增大空心球的内部压力的方法及其设备的制造方法_3

文档序号:9492810阅读:来源:国知局
或大于50 X 10 17mV (N · S)。
[0135] 图2显示根据本发明的第二实施例的用于增大空心球的内部压力的方法的设备 30。设备30包括存储容器32、气瓶34和进气管38。
[0136] 存储容器32容纳空心球42。存储容器32 -般由树脂组合物制成。存储容器32 可以由金属制成。存储容器32保持密封。
[0137] 存储容器32包括主体44和盖部46。主体44在其上部分包括输入端口 24,该输 入端口用于将空心球42放入其中。主体44在其下部分包括进气孔48。进气管38的一端 穿过进气孔48。进气管38的另一端连接到气瓶34。存储容器32和气瓶34通过进气管38 彼此连接。
[0138] 气瓶34具有存储在其中的要供给到存储容器32的气体。与氧气和氮气相比,该 气体相对于各个空心球42的外壳具有更好的渗透性。气瓶34将存储的气体经由进气管38 供给到存储容器32中。气瓶34能够使在存储容器32内的气体的压力等于或高于大气压 力。
[0139] 在根据本发明的增大空心球42的内部压力的方法中,在初始步骤,盖部46打开, 并且空心球42被放入存储容器32中。
[0140] 下一步,存储容器32填充气体。首先,在盖部46打开的同时,来自气瓶34的气体 被供给到存储容器32中。在存储容器32内的空气通过经由主体44的下部分供给的气体 推动,以经由输入端口排出,在该输入端口,在主体44的上部分的盖部46保持打开。因此, 在存储容器32内的大部分空气被排出。在过去一定时间段以后,盖部46闭合。存储容器 32继续被填充气体。当在存储容器32内的压力达到预定气压时,停止填充气体。
[0141] 在最后步骤,使填充的气体穿过空心球42的外壳。在该步骤,空心球42在存储容 器32内放置预定时间。由于在空心球42内的填充气体的压力和在存储容器32内的填充 气体的压力之间的差,气体穿过空心球42的外壳进入空心球42。因此,空心球42的内部压 力增大。
[0142] 在根据本发明的用于增大空心球42的内部压力的方法中,存储容器32填充气体, 与氧气和氮气相比,该气体相对于各个空心球42的外壳具有更好的渗透性。气体从存储容 器32进入各个空心球42的内部的速度高于空气进入各个空心球42的内部的速度。因此, 与用空气填充容器的传统方法相比,空心球42的内部压力能够在短时间内增加。另外,在 该方法中,仅通过将空心球42放置在存储容器32中,就能够增大许多空心球42的内部压 力。根据该方法,能够容易地且有效地增大空心球42的内部压力。
[0143] 在根据本发明的增大空心球42的内部压力的方法中,在存储容器32内的空气通 过供给的气被排出。在该方法中,不需要真空栗6。在该方法中,空心球42的内部压力可以 通过低成本的设备30增大。
[0144] 在图2的设备30中,经由其供给气体的进气孔48设置在主体44的下部分。经由 其排出空气的输入端口位于主体44的上部分。根据其间的位置关系,当存储容器32填充 比空气重的气体,比如二氧化碳时,填充的气体可以有效地将空气推出容器。当存储容器32 填充比空气轻的气体时,优选,进气孔设置在上部分,并且排气孔设置在下部分。
[0145] 以下用例如二氧化碳用作填充存储容器32的气体以增大常规网球42的内部压力 的情况具体地描述上述效果。
[0146] 将考虑通过根据本发明的方法,恢复由于使用球42导致其内部压力已经减少到 1. 60kgf/cm2的常规网球42。假设填充二氧化碳气体直到二氧化碳的压力到达1. 80kgf/ cm2。假设在存储容器32内的空气被完全排出。因此,在存储容器32内的氮气、氧气和二 氧化碳气体的分压如下。
[0147] 氮气:0· 00kgf/cm2
[0148] 氧气:0· 00kgf/cm2
[0149] 二氧化碳气体:1. 80kgf/cm2
[0150] 在各个常规网球42内的气体由80%的氮气和20%的氧气组成,实质上类似于大 气。各个常规网球42的内部压力为1.60kgf/cm2,而二氧化碳气体可以忽略。因此,在常规 网球42内的氮气、氧气和二氧化碳气体的分压如下。
[0151] 氮气:1· 60X0. 8 = 1. 28kgf/cm2
[0152] 氧气:1. 60X0. 2 = 0· 32kgf/cm2
[0153] 二氧化碳气体:0· 00kgf/cm2
[0154] 基于在常规网球42的外侧和内侧的分压的值和表1中渗透系数Cc的值,氮气穿 过由天然橡胶制成外壳的常规网球42的速度V(N2),氧气穿过常规网球42的外壳的速度 V(02)和二氧化碳气体穿过常规网球42的外壳的速度V(C02)如下。
[0155] V(N2) = C0X1. 0X (0· 00-1. 28) =-1. 28XC0
[0156] V (02) = CO X 2. 9 X (0·00-0· 32) =-0· 93 X C0
[0157] V (C02) = CO X 16. 3 X (1. 8〇-〇. 0)
[0158] = 29. 34XC0
[0159] 气体整个进入常规网球42的速度Vpro如下。
[0160] Vpro = (29. 34-1. 28-0. 93) XC0
[0161] = 27. 13XC0
[0162] 同时,计算当在填充空气的传统方法中在存储容器32内的空气的压力设定为 1. 80kgf/cm2时,气体进入常规网球42的速度。此时,在存储容器32内氮气和氧气的分压 如下。
[0163] 氮气:1. 80 X 0· 8 = 1. 44kgf/cm2
[0164] 氧气:1. 80 X 0· 2 = 0· 36kgf/cm2
[0165] 在常规网球42内氮气和氧气的分压如下。
[0166] 氮气:1. 6 X 0· 8 = 1. 28kgf/cm2
[0167] 氧气:1. 6 X 0· 2 = 0· 32kgf/cm2
[0168] 因此,氮气穿过常规网球42的外壳的速度V(N2),氧气穿过常规网球42的外壳的 速度V (02),和气体整个进入常规网球42的速度Vcov如下。
[0169] V (N2) = CO X 1. 0 X (1. 44-1. 28) = 0. 16 X CO
[0170] V (02) = CO X 2· 9 X (0· 36-0. 32) = 0· 12 X CO
[0171] Vcov = COX (0. 16+0. 12) = 0. 28XC0
[0172] 当气体通过本方法进入常规网球42的速度Vpro与空气通过传统方法进入常规网 球42的速度Vcov相比时,本发明的效果明显。即:
[0173] Vpro/Vcov = 96. 7〇
[0174] 紧接着存储容器32用1. 80kgf/cm2的气体填充后,根据本方法,气体以传统方法 的97倍的速度进入常规网球42。该显著地提高增大常规网球42的内部压力的速度。根据 本方法,可以恢复其内部压力已经减小的常规网球42的内部压力,并且再次使用常规网球 42 〇
[0175] 在存储容器32填充气体之后的存储容器32的内部压力和大气压力之间的差优选 等于或低于〇. 90kgf/cm2。对于存储容器32,该存储容器32设定在其与大气压力的差等于 或低于0. 90kgf/cm2的内部压力,树脂组合物能用作存储容器32的材料。存储容器32成 本低。存储容器32的重量比金属容器轻。树脂组合物优选聚对苯二甲酸乙二酯。由聚对 苯二甲酸乙二酯制成的存储容器32具有足够承受与大气压力的差为0. 90kgf/cm2的内部 压力的强度。
[0176] 气体进入空心球42的速度可以通过增加存储容器32内的温度而增大。从气体的 渗透系数增加以增大空心球42的内部压力的增大的速度的角度看,在存储容器32内的温 度优选等于或高于35°C。从保持大量用作空心球42的外壳的材料的天然橡胶的质量的角 度看,在存储容器32内的温度优选等于或低于60°C。
[0177] 图3显示根据本发明的第三实施例的用于增大空心球的内部压力的方法的设备 50。设备50包括容纳袋52、气瓶54和进气管56。
[0178] 容纳袋52容纳空心球58。容纳袋52典型地由树脂组合物制成。容纳袋52是柔 性的,因此由于外部或内部压力容易变形。容纳袋52包括输入端口 60,该输入端口用于经 由其放入空心球58。输入端口 60设置有拉链62。通过闭合拉链62,容纳袋52保持密封。
[0179] 气瓶54具有存储在其中的要供给到容纳袋52的气体。与氧气和氮气相比较,该 气体相对于各个空心球58的外壳具有更好的渗透性。
[0180] 在根据本发明的用于增大空心球58的内部压力的方法中,在初始步骤,容纳袋52 的拉链62打开,并且空心球58被放入容纳袋52。此时,容纳袋52被按压以与空心球58紧 密接触,从而在容纳袋52内的空气被排出到外部。拉链62可以打开到必要的程度,真空吸 尘器的抽风口可以插入,并且真空吸尘器可以运转,从而内部空气可以排出。内部空气可以 通过真空栗排出。在空气排出之后,容纳袋52的拉链62闭合。
[0181] 下一步,容纳袋52填充气体。容纳袋52的拉链62打开到必要的程度,并且气瓶 54的进气管56插入容纳袋52中。气体直接从气瓶54供给。在容纳袋52填充气体之后, 进气管56拔出,并且拉链62闭合。在容纳袋52内的气体的压力变为实质上等于大气压力。 利用气体通过其从气瓶54供给的压力,可以使在容纳袋52内的气体的压力等于或高于大 气压力。
[0182] 在最后步骤,使填充的气体穿过空心球58的外壳。在该步骤,空心球58在容纳袋 52内放置预定时间段。由于在空心球58内的填充气体的压力和在容纳袋52内的填充气体 的压力之间的差,气体穿过空心球58的外壳进入空心球58。因此,空心球58的内部压力增 大。
[0183] 在本发明的用于增大空心球58的内部压力的方法中,容纳袋52填充气体,与氧气 和氮气比,该气体相对于各个空心球58的外壳具有更好的渗透性。气体从容纳袋52进入 各个空心球58的内部的速度高于空气进入各个空心球58的内部的速度。因此,与用空气 填充容器的传统方法相比,空心球58的内部压力能够在短时间内增加。另外,在该方法中, 仅通过将空心球58放置在容纳袋52中,就能够增大许多空心球58的内部压力。根据该方 法,能够容易地且有效地增大空心球58的内部压力。
[0184] 在根据本发明的用于增大空心球58的内部压力的方法中,容纳袋52被按压以与 空心球58紧密接触,从而在容纳袋52内的空气可以被排出到外部。在该方法中,不需要真 空栗。在该方法中,使容纳袋52的内部压力实质上等于大气压力,因此填充气体是容易的。 在该方法中,空心球58的内部压力可以通过更低成本的设备50增大。
[0185] 以下用例如二氧化碳用作填充容纳袋52的气体以增大常规网球58的内部压力的 情况具体地描述上述效果。在以下描述中,在袋内的空气被完全排出。
[0186] 将考虑通过根据本发明的方法,恢复由于使用球58导致其内部压力已经减少到 1. 60kgf/cm2的常规网球58。填充二氧化碳气体以致二氧化碳气体的压力为1. 00kgf/cm2, 等于大气压力。假设容纳袋内的空气被完全排出。因此,在容纳袋内的氮气、氧气和二氧化 碳气体的分压如下。
[0187] 氮气:0· 00kgf/cm2
[0188] 氧气:0· 00kgf/cm2
[0189] 二氧化碳气体:1. 00kgf/cm2
[0190] 在各个常规网球58内的气体由80%的氮气和20%的氧气组成,实质上类似于大 气。各个常规网球58的内部压力为1.60kgf/cm2,而不存在二氧化碳气体。因此,在常规网 球58内的氮气、氧气和二氧化碳的分压如下。
[0191] 氮气:1· 60X0. 8 = 1. 28kgf/cm2
[0192] 氧气:1. 60X0. 2 = 0· 32kgf/cm2
[0193] 二氧化碳气体:0· 00kgf/cm2
[0194] 基于在常规
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