faisant passer sur une barre de transport ou sur un mandrin de support, et de déplacer la totalité du tronçon d'enveloppe vers un appareil indépendant de compression où le tronçon d'enveloppe plissée est placé sur une âme et comprimé.En variante, l'âme peut être placée sur le mandrin flottant, puis positionnée afin que l'enveloppe soit plissée sur cette âme, l'enveloppe plissée, comportant l'âme, étant ensuite complètement comprimée sur ladite âme et le bâton ainsi formé par l'enveloppe complètement comprimée sur l'âme étant ensuite déchargé (retiré) du mandrin. Other methods can be implemented to place a pleated envelope on a core. For example, in a floating chuck type pleating machine such as that described above, the pleated casing can be fully compressed on the mandrel of the machine and then discharged onto a tubular core. It is also possible to completely remove the folded and partially compressed casing section 11 from the pleating machine 11 by passing it over a transport bar or a support mandrel, and to move the entire section of casing to a independent compression apparatus where the folded envelope section is placed on a core and compressed. Alternatively, the core can be placed on the floating mandrel and then positioned so that the envelope is folded on this core, the pleated envelope , comprising the core, then being completely compressed on said core and the stick thus formed by the envelope completely compressed on the core being then discharged (withdrawn) from the mandrel.
Un autre système de plissage, mettant en oeuvre une machine de plissage à mandrin de retrait, est décrit dans le brevet NO 2 583 654 précité. Ce type de système de plissage peut être utilisé dans la fabrication de l'article selon l'invention et il permet le plissage de l'enveloppe directement sur une âme sur laquelle l'enveloppe peut ensuite être comprimée. Dans une forme de réalisation, l'âme est placée sur le mandrin de plissage et de retrait et elle est positionnée sur ce dernier afin que l'enveloppe soit plissée sur l'âme, l'enveloppe plissée étant ensuite complètement comprimée sur l'âme et le bâton ainsi formé par l'enveloppe complètement comprimée et l'âme étant alors déchargé du mandrin.Dans une autre forme de réalisation, l'enveloppe peut être plissée et comprimée sur le mandrin de retrait de la manière classique, et l'enveloppe plissée et comprimée peut être glissée du mandrin sur l'âme. Dans une autre forme de réalisation, l'enveloppe peut être plissée et partiellement comprimée sur le mandrin de retrait, ce dernier est ensuite amené dans une nouvelle position dans laquelle il est coaxial à l'âme, le bâton formé par l'enveloppe plissée et partiellement comprimée est glissé du mandrin sur l'âme, et le bâton plissé est ensuite complètement comprimé sur l'âme.Il est également possible de retirer totalement de l'appareil de plissage à mandrin de retrait le tronçon d'enveloppe plissée et partiellement comprimée en le déchargeant sur une tige de transport ou sur un mandrin de support, puis de transférer le bâton plissé et partiellement comprimé de la tige de transport ou du mandrin de support sur l'âme qui est montée dans un appareil indépendant de compression où le bâton plissé est ensuite complètement comprimé sur l'âme. Another pleating system, employing a shrink mandrel pleating machine, is described in the aforementioned US Pat. No. 2,583,654. This type of pleating system can be used in the manufacture of the article according to the invention and it allows the pleating of the envelope directly on a core on which the envelope can then be compressed. In one embodiment, the core is placed on the pleating and retracting mandrel and is positioned thereon so that the envelope is pleated on the core, the pleated envelope being then fully compressed on the core. and the stick thus formed by the fully compressed envelope and the core then being discharged from the mandrel. In another embodiment, the envelope may be folded and compressed on the withdrawal mandrel in the conventional manner, and the envelope pleated and compressed can be slipped from the mandrel to the core. In another embodiment, the envelope can be folded and partially compressed on the withdrawal mandrel, the latter is then brought into a new position in which it is coaxial with the core, the stick formed by the pleated envelope and partially compressed is slid from the mandrel to the core, and the pleated stick is then completely compressed on the core.It is also possible to completely remove from the shrinkage pleating apparatus the folded and partially compressed envelope section. by unloading it on a transport rod or on a support mandrel, and then transferring the pleated and partially compressed rod from the transport rod or the support mandrel to the core which is mounted in an independent compression apparatus where the stick pleated is then completely compressed on the soul.
L'obtention du rapport possible maximal de compression avec l'article selon l'invention exige l'application d'une force de compression élevée qui, elle-même, induit des forces importantes, s'exerçant radialement vers l'intérieur dans le bâton formé par l'enveloppe plissée. Obtaining the maximum possible compression ratio with the article according to the invention requires the application of a high compressive force which, itself, induces significant forces, exerted radially inwards in the stick. formed by the folded envelope.
Etant donné que le procédé préféré de préparation de l'article selon l'invention consiste à comprimer l'enveloppe plissée tandis qu'elle est en place sur son âme, on appréciera qu'un faible coefficient de frottement entre l'enveloppe et l'âme est souhaitable. L'exemple VII (décrit plus en détail ci-après) montre qu'un rapport élevé de compression peut être obtenu avec une âme réalisée en une matière telle qu'un polyéthylène à haute densité, ayant un coefficient de frottement relativement faible, comparativement à du polypropylène ou à du polystyrène dont les coefficients de frottement sont supérieurs.Since the preferred method of preparing the article according to the invention is to compress the pleated envelope while it is in place on its core, it will be appreciated that a low coefficient of friction between the envelope and the soul is desirable. Example VII (described in more detail below) shows that a high compression ratio can be obtained with a core made of a material such as a high density polyethylene having a relatively low coefficient of friction, compared to polypropylene or polystyrene whose friction coefficients are higher.
La figure 4 représente un article selon l'invention, en particulier un tronçon d'enveloppe alimentaire cellulosique humidifié 27,plissé et comprimé sur une ame tubulaire sensiblement rigide 31 à un rapport et à un rendement de compression supérieurs à ceux obtenus classiquement. La figure 4 représente également des disques 35 de maintien qui peuvent être disposés facultativement aux deux extrémités du tronçon d'enveloppe plissée afin de le maintenir à l'état comprimé sur l'âme. FIG. 4 represents an article according to the invention, in particular a section of moisturized cellulosic food casing 27, pleated and compressed on a substantially rigid tubular core 31 at a ratio and a compression yield higher than those obtained conventionally. Figure 4 also shows retention discs which may be optionally disposed at both ends of the pleated casing section to maintain it in a compressed state on the core.
La figure 5 représente une forme actuellement préférée de réalisation d'un plissage à haute densité sur âme, effectué sur le mandrin de bourrage démontable faisant l'objet de la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 261 313, déposée par Beckman et collaborateurs. Dans cette forme de réalisation, un élément inclinable 37 de retenue de l'enveloppe est monté sur l'âme tubulaire creuse 31, à l'intérieur d'un tronçon déplissé de l'enveloppe 17, ce tronçon ayant été tiré de la longueur d'enveloppe plissée et comprimée, sur l'élément inclinable de retenue et sur l'extrémité du mandrin de bourrage et de l'âme tubulaire, de manière que le tronçon déplissé puisse être fermé à l'aide d'une attache pour constituer une ligature pour le produit à bourrer.Une bride 39 est utilisée, comme représenté , à l'extrémité opposée de l'article afin de faciliter le montage de ce dernier sur l'appareil de bourrage. FIG. 5 shows a presently preferred embodiment of a high-density core pleating performed on the collapsible tamping mandrel of U.S. Patent Application No. 261,313, filed by Beckman. and collaborators. In this embodiment, a tilting element 37 for retaining the casing is mounted on the hollow tubular core 31, inside an unfolded section of the casing 17, this section having been pulled from the length of the casing. pleated and compressed envelope, on the tilting retaining element and on the end of the stuffing mandrel and the tubular core, so that the unfolded section can be closed with a fastener to form a ligature for the product to be stuffed.A flange 39 is used, as shown, at the opposite end of the article to facilitate mounting of the article to the stuffing apparatus.
La figure 6 représente l'article à haute densité et âme selon l'invention, adapté à un porte-enveloppe ou manchon de support destiné à être glissé sur le mandrin de bourrage d'un appareil de bourrage. Lorsqu'il est ainsi utilisé, une bride 39 de cet article peut être reliée à un mécanisme faisant partie de la machine de bourrage et communiquant le mouvement alternatif à l'ensemble du manchon pour effectuer des opérations de relâchement lorsque cela est nécessaire pendant le processus de bourrage. Fig. 6 shows the high density article and core according to the invention, adapted for a carrier or support sleeve to be slid over the stuffing mandrel of a stuffing apparatus. When so used, a flange 39 of this article may be connected to a mechanism forming part of the tamping machine and imparting reciprocating motion to the entire sleeve to perform loosening operations when necessary during the process. stuffing.
Une forme de réalisation très analogue à celle montrée sur la figure 6 peut être utilisée, en variante, comme manchon qui renferme un élément de calibrage ou de retenue, auquel cas un tronçon déplissé de l'enveloppe doit être tiré sur cet élément de calibrage ou de retenue et sur l'extrémité de l'âme tubulaire, et ce troncon déplissé doit être fermé à l'aide d'un attache pour retenir le produit en cours de bourrage. An embodiment very similar to that shown in FIG. 6 may alternatively be used as a sleeve which encloses a calibrating or retaining element, in which case an unfolded section of the envelope must be pulled on this calibration element or retaining and on the end of the tubular core, and this unfolded trunk must be closed with a fastener to retain the product being stuffed.
La figure 7 représente un article selon l'invention conçu pour être utilisé lors du bourrage de saucisses de faibles dimensions. Cet article comporte un adaptateur 41 de montage qui est disposé de manière à s'ajuster directement sur une machine de bourrage, l'âme tubulaire creuse 31 de l'article suppléant ainsi le mandrin classique de bourrage. Dans ce cas, l'enveloppe 17 est partiellement déplissée, tirée sur un élément 43 de calibrage et sur l'extrémité du tube-mandrin où elle est fermée pour constituer une ligature empêchant le passage du produit pendant l'opération de bourrage. Il est particulièrement avantageux de prévoir de grandes longueurs d'enveloppes dans un bâton de longueur donnée pour le bourrage de petites saucisses, car ces articles sont produits dans une large mesure sur des appareils de bourrage automatique travaillant à grande vitesse.L'utilisation de l'article à enveloppe avecâme selon l'invention permet l'utilisation de longueurs d'enveloppe sensiblement supérieures, dans une longueur de
bâton donnée, ce qui accroît l'efficacité du fonctionnement d'un tel équipement et satisfait, en même temps, les critères dimensionnels de haute précision (par exemple leur rectitude) et l'intégrité structurelle (cohérence) demandés aux articles à enveloppes pour être utilisds sur un tel équipement.Fig. 7 shows an article according to the invention adapted for use in stuffing sausages of small dimensions. This article comprises a mounting adapter 41 which is arranged to fit directly on a stuffing machine, the hollow tubular core 31 of the article thus providing the conventional stuffing mandrel. In this case, the envelope 17 is partially unfolded, pulled on a calibration element 43 and on the end of the mandrel tube where it is closed to form a ligature preventing the passage of the product during the stuffing operation. It is particularly advantageous to provide long lengths of envelopes in a stick of a given length for the stuffing of small sausages, since these articles are produced to a large extent on high speed automatic stuffing apparatus. article with envelope according to the invention allows the use of substantially larger envelope lengths, in a length of
stick, which increases the efficiency of the operation of such equipment and satisfies, at the same time, the dimensional criteria of high precision (for example their straightness) and the structural integrity (coherence) required to the enveloped articles to be used on such equipment.
La figure 7 représente également l'angle e du pli de l'enveloppe sous la forme de bâton plissé conformément à l'invention. Le plissage classique sur des machines modernes de plissage donne des bâtons d'enveloppe plissée qui présentent un décalage angulaire visible entre un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal du bâton et un plan contenant les plis résultant du plissage. Un bâton sans âme ayant un tel angle de pli s'avère avoir une cohérence et une intégrité structurelle notablement supérieures à cellesqu'aurait un bâton de même type s'il était plissé de façon que l'angle de pli soit perpendiculaire à l'axe longitudinal du bâton, car l'ensemble du bâton est sensiblement analogue à un empilage de cônes emboités les uns dans les autres. L'âme confère une rigidité structurelle suffisante pour que la cohérence ne dépende plus de l'angle du pli. Figure 7 also shows the angle e of the fold of the envelope in the form of pleated stick according to the invention. Conventional pleating on modern pleating machines gives pleated casing sticks which have a visible angular offset between a plane perpendicular to the longitudinal axis of the stick and a plane containing the pleats resulting from pleating. A soulless stick having such a crease angle is found to have significantly higher consistency and structural integrity than would a similar stick if pleated so that the crease angle is perpendicular to the axis. longitudinal stick because the entire stick is substantially similar to a stack of cones nested in each other. The core confers sufficient structural rigidity so that the coherence no longer depends on the angle of the fold.
L'une des raisons pour laquelle des bâtons d'enveloppe selon l'invention peuvent présenter un certain angle e de pli est la résistance à la croissance longitudinale du bâton. Des bâtons d'enveloppe plissée, immédiatement après avoir été déchargés du mandrin de plissage et/ou de compression, tendent à manifester une certaine croissance, qui est la tendance du bâton plissé, comprimé et non retenu à s'allonger. Dans le cas de bâtons plissés et comprimés sans âme, il existe une autre croissance de l'enveloppe plissée radialement vers l'intérieur dans l'ouverture du bâton, ce phénomène s'accroissant proportionnellement à la retenue de la croissance longitudinale du bâton. One of the reasons why envelope sticks according to the invention can have a certain angle of folding is the resistance to the longitudinal growth of the stick. Folded envelope sticks, immediately after being unloaded from the pleating and / or compression mandrel, tend to exhibit some growth, which is the tendency of the pleated, compressed and unrestrained stick to elongate. In the case of pleated and compressed sticks without a core, there is another growth of the pleated envelope radially inwards in the opening of the stick, this phenomenon increasing in proportion to the retention of the longitudinal growth of the stick.
La tendance d'un bâton plissé et comprimé à crotte radialement vers l'intérieur contre l'âme produit un effet supplémentaire de blocage des plis de l'enveloppe contre la surface extérieure de l'âme. Avec cet effet avantageux, la tendance du bâton constitué par l'enveloppe plissée et finie à croître longitudinalement est sensiblement réduite par le frottement se produisant entre les plis, ainsi que par les forces de frottement apparaissant entre les plis et l'âme, de sorte qu'il suffit d'une retenue longitudinale supplémentaire minimale pour stabiliser les dimensions de l'article formé par le bâton d'enveloppe. The tendency of a pleated and compressed stick to plunge radially inwardly against the core produces an additional effect of locking the folds of the envelope against the outer surface of the core. With this advantageous effect, the tendency of the stick formed by the pleated and finished envelope to grow longitudinally is substantially reduced by the friction occurring between the plies, as well as by the frictional forces occurring between the plies and the core, so that that a minimum additional longitudinal restraint is sufficient to stabilize the dimensions of the article formed by the envelope stick.
EXEMPLE I
Un tronçon d'enveloppe fibreuse de grande dimension, de 76,22 m de longueur et de taille 10, en désignation commerciale, ayant une largeur moyenne à plat de 19,18 cm et une épaisseur de paroi de 0,10 mm, est plissé à l'aide de moyens de plissage très analogues à ceux décrits dans le brevet NO 3 461 484 précité. L'enveloppe présente une teneur en humidité d'environ 20 t sur la base du poids total de ladite enveloppe. Un lubrifiant à base d'huile minérale est utilisé de facon classique. De l'huile est utilisée à l'intérieur pour réduire le frottement sur le mandrin et de l'huile est également utilisée à l'extérieur pour empêcher la détérioration de l'enveloppe en cours de plissage et une usure excessive des rouleaux de plissage.EXAMPLE I
A section of fibrous casing of large size, 76.22 m in length and size 10, in commercial design, having a mean flat width of 19.18 cm and a wall thickness of 0.10 mm, is pleated using pleating means very similar to those described in the aforementioned patent No. 3,461,484. The shell has a moisture content of about 20 t based on the total weight of said shell. A lubricant based on mineral oil is used in a conventional manner. Oil is used indoors to reduce friction on the mandrel and oil is also used outdoors to prevent deterioration of the casing during pleating and excessive wear of the pleating rollers.
Le lubrifiant à base d'huile minérale est appliqué intérieurement à un débit d'environ 28 mg d'huile par 100 cm2 de surface d'enveloppe, et extérieurement à un débit d'environ 15,5 mg d'huile par 100 cm2 de surface d'enveloppe, ces quantités n'ayant pas d'effet nuisible apparent sur les propriétés du bâton fini. L'enveloppe est comprimée à partir d'une extrémité sur une âme tubulaire en polyéthylène à haute densité, ayant un diamètre intérieur de 9,53 cm et une épaisseur de paroi de 0,16 cm, de manière que l'on obtienne un bâton plissé d'une longueur de 58,42 cm.L'article formé par cette enveloppe est préparé sur une machine de plissage du type à mandrin flottant, d'une manière décrite précédemment, l'enveloppe plissée étant transférée, après plissage et légère compression, sur une âme qui est disposée coaxialement au mandrin de plissage, sur un tronçon de diamètre réduit de ce dernier, avant d'être comprimée finalement en position sur l'âme et déchargée. On obtient ainsi un article constitué d'un bâton d'enveloppe plissée à haute densité, comportant une âme, conforme à l'invention et ayant un rapport de compressioi de 130,4 et un rendement de compression d'environ 0,757.The mineral oil lubricant is applied internally at a flow rate of about 28 mg of oil per 100 cm 2 of envelope area, and externally at a rate of about 15.5 mg of oil per 100 cm 2 of envelope surface, these quantities having no apparent deleterious effect on the properties of the finished stick. The envelope is compressed from one end on a tubular core of high density polyethylene having an inside diameter of 9.53 cm and a wall thickness of 0.16 cm, so that a stick is obtained. pleated with a length of 58.42 cm.The article formed by this envelope is prepared on a floating mandrel type pleating machine, in a manner previously described, the pleated envelope being transferred, after pleating and slight compression , on a core which is arranged coaxially with the pleating mandrel, on a reduced diameter section of the latter, before being finally compressed in position on the core and discharged. An article consisting of a high density pleated casing stick having a core according to the invention and having a compression ratio of 130.4 and a compression yield of about 0.757 is thus obtained.
Pour procéder à une comparaison avec un échantillon témoin, un tronçon d'enveloppe normale de même taille et de même type, disponible dans le commerce, ayant une longueur de 45 m, est plissé et comprimé jusqu'à ce que l'on obtienne la même longueur de bâton plissé de 58,42cm, sans âme et que l'on obtienne également un rapport de compression de 78 et un rendement de compression de 0,390, avec un diamètre inférieur d'ouverture de 92 mm. For comparison with a control sample, a commercially available, 45 m long normal length of the same size and type of plastic casing is pleated and compressed until the desired length is obtained. same length of pleated rod 58.42cm, without core and that one also obtains a compression ratio of 78 and a compression yield of 0.390, with a lower diameter of opening of 92 mm.
D'autres échantillons témoins sans âme, ayant un rapport et un rendement de compression supérieurs, donnent des articles non fonctionnels par suite d'une diminution excessive de l'ouverture sous l'effet d'une croissance radiale vers l'intérieur. Other coreless control samples, having a higher compression ratio and yield, give non-functional articles as a result of an excessive decrease in opening due to inward radial growth.
EXEMPLE II
Le fait que des forces très élevées s'exercent vers l'intérieur de l'ouverture du bâton d'enveloppe par suite- de l'opération de plissage est démontré par un travail expérimental consistant à plisser et comprimer à des rapports et rendement de compression élevés, des échantillons d'enveloppe cellulosique de faible dimension, à savoir de taille 25 (21 mm de diamètre à l'état gonflé), sans renfort fibreux, ayant une épaisseur de paroi d'environ 0,0254 mm.Lors du travail expérimental, des longueurs de 25,61 m d'enveloppe cellulosique de taille 25, constituant chacune environ 5 échantillons, sont plissées à l'aide de moyens de plissage très analogues à ceux décrits dans le brevet NO 3 461 484 précité, en même temps qu'une torsion est appliquée au bâton plissé comme décrit dans le brevet NO 3 397 069 précité. Le bâton plissé est ensuite comprimé sous une force d'environ 180 daN sur des âmes tubulaires ayant une épaisseur de paroi de 0,254 mm, de 0,508 mm, de 0,762 mm, de 1,016mm et de 1,27 mm.Les articles à âmes sont produits sur une machine de plissage du type à mandrin flottant, comme décrit plus en détail dans le présent mémoire, sauf lors de la compression finale exercée sur l'âme, l'âme 31 pouvant glisser librement à travers le collier arrière 29 (figure 3), ce qui provoque une compression efficace de l'enveloppe simultanément aux deux extrémités. Toutes les âmes tubulaires ont un diamètre intérieur de 1,30 cm et la compression, après plissage, est réalisée sur une section de mandrin de compression de 1,27 cm de diamètre sur laquelle les âmes peuvent glisser. La teneur en humidité de tous les échantillons à l'état plissé est d'environ 16,5 % en poids et une huile minérale est utilisée comme lubrifiant interne (d raison d'environ 2,17 à 3,1 mg/100 cm2) et comme lubrifiant externe (jusqu'S environ 10,85 mg/100 cm2).EXAMPLE II
The fact that very high forces are exerted inward of the opening of the envelope stick as a result of the pleating operation is demonstrated by an experimental work of pleating and compressing at ratios and compression performance. high, cellulosic casing samples of small size, namely of size (21 mm in diameter in the inflated state), without fibrous reinforcement, having a wall thickness of about 0.0254 mm. During the experimental work lengths of 25.61 m of cellulosic casing of size 25, each constituting about 5 samples, are folded using pleating means very similar to those described in the aforementioned patent No. 3,461,484, together with Twisting is applied to the pleated stick as described in the aforementioned US Pat. No. 3,397,069. The pleated stick is then compressed under a force of about 180 daN onto tubular cores having a wall thickness of 0.254 mm, 0.508 mm, 0.762 mm, 1.016 mm and 1.27 mm. The core articles are produced on a floating mandrel-type pleating machine, as described in more detail herein, except during the final compression exerted on the core, the web 31 being able to slide freely through the rear collar 29 (FIG. ), which causes effective compression of the envelope simultaneously at both ends. All tubular cores have an inside diameter of 1.30 cm and the compression, after pleating, is performed on a section of 1.27 cm diameter compression mandrel on which the souls can slide. The moisture content of all samples in the pleated state is about 16.5% by weight and a mineral oil is used as the internal lubricant (from about 2.17 to 3.1 mg / 100 cm 2) and as an external lubricant (up to about 10.85 mg / 100 cm 2).
Les quantités dc lubrifiant ne sont pas critiques, mais ces valeurs représentent 1 lb quantités utilisées habituelle- ment sur la machine particulière de plissage et le type particulier d'enveloppe concernés. The amounts of lubricant are not critical, but these values represent 1 lb. amounts usually used on the particular pleating machine and the particular type of envelope involved.
La partie supérieure du tableau I indique les valeurs des diamètres intérieurs des âmes immédiatement après qu'elles ont été déchargées ou retirées du mandrin, et au moins un jour et jusqu'd 20 jours après cette opération. La réduction du diamètre intérieur des âmes est due à la grande force d'expansion s'exerçant vers l'intérieur de l'enveloppe et résultant des rapport et rendement de compression élevés.Il convient de noter que le degré de réduction de l'ouverture de l'âme est une fonction du diamètre du tube ainsi que de l'amplitude des forces s'exerçant vers l'intérieur et de la résistance au fluage de l'âme,(ctest-à-dire, une enveloppe de grande dimension demande une âme dont l'épaisseur est supérieure à celle demandée par une enveloppe de faible dimension pour résister à la même force exercée vers l'intérieur, par unité de surface). Il convient de noter que la résistance au fluage relativement faible du polyéthylène à haute densité permet à une âme de 0,254 mm d'épaisseur de se comprimer jusqu'à ce que le diamètre intérieur de cette âme (12,19 mm) soit effectivement inférieur à celui de l'ouverture de l'échantillon sans âme.L'ouverture du bâton d'enveloppe est évidemment plus grande r12,19 + 2(0,254) = 12,6987. TABLEAU I
Effets de la force de compression vers l'intérieur
Epaisseur de la paroi de l'âme 0,254 0,508 0,762 1,016 1,270 (mm) Dressé conique Dressé conique Dressé conique Dressé conique Dressé conique
Rapport de compression des échantillons à âme
Comprimé 133,4 140,8 134,9 132,3 127,1 125,1 115,3 124,1 123,0 116,5
Déchargé 115,5 125,0 122,5 121,5 114,7 120,2 113,5 115,2 119,7 111,4
Plus tard 114,8 121,3 116,8 118,8 109,8 119,2 109,8 112,1 118,7 122,4
Diamètre intérieur utile de l'âme (mm)
Déchargé 12,09 12,52 12,19 12,32 12,24 12,45 12,42 12,45 12,45 12,52
Plus tard 11,81 12,19 12,12 12,32 12,19 12,37 12,24 12,45 12,32 12,50
Rendement de compression
Plus tard 0,55 0,68 0,58 0,70 0,57 0,73 0,59 0,73 0,67 0,76
Echantillons sans âme
Dressé conique
Rapport de compression à l'état comprimé 136,5 141,5
Rapport de compression au moment du déchargement 111,7 125,4
Rapport de compression plus tard 90,1 114,7
Diamètre de l'ouverture, déchargé 0,532 0,519
Diamètre de l'ouverture, plus tard 0,509 0,487
Rendement de compression, plus tard 0,44 0,63
La partie inférieure du tableau I donne des données portant sur un échantillon d'enveloppe de même taille, à savoir la taille 25, plissé et comprimé sur un mandrin de 14,605 mm, mais sans âme. Bien qu'un rapport de compression et un rendement de compression élevés soient obtenus avec des plis "coniques" (114,7 et 0,63, respectivement), il apparaît une réduction excessive de la dimension de l'ouverture (telle que déterminée par ajustement en chute) et cette réduction est inacceptable du point de vue commercial.Il n'est pas approprié de comparer directement ces données avec celles de l'article à âme indiquées dans le tableau I, car chacun des échantillons comportant une âme est comprimé sur une âme de support ayant un diamètre extérieur qui varie en fonction de l'épaisseur de la paroi de cette âme.The upper part of Table I shows the inner diameter values of the cores immediately after they have been discharged or removed from the mandrel, and at least one day and up to 20 days after this operation. The reduction in the inner diameter of the cores is due to the large expansion force exerted inwardly of the casing and resulting in high compression ratios and efficiency. It should be noted that the degree of reduction of the opening of the core is a function of the diameter of the tube as well as the magnitude of the inward forces and the creep resistance of the core, (ie, a large envelope requires a core whose thickness is greater than that required by a small-sized envelope to withstand the same force exerted inwards, per unit area). It should be noted that the relatively low creep resistance of high density polyethylene allows a 0.254 mm thick web to compress until the inside diameter of this web (12.19 mm) is effectively less than that of the opening of the sample without soul.The opening of the envelope stick is obviously larger r12,19 + 2 (0,254) = 12,6987. TABLE I
Effects of compression force inwards
Core Wall Thickness 0.254 0.508 0.762 1.016 1.270 (mm) Conical Shaped Conical Shaped Conical Shaped Conical Shaped Conical Shaped
Compression Ratio of Core Samples
Tablet 133.4 140.8 134.9 132.3 127.1 125.1 115.3 124.1 123.0 116.5
Unloaded 115.5 125.0 122.5 121.5 114.7 120.2 113.5 115.2 119.7 111.4
Later 114.8 121.3 116.8 118.8 109.8 119.2 109.8 112.1 118.7 122.4
Effective inside diameter of the core (mm)
Unloaded 12.09 12.52 12.19 12.32 12.24 12.45 12.42 12.45 12.45 12.52
Later 11.81 12.19 12.12 12.32 12.19 12.37 12.24 12.45 12.32 12.50
Compression efficiency
Later 0.55 0.68 0.58 0.70 0.57 0.73 0.59 0.73 0.67 0.76
Samples without soul
Conical shaped
Compression ratio in the compressed state 136.5 141.5
Compression ratio at the time of unloading 111.7 125.4
Compression Ratio Later 90.1 114.7
Diameter of opening, unloaded 0.532 0.519
Diameter of the opening, later 0,509 0,487
Compression yield, latest 0.44 0.63
The lower part of Table I gives data for a sample of the same sized size envelope, pleated and compressed on a 14.605 mm mandrel, but without a core. Although a high compression ratio and compression yield are obtained with "conical" folds (114.7 and 0.63, respectively), there is an excessive reduction in the size of the opening (as determined by downward adjustment) and this reduction is commercially unacceptable.It is not appropriate to directly compare these data with those of the core article shown in Table I, since each of the samples with a core is compressed on a support core having an outer diameter that varies depending on the thickness of the wall of this core.
Deux angles de plis sont utilisés au cours des essais de plissage indiques sur le tableau 1. Le terme "dressé" désigne un angle de pli au plissage supérieur à environ 150, et le terme "conique" désigne un angle de pli au plissage d'environ 450. Les échantillons à plis "dressés" sont plissés à l'aide de moyens ou de rouleaux de plissage analogues à ceux décrits dans le brevet des
Etats-Unis d'Amérique N0 2 984 574. Le rapport de compression à l'état comprimé de l'échantillon à plis coniques sans âme est à comparer avec celui de l'échantillon sans âme de 63 mindiquedans le tableau II, où le bâton est inutilisable en raison du manque de cohérence.Two crease angles are used in the pleating tests shown in Table 1. The term "erect" refers to a crease fold angle greater than about 150, and the term "taper" refers to crease pleat crease angle. about 450. The "erect" folded samples are pleated using pleating means or rollers similar to those described in the US Pat.
No. 2,984,574. The compression ratio of the conical ply-free sample to the compressed state is to be compared with that of the soulless sample of 63 in Table II, where the stick is unusable due to lack of consistency.
La matière utilisée pour l'âme lors des essaisin disques dans le tableau I est du polyéthylène à haute densité. Pour des raisons de commodité, les âmes sont usinées dans du tube à paroi épaisse et la surface extérieure rugueuse qui en résulte réduit sensiblement le rapport de compression pouvant être obtenu. Un examen du tableau I montre que pour des âmes en polyéthylène à haute densité une déformation notable de l'ouverture de l'article à enveloppe apparaît meme lorsque l'épaisseur de l'âme atteint 1,270 mm.Le tableau I montre également que, pour une force de compression constante (180 daN dans cet exemple), le rapport de compression final obtenu diminue proportionnellement à l'accroissement de l'épaisseur de l'âme (c'est-d-dire dire à l'accroissement du diamètre extérieur de l'âme). The material used for the core in the disk tests in Table I is high density polyethylene. For reasons of convenience, the cores are machined in thick-walled tube and the resulting rough outer surface substantially reduces the achievable compression ratio. An examination of Table I shows that for high density polyethylene webs a significant deformation of the opening of the envelope article appears even when the thickness of the core reaches 1.270 mm. Table I also shows that for a constant compression force (180 daN in this example), the final compression ratio obtained decreases proportionally to the increase in the thickness of the core (that is to say to the increase in the outer diameter of blade).
Cependant, le rendement de compression augmente également.However, the compression efficiency also increases.
Pour maximiser le rapport de compression, l'ajustement sur le mandrin de bourrage et le rendement de compression, la conception de l'âme doit tenir compte (a) du fluage de l'âme sous l'effet des grandes forces s'exerçant vers l'intérieur de l'enveloppe ainsi que de la dimension d'ouverture finale demandée, (b) de la réduction du rapport de compression qui se produirait si on utilisait une âme à paroi trop épaisse, et (c) du coût de la matière de l'âme.To maximize the compression ratio, tamping mandrel adjustment, and compression performance, the core design must take into account (a) the creep of the core as a result of the large forces acting towards the core. the inside of the envelope as well as the final required aperture size, (b) the reduction in the compression ratio that would occur if a thick-walled core was used, and (c) the cost of the material of soul.
D'autres matières essayées pour l'âme donnent des résultats analogues en ce qui concerne la déformation de l'âme. Des âmes réalisées en tube en ABS, à savoir un copolymère acrylonitrile-butadiène-styrène, se comportent de façon satisfaisante pour des épaisseurs de paroi sensiblement inférieures à celles des âmes en polyéthylène à haute densité, mais les âmes en ABS sont moins économiques. Other materials tried for the soul give similar results with regard to the deformation of the soul. Souls made of ABS tubing, namely an acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, behave satisfactorily for wall thicknesses substantially lower than those of high-density polyethylene cores, but ABS cores are less economical.
EXEMPLE III
Les avantages offerts par l'article à enveloppe cellulosique à haute densité et âme, en ce qui concerne le rendement et le rapport de compression, sont démontrés par un travail expérimental consistant à plisser et comprimer, à des rapports et rendements de compression élevés, des échantillons d'enveloppe cellulosique de taille 25 (21 mm de diamètre à l'état gonflé), sans renfort fibreux, ayant une épaisseur de paroi de 0,0254 mm. La teneur en humidité de l'enveloppe telle que plissée est d'environ 16,5 % en poids, et un lubrifiant constitué d'une huile minérale est utilisé comme indiqué dans l'exemple 11. Les moyens de plissage du type utilisé dans l'industrie et analogues à ceux décrits dans le brevet NO 3 461 484 précité sont mis en oeuvre pour plisser l'enveloppe, tandis qu'une torsion est imposée au bâton plissé, comme décrit dans le brevet NO 3 397 069 précité. Chaque bâton est ensuite comprimé sur des âmes tubulaires en polypropylène (polypropylène renforcé avec 20 de talc) afin d'être comparé à une enveloppe plissée par les mêmes procédés de plissage, mais comprimée sans âme.Les articles constitués d'une enveloppe à haute densité, sur âme, sont produits sur une machine de plissage du type à mandrin flottant, décrite en détail dans le présent mémoire, sauf qu'au cours de la compression finale effectue'e sur l'âme, on permet à l'âme 31 de coulisser librement à travers le collier arrière 29 (figure 3), de façon à comprimer efficacement l'âme simultanément par les deux extrémités. De plus, pour obtenir une compression plus uniforme, sur toute la longueur du bâton à enveloppe plissée, on comprime environ 24 mètres d'enveloppe à la fois (compression par étapes). Les échantillons sans âme et certains des échantillons comportant une âme sont conçus pour avoir un ajustement en chute de 12,45 mm.D'autres échantillons à âme sont conçus de manière que l'âme tubulaire puisse être utilisée comme mandrin de bourrage à jeter après usage. Dans ces cas, le diamètre intérieur de l'âme équivaut effectivement au diamètre intérieur d'un mandrin de bourrage de 12,70 mm de diamètre extérieur, et l'article plissé n'exige pas de valeur particulière "d'ajustement en chute" par rapport au mandrin de bourrage. Pour tous les échantillons, l'enveloppe plissée est comprimée de façon à former un bâton final d'une longueur d'environ 51 cm. On prépare environ 10 échantillons de chacune des configurations à âme et de chacune des configurations sans âme, constitués de longueurs d'enveloppe comprises entre 48 et 68 m.EXAMPLE III
The advantages offered by the high density and core cellulosic article with respect to yield and compression ratio are demonstrated by an experimental work of pleating and compressing, at high compression ratios and yields, cellulosic casing samples of size 25 (21 mm diameter in the inflated state), without fibrous reinforcement, having a wall thickness of 0.0254 mm. The moisture content of the envelope as pleated is about 16.5% by weight, and a lubricant consisting of mineral oil is used as shown in Example 11. Pleating means of the type used in and similar to those described in the aforementioned US Pat. No. 3,461,484 are used to pleat the casing, while a twist is imposed on the pleated baton, as described in the aforementioned US Pat. No. 3,397,069. Each stick is then compressed onto polypropylene tubular webs (polypropylene reinforced with talc) to be compared to a pleated casing by the same pleating methods, but compressed without a web. Articles made of a high density envelope , on a core, are produced on a floating chuck type pleating machine, described in detail herein, except that during the final core compression the core 31 is allowed to slide freely through the rear collar 29 (Figure 3), so as to effectively compress the core simultaneously by the two ends. In addition, to obtain a more uniform compression over the entire length of the pleated casing stick, it compresses about 24 meters of envelope at a time (compression in stages). The coreless samples and some of the core samples are designed to have a 12.45 mm drop fit. Other core samples are designed so that the tubular core can be used as a stuffing mandrel to be discarded. use. In these cases, the inside diameter of the core effectively equals the inside diameter of a 12.70 mm outside diameter stuffing mandrel, and the pleated article does not require any special "fall-in" value. relative to the stuffing mandrel. For all samples, the pleated envelope is compressed to form a final stick about 51 cm long. Approximately 10 samples of each of the core configurations and each of the coreless configurations consisting of envelope lengths between 48 and 68 m are prepared.
Les résultats de ces travaux d'essais sont regroupés dans le tableau II. Pour des articles sans âme ayant une longueur d'enveloppe de 63 m et plus, une mauvaise cohérence conduit à des bâtons qui se brisent et aucune mesure d'ajustement en chute n'est possible au bout d'une semaine. The results of this test work are summarized in Table II. For soulless articles with an envelope length of 63 m or more, poor consistency leads to sticks that break and no fall adjustment is possible after one week.
Pour des articles sans âme constitués de longueurs d'enveloppe de 58,2 à 60,5 m, des forces s'exerçant radialement vers l'intérieur, dues à la croissance de l'enveloppe (après une semaine), réduisent la dimension des ouvertures des bâtons plissés à un point tel qu'ils ne satisfont plus l'exigence de l'ajustement en chute de 12,45 mm. A titre de comparaison, les meilleurs procédés de plissage disponibles donnent un bâton sans âme constitué d'une enveloppe plissée de 48 m de longueur, avec un rapport moyen de compression (sur dix échantillons) de 94,6 et un rendement moyen de compression d'environ 0,491. Un article à enveloppe cellulosique plissée et comprimée, à haute densité et comportant une âme, selon l'invention, conçu pour avoir un ajustement en chute de 12,45 mm, est produit par le même procédé de plissage.On obtient ainsi un article dont l'ouverture intérieure de l'âme est égale à environ 59 % du diamètre de l'enveloppe à l'état gonflé. Cet article contient 60 m d'enveloppe et il présente un rapport moyen de compression (sur dix échantillons) de 116,46 et un rendement moyen de compression de 0,653. For coreless articles with casing lengths of 58.2 to 60.5 m, radially inward forces due to envelope growth (after one week) reduce the size of the casing. pleated sticks to such an extent that they no longer meet the requirement of a 12.45 mm drop fit. By way of comparison, the best pleating methods available give a soulless stick consisting of a pleated casing 48 m in length, with an average compression ratio (on ten samples) of 94.6 and an average compression yield of about 0.491. A pleated and compressed cellulosic envelope article having a high density and having a core, according to the invention, designed to have a drop adjustment of 12.45 mm, is produced by the same pleating method. the inner opening of the core is about 59% of the diameter of the envelope in the inflated state. This article contains 60 m of casing and has an average compression ratio (out of ten samples) of 116.46 and an average compression yield of 0.653.
TABLEAU II
Enveloppes de petites dimensions
TABLE II
Envelopes of small dimensions
Sans <SEP> âme <SEP> Avec <SEP> âme
<tb> Pour <SEP> ajustement <SEP> en <SEP> chute <SEP> de <SEP> 12,45 <SEP> mm <SEP> Pour <SEP> ajustement <SEP> en <SEP> Pour <SEP> mandrin <SEP> à <SEP> jeter
<tb> chute <SEP> de <SEP> 12,45 <SEP> mm <SEP> équivalent <SEP> à <SEP> un <SEP> mandrin <SEP> de <SEP> 12,70 <SEP> mm
<tb> Diamètre <SEP> section <SEP> de
<tb> compression <SEP> (mm) <SEP> 14,605 <SEP> 14,48 <SEP> 12,45
<tb> Diam. <SEP> ext. <SEP> x <SEP> diam. <SEP> int.<SEP> de
<tb> l'âme <SEP> tuoulaire <SEP> (mm) <SEP> - <SEP> 14,48 <SEP> x <SEP> 12,95 <SEP> 12,45 <SEP> x <SEP> 11,18
<tb> Longueur <SEP> d'enveloppe <SEP> (m) <SEP> 48 <SEP> 56,2 <SEP> 59,5 <SEP> 60,5 <SEP> 63 <SEP> 65,2 <SEP> 67,5 <SEP> 60 <SEP> 69
<tb> Longueur <SEP> de <SEP> bâton <SEP> (cm)
<tb> Comprimé <SEP> 48,23 <SEP> 48,26 <SEP> 48,26 <SEP> 45,72 <SEP> 45,72 <SEP> 43,81 <SEP> 43,81 <SEP> 50,49 <SEP> 49,68
<tb> Déchargé <SEP> 51,61 <SEP> 51,43 <SEP> 52,09 <SEP> 50,52 <SEP> 51,46 <SEP> 50,60 <SEP> 51,03 <SEP> 51,10 <SEP> 50,34
<tb> 1 <SEP> semaine <SEP> 51,56 <SEP> 51,92 <SEP> 52,55 <SEP> 51,43 <SEP> 52,25 <SEP> 51,92 <SEP> 52,40 <SEP> 52,35 <SEP> 52,55
<tb> Rap.de <SEP> compression <SEP> du <SEP> bâton
<tb> Comprimé <SEP> 101,10 <SEP> 118,4 <SEP> 123,2 <SEP> 135,0 <SEP> 140,0 <SEP> 151,3 <SEP> 156,5 <SEP> 120,72 <SEP> 141,10
<tb> Déchargé <SEP> 94,50 <SEP> 111,1 <SEP> 114,1 <SEP> 122,2 <SEP> 124,4 <SEP> 131,0 <SEP> 134,4 <SEP> 119,20 <SEP> 138,55
<tb> 1 <SEP> semaine <SEP> 94,60 <SEP> 110,1 <SEP> 113,1 <SEP> 120,0 <SEP> 122,5 <SEP> 127,7 <SEP> 130,9 <SEP> 116,46 <SEP> 133,40
<tb> Diam.extérieur <SEP> du <SEP> bâton <SEP> (mm)
<tb> Comprimé <SEP> NA <SEP> NA <SEP> NA <SEP> NA <SEP> NA <SEP> NA <SEP> NA <SEP> 24,59 <SEP> 25,02
<tb> Déchargé <SEP> 24,00 <SEP> 24,13 <SEP> 24,38 <SEP> 24,71 <SEP> 24,84 <SEP> 25,58 <SEP> 25,73 <SEP> 24,61 <SEP> 24,82
<tb> 1 <SEP> semaine <SEP> 23,93 <SEP> 23,82 <SEP> 24,13 <SEP> 24,13 <SEP> 24,38 <SEP> 24,69 <SEP> 24,94 <SEP> 24,38 <SEP> 24,99
<tb> Ajust.<SEP> en <SEP> chute <SEP> du <SEP> bâton <SEP> (mm)
<tb> Déchargé <SEP> 12,04 <SEP> 12,83 <SEP> 12,78 <SEP> 12,39 <SEP> 11,76 <SEP> 12,06 <SEP> 11,94 <SEP> 12,70 <SEP> 10,92
<tb> 1 <SEP> semaine <SEP> 12,55 <SEP> 12,19* <SEP> 11,94* <SEP> 11,81* <SEP> BC* <SEP> BC* <SEP> BC* <SEP> 12,62 <SEP> 10,79
<tb> Rendement <SEP> de <SEP> compression <SEP> du
<tb> bâton <SEP> (après <SEP> 1 <SEP> semaine) <SEP> 0,491 <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> 0,653 <SEP> 0,617
<tb> Piqûres <SEP> dans <SEP> un <SEP> groupe <SEP> de
<tb> 5 <SEP> échantillons <SEP> 1 <SEP> 0 <SEP> 1 <SEP> 0 <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> BC = Bâton cassé
NA = Pas de données disponibles * = Bâton non fonctionnel, car ne satisfaisant pas l'ajustement en chute de 12,45 mm demandé. Without <SEP> Soul <SEP> With <SEP> Soul
<tb> For <SEP> fit <SEP> in <SEP> fall <SEP> of <SEP> 12.45 <SEP> mm <SEP> For <SEP> fit <SEP> in <SEP> For <SEP> chuck <SEP> to <SEP> throw
<tb> drop <SEP> of <SEP> 12.45 <SEP> mm <SEP> equivalent <SEP> to <SEP> a <SEP> mandrel <SEP> of <SEP> 12.70 <SEP> mm
<tb> Diameter <SEP> section <SEP> of
<tb> compression <SEP> (mm) <SEP> 14.605 <SEP> 14.48 <SEP> 12.45
<tb> Diam. <SEP> ext. <SEP> x <SEP> diam. <SEP> int. <SEP> of
<tb> soul <SEP> tuoulaire <SEP> (mm) <SEP> - <SEP> 14,48 <SEP> x <SEP> 12,95 <SEP> 12,45 <SEP> x <SEP> 11 18
<tb> Envelope Length <SEP><SEP> (m) <SEP> 48 <SEP> 56.2 <SEP> 59.5 <SEP> 60.5 <SEP> 63 <SEP> 65.2 <SEP > 67.5 <SEP> 60 <SEP> 69
<tb> Length <SEP> of <SEP> stick <SEP> (cm)
<tb> Tablet <SEP> 48.23 <SEP> 48.26 <SEP> 48.26 <SEP> 45.72 <SEP> 45.72 <SEP> 43.81 <SEP> 43.81 <SEP> 50 , 49 <SEP> 49.68
<tb> Unloaded <SEP> 51.61 <SEP> 51.43 <SEP> 52.09 <SEP> 50.52 <SEP> 51.46 <SEP> 50.60 <SEP> 51.03 <SEP> 51 , 10 <SEP> 50.34
<tb> 1 <SEP> week <SEP> 51.56 <SEP> 51.92 <SEP> 52.55 <SEP> 51.43 <SEP> 52.25 <SEP> 51.92 <SEP> 52.40 <SEP> 52.35 <SEP> 52.55
<tb> Rap.de <SEP> Compression <SEP> of <SEP> Stick
<tb> Tablet <SEP> 101.10 <SEP> 118.4 <SEP> 123.2 <SEP> 135.0 <SEP> 140.0 <SEP> 151.3 <SEP> 156.5 <SEP> 120 , 72 <SEP> 141,10
<tb> Unloaded <SEP> 94.50 <SEP> 111.1 <SEP> 114.1 <SEP> 122.2 <SEP> 124.4 <SEP> 131.0 <SE> 134.4 <SEP> 119 , 20 <SEP> 138.55
<tb> 1 <SEP> week <SEP> 94.60 <SEP> 110.1 <SEP> 113.1 <SEP> 120.0 <SEP> 122.5 <SEP> 127.7 <SEP> 130.9 <SEP> 116.46 <SEP> 133.40
<tb> Outside diameter <SEP> of <SEP> stick <SEP> (mm)
<tb> Tablet <SEP> NA <SEP> NA <SEP> NA <SEP> NA <SEP> NA <SEP> NA <SEP> NA <SEP> 24.59 <SEP> 25.02
<tb> Unloaded <SEP> 24.00 <SEP> 24.13 <SEP> 24.38 <SEP> 24.71 <SEP> 24.84 <SEP> 25.58 <SEP> 25.73 <SEP> 24 , 61 <SEP> 24.82
<tb> 1 <SEP> week <SEP> 23.93 <SEP> 23.82 <SEP> 24.13 <SEP> 24.13 <SEP> 24.38 <SE> 24.69 <SE> 24.94 <SEP> 24.38 <SEP> 24.99
<tb> Adjust <SEP> in <SEP> drop <SEP> of <SEP> stick <SEP> (mm)
<tb> Unloaded <SEP> 12.04 <SEP> 12.83 <SEP> 12.78 <SEP> 12.39 <SEP> 11.76 <SEP> 12.06 <SEP> 11.94 <SEP> 12 , 70 <SEP> 10.92
<tb> 1 <SEP> week <SEP> 12.55 <SEP> 12.19 * <SEP> 11.94 * <SEP> 11.81 * <SEP> BC * <SEP> BC * <SEP> BC * <SEP> 12.62 <SEP> 10.79
<tb> Yield <SEP> of <SEP> Compression <SEP> of
<tb> stick <SEP> (after <SEP> 1 <SEP> week) <SEP> 0.491 <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> - <SEP> 0.653 <SEP> 0.617
<tb> Stings <SEP> in <SEP> a <SEP> group <SEP> of
<tb> 5 <SEP> samples <SEP> 1 <SEP> 0 <SEP> 1 <SEP> 0 <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> BC = Broken stick
NA = No data available * = Baton not functional because it does not satisfy the drop adjustment of 12.45 mm requested.
Ces données illustrent également une forme préférée de réalisation de l'invention dans laquelle sur la base d'une comparaison de l'ajustement en chute, l'âme présente une dimension intérieure d'ouverture au moins aussi grande que celle que la même enveloppe aurait si elle était plissée et fortement comprimée dans les mêmes conditions de plissage et de compression, sans âme, et au même rapport de compression. En particulier, la dimension de l'ouverture de l'âme d'articles ayant un rapport moyen de compression de 116,46 est de 12,62 mm. These data also illustrate a preferred embodiment of the invention in which on the basis of a comparison of the falling fit, the core has an interior dimension of aperture at least as large as that which the same envelope would have. if it were wrinkled and strongly compressed under the same conditions of pleating and compression, without soul, and at the same compression ratio. In particular, the dimension of the opening of the core of articles having an average compression ratio of 116.46 is 12.62 mm.
En comparaison, les dimensions d'ouvertures de bâtons plissés sans âme, ayant des rapports de compression de 113,1 et 120,0, sont de 11,94 et 11,81 mm, respectivement, ce qui est sensiblement inférieur à la dimension de l'article comparable comportant une âme.In comparison, the dimensions of web-free pleated stick openings, having compression ratios of 113.1 and 120.0, are 11.94 and 11.81 mm, respectively, which is substantially less than the the comparable article with a soul.
Une seconde série d'échantillons à haute densité, comportant une âme, est produite, l'âme de l'article plissé étant utilisée comme mandrin de bourrage à jeter après usage, ayant un débit admissible équivalant effectivement à celui d'un mandrin normal de bourrage de 12,70 mm de diamètre extérieur (11,07 mm de diamètre intérieur). On obtient ainsi un article dans lequel l'ouverture intérieure de l'âme est égale à environ 51 % du diamètre de l'enveloppe à l'état gonflé. Cet article comprend 69 m d'enveloppe présentant un rapport moyen de compression (sur dix échantillons) de 133,4 et un rendement moyen de compression de 0,617. A second series of high-density samples, having a core, is produced, the core of the pleated article being used as a disposable stuffing mandrel, having a permissible flow rate effectively equivalent to that of a normal mandrel. padding 12.70 mm outer diameter (11.07 mm ID). An article is thus obtained in which the inner opening of the core is equal to approximately 51% of the diameter of the envelope in the inflated state. This article comprises 69 m of casing with an average compression ratio (over ten samples) of 133.4 and an average compression yield of 0.617.
On a poursuivi l'essai pour déterminer la qualité des articles à enveloppe plissée et comprimée de cet exemple III (à la fois avec âme et sans âme), cette qualité étant mise en évidence par le nombre de piqûres présentes dans l'enveloppe plissée. Cinq bâtons de chaque type d'échantillon ont été soumis à un essai pour déceler des piqûres par remplissage de l'enveloppe avec de l'eau et mise sous pression interne. Les résultats donnés dans le tableau II montrent une tendance générale à l'accroissement de la détérioration par piqûres lorsque la longueur totale de l'enveloppe de l'article sans âme augmente. Par contre, on n'a relevé aucune piqûre dans les échantillons comportant une âme, soumis aux essais. The test was continued to determine the quality of the pleated and compressed envelope articles of this Example III (both core and soulless), this quality being evidenced by the number of pits present in the pleated envelope. Five sticks of each type of sample were tested for pitting by filling the envelope with water and pressurized internally. The results given in Table II show a general tendency to increase pitting deterioration as the total length of the casing of the article without a core increases. On the other hand, no sting was found in the samples with a core subjected to the tests.
En résumé, l'exemple III montre qu'il n'est pas possible de préparer une enveloppe cellulosique plissée et comprimée typique, de faible dimension, sans âme, à un rendement de compression d'au moins 0,5, sans diminution inacceptable de l'ouverture (diamètre). Par contre, ce résultat est aisément obtenu avec l'article selon l'invention et, en fait, le rendement préféré de compression qui est d'au moins 0,6, est dépassé. In summary, Example III shows that it is not possible to prepare a typical, small, soulless, pleated and compressed cellulosic casing at a compression efficiency of at least 0.5, with no unacceptable decrease in the opening (diameter). On the other hand, this result is easily obtained with the article according to the invention and, in fact, the preferred compression yield of at least 0.6 is exceeded.
EXEMPLE IV
Un autre avantage de l'article à enveloppe plissée à haute densité et âme selon l'invention est qu'il réduit la tendance aux détériorations de l'enveloppe, c'est-àdire à la formation de piqûres, par rapport à la même enveloppe plissée et comprimée dans les mêmes conditions, mais sans âme. Ceci est dû au fait que l'âme réduit la croissance longitudinale par suite du frottement de surface et il faut une plus faible compression pour maintenir un rapport de compression particulier en comparaison avec un bâton plissé sans âme. Etant donné que la formation de piqûres augmente avec la compression, l'article selon l'invention permet de réduire ou d'éviter le problème possible de la détérioration de l'enveloppe.EXAMPLE IV
Another advantage of the high density pleated casing article and core according to the invention is that it reduces the tendency for envelope damage, ie pitting, compared to the same casing. wrinkled and compressed in the same conditions, but without soul. This is due to the fact that the core reduces longitudinal growth due to surface friction and requires lower compression to maintain a particular compression ratio compared to a pleated rod without a core. Since pitting increases with compression, the article of the invention makes it possible to reduce or avoid the possible problem of deterioration of the envelope.
En outre, l'âme permet de maintenir et fixer le rapport de compression à l'état complètement comprimé et elle permet d'élever encore plus les rapports de compression sans détériorations par piqûres. In addition, the core allows to maintain and set the compression ratio in the fully compressed state and it allows to further increase the compression ratios without pitting deterioration.
Cette relation de compression entre les bâtons à enveloppe plissée avec âme et sans âme est illustrée par une série d'essais dans lesquels des longueurs de 48 m d'enveloppe cellulosique non fibreuse, de taille 25, sont plissées et comprimées de façon équivalente, avec et sans âme, jusqu'à une longueur de 38 cm et à un rapport initial de compression de 128. Après déchargement, on laisse les bâtons plissés, avec âme et sans âme, croître pendant une période de sept jours, sans maintien longitudinal supplémentaire.A ce stade, l'article avec âme ne présente une croissance longitudinale que de 10,16 mm (rapport de compression après croissance d'environ 125), tandis que l'article sans âme présente une croissance de 35,5 mm (rapport de compression après croissance d'environ 117).Si l'objectif avait été un rapport final de compression de 125, il aurait fallu exercer une force initiale de compression plus élevée dans le cas du bâton plissé sans âme. This compressional relationship between the core and soulless pleated-shell sticks is illustrated by a series of tests in which lengths of 48 m of non-fibrous, size 25 cellulosic casing are pleated and compressed in an equivalent manner with and without a soul, up to a length of 38 cm and an initial compression ratio of 128. After unloading, the pleated sticks, with soul and without soul, are allowed to grow for a period of seven days, without additional longitudinal retention. At this stage, the core article has a longitudinal growth of only 10.16 mm (compression ratio after growth of about 125), while the coreless article has a growth of 35.5 mm (ratio of compression after growth of about 117). If the objective had been a final compression ratio of 125, it would have been necessary to exert a higher initial compressive force in the case of the pleated stick without a core.
L'avantage de la plus faible tendance à la détérioration de l'enveloppe peut être utilisé d'une autre manière. Si l'utilisateur indique une force maximale de compression pouvant être appliquée sans provoquer de détérioration de l'enveloppe lors de l'application de cette force, l'article à âme peut être formé à un rapport de compression plus élevé et à un rendement de compression plus élevé que l'article sans âme. The advantage of the lower tendency to deterioration of the envelope can be used in another way. If the user indicates a maximum compressive force that can be applied without causing deterioration of the envelope upon application of this force, the core article may be formed at a higher compression ratio and at a higher efficiency. compression higher than the article without soul.
EXEMPLE V
On procède à une série d'essais en se basant sur les enseignements du brevet britannique N0 1 167 377 précité, et on compare les résultats ainsi obtenus avec le bâton cellulosique plissé à haute densité et âme selon l'invention.EXAMPLE V
A series of tests are carried out on the basis of the teachings of the aforesaid British Patent No. 1,167,377, and the results thus obtained are compared with the high density pleated cellulosic stick and core according to the invention.
En se basant sur les indications données dans le brevet britannique précité, on utilise un tube de polychlorure de vinyle de 40,97 mm de diamètre intérieur et une âme ayant une épaisseur de paroi de 0,254 mm, et une enveloppe cellulosique à renfort fibreux, de taille 2,5 (environ 6,1 cm de diamètre à l'état gonflé) est plissée par un appareil de plissage analogue d celui décrit dans le brevet NO 3 461 484 précité, puis comprimée à une longueur de 30,5 cm. Le tube de diamètre intérieur de 40,97 mm et l'enveloppe fibreuse de taille 2,5 sont choisis pour cet essai, car le tube est le pluspetit tube en chlorure de polyvinyle disponible au moment de l'essai.Les échantillons d'articles à enveloppe sont préparés sur une machine de plissage du type à mandrin flottant, de la manière décrite plus en détail ci-dessus, l'enveloppe plissée étant transférée, après plissage, sur une âme disposée coaxialement au mandrin de plissage, sur un tronçon de diamètre réduit de ce dernier, puis finalement comprimée comme décrit dans l'exemple I, et déchargée. Ces échantillons ont une teneur en humidité, à l'état plissé, d'environ 20 % et un lubrifiant constitué d'une huile minérale est utilisé à l'intérieur (à raison d'environ 31 mg/100 cm2) et à l'extérieur (jusqu'à environ 16,5 mg/100 cm2). L'enveloppe est utilisée en trois longueurs différentes 22,5 m, 30 m et 37,5 m. En se basant sur l'article comprimé, on obtient différents rapports de compression.Les articles obtenus font ensuite l'objet d'une mesure destinée à déterminer le diamètre intérieur de l'âme par le procédé "d'ajustement en chute" décrit précédemment. Dans le cas de l'échantillon ayant un rapport de compression de 75, la dimension de l'ajustement en chute est de 40,39 mm, ce qui indique une réduction de la dimension du diamètre de l'âme de 0,584 mm. Dans le cas de l'échantillon ayant un rapport de compression de 100, la dimension de l'ajustement en chute est de 39,12 mm, indiquant une diminution du diamètre de l'âme de 1,854 mm. Dans le cas de l'échantillon ayant un rapport de compression de 125, la dimension de l'ajustementen chute est inférieure à 38,10 mm. Based on the indications given in the aforementioned British patent, a 40.97 mm ID polyvinyl chloride tube and a core having a wall thickness of 0.254 mm are used, and a cellulosic fibrous reinforcement shell of 2.5 cm (about 6.1 cm diameter in the inflated state) is folded by a pleating apparatus similar to that described in the aforementioned patent No. 3,461,484, and then compressed to a length of 30.5 cm. The 40.97 mm inner diameter tube and the 2.5 size fibrous casing are chosen for this test because the tube is the smallest polyvinyl chloride tube available at the time of the test. The casing is prepared on a floating mandrel type pleating machine, as described in more detail above, the pleated casing being transferred, after pleating, to a core disposed coaxially with the pleating mandrel, on a section of reduced diameter of the latter, then finally compressed as described in Example I, and discharged. These samples have a moisture content, in the pleated state, of about 20% and a mineral oil lubricant is used indoors (at about 31 mg / 100 cm 2) and outside (up to about 16.5 mg / 100 cm2). The envelope is used in three different lengths 22.5 m, 30 m and 37.5 m. Based on the compressed article, different compression ratios are obtained. The articles obtained are then measured to determine the inner diameter of the core by the "fall-in" method described above. . In the case of the sample having a compression ratio of 75, the size of the falling fit is 40.39 mm, which indicates a reduction in the core diameter dimension of 0.584 mm. In the case of the sample having a compression ratio of 100, the size of the falling fit is 39.12 mm, indicating a decrease in core diameter of 1.854 mm. In the case of the sample having a compression ratio of 125, the size of the fall adjustment is less than 38.10 mm.
Cependant, l'âme se déforme à une extrémité immédiatement après que l'article a été comprimé et déchargé du mandrin.However, the core deforms at one end immediately after the article has been compressed and discharged from the mandrel.
Ceci montre l'inaptitude à obtenir le bâton cellulosique plissé à haute densité et ame selon l'invention en suivant les indications données dans le brevet britannique précité.This shows the inability to obtain the high-density and high-density pleated cellulosic stick according to the invention by following the indications given in the aforementioned British patent.
L'échantillon de 22,5 m de longueur s'ajuste encore sur le mandrin de bourrage de 39,52 mn de diamètre extérieur, mais le rendement de compression n'est que de 0,43. Les échantillons de 30 m de longueur présentent une réduction si importante de leur ouverture qu'ils ne peuvent s'ajuster sur le mandrin. L'âme de l'échantillon de 37,5 m de longueur se referme complètement. The 22.5-meter-long sample still fits on the 39.52-mm outer diameter stuffing mandrel, but the compression yield is only 0.43. Samples 30 m in length have such a large reduction in opening that they can not fit on the mandrel. The core of the 37.5 m long sample closes completely.
EXEMPLE VI
Les articles à enveloppe cellulosique fibreuse de dimensions analogues à celles de l'échantillon du type décrit dans l'exemple V, préparé conformément au brevet britannique nO 1 167 377 précité, sont préparés conformément à l'invention et comparés à des échantillons sans âme afin de déterminer les limites Se compressibilité telles qu'établies par la détérioration ce l'enveloppe. Des enveloppes de taille 2,5 (environ 6,1 cm de diamètre à l'état gonflé) et de taille 4 (environ 7,1 cm de diamètre à l'état gonflé) sont plissées par une machine de plissage analogue à celle décrite dans le brevet N 3 461 484 précité.La teneur en humidité des échantillons d'er.veloppes de taille 2,5 et de taille 4, à l'état plissé, est d'environ 20 %. Une huile minérale est utilisée comme lubrifiant de la manière suivante
taille 2,5 : environ 31 mg/100 cm2 (intérieur) et
environ 15,5 ma/îOC c; (extérieur)
taille 4 : environ 26 mg/100 cm2 (intérieur) et
environ 14 mg/100 cm2 (extérieur)
Les articles à âme sont comprimés sur des âmes en chlorure de polyvinyle, d'une manière identique à celle utilisée pour les articles de l'exemple V. Les échantillons sont comprimés jusqu'd une longueur de 30,5 cm, à un rapport de compression de 150, ce qui représente le rapport de compression le plus élevé pouvant être obtenu sans détérioration de l'enveloppe de taille 2,5.Tous les échantillons sont réalisés de manière à s'ajuster sur un mandrin de bourrage de 39,52 mm de diamètre. Les âmes utilisées ont un diamètre extérieur de 43,51 mm et une épaisseur de paroi de 1,27 mm. Les échantillons à âme sont retenus de manière à ne pas pouvoir se dilater longitudinalement au moyen d'un tenon, et les échantillons sans âme sont retenus (seulement en partie) en tant loges dans une boîte en carton.EXAMPLE VI
Fibrous cellulosic casing articles of dimensions similar to those of the sample of the type described in Example V, prepared in accordance with the aforementioned British Patent No. 1,167,377, are prepared in accordance with the invention and compared to samples without a core so To determine the limits of compressibility as established by the deterioration of the envelope. Envelopes of size 2.5 (about 6.1 cm in diameter when inflated) and size 4 (about 7.1 cm in diameter when inflated) are folded by a pleating machine similar to that described in the above-mentioned patent No. 3,461,484. The moisture content of the size 2.5 and size 4 shrunken samples in the pleated state is about 20%. A mineral oil is used as a lubricant in the following manner
size 2.5: about 31 mg / 100 cm2 (inside) and
about 15.5 mg / cc; (outside)
size 4: about 26 mg / 100 cm2 (inside) and
about 14 mg / 100 cm2 (outside)
The core articles are compressed on polyvinyl chloride cores, in a manner identical to that used for the articles of Example V. The samples are compressed to a length of 30.5 cm, at a ratio of compression of 150, which is the highest compression ratio achievable without damage to the 2.5-size envelope. All samples are made to fit on a 39.52 mm padding mandrel of diameter. The cores used have an outer diameter of 43.51 mm and a wall thickness of 1.27 mm. The core samples are retained so that they can not be longitudinally expanded by means of a tenon, and the soulless samples are retained (only partially) as boxes in a cardboard box.
Les résultats des essais sont donnés dans le tableau III. Les articles de taille 2,5, comportant une âme, présentent une dimension finale de l'ouverture de i'ame légèrement trop petite pour pouvoir s'ajuster sur le mandrin, mais cependant plus grande que celle de l'ouverture des articles sans âme, quand b@@n même les arti@les à âme présentent un rapport de comprossion d'environ 13S, alors que les articles sans âme ont un rapport de compression qui n'est que d'environ 114. En pratique, un rapport de compression légèrement inférieur aurait permis à l'âme de s'ajuster convenablement sur le mandrin.Les articles de taille 4, comportant une âme, sont fonctionnels (en ce qui concerne le rapport de compression) après 15 jours à un rapport de compression de 138,46. Les articles de taille 4 sans âme présentent une diminution d'ouverture les rendant inaptes à une utilisation après 15 jours, avec un rapport de compression mesuré de 128,48. The results of the tests are given in Table III. The size 2.5 articles, having a core, have a final dimension of the opening of the blade slightly too small to fit on the mandrel, but larger than that of opening the articles without a core. when even the core articles have a compression ratio of about 13S, whereas the soulless articles have a compression ratio of only about 114. In practice, a ratio of slightly lower compression would have allowed the core to fit properly on the mandrel. The size 4 articles, including a core, are functional (with respect to the compression ratio) after 15 days at a compression ratio of 138 46. Soulless size 4 articles have a decrease in aperture rendering them unsuitable for use after 15 days, with a measured compression ratio of 128.48.
L'exemple VI illustre également, dans le cas d'articles à enveloppe renforcée de fibre et âme, une forme préférée de réalisation de l'invention dans laquelle, sur la base d'une comparaison des ajustements en chute, l'âme présente une dimension d'ouverture intérieure au moins aussi grande que celle qu'aurait la même enveloppe fibreuse plissée et fortement comprimée dans les mêmes conditions de plissage et de compression, mais sans âme, et au même rapport de compression à l'état comprimé. Par exemple, avec l'enveloppe de taille 2,5, la dimension moyenne de l'ouverture de l'enveloppe sans âme, qui est de 39,12 mm, est légèrement inférieure à la dimension moyenne de l'ouverture intérieure de l'enveloppe avec âme, qui est de 39,29 mm, quand bien même le rapport de compression final de ce dernier article est sensiblement supérieur (138 au lieu de 114).De façon similaire, avec l'enveloppe de taille 4, la dimension moyenne de l'ouverture de l'en- veloppe sans âme, qui est de 39,29 mm, est sensiblement inférieure à la dimension moyenne de l'ouverture de l'enveloppe avec âme, quand bien même le rapport final de compression de cette dernière est supérieur (138 au lieu de 128). Example VI also illustrates, in the case of fiber reinforced and core reinforced articles, a preferred embodiment of the invention in which, on the basis of a comparison of the falling fits, the core exhibits internal opening dimension at least as large as that which would have the same fibrous envelope wrinkled and strongly compressed under the same conditions of pleating and compression, but without core, and at the same compression ratio in the compressed state. For example, with the size envelope 2.5, the average dimension of the aperture of the coreless envelope, which is 39.12 mm, is slightly smaller than the average dimension of the inner aperture of the shell with core, which is 39.29 mm, even though the final compression ratio of this last article is substantially greater (138 instead of 114). Similarly, with the envelope size 4, the average size the aperture of the coreless envelope, which is 39.29 mm, is substantially less than the average dimension of the aperture of the core envelope, even though the latter's final compression ratio is higher (138 instead of 128).
Une comparaison des résultats des essais décrits ci-dessus avec ceux obtenus dans l'exemple V montre que le brevet britannique NO 1 167 377 précité n'indique ni même ne suggère l'utilisation d'une âme d'une manière permettant l'obtention simultanée des trois caractéristiques avantageuses de l'article à enveloppe cellulosique et âme selon l'invention : un rapport de compression élevé.un renoerne de compression élevé et une déformation-réduction limitée de l'ouverture de l'âme. A comparison of the results of the tests described above with those obtained in Example V shows that the aforementioned British Patent No. 1,167,377 does not indicate or even suggest the use of a core in a manner that makes it possible to obtain Simultaneously, the three advantageous features of the cellulosic casing article and the core according to the invention are: a high compression ratio; a high compression ratio; and a limited deformation-reduction of the aperture of the core.
TABLEAU III
ENVELOPPE FIBREUSE (pour mandrin de bourrage de 39,52 mm de diamètre)
TABLE III
FIBROUS ENVELOPE (for 39.52 mm diameter stuffing mandrel)
Enveloppe <SEP> de <SEP> taille <SEP> 2,5 <SEP> Enveloppe <SEP> de <SEP> taille <SEP> 4
<tb> (6,1 <SEP> cm <SEP> de <SEP> diamètre <SEP> à <SEP> l'état <SEP> (7,1 <SEP> cm <SEP> de <SEP> diamètre <SEP> à <SEP> l'état
<tb> gonflé) <SEP> gonflé)
<tb> avec <SEP> âme <SEP> sans <SEP> âme <SEP> avec <SEP> âme <SEP> sans <SEP> âme
<tb> Diamètre <SEP> extérieur <SEP> x <SEP> diamètre <SEP> intérieur <SEP> de
<tb> l'âme <SEP> tubulaire <SEP> (mm) <SEP> 43,51 <SEP> x <SEP> 40,97 <SEP> - <SEP> 43,51 <SEP> x <SEP> 40,97 <SEP>
Longueur <SEP> de <SEP> l'enveloppe <SEP> (m) <SEP> 45 <SEP> 45 <SEP> 45 <SEP> 45
<tb> Nombre <SEP> d'échantillons <SEP> 9 <SEP> 17 <SEP> 9 <SEP> 17
<tb> Rapport <SEP> de <SEP> compression <SEP> du <SEP> bâton <SEP> (moyenne)
<tb> 2 <SEP> jours <SEP> 138,46 <SEP> 114,28 <SEP> 138,46 <SEP> 130,91
<tb> 15 <SEP> jours <SEP> 138,46 <SEP> 113,92 <SEP> 138,46 <SEP> 128,48
<tb> Ajustement <SEP> en <SEP> chute <SEP> du <SEP> bâton <SEP> (moyenne) <SEP> (mm)
<tb> 2 <SEP> jours <SEP> 39,73 <SEP> 39,42 <SEP> 40,21 <SEP> 39,37
<tb> 15 <SEP> jours <SEP> 39,29 <SEP> 39,12 <SEP> 40,18 <SEP> 39,29
<tb>
EXEMPLE VII
Une série d'essais est effectuée à l'aide d'une machine de plissage du type décrit dans le brevet
N 3 461 484 précité, en même temps qu'une torsion est appliquée au bâton plissé, comme décrit dans le brevet
N 3 397 069 précité. Au cours de ces essais, on prépare des articles à enveloppe cellulosique plissée de faible diamètre, à haute densité, avec âme, en utilisant, pour les âmes, différentes matières.Les articles à âme sont produits sur une machine de plissage du type à mandrin flottant, comme décrit en détail dans le présent mémoire, hormis que pendant la compression finale effectuée sur l'âme, on permet à l'âme 31 de glisser librement à travers le collier arrière 29 (figure 3), ce qui permet une compression efficace de l'enveloppe simultanément par ses deux extrémités. Les matières utilisées pour les âmes au cours de ces essais sont du polypropylène (renforcé avec une charge de 20 % de talc), du polystyrène et du polyéthylène à haute densité, chaque âme ayant un diamètre extérieur de 12,70 mm et une épaisseur de paroi de 0,635 mm. L'enveloppe utilisée est une enveloppe de cellulose de taille 25 (sans support fibreux), et chaque article à enveloppe contient 60 m d'enveloppe.Sur tous les échantillons, la teneur en humidité à l'état tel que plissé est d'environ 16,5 % et de l'huile minérale est utilisée comme lubrifiant, à l'intérieur (environ 2,2 à 3,1 mg/100 cm2) et à l'extérieur (jusqu'à environ 11 mg/100 cm2).<SEP> Envelope of <SEP> Size <SEP> 2.5 <SEP><SEP> Envelope of <SEP> Size <SEP> 4
<tb> (6.1 <SEP> cm <SEP> of <SEP> diameter <SEP> to <SEP> the state <SEP> (7.1 <SEP> cm <SEP> of <SEP> diameter <SEP > to <SEP> the state
<tb> swollen) <SEP> swollen)
<tb> with <SEP> soul <SEP> without <SEP> soul <SEP> with <SEP> soul <SEP> without <SEP> soul
<tb> Diameter <SEP> outside <SEP> x <SEP> diameter <SEP> inside <SEP> of
<tb> the tubular <SEP> core <SEP> (mm) <SEP> 43.51 <SEP> x <SEP> 40.97 <SEP> - <SEP> 43.51 <SEP> x <SEP> 40 , 97 <SEP>
Length <SEP> of <SEP> Envelope <SEP> (m) <SEP> 45 <SEP> 45 <SEP> 45 <SEP> 45
<tb> Number <SEP> of samples <SEP> 9 <SEP> 17 <SEP> 9 <SEP> 17
<tb><SEP> report of <SEP><SEP> compression <SEP><SEP> stick (average)
<tb> 2 <SEP> days <SEP> 138.46 <SEP> 114.28 <SEP> 138.46 <SE> 130.91
<tb> 15 <SEP> days <SEP> 138.46 <SEP> 113.92 <SEP> 138.46 <SEP> 128.48
<tb> Adjustment <SEP> in <SEP> fall <SEP> of <SEP> stick <SEP> (average) <SEP> (mm)
<tb> 2 <SEP> days <SEP> 39.73 <SEP> 39.42 <SEP> 40.21 <SEP> 39.37
<tb> 15 <SEP> days <SEP> 39.29 <SEP> 39.12 <SEP> 40.18 <SEP> 39.29
<Tb>
EXAMPLE VII
A series of tests is carried out using a pleating machine of the type described in the patent
No. 3,461,484, at the same time as a twist is applied to the pleated stick, as described in the patent
No. 3,397,069 cited above. In these tests, small diameter, high density, core-pleated cellulosic envelope articles are prepared using different materials for the cores. The core articles are produced on a mandrel type pleating machine. floating, as described in detail in this specification, except that during the final compression performed on the core, the web 31 is allowed to slide freely through the rear collar 29 (FIG. 3), which allows effective compression of the envelope simultaneously by its two ends. The materials used for the cores during these tests are polypropylene (reinforced with a 20% talc load), polystyrene and high density polyethylene, each core having an outer diameter of 12.70 mm and a thickness of wall of 0.635 mm. The envelope used is a size cellulose wrap (without fibrous support), and each wrapped article contains 60 m of wrap. On all samples, the moisture content in the pleated state is about 16.5% and mineral oil is used as a lubricant, indoors (about 2.2 to 3.1 mg / 100 cm2) and outdoors (up to about 11 mg / 100 cm2).
Les résultats des essais, regroupés dans le tableau IV, montrent que le coefficient de frottement, relativement plus faible, de l'âme en polyéthylène à haute densité permet de comprimer l'enveloppe plissée à un rapport de compression notablement supérieur à celui obtenu avec les autres matières constitutives des âmes. The results of the tests, grouped in Table IV, show that the relatively lower coefficient of friction of the high-density polyethylene core makes it possible to compress the pleated envelope at a compression ratio substantially greater than that obtained with the other constituent materials of souls.
D'après les travaux des essais décrits dans le exemples II et VII, on peut voir que la conception d'une âme pour l'article selon l'invention est bscc sur des propriétés de la matière constituant l'âme, telles que la résistance mécanique, le module d'élasticité et la résistance au fluage. Ces propriétés déterminent l'épaisseur qu'il faut donner à la paroi de l'âme pour résister aux forces d'expansion s'exerçant vers l'intérieur de l'enveloppe et tendant à déformer et réduire la dimension de l'ouverture de l'âme. Le coefficient de frottement de la matière de l'âme détermine l'amplitude des forces de compression longitudinales qu'il faut exercer pour comprimer l'enveloppe afin d'atteindre des rapports de compression extrêmement élevés. According to the work of the tests described in Examples II and VII, it can be seen that the design of a core for the article according to the invention is bscc on properties of the material constituting the core, such as the resistance mechanics, modulus of elasticity and creep resistance. These properties determine the thickness that must be given to the wall of the core to withstand the expansion forces exerted inwardly of the envelope and tending to deform and reduce the size of the opening of the shell. 'soul. The coefficient of friction of the core material determines the magnitude of the longitudinal compressive forces that must be exerted to compress the envelope to achieve extremely high compression ratios.
Il apparait que de nombreux facteurs sont à considérer dans le choix de la matière de l'âme, ces facteurs comprenant le coefficient de frottement, la résistance au fluage, le module d'élasticité, la disponibilité sous forme extrudée, le coût, l'aptitude à la mise en forme, la soudabilité et la disponibilité sous forme renforcée. It appears that many factors are to be considered in the choice of the material of the soul, these factors including the coefficient of friction, the resistance to creep, the modulus of elasticity, the availability in extruded form, the cost, the fitness, weldability and availability in reinforced form.
La matière finalement choisie peut différer suivant différentes applications. Du polyéthylène à haute densité et du chlorure de polyvinyle conviennent aux enveloppes de grande dimension selon l'invention. The material finally chosen may differ according to different applications. High density polyethylene and polyvinyl chloride are suitable for large size envelopes according to the invention.
TABLEAU IV
ENVELOPPE DE FAIBLES DIMENSIONS
Ame tubulaire ... 12,70 mm de diamètre extérieur x 11,43 mm de diamètre intérieur (pour utilisation comme mandrin de bourrage)
Enveloppe ... taille 25 ; Cellulose; 60 m de longueur
Matière de l'âme
TABLE IV
LOW DIMENSION ENVELOPE
Tubular core ... 12.70 mm outer diameter x 11.43 mm inner diameter (for use as a stuffing mandrel)
Envelope ... size 25; Cellulose; 60 m in length
Matter of the soul
Polypropylène <SEP> renforcé <SEP> Polyéthylène
<tb> de <SEP> talc <SEP> Polystyrène <SEP> haute <SEP> densité
<tb> Rapport <SEP> de <SEP> compression <SEP> du <SEP> bâton
<tb> Comprimé <SEP> 149,3 <SEP> 148,0 <SEP> 174,0
<tb> Déchargé <SEP> 139,5 <SEP> 142,0 <SEP> 158,7
<tb> 1 <SEP> semaine <SEP> 137,1 <SEP> 140,4 <SEP> 150,9
<tb> Ajustement <SEP> en <SEP> chute <SEP> du <SEP> bâton <SEP> (mm)
<tb> Déchargé <SEP> 10,67 <SEP> 10,92 <SEP> 10,92
<tb> 1 <SEP> semaine <SEP> 10,67 <SEP> 10,92 <SEP> 10,92
<tb>
EXEMPLE VIII
Une autre série d'essais est effectuée sur des articles à enveloppe à haute densité et âme, analogues à ceux décrits dans l'exemple III et regroupés dans le tableau II. La seule différence est que, au lieu de procéder à une compression finale par les deux extrémités, la compression s'effectue par une extrémité, de la même manière que celle utilisée pour les bâtons à enveloppe plissée et sans âme, donnés dans le tableau II, et les bâtons plissés et comprimés sont transférés sur lamez
Les résultats de ces essais sur des articles à haute densité et âme, comportant une enveloppe cellulosique non fibreuse de taille 25, sont groupés dans le tableau V et ils sont à comparer aux données portant sur une enveloppe sans âme, indiquées dans le tableau II. Polypropylene <SEP> reinforced <SEP> Polyethylene
<tb> of <SEP> talc <SEP> Polystyrene <SEP> high <SEP> density
<tb><SEP> report of <SEP><SEP> compression of the <SEP> stick
<tb> Tablet <SEP> 149.3 <SEP> 148.0 <SEP> 174.0
<tb> Unloaded <SEP> 139.5 <SEP> 142.0 <SEP> 158.7
<tb> 1 <SEP> week <SEP> 137.1 <SEP> 140.4 <SEP> 150.9
<tb> Adjustment <SEP> in <SEP> fall <SEP> of <SEP> stick <SEP> (mm)
<tb> Unloaded <SEP> 10.67 <SEP> 10.92 <SEP> 10.92
<tb> 1 <SEP> week <SEP> 10.67 <SEP> 10.92 <SEP> 10.92
<Tb>
EXAMPLE VIII
Another series of tests is carried out on high density and core envelope articles, similar to those described in Example III and grouped in Table II. The only difference is that instead of making a final compression at both ends, the compression is done at one end, in the same way as that used for the pleated and soulless envelopes, given in Table II. , and the pleated sticks and tablets are transferred on lamez
The results of these tests on high density and core articles, comprising a non-fibrous cellulosic casing of size 25, are grouped in Table V and compared to the data on a casing without a core, shown in Table II.
L'article à haute densité et âme, destiné à présenter un ajustement en chute de 12,45 mm, présente un rapport moyen de compression (sur 15 échantillons) de 129,2 et un rendement moyen de compression de 0,67. L'article à haute densité et âme, destiné à servir de mandrin de bourrage de 12,70 mm de diamètre extérieur, présente un rapport moyen de compression (sur 15 échantillons) de 140,1 et un rendement moyen de compression de 0,64.The high density article and core, intended to have a drop adjustment of 12.45 mm, has an average compression ratio (on 15 samples) of 129.2 and an average compression yield of 0.67. The high density article and core, intended to serve as a tamping mandrel of 12.70 mm outside diameter, has a mean compression ratio (on 15 samples) of 140.1 and an average compression yield of 0.64 .
En résumé, alors que l'exemple III montre qu'il n'est pas possible de préparer une enveloppe cellulosique plissée et comprimée typique, de faible dimension et sans âme, ayant un rendement de compression d'au moins 0,5, en procédant à une compression par une seule extrémité, sans faire apparaître une diminution élevée et inacceptable de l'ouverture, ce résultat est obtenu aisément avec l'article selon l'invention et, en fait, le rendement préféré de compression, qui est d'au moins 0,6, est dépassé.Aucun équipement n'était disponible pour procéder à une compression par les deux extrémités de bâtons sans âme. In summary, while Example III shows that it is not possible to prepare a typical, small, soulless pleated and compressed cellulosic casing having a compression yield of at least 0.5, proceeding at a single end compression, without showing a high and unacceptable decrease of the opening, this result is easily obtained with the article according to the invention and, in fact, the preferred compression yield, which is from less than 0.6, is exceeded.No equipment was available to proceed to a compression by both ends of sticks without soul.
TABLEAU V
ENVELOPPE DE FAIBLES DIMENSIONS
Pour ajustement Pour un mandrin à
en chute de jeter équivalent à
12,45 mm un mandrin de 12,70 mn
Diarnètre section de compression (mm) 14,60 13,00
Diamètre extérieur x diamètre intérieur de 1 'ame tubulaire (mm) 14,22 x 12,95 12,70 x 11,43
Longueur d'enveloppe (m) 60 60
Longueur de bâton (mm)
Comprimé 432 381
Déchargé 473 434
1 semaine 472 435
Rapport de campression du bâton
Comprimé 141,2 160,0
Déchargé 128,8 140,3
1 semaine 129,2 140,1
Diamètre ext. du bâton (mm)
Cooprimé NA NA
Déchargé 24,97 23,85
1 stiaine 24,87 25,07
Ajustement en chute du bâton (mn)
Déchargé 12,65 10,92
1 semaine 12,55 10,74 Rendement de compression du bâton (après 1 semaine) 0,67 0,64
NA = Pas de données disponibles.TABLE V
LOW DIMENSION ENVELOPE
For adjustment For a chuck
in fall throw equivalent to
12.45 mm a mandrel of 12.70 mn
Diaphragm Compression Section (mm) 14.60 13.00
Outer diameter x inside diameter of 1 tubular core (mm) 14.22 x 12.95 12.70 x 11.43
Length of envelope (m) 60 60
Stick length (mm)
Tablet 432,381
Unloaded 473,434
1 week 472,435
Camming report of the stick
Tablet 141.2 160.0
Unloaded 128.8 140.3
1 week 129.2 140.1
Outside diameter of the stick (mm)
Cooperative NA NA
Unloaded 24.97 23.85
1 stiaine 24.87 25.07
Falling fit of the stick (mn)
Unloaded 12.65 10.92
1 week 12.55 10.74 Stick compression efficiency (after 1 week) 0.67 0.64
NA = No data available.
EXEMPLE IX
Une autre série d'essais est effectuée, essais au cours desquels une enveloppe cellulosique de taille 25 (sans renfort fibreux) est utilisée pour la préparation d'articles plissés à haute densité, sans âme et avec âme, à divers rapports de compression, ces articles faisant l'objet d'un examen en ce qui concerne l'ajustement en chute (figure 8) et la cohérence (figure 9). Tous les articles sont préparés à partir de 48 m d'enveloppe et les articles plissés et comprimés ont des longueurs différentes qui dépendent du rapport de compression.La teneur en humidité de l'enveloppe telle que plissée est d'environ 16,5 % en poids, et de l'huile minérale est utilisée comme lubrifiant interne (environ 2,2 à 3,1 mg/100 cm2 de surface interne) et comme lubrifiant externe (jusqu'd environ 11 mg/100 cm2 de surface externe) pendant le plissage.EXAMPLE IX
Another series of tests is carried out, in which a cellulosic casing of size (without fibrous reinforcement) is used for the preparation of high density, soulless and core pleated articles at various compression ratios. items under review for fall adjustment (Figure 8) and consistency (Figure 9). All articles are prepared from 48 m of envelope and the pleated and compressed articles have different lengths that depend on the compression ratio. The moisture content of the envelope as pleated is about 16.5% by weight. weight, and mineral oil is used as an internal lubricant (about 2.2 to 3.1 mg / 100 cm 2 internal surface) and as an external lubricant (up to about 11 mg / 100 cm 2 external surface) during the pleating.
Des moyens de plissage du type décrit dans le brevet NO 3 461 484 précité sont utilisés pour plisser l'enveloppe, tandis qu'une torsion est appliquée au bâton plissé, comme décrit dans le brevet NO 3 397 069 précité. Pleating means of the type described in the aforementioned US Pat. No. 3,461,484 are used to pleat the casing, while a twist is applied to the pleated baton, as described in the aforementioned US Pat. No. 3,397,069.
L'enveloppe est comprimée totalement de la manière classique, à partir d'une extrémité, sur la section de compression du mandrin d'une machine de plissage du type à mandrin flottant, comme représenté globalement sur la figure 3. Après compression, le bâton à enveloppe plissée est déchargé directement sur une âme tubulaire. Cette dernière est réalisée en polychlorure de vinyle et elle présente un diamètre extérieur de 14,22 mm et un diamètre intérieur de 12,85 mm. Au cours d'un premier groupe d'essais, on utilise un mandrin ayant une section de compression de 14,60 mm de diamètre. Pour l'autre groupe d'essais, le diamètre de la section de compression du mandrin est de 15,11 mm.The envelope is fully compressed in the conventional manner, from one end, on the compression section of the mandrel of a floating mandrel-type pleating machine, as shown generally in FIG. 3. After compression, the stick with pleated envelope is discharged directly on a tubular core. The latter is made of polyvinyl chloride and has an outer diameter of 14.22 mm and an inner diameter of 12.85 mm. In a first group of tests, a mandrel having a compression section of 14.60 mm in diameter is used. For the other group of tests, the diameter of the compression section of the mandrel is 15.11 mm.
L'ajustement en chute et la cohérence des articles plissés à haute densité, sans âme et avec âme, sont mesurés, de même que le rapport de compression, 7 jours après le déchargement, et les données ainsi obtenues sont indiquées en fonction du rapport de compression sur les figures 8 et 9. Falling fit and consistency of the high-density, soulless and core-pleated articles are measured, as is the compression ratio, 7 days after unloading, and the data thus obtained are plotted against the ratio of compression in Figures 8 and 9.
La figure 8 montre que l'ajustement en chute pour des bâtons plissés et comprimés sans âme (formés sur des sections de compression de mandrin de 14,60 mm, comme indiqué par la courbe A, et de 15,11 mm, comme indiqué par la courbe B) diminue de façon continue lorsque le rapport de compression augmente dans la plage de 95 à 120, le rapport de compression étant indiqué en abscisses et l'ajustement en chute étant indiqué en ordonnées, en millimètres. Etant donné que la dimension minimale acceptable de l'ouverture d'une enveloppe de taille 25 (diamètre de 21 mm à l'état gonflé) est de 12,45 mm (trait pointillé horizontal), le rapport de compression maximal que l'on peut utiliser avec le mandrin de 14,60 mm est d'environ 99.Il convient de noter qu'en utilisant un mandrin plus grand (15,11 mm), la dimension minimale d'ouverture peut être atteinte avec un rapport de compression légèrement plus élevé (environ 103), mais ceci augmente le risque de détérioration de l'enveloppe par formation de piqûres. De plus, lorsque l'on utilise des sections de mandrin de plus en plus grandes, supérieures à environ 14,60 mm pour une enveloppe de taille 25, on accroit progressivement le risque de blocage sur le mandrin, d'interruption de production et de pourcentage de déchets. Autrement dit, il est reconnu de l'homme de l'art que, dans le domaine du plissage, le réglage optimal pour permettre un plissage sans problèmes d'une enveloppe de dimension particulière est celui utilisant le mandrin le plus petit donnant l'ouverture de dimension souhaitée. Figure 8 shows that the fall adjustment for pleated and compressed coreless sticks (formed on mandrel compression sections of 14.60 mm, as indicated by curve A, and 15.11 mm, as indicated by curve B) decreases continuously as the compression ratio increases in the range of 95 to 120, the compression ratio being indicated on the abscissa and the falling fit being indicated on the ordinate in millimeters. Since the minimum acceptable size of the opening of a size envelope (21 mm diameter in the inflated state) is 12.45 mm (horizontal dashed line), the maximum compression ratio that is can be used with the 14.60 mm mandrel is about 99.It should be noted that using a larger mandrel (15.11 mm), the minimum opening dimension can be achieved with a slightly compression ratio higher (about 103), but this increases the risk of deterioration of the envelope by pitting. In addition, when increasingly larger mandrel sections larger than about 14.60 mm are used for a size 25 envelope, there is a progressive increase in the risk of locking on the mandrel, interruption of production and percentage of waste. In other words, it is recognized by those skilled in the art that, in the field of pleating, the optimum setting to allow a pleating without problems of a particular dimension envelope is that using the smallest mandrel giving the opening of desired size.
En comparaison de la limitation, indiquée cidessus, du rapport de compression d'un bâton plissé sans âme, due à la dimension demandée pour l'ouverture (ce rapport limite étant d'environ 99), la figure 8 montre que pour une enveloppe de taille 25, comportant une âme, l'ajustement en chute est constant lorsque le rapport de compression s'élève jusqu'à une valeur d'environ 124 et que l'on utilise le même mandrin de 14,60 mm (courbe A). In comparison with the limitation, indicated above, of the compression ratio of a pleated rod without a core, due to the dimension required for the opening (this limit ratio being about 99), FIG. size 25, having a core, the fall adjustment is constant when the compression ratio rises to a value of about 124 and the same 14.60 mm mandrel (curve A) is used.
Si l'on augmente davantage le rapport de compression, l'ouverture intérieure de l'âme commence à se déformer vers l'intérieur sous l'effet de la force excessive exercée vers l'intérieur par le bâton plissé. Par consé- quent, la valeur 124 représente une limite supérieure pratique du rapport de compression pour cette forme particulière de réalisation dans laquelle le diamètre de l'enveloppe à l'état gonflé est d'environ 21 mm, le rapport de compression est supérieur à 100 et l'ajustementen chute est d'au moins 12,45 mm. If the compression ratio is further increased, the inner opening of the core begins to deform inward under the effect of the excessive force exerted inwards by the pleated stick. Therefore, the value 124 represents a practical upper limit of the compression ratio for this particular embodiment in which the diameter of the envelope in the inflated state is about 21 mm, the compression ratio is greater than 100 and the fall adjustment is at least 12.45 mm.
On a découvert de façon imprévue que, lorsque le rapport de compression de bâtons plissés sans âme, constitués d'une enveloppe cellulosique (avec un renfort fibreux) est dans le domaine du rapport de compression que l'on peut obtenir avec l'article à enveloppe à âme selon l'invention, la cohérence des bâtons sans âme diminue progressivement lorsque le rapport de compression augmente. Ceci est contraire aux prévisions, car aux rapports de compression inférieurs tels que ceux utilisés en pratique industrielle, il est connu que la cohérence du même bâton sans âme augmente progressivement avec le rapport de compression. It has been unexpectedly discovered that when the compression ratio of soulless pleated sticks consisting of a cellulosic casing (with fibrous reinforcement) is in the range of the compression ratio that can be obtained with the article soul envelope according to the invention, the coherence of sticks without soul gradually decreases as the compression ratio increases. This is contrary to the predictions, because at lower compression ratios such as those used in industrial practice, it is known that the consistency of the same soulless stick increases progressively with the compression ratio.
Cette découverte inattendue, selon laquelle la cohérence diminue lorsque le rapport de compression augmente dans le cas de bâtons à enveloppe cellulosique plissée sans âme, est illustrée sur la figure 9 pour une enveloppe de taille 25, la cohérence étant donnée en ordonnées et le rapport de compression en abscisses. Il convient de noter que pour un mandrin de 14,60 mm, la cohérence diminue de façon presque constante et descend rapidement d'environ 5 (rapport de compression de 100) à une valeur au moins aussi basse que 1,5 (rapport de compression de 125). Le dernier rapport de compression n'est que légèrement supérieur à la cohérence minimale acceptable du point de vue commercial, qui est de 1,2, et elle est sensiblement inférieure à la cohérence préférée qui est de 2,5.Par contre, avec l'article à enveloppe plissée à haute densité et âme selon l'invention, aucune limitation n'est imposée à la cohérence, car l'enveloppe plissée et comprimée est supportée par la paroi extérieure de l'âme avec laquelle elle est en contact fonctionnel. This unexpected finding, that coherence decreases as the compression ratio increases in the case of soulless pleated cellulosic envelope sticks, is illustrated in FIG. 9 for a size envelope 25, the coherence being given on the ordinate and the ratio of compression on the abscissa. It should be noted that for a 14.60 mm mandrel, the coherence decreases almost constantly and drops rapidly from about 5 (compression ratio of 100) to a value at least as low as 1.5 (compression ratio of 125). The last compression ratio is only slightly higher than the minimum commercially acceptable consistency of 1.2, and is substantially less than the preferred consistency of 2.5. High density pleated casing article and core according to the invention, no limitation is imposed on coherence because the pleated and compressed envelope is supported by the outer wall of the core with which it is in operative contact.
On pense, sans la comprendre complètement, que la relation précitée entre la cohérence et le rapport de compression, dans le cas des bâtons à enveloppe cellulosique plissée et sans âme, dépend du degré de compression des plis de l'enveloppe. Une explication possible est que, dans la plage inférieure des rapports de compression, la compression des plis génère un emboîtement plus étroit des cônes les uns dans les autres, ce qui accroit la surface de contact entre les cônes adjacents et, par conséquent, la cohérence. Cependant, lorsque l'on accroît davantage la compression pour atteindre des rapports de compression encore plus élevés, la forte compression peut rompre l'emboîtement des cônes, ce qui réduit la cohérence. It is believed, without fully understanding it, that the aforementioned relationship between coherence and compression ratio, in the case of pleated and soulless cellulosic envelope sticks, depends on the degree of compression of the folds of the envelope. One possible explanation is that in the lower range of compression ratios, ply compression generates a narrower engagement of the cones into each other, which increases the contact area between adjacent cones and, consequently, the coherence of the cones. . However, when the compression is further increased to reach even higher compression ratios, the high compression can break the cones fit, which reduces coherence.
Cette explication possible est conforme à l'observation expérimentale selon laquelle, lorsque le rapport de compression de bâtons d'enveloppe cellulosique plissée sans âme est augmenté progressivement, la cohérence s'élève initialement jusqu'd une valeur maximale, puis diminue progressivement. L'explication possible est également conforme à l'observation expérimentale selon laquelle des enveloppes de plus grande dimension ont des cohérences plus élevées, à des rapports de compression plus élevés, que des enveloppes de plus faible dimension (figure 11 décrite ci-après). Ceci peut être dû aux plus grandes surfaces par lesquelles les cônes adjacents sont en contact les uns avec les autres dans des enveloppes de dimensions relativement grandes.This possible explanation is in accordance with the experimental observation that, when the compression ratio of the coreless cellulosic envelope sticks is progressively increased, the coherence initially rises to a maximum value and then gradually decreases. The possible explanation is also consistent with the experimental observation that larger envelopes have higher coherences, at higher compression ratios, than smaller sized envelopes (Figure 11 described below). This may be due to the larger areas by which adjacent cones are in contact with each other in relatively large envelopes.
Les données concernant l'enveloppe de taille 25, de 48 m de longueur, indiquées sur les figures 8 et 9, soutiennent également les critères principaux demandés selon l'invention, à savoir que l'article à âme doit avoir un rendement de compression qui ne soit pas inférieur à 0,50, et que son rapport de compression et son rendement de compression soient respectivement supérieur s à ceux de la même longueur d'enveloppe, plissée et fortement comprimée dans les mêmes conditions de plissage et de compression, mais sans âme. En particulier, les caractéristiques présentées par les échantillons au bout de 7 jours, (a) l'article à âme ayant le rapport de compression le plus élevé qui satisfait l'ajustement en chute minimal de 12,45 mm demandé, (b) l'article sans âme qui est plissé et comprimé dans les mêmes conditions que l'échantillon (a), et (c) l'article sans ame ayant le rapport de compression le plus élevé, qui satisfait également le même ajustement en chute minimal demandé, sont comme suit
Ajustement Rapport de Rendement de
Echantillon en chute compression compression (a) article avec me 12,70 mm 124 0,66 (b) article sans âme 11,68 mm llo o,4 (c) article sans âme 12,70 mm 98 0,44
Ces données montrent que l'ajustement en chute, le rapport de compression et le rendement de compression de l'échantillon (a) sont tous supérieurs à ceux de l'échantillon (b). De plus, l'échantillon (b) ne constitue pas un produit acceptable, car le bâton présente une croissance vers l'intérieur de l'ouverture, cette croissance étant telle que le bâton de l'échantillon (b) ne satisfait pas l'ajustement en chute minimal demandé. Connaissant ce défaut de l'ouverture de l'échantillon (b), l'article sans âme (c) constitue le meilleur bâton plissé sans âme qui pourrait exécuter la même fonction que l'article à âme (a). Sur cette base, l'échantillon (a) représente une am6- lioration de 26 % en ce qui concerne le rapport de compression et de 50 % en ce qui concerne le rendement de compression.The size 48 envelope data, 48 m in length, shown in FIGS. 8 and 9, also support the main criteria required according to the invention, namely that the core article must have a compression efficiency which is not less than 0.50, and its compression ratio and compression performance are respectively greater than those of the same casing length, pleated and strongly compressed under the same pleating and compression conditions, but without soul. In particular, the characteristics presented by the samples after 7 days, (a) the core article having the highest compression ratio that satisfies the minimum drop adjustment of 12.45 mm requested, (b) a soulless article that is pleated and compressed under the same conditions as sample (a), and (c) the article without a core having the highest compression ratio, which also satisfies the same minimum dropped fit requested, are as follows
Adjustment Performance Report of
Sample in fall compression compression (a) article with me 12.70 mm 124 0.66 (b) article without core 11.68 mm llo o, 4 (c) article without core 12.70 mm 98 0.44
These data show that the fall adjustment, the compression ratio and the compression yield of the sample (a) are all greater than those of the sample (b). In addition, the sample (b) is not an acceptable product because the stick has a growth towards the inside of the opening, this growth being such that the stick of the sample (b) does not satisfy the minimum fall adjustment requested. Knowing this defect of the opening of the sample (b), the article without soul (c) constitutes the best soulless pleated stick that could perform the same function as the soul article (a). On this basis, sample (a) represents an improvement of 26% in compression ratio and 50% in compression efficiency.
EXEMPLE X
Une autre série d'essais, analogues aux essais de l'exemple IX portant sur une enveloppe de taille 25, est effectuée avec trois tailles différentes (plus petites et plus grandes) d'enveloppes cellulosiques, sans renfort fibreux. Ces enveloppes sont de la taille 17 (diamètre de 15,5 mm à l'état gonflé et épaisseur de paroi de 0,025 mm), de la taille 21 (diamètre de 18,5 mm à l'état gonflé et épaisseur de paroi de 0,025 mm) et de la taille 27 (diamètre de 22,6 mm à l'état gonflé et épaisseur de paroi de 0,025 mm).Une différence par rapport aux essais de l'exemple IX est que, au lieu d'utiliser la même longueur d'enveloppe et de préparer différentes longueurs de bâtons selon le rapport de compression, dans ces essais, on fait varier la longueur de l'enveloppe et les bâtons sont comprimés de manière à avoir sensiblement la même longueur finale pour chaque taille d'enveloppe (7 jours après le déchargé germent). Dans le cas de l'enveloppe de taille 17, la longueur finale du bâton est d'environ 40,5 cm, alors que cette longueur est d'environ 52,1 cm dans le cas des enveloppes des tailles 21 et 27.EXAMPLE X
Another series of tests, similar to the tests of Example IX on a size envelope 25, is carried out with three different sizes (smaller and larger) of cellulosic casings, without fibrous reinforcement. These envelopes are of size 17 (diameter 15.5 mm in the inflated state and wall thickness of 0.025 mm), size 21 (18.5 mm diameter in the inflated state and wall thickness 0.025 mm) and the size 27 (diameter of 22.6 mm in the inflated state and wall thickness of 0.025 mm). One difference from the tests of Example IX is that, instead of using the same length of envelope and to prepare different lengths of sticks according to the compression ratio, in these tests, the length of the envelope is varied and the sticks are compressed so as to have substantially the same final length for each envelope size ( 7 days after unloading germinate). In the case of the size envelope 17, the final length of the stick is about 40.5 cm, while this length is about 52.1 cm in the case of size 21 and 27 envelopes.
Une autre différence entre ces essais et ceux de l'exemple IX est que l'on ne prépare pas d'articles à âme à partir d'une enveloppe de taille 17, de taille 21 ou de taille 27. Cependant, dans un autre essai similaire, un article à enveloppe cellulosique plissée à haute densité et âme est préparé à partir d'une enveloppe de taille 21 et cet article présente les caractéristiques suivantes un rapport de compression de 119,8 ; un rendement de compression de 0,66 ; et une dimension de l'ouverture intérieure de l'âme de 10,72 mm. Par conséquent, cet article à enveloppe plissée et âme convient à une utilisation sur le mandrin de bourrage prévu dont le diamètre extérieur est de 10,31 mm.Ainsi que le montrent les courbes correspondant au bâton plissé sans âme pour l'enveloppe de taille 21, sur les figures 10 et 11 (décrites ci-après), ces caractéristiques remarquables ne peuvent pas être même approchées par l'enveloppe plissée sans âme de l'art antérieur. Another difference between these tests and those of Example IX is that soul articles are not prepared from an envelope of size 17, size 21 or size 27. However, in another test Similarly, a high density pleated cellulosic casing article is prepared from a size envelope 21 and has the following features a compression ratio of 119.8; a compression yield of 0.66; and a dimension of the inner opening of the core of 10.72 mm. Therefore, this pleated and core wrapped article is suitable for use on the intended stuffing mandrel with an outer diameter of 10.31 mm. As shown by the curves corresponding to the pleated, soulless stick for the size 21 envelope. in Figures 10 and 11 (described hereinafter), these outstanding features can not be even approximated by the coreless crimped envelope of the prior art.
Hormis les différences précitées, on prépare les bâtons plissés à haute densité et sans âme, à partir d'enveloppes des tailles 17, 21 et 27, de la même manière que pour les bâtons plissés à haute densité et sans âme, de taille 25. Après déchargement et stockage pendant 7 jours sans retenue longitudinale, les bâtons obtenus sont soumis à des mesures d'ajustement en chute et de cohérence. Except for the aforementioned differences, the high density, soulless pleated poles are prepared from size 17, 21 and 27 envelopes in the same manner as for the high density, soulless pleated poles of size 25. After unloading and storage for 7 days without longitudinal restraint, the sticks obtained are subjected to fall and coherence adjustment measures.
Les données sont résumées par les courbes de la figure 10 (ajustement en chute) et de la figure 11 (cohérence), en fonction du rapport de compression.The data is summarized by the curves of Figure 10 (falling fit) and Figure 11 (consistency), as a function of the compression ratio.
Un examen de la figure 10 montre que, de même que pour l'enveloppe de taille 25 (figure 8), les ajustements en chute des trois tailles d'enveloppes diminuent progressivement et de façon sensiblement constante lorsque le rapport de compression augmente, l'ajustement en chute étant indiqué en ordonnées, en millimètres, et le rapport de compression en abscisses. Dans le cas de l'enveloppe de taille 17, l'ajustement en chute minimal acceptable est de 9,14 mm (indiqué par le trait horizontal pointillé), de sorte que du point de vue de l'ajustement en chute, le rapport maximal de compression qui peut être atteint avec le bâton plissé sans âme de l'art antérieur est d'environ 80.De la même manière, avec l'enveloppe de taille 21, l'ajustement en chute minimal acceptable est de 10,41 mm, de sorte que le rapport maximal de compression pouvant être obtenu avec le bâton plissé sans âme de l'art antérieur est d'environ 98. Enfin, avec l'enveloppe de taille 27, l'ajustement en chute minimal acceptable est de 13,46 mm, de sorte que le rapport maximal de compression pouvant être atteint avec le bâton plissé sans âme de l'art antérieur est d'environ 130. An examination of FIG. 10 shows that, as for size envelope 25 (FIG. 8), the fall adjustments of the three envelope sizes decrease progressively and substantially consistently as the compression ratio increases, fall adjustment being indicated on the ordinate, in millimeters, and the compression ratio on the abscissa. In the case of the size 17 envelope, the minimum acceptable drop adjustment is 9.14 mm (indicated by the dashed horizontal line), so that from the point of view of the fall adjustment, the maximum ratio The compression ratio that can be achieved with the prior art coreless pleated stick is about 80. In the same way, with the size envelope 21, the minimum acceptable drop adjustment is 10.41 mm, so that the maximum compression ratio achievable with the prior art coreless pleated stick is about 98. Finally, with the size envelope 27, the minimum acceptable drop adjustment is 13.46. mm, so that the maximum compression ratio achievable with the prior art coreless pleated stick is about 130.
Si l'on considère à présent les courbes donnant la cohérence en fonction du rapport de compression, sur la figure 11, on voit que toutes ces courbes montrent la relation imprévue, décrite ci-dessus, selon laquelle la cohérence diminue lorsque le rapport de compression augmente dans la plage supérieure des rapports de compression pour chaque taille d'enveloppe. Pour la taille 17, la cohérence est faible sur toute la plage testée des rapports de compression 60-125,connaissant la valeur minimale acceptable de 1,2 (trait pointillé horizontal). Dans le cas de l'enveloppe plissée et sans âme de taille 17, le rapport de compression maximal pouvant être atteint, compte tenu de la cohérence, est également d'environ 80. Pour la taille 21, la cohérence est également faible sur toute la plage testée des rapports de compression de 70-120, et si l'on se base sur la valeur minimale acceptable de cohérence qui est de 1,2, le rapport maximal de compression pouvant être atteint, compte tenu de la cohérence, est d'environ 102. If we now consider the curves giving coherence as a function of the compression ratio, in FIG. 11, we see that all these curves show the unexpected relationship, described above, according to which the coherence decreases when the compression ratio increases in the upper range of compression ratios for each envelope size. For size 17, consistency is low over the entire range of 60-125 compression ratios, knowing the minimum acceptable value of 1.2 (horizontal dashed line). In the case of the pleated envelope without size 17 core, the maximum compression ratio that can be achieved, taking into account the coherence, is also about 80. For size 21, the coherence is also low over the entire tested range of compression ratios of 70-120, and based on the minimum acceptable consistency value of 1.2, the maximum compression ratio achievable, given the consistency, is about 102.
Dans le cas de ltenveloppe plissée et sans âme de taille 27, la plage complète, mentionnée ci-dessus, de relation entré la cohérence et l'accroissement du rapport de compression est illustrée. Autrement dit, pour des rapports de compression s'élevant jusqu'à environ 120, la cohérence augmente lorsque le rapport de compression augmente. In the case of the crimped and size 27 cored shroud, the full range, mentioned above, of relationship between consistency and increasing the compression ratio is illustrated. In other words, for compression ratios up to about 120, consistency increases as the compression ratio increases.
Cependant, au-delà des rapports de compression d'environ 122, la cohérence diminue à un rythme à peu près constant et relativement accentué.However, beyond the compression ratios of about 122, the coherence decreases at a roughly constant and relatively high rate.
Les figures 10 et 11 montrent que l'ajustement en chute et la cohérence demandés imposent des restrictions importantes à l'utilisation de rapports de compression élevés avec des bâtons plissés sans âme de l'art antérieur, formés à partir d'enveloppes cellulosiques des tailles 17, 21 et 27. Dans chaque cas, l'article selon l'invention permet d'atteindre des rapports de compression sensiblement supérieurs avec une dimension d'ouverture de l'âme acceptable et une cohérence plus élevée, et avec également une plus faible tendance à la détérioration de l'enveloppe par formation de piqûres. En particulier, un article à enveloppe plissée de taille 17, avec âme, selon l'invention, constitué d'une enveloppe ayant un diamètre d'environ 15,5 mm et présentant un ajustement en chute d'au moins 9,14 mm, possède de préférence un rapport de compression supérieur à 80.De plus, un article constitué d'une enveloppe plissée de taille 21, avec âme, selon l'invention, comprenant une enveloppe d'environ 18,54 mm de diamètre à l'état gonflé et présentant un ajustement en chute d'au moins 10,41 mm, possède de préférence un rapport de compression supérieur à 98. Enfin, un article à enveloppe plissée de taille 27, avec âme, selon l'invention, comportant une enveloppe ayant un diamètre d'environ 22,6 mm à l'état gonflé et présentant un ajustement en chute d'au moins 13,46 mm, possède de préférence un rapport de compression supérieur à 130. FIGS. 10 and 11 show that the required drop adjustment and consistency place significant restrictions on the use of high compression ratios with prior art coreless crimped sticks formed from cellulosic casings of the sizes. 17, 21 and 27. In each case, the article according to the invention makes it possible to achieve substantially higher compression ratios with an acceptable core opening dimension and a higher coherence, and also with a lower tendency to deteriorate the envelope by pitting. In particular, a pleated envelope article of size 17, with a core, according to the invention, consisting of an envelope having a diameter of approximately 15.5 mm and having a drop adjustment of at least 9.14 mm, preferably has a compression ratio greater than 80.Furthermore, an article consisting of a pleated casing of size 21, with core, according to the invention, comprising an envelope of approximately 18.54 mm diameter in the state which is inflated and has a fall adjustment of at least 10.41 mm, preferably has a compression ratio of greater than 98. Finally, a pleated envelope article of size 27, with core, according to the invention, comprising an envelope having a diameter of about 22.6 mm in the inflated state and having a fall adjustment of at least 13.46 mm, preferably has a compression ratio greater than 130.
EXEMPLE XI
Les avantages de rapport et de rendement de compression des formes de réalisation de l'invention, constituées par des articles à enveloppe de type à renfort fibreux, de dimensions intermédiaires, sont démontrés au cours d'une autre série d'essais portant sur des échantillons avec âme et sans âme. Des enveloppes des tailles 43, 47 et 60, ayant des largeurs à plat de l'ordre d'environ 58,5 à 83,8 mm, sont utilisées pour la préparation d'articles à bâtons plissés et comprimés, avec âme et sans âme, destinés à s'ajuster sur un mandrin de bourrage d'un diamètre extérieur de 27,25 + 0,127 mm.Des enveloppes de tailles 70, 80 et 100, ayant des largeurs à plat de l'ordre d'environ 95,25 à 139,7 mm, sont utilisées pour la préparation d'articles à bâtons plissés et comprimés, avec âme et sans âme, destinés à s'ajuster sur un mandrin de bourrage d'un diamètre extérieur de 39,52 + 0,127 mm.EXAMPLE XI
The advantages of compression ratio and performance of the embodiments of the invention, comprised of fibrous reinforcement-type envelope articles of intermediate dimensions, are demonstrated in another series of sample tests. with soul and without soul. Envelopes of sizes 43, 47 and 60, having flat widths of the order of about 58.5 to 83.8 mm, are used for the preparation of pleated and compressed stick articles with a core and without a core , intended to fit on a stuffing mandrel with an outside diameter of 27.25 ± 0.127 mm. Envelopes of sizes 70, 80 and 100, having flat widths of the order of about 95.25 to 139.7 mm, are used for the preparation of pleated and compressed sticks, core and coreless, intended to fit on a tamping mandrel with an outside diameter of 39.52 + 0.127 mm.
L'épaisseur de la paroi de l'enveloppe de chacun des échantillons est d'environ 0,0737 mm.La teneur en humidité de l'enveloppe telle que plissée est d'environ 20 %, et une huile minérale est utilisée comme lubrifiant intérieur (à raison d'environ 6,8 mg/100 cm' de surface interne) et comme lubrifiant extérieur (jusqu'd environ 4,6 mg/100 cm2 de surface externe). Les diamètres à l'état gonflé de ces enveloppes à renfort fibreux sont les suivants
Taille Diamètre à l'état gonflé (mm)
43 37,59
47 40,33
60 52,40
70 60,63
80 70,41
100 88,52
Au cours de ces essais, différentes longueurs d'enveloppe sont comprimées afin que l'on obtienne des bâtons ayant sensiblement la même longueur, à tous les rapports de compression, pour une taille d'enveloppe particulière.Ces longueurs présentées par les bâtons comprimés sont les suivantes : 26,7 cm pour la taille 43 ; 25,4 cm pour la taille 47 ; 22,9 cm pour la taille 60 ; et 30,5 cm pour les tailles 70, 80 et 100.The shell wall thickness of each of the samples is about 0.0737 mm. The moisture content of the shell as pleated is about 20%, and a mineral oil is used as the internal lubricant. (at about 6.8 mg / 100 cm internal surface) and as an external lubricant (up to about 4.6 mg / 100 cm 2 external surface). The diameters in the inflated state of these envelopes with fibrous reinforcement are as follows
Size Diameter in the inflated state (mm)
43 37.59
47 40.33
60 52.40
70 60.63
80 70.41
100 88.52
During these tests, different lengths of envelope are compressed so that sticks having substantially the same length, at all compression ratios, are obtained for a particular envelope size. These lengths presented by the compressed sticks are the following ones: 26.7 cm for size 43; 25.4 cm for size 47; 22.9 cm for size 60; and 30.5 cm for sizes 70, 80 and 100.
Tous les échantillons d'articles à enveloppe sont préparés sur une machine de plissage du type à mandrin flottant telle que décrite précédemment. Les moyens de plissage sont du type utilisé dans l'industrie et analogues à ceux décrits dans le brevet NO 3 461 484 précité. nes échantillons multiples sont préparés dans chacune des conditions. Les échantillons sans âme sont plissés et comprimés à partir d'une extrémité sur le mandrin jusqu'au rapport maximal de compression permis sans détérioration de l'enveloppe et à des rapports de compression inférieurs. All shelled article samples are prepared on a floating chuck type pleating machine as previously described. The pleating means are of the type used in industry and similar to those described in the aforementioned patent No. 3,461,484. Multiple samples are prepared under each condition. The coreless samples are crimped and compressed from one end on the mandrel to the maximum compression ratio allowed without envelope damage and at lower compression ratios.
Le rapport maximal de compression "sans détérioration" est déterminé par des essais visant à déceler la présence de trous et consistant à remplir l'enveloppe avec de l'eau et à lui appliquer une pression interne. Lorsqu'une détérioration est détectée, d'autres échantillons sont préparés à des rapports de compression légèrement inférieurs et ils sont soumis à l'essai à l'eau pour la détection de piqûres, comme indiqué. Le cycle est répété jusqu'd ce que l'on atteigne un rapport de compression donnant des enveloppes intactes, et ce rapport constitue le rapport maximal de compression.The maximum compression ratio "without deterioration" is determined by tests to detect the presence of holes and consisting of filling the envelope with water and applying an internal pressure. When deterioration is detected, other samples are prepared at slightly lower compression ratios and are subjected to the water test for pitting as indicated. The cycle is repeated until a compression ratio is achieved giving intact envelopes, and this ratio is the maximum compression ratio.
Après compression sur le mandrin, les échantillons sans âme, des tailles 43, 47 et 60, sont transférés de la machine de plissage sur un tube de matière plastique de faible diamètre (27,9 mm) à des fins de manipulation, et après environ une heure, ils sont retirés des tubes et introduits dans un filet. Ce dernier est ligaturé aux deux extrémités et le filet d'enveloppement, ainsi ligaturé aux extrémités, constitue la pratique industrielle utilisée pour faciliter les manipulations. Cette disposition confère une légère retenue s'opposant à la croissance longitudinale. After compression on the mandrel, the coreless samples, sizes 43, 47 and 60, are transferred from the pleating machine to a small diameter plastic tube (27.9 mm) for handling, and after about one hour, they are removed from the tubes and introduced into a net. The latter is ligated at both ends and the wrapping net, thus ligated at the ends, is the industrial practice used to facilitate handling. This arrangement confers a slight restraint against longitudinal growth.
Les échantillons sans âme, des tailles 70, 80 et 100, sont transférés directement de la machine de plissage dans un film de polychlorure de vinyle qui les enveloppe et qui exerce une retenue extrême très limitée. Cette opération constitue également une pratique commerciale destinée à faciliter les manipulations.The soulless samples, sizes 70, 80 and 100, are transferred directly from the pleating machine into a polyvinyl chloride film which envelops them and which exerts a very limited extreme restraint. This operation is also a commercial practice designed to facilitate handling.
Les âmes sont réalisées en polychlorure de vinyle rigide. Dans le cas des tailles d'enveloppes 43, 47 et 60, le diamètre extérieur de l'âme est de 31,24 mm et l'épaisseur de la paroi de l'âme est de 1,27 mm. Dans le cas des enveloppes des tailles 70, 80 et 100, l'âme présente un diamètre extérieur de 43,51 mm et une épaisseur de paroi de 1,27 mm également. The souls are made of rigid polyvinyl chloride. In the case of envelope sizes 43, 47 and 60, the outer diameter of the core is 31.24 mm and the thickness of the wall of the core is 1.27 mm. In the case of the envelopes of sizes 70, 80 and 100, the core has an outer diameter of 43.51 mm and a wall thickness of 1.27 mm also.
Après plissage, les échantillons devant recevoir une âme sont déplacés longitudinalement du mandrin sur des âmes qui sont disposées coaxialement au mandrin de plissage, autour d'un tronçon de diamètre réduit du mandrin, de la manière décrite précédemment et illustrée sur la figure 3. Le bâton plissé est ensuite comprimé sur l'âme, par une extrémité, jusqu'au rapport de compression souhaité, puis il est déchargé. Les échantillons avec âme sont comprimés jusqu'à des rapports de compression équivalents à ceux utilisés pour les échantillons sans âme. After pleating, the samples to receive a core are moved longitudinally from the mandrel to webs that are disposed coaxially with the pleating mandrel, around a reduced diameter portion of the mandrel, as previously described and illustrated in FIG. The pleated stick is then compressed on the core, at one end, to the desired compression ratio, and then unloaded. Core samples are compressed to compression ratios equivalent to those used for samples without a core.
Après déchargement, l'article à enveloppe plissée et âme reçoit des moyens équivalents aux disques 35 de maintien, montés sur l'âme et à la bride 39 (comme montré sur la figure 6), placés aux extrémités opposées du bâton plissé afin de maintenir la longueur déchargée pendant la période de stockage de 7 jours. Ce degré de retenue extrême dans la direction longitudinale n'est pas assuré dans le cas des bâtons sans âme, car ces derniers risquent alors de se déformer ou de contre vers l'intérieur suffisamment pour ne pas pouvoir être ajustés sur le mandrin de bourrage souhaité. Par conséquent, le filet et le film de matière plastique d'enveloppement utilisés avec les bâtons sans âme n'assurent pas une retenue longitudinale importante. After unloading, the pleated and core wrapped article receives means equivalent to the web-mounted holding disks 35 and the flange 39 (as shown in Fig. 6), placed at opposite ends of the pleated stick to maintain the length discharged during the storage period of 7 days. This degree of extreme retention in the longitudinal direction is not ensured in the case of sticks without core, because they may then deform or inward enough to not be able to be adjusted on the desired stuffing mandrel . Therefore, the net and wrapping plastic film used with the soulless sticks do not provide significant longitudinal restraint.
Les longueurs des bâtons sont mesurées avant le déchargement, aussi bien dans le cas des échantillons -sans âme que dans celui des échantillons avec âme, et elles sont de nouveau mesurées après la période de stockage de 7 jours. Les résultats de ces mesures sont donnés sur la figure 12 pour les enveloppes à renfort fibreux des tailles 43, 47 et 60, et sur la figure 13 pour les enveloppes fibreuses des tailles 70, 80 et 100, avec des rapports de compression donnés en fonction de la largeur à plat de l'enveloppe, les rapports de compression étant indiqués en ordonnées et la largeur à plat de l'enveloppe étant donnée en abscisses, de même que la taille de l'enveloppe. The lengths of the sticks are measured before unloading, both in the case of the core and core samples, and are measured again after the 7-day storage period. The results of these measurements are given in FIG. 12 for the fibrous reinforcement envelopes of the sizes 43, 47 and 60, and in FIG. 13 for the fibrous envelopes of the sizes 70, 80 and 100, with compression ratios given according to FIG. of the flat width of the envelope, the compression ratios being indicated on the ordinate and the flat width of the envelope being given on the abscissa, as well as the size of the envelope.
Sur les figures 12 et 13, la courbe inférieure représente le bâton plissé et comprimé, sans âme, après 7 jours de stockage. La courbe médiane représente l'article plissé et comprimé, avec âme, également après 7 jours de stockage, et la courbe supérieure (en traits pointillés) représente l'article plissé et comprimé, avec âme, immédiatement après la compression. Cette dernière courbe est indiquée, car elle représente un état qu'il est possible d'obtenir avec l'invention,mais qui ne peut être obtenu avec un bâton plissé et sans âme de l'art antérieur.Autrement dit, en "bloquant" les extrémités opposées de l'article avec âme après compression, mais avant le déchargement, par exemple au moyen d'éléments extrêmes de retenue longi tudinale, le rapport initial (et le plus élevé) de compression peut être maintenu sans perte d'autres caractéristiques essentielles du bâton. Par exemple, la diminution de la dimension de l'ouverture est minimale, car l'âme empêche le bâton comprimé de croître radialement vers l'intérieur. In Figures 12 and 13, the lower curve represents the pleated and compressed stick, without soul, after 7 days of storage. The median curve represents the pleated and compressed article, with core, also after 7 days of storage, and the upper curve (in dashed lines) represents the wrinkled and compressed article, with core, immediately after compression. This last curve is indicated because it represents a state that can be obtained with the invention, but which can not be obtained with a pleated and soulless stick of the prior art. In other words, by "blocking" the opposite ends of the core article after compression, but before unloading, for example by means of extreme longitudinal retaining elements, the initial (and the highest) compression ratio can be maintained without loss of other characteristics essential of the stick. For example, the decrease in the size of the opening is minimal because the web prevents the compressed stick from growing radially inwardly.
Cependant, si l'on utilisait des éléments extrêmes de retenue longitudinale avec un bâton sans âme, immédiatement après le déchargement, le rapport initial de compression, qui est le plus élevé, serait conservé, mais il se produirait une croissance supplémentaire vers l'intérieur de l'ouverture, cette croissance dépassant celle se produisant en l'absence de toute retenue extrême longitudinale. Etant donné que l'utilisateur emploie le mandrin de plissage le plus petit possible pour l'obtention des résultats optimaux (pour les raisons indiquées précédemment} suivant toute vraisemblance, la croissance radiale intérieure supplémentaire résulterait en une ouverture dont la dimension serait trop faible pour permettre un ajustement sur le mandrin de bourrage prévu.However, if extreme elements of longitudinal restraint were used with a soulless stick, immediately after unloading, the initial compression ratio, which is the highest, would be retained, but additional inward growth would occur. of opening, this growth exceeding that occurring in the absence of any extreme longitudinal restraint. Since the user uses the smallest possible pleating mandrel to obtain optimal results (for the reasons indicated above), in all likelihood the additional internal radial growth would result in an opening whose size would be too small to allow an adjustment on the intended tamping mandrel.
Plus particulièrement, la figure 12 montre que, si l'on se base sur une comparaison des valeurs des rapports de compression au bout de 7 jours pour un article à enveloppe à renfort fibreux de taille comprise entre 43 et 60, sans âme et avec âme (les deux courbes inférieures), la plus faible amélioration est obtenue avec l'enveloppe de taille 43 et, dans ce cas, la différence est d'environ 78 moins 60, soit un accroissement du rapport de compression d'environ 30 % lors de l'utilisation de l'article avec âme. More particularly, FIG. 12 shows that, based on a comparison of the compression ratio values after 7 days for a fiber reinforced envelope article of size between 43 and 60, without a core and with a core (the two lower curves), the smallest improvement is obtained with the size envelope 43 and, in this case, the difference is about 78 minus 60, an increase of the compression ratio of about 30% the use of the article with soul.
La plus grande amélioration est obtenue avec l'enveloppe de taille 60 et dans ce cas, la différence est de 129 moins 79, soit environ une amélioration de 63 % du rapport de compression en utilisant l'article avec âme. L'amélioration maximale théorique, si l'on se base sur la comparaison du rapport de compression après 7 jours d'un article sans âme (courbe la plus basse) avec le rapport de compression initial le plus élevé (courbe en traits pointillés, à la partie supérieure), est sensiblement plus grande. Par exemple, avec une enveloppe de taille 43, la différence est de 97 moins 60, soit un rapport de compression supérieur de 62 %, et avec l'enveloppe de taille 60, la différence est de 146 moins 79, soit environ 85 %.The greatest improvement is achieved with the size envelope 60 and in this case the difference is 129 minus 79, or about a 63% improvement in the compression ratio using the core article. The theoretical maximum improvement, based on the comparison of the 7-day compression ratio of an article without a core (lowest curve) with the highest initial compression ratio (dotted line curve, to the upper part), is substantially larger. For example, with a size envelope 43, the difference is 97 minus 60, a compression ratio 62% higher, and with the size envelope 60, the difference is 146 minus 79, or about 85%.
Une comparaison des rendements de compression et des rapports de compression pour les articles à enveloppes fibreuses plissées, sans âme et avec âme, de tailles 43, 47 et 60, tels que décrits dans l'exemple 11, s'établit comme suit
R=ikment de compression (et rapport de coopression)
Tille de l'enveloppe Sans âme (7 jours) Avec âme (7 jours) Avec âme (initial)
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)
La figure 13 montre que, si l'on se base sur une comparaison des valeurs des rapports de compression après 7 jours pour l'article à enveloppe à renfort fibreux, de taille 70-100, sans âme et avec âme, l'amélioration du rapport de compression est inférieure à celle obtenue avec l'enveloppe de taille 43-60, mais elle reste importante.A comparison of the compression yields and the compression ratios for the coreless and coreless fibrous shell articles of sizes 43, 47 and 60, as described in Example 11, is as follows:
R = ikment of compression (and coopression report)
Tille of the envelope Without soul (7 days) With soul (7 days) With soul (initial)
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)
FIG. 13 shows that, based on a comparison of the compression ratio values after 7 days for the 70-100 fiber-reinforced envelope article, without core and soul, the improvement in Compression ratio is lower than that obtained with the size envelope 43-60, but it remains important.
L'amélioration la plus faible est obtenue avec l'enveloppe de la taille 80 et dans ce cas, la différence est de 166 moins 154, soit environ 8 t. L'amélioration maximale théorique, sur la base d'une comparaison du rapport de compression, après 7 jours, de l'article sans âme avec le rapport de compression initial le plus élevé pour l'enveloppe de la taille 80, est de 180 moins 154, soit environ 17 o. The smallest improvement is obtained with the envelope of size 80 and in this case, the difference is 166 minus 154, or about 8 t. The theoretical maximum improvement, based on a comparison of the compression ratio, after 7 days, of the soulless article with the highest initial compression ratio for the size 80 envelope, is 180 minus 154, about 17 o.
Une comparaison des rendements de compression et des rapports de compression pour les articles à enveloppes fibreuses plissées, sans âme et avec âme, de tailles 70, 80 et 100, tels que décrits dans l'exemple XI, s'établit comme suit
Rendement de compression (et rapport de compression)
Taille de l'enveloppe Sans âme (7 jours) Avec âme (7 jours) Avec âme (initial)
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)
Bien que la cohérence soit aussi importante avec les enveloppes cellulosiques à renfort fibreux, elle ne cause pas de problèmes aussi graves que ceux rencontrés avec les enveloppes cellulosiques non renforcées, de faible diamètre.Ceci est dû en partie au fait que les premières sont, de par leur nature, plus résistantes du fait de la présence du renfort de fibres, mais également aux différences présentées par l'appareil de bourrage utilisé pour chacune de ces enveloppes.A comparison of the compression yields and the compression ratios for the coreless and core pleated fibrous shell articles of sizes 70, 80 and 100, as described in Example XI, is as follows:
Compression efficiency (and compression ratio)
Envelope size Without soul (7 days) With soul (7 days) With soul (initial)
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)
While consistency is also important with fiber-reinforced cellulosic casings, it does not cause such serious problems as those encountered with unreinforced, small-diameter cellulosic casings. This is partly because the former are by their nature, more resistant because of the presence of the fiber reinforcement, but also the differences presented by the tamping apparatus used for each of these envelopes.
Les enveloppes cellulosiques de faible diamètre sont généralement bourrées à l'aide d'une machine à grande vitesse, complètement automatisée, dans laquelle le bâton suivant à utiliser est avancé automatiquement en position de bourrage lorsque le bâton précédent est épuisé. Une mauvaise cohérence peut provoquer une rupture des bâtons, ce qui peut entraîner une rupture ou un déchirement de l'enveloppe lors de l'insertion ou d'une rotation du mandrin de bourrage automatisé. Dans ce cas, une quantité importante d'émulsion alimentaire se répand autour de la machine avant que cette dernière puisse être arrêtée, et il faut un temps d'arrêt important pour procéder au nettoyage et à l'enlèvement de l'enveloppe rompue. The small diameter cellulosic casings are usually stuffed with a fully automated, high speed machine in which the next stick to be used is automatically advanced to the stuffing position when the previous stick is exhausted. Poor consistency can cause stick rupture, which can lead to breakage or tearing of the envelope during insertion or rotation of the automated tamping mandrel. In this case, a large amount of food emulsion is spread around the machine before it can be stopped, and a long downtime is required to clean and remove the broken envelope.
Par contre, avec des enveloppes fibreuses de grand diamètre, la vitesse de la machine est habituellement inférieure et le bâton suivant est positionné manuellement afin d'être utilisé par l'opérateur. En cas de rupture de l'enveloppe (ce qui est moins probable du fait de la présence du renfort fibreux), la machine peut être arrêtée avant qu'une quantité importante de produit alimentaire se soit écoulée, et le temps d'arrêt est plus court. On the other hand, with large diameter fibrous casings, the speed of the machine is usually lower and the next stick is manually positioned for use by the operator. In case of breakage of the envelope (which is less likely due to the presence of fibrous reinforcement), the machine can be stopped before a significant amount of food product has passed, and the downtime is more short.
EXEMPLE XII
Avant la découverte de l'invention, la firme
Union Carbide Corporation a mis au point et commercialisé une machine, la calibreuse "SHIRMATIC modèle 405", destinée au bourrage de jambons entiers sans os dans des enveloppes cellulosiques de grand diamètre, à renfort fibreux, du type décrit précédemment. Cette machine est conçue pour utiliser une enveloppe plissée avec un disque de calibrage inséré dans une extrémité déplissée du bâton plissé sans âme. Au début de la conception de la machine, la nécessité de disposer d'un mandrin de bourrage ayant une ouverture de dimension maximale était reconnue, de même que la limitation imposée à la dimension du mandrin par l'ouverture maximale que pouvait avoir le bâton formé par l'enveloppe plissée.Pour obtenir un mandrin de dimension maximale, on a réduit la paroi du mandrin à l'épaisseur minimale acceptable du point de vue de la résistance, la longueur de ltenveloppe a dû être réduite de façon indésirable de 60 m à 45 m, et les conditions de plissage ont été optimisées pour l'obtention de la plus grande ouverture possible.EXAMPLE XII
Before the discovery of the invention, the firm
Union Carbide Corporation has developed and marketed a machine, the "SHIRMATIC model 405" sizer, for filling whole boneless hams in fibrous-reinforced, large diameter cellulosic casings of the type previously described. This machine is designed to use a pleated casing with a calibration disc inserted into an unfolded end of the pleated clubless stick. At the beginning of the design of the machine, the need for a stuffing mandrel having an opening of maximum dimension was recognized, as was the limitation imposed on the mandrel dimension by the maximum opening that the formed stick could have. by the pleated casing.To obtain a mandrel of maximum size, the wall of the mandrel was reduced to the minimum acceptable thickness from the point of view of resistance, the length of the casing had to be undesirably reduced from 60 m to 45 m, and the pleating conditions were optimized to obtain the greatest possible opening.
De plus, l'épaisseur de la paroi du manchon de tension et le jeu sur le mandrin de bourrage ont été nécessairement réduits de façon indésirable jusqu'aux valeurs minimales admissibles.In addition, the thickness of the wall of the tension sleeve and the clearance on the stuffing mandrel have necessarily been undesirably reduced to the minimum allowable values.
Le résultat de ces efforts est l'obtention de la technique de plissage la plus évoluée actuellement possible et l'utilisation d'un mandrin de bourrage de 85,73 mm de diamètre intérieur. La machine de calibrage du type "SHIRMATIC modèle 405" d'origine, telle que commercialisée, est décrite en détail dans le brevet belge NO 888 526. Un nombre important de ces machines ont été mises en place dans des usines de conditionnement de la viande, mais elles s'avèrent ne pas donner satisfaction dans la plupart des applications.On a observé que l'allongement extrême des morceaux de jambon à leur passage dans le mandrin, puis leur "positionnement en désordre" lors de leur bourrage à l'intérieur de l'enveloppe provoquent un déplacement de la graisse superficielle vers l'intérieur des jambons enveloppés et bourrés, et donnent une mauvaise disposition du grain des fibres musculaires. Les entreprises de conditionnement de la viande considèrent que cette machine ne donne pas les résultats équivalents à ceux obtenus avec le bourrage manuel et les essais de commercialisation des machines du type "SHIRMATIC modèle 405" ont été momentanément suspendus. The result of these efforts is the obtaining of the most advanced pleating technique currently possible and the use of a stuffing mandrel of 85.73 mm internal diameter. The calibration machine of the "SHIRMATIC Model 405" type of origin, as sold, is described in detail in Belgian Patent No. 888,526. A large number of these machines have been set up in meat packaging plants. , but they prove to be unsatisfactory in most applications. It has been observed that the extreme elongation of the pieces of ham as they pass through the mandrel, then their "messy positioning" when stuffing them inside of the envelope cause a displacement of the superficial fat towards the inside of the wrapped and stuffed hams, and give a bad disposition of the grain of the muscular fibers. The meat packing companies consider that this machine does not give the results equivalent to those obtained with the manual stuffing and the commercialization tests of the "SHIRMATIC model 405" machines have been momentarily suspended.
On a procédé ensuite à des essais en laboratoire portant sur des mandrins de bourrage de plus grande dimension et sur des enveloppes déplissées. Ces essais démontrent de façon concluante qu'un mandrin de plus grande dimension permet de résoudre les problèmes rencontrés avec la machine du type "SHIRMATIC modèle 405", et que les jambons produits avec un mandrin de bourrage de plus grande dimension sont de qualité aussi bonne que ceux produits par bourrage manuel. Laboratory tests were then conducted on larger tamping mandrels and unfolded envelopes. These tests conclusively demonstrate that a larger mandrel solves the problems encountered with the "SHIRMATIC model 405" type machine, and that hams produced with a larger size tamping mandrel are of equally good quality. than those produced by manual stuffing.
On a alors commencé à développer le bâton à enveloppe plissée à haute densité et âme faisant l'objet de l'invention. Les travaux de mise au point ont montré que l'utilisation du bâton à enveloppe plissée à haute densité et âme selon l'invention comme mandrin de bourrage entraîne un accroissement du diamètre intérieur du mandrin jusqu'à 95,25 mm. Une partie de cet accroissement de la dimension du mandrin est due à la suppression du manchon de tension de la machine du type "SHIRMATIC modèle 405". Le manchon de tension est remplacé par un dispositif inclinable de retenue tel que décrit dans la demande de brevet des Etats
Unis d'Amérique NO 261 313, déposée le 1er mai 1981.We then began to develop the high-density pleated casing stick and core object of the invention. Development work has shown that the use of the high-density pleated-casing stick and core according to the invention as a stuffing mandrel results in an increase in the internal diameter of the mandrel to 95.25 mm. Part of this increase in the size of the mandrel is due to the removal of the tensioning sleeve of the "SHIRMATIC model 405" type machine. The tension sleeve is replaced by a tilting retaining device as described in the United States patent application.
United States of America No. 261 313, filed May 1, 1981.
Le résultat de ces modifications apportées à la machine de calibrage du type "SI-lIR.NEATIC modèle 405" est un accroissement de la dimension du mandrin, pour une enveloppe fibreuse de taille 10, consistant à faire passer son diamètre intérieur de 85,73 mm à 95,25 mm. Ceci correspond à un accroissement de diamètre de 9,5 mm, soit un gain de 11,1 %. Cet accroissement du diamètre entraîne, par suite, un accroissement effectif de la section interne du mandrin de bourrage de 23,5 %. 7,5 % de ces 23,5 % d'accroissement de la section du mandrin peuvent être attribués à l'élimination du manchon de tension utilisé dans l'art antérieur et16,02 peuvent être attribués à l'utilisation du produit plissé à haute densité et âme selon l'invention. The result of these modifications made to the "SI-lIR.NEATIC Model 405" type calibration machine is an increase in the size of the mandrel, for a size 10 fibrous casing, of increasing its inner diameter by 85.73. mm to 95.25 mm. This corresponds to a diameter increase of 9.5 mm, a gain of 11.1%. This increase in diameter therefore results in an effective increase in the internal section of the stuffing mandrel by 23.5%. 7.5% of this 23.5% increase in mandrel section can be attributed to the elimination of the tension sleeve used in the prior art and 16.02 can be attributed to the use of the pleated product at high density and core according to the invention.
De plus, en modifiant le mandrin de bourrage et en utilisant de cette manière le bâton à enveloppe et âme, il est possible d'accroître le rapport de compression d'une enveloppe fibreuse de taille 10 en le faisant passer d'environ 78 à environ 130, ce qui correspond à un accroissement de 67 %. En outre, le rendement de compression est augmenté de 0,39 à 0,76 et la longueur de l'enveloppe est élevée de 45 m à 75 m. Cette modification du système de bourrage est appliquée à la machine du type "SHIRMATIC modèle 405H". L'exemple I du présent mémoire est une illustration d'un article à enveloppe fibreuse avec âme utilisé dans une machine de ce type. In addition, by modifying the stuffing mandrel and using the shell and core stick in this manner, it is possible to increase the compression ratio of a size 10 fibrous casing from about 78 to about 100. 130, which corresponds to an increase of 67%. In addition, the compression yield is increased from 0.39 to 0.76 and the length of the casing is raised from 45 m to 75 m. This modification of the stuffing system is applied to the machine of the type "SHIRMATIC model 405H". Example I herein is an illustration of a core fibrous wrap article used in a machine of this type.
Cet exemple illustre également la forme préférée de réalisation de l'article à âme selon l'invention, dans lequel, sur la base d'une comparaison des dimensions d'ouverture, il apparaît que l'âme présente une dimension d'ouverture au moins aussi grande que la dimension qu'aurait l'ouverture intérieure de l'enveloppe si cette dernière était plissée et fortement comprimée dans les mêmes conditions de plissage et de compression, sans âme, et au même rapport de compression. En particulier, avec une enveloppe fibreuse de taille 10, la machine modifiée ("SHIRMATIC modèle 405H") avec l'article à âme utilise une âme ayant une ouverture de 95,25 mm de dimension, tandis que la dimension intérieure de l'ouverture du bâton plissé sans âme est d'environ 92,08 mm lorsque ce bâton est obtenu par plissage et compression à un rapport de compression de 78. L'âme utilisée avec cette enveloppe de dimension particulière est formée de polyéthylène à haute densité et elle présente une épaisseur de paroi de 1,575 mm. This example also illustrates the preferred embodiment of the core article according to the invention, in which, on the basis of a comparison of the opening dimensions, it appears that the core has an opening dimension of at least as large as the size of the inner opening of the envelope if the latter was pleated and strongly compressed under the same conditions of pleating and compression, without soul, and at the same compression ratio. In particular, with a size 10 fibrous casing, the modified machine ("SHIRMATIC model 405H") with the core article uses a core having an aperture of 95.25 mm in size, while the inner dimension of the aperture the pleated club without a core is approximately 92.08 mm when this stick is obtained by pleating and compression at a compression ratio of 78. The core used with this particular dimension envelope is formed of high density polyethylene and has a wall thickness of 1.575 mm.
Après l'achèvement du programme de modification, la machine du type "SHIRMATIC modèle 405H" a été renvoyée aux conditionneurs de viande qui n'étaient pas satisfaits de la machine d'origine "SHIRMATIC modèle 405", et cette nouvelle machine a été acceptée et est considérée comme constituant un progrès important pour le bourrage des jambons. Dix mois après l'introduction de la machine du type "SHIRMATIC modèle 405H", vingt de ces machines sont utilisées de façon industrielle et la plupart de ces machines ont été mises en oeuvre de façon régulière dans des installations de conditionnement de la viande. La machine "SHIRMATIC modèle 405" a à présent été retirée du marché pour les raisons indiquées précédemment, et le succès remarquable de la machine du type "SHIRMATIC modèle 405H" peut être attribué de façon évidente, en grande partie, à la présente invention. After completion of the modification program, the machine of the type "SHIRMATIC model 405H" was returned to the meat conditioners who were not satisfied with the original machine "SHIRMATIC model 405", and this new machine was accepted and is considered to be an important advance for jamming hams. Ten months after the introduction of the "SHIRMATIC model 405H" type machine, twenty of these machines are used industrially and most of these machines have been used on a regular basis in meat packaging plants. The machine "SHIRMATIC model 405" has now been withdrawn from the market for the reasons indicated above, and the remarkable success of the "SHIRMATIC Model 405H" machine can be clearly attributed, in large part, to the present invention.
L'invention, telle que décrite ci-dessus, constitue donc un progrès important dans ce domaine technique. Une plus grande longueur d'enveloppe plissée pour une longueur de bâton donnée permet de plus longues passes de production continue. L'accroissement du rendement de bourrage donne une combinaison plus avantageuse d'un rapport de compression élevé et d'une grande dimension d'ouverture, ce qui peut maintenir ou améliorer les caractéristiques de bourrage tout en permettant d'allonger les passes de production continue. L'invention élimine totalement les problèmes de cohérence et de croissance du bâton, affectant jusqu'd présent les producteurs et les utilisateurs d'enveloppes de faibles dimensions.Le fait que l'article selon l'invention soit humidifié (évitant l'imbibition) est particulièrement avantageux, car les rapports de compression particulièrement élevés ne peuvent être obtenus avec une enveloppe dont l'imbibition est assurée par l'utilisateur avant le bourrage. En effet, les plis serrés s'opposeraient à l'introduction de l'eau dans la paroi de l'enveloppe et une imbibition convenable ne pourrait être obtenue ,, une période de temps acceptable du point de vue commercial. The invention, as described above, is therefore an important advance in this technical field. A longer pleated casing length for a given stick length allows longer continuous production runs. Increasing the stuffing yield gives a more advantageous combination of a high compression ratio and a large opening dimension, which can maintain or improve the packing characteristics while allowing continuous production runs to be extended. . The invention completely eliminates the problems of consistency and growth of the stick, affecting so far the producers and users of small envelopes.The fact that the article according to the invention is moistened (avoiding imbibition) is particularly advantageous because the particularly high compression ratios can not be obtained with an envelope whose imbibition is provided by the user before stuffing. Indeed, the tight folds would oppose the introduction of water into the wall of the envelope and proper imbibition could be obtained, a period of time acceptable from the commercial point of view.
Il convient de noter que la comparaison entre les circonférences intérieures des ouvertures d'articles à enveloppe plissée et comprimée, avec âme et sans âme, ne doit s'effectuer qu'au moins environ une semaine après la fabrication. It should be noted that the comparison between the inner circumferences of the crimped and press-enveloped article openings, with core and without core, should be made at least approximately one week after manufacture.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'article décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. It goes without saying that many modifications can be made to the article described and shown without departing from the scope of the invention.
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