发明名称 纤维集合体之成型方法及成型装置
摘要 本发明是将具有通气性之模具分割成复数个后呈展开状态放置经分割之模具,将在合成纤维的卷缩短纤维所形成之基体纤维中分散混入具有比该短纤维更低的融点的黏结纤维之纤维集合体,分别充填到呈展开状态之前述经分割之模具模穴中,使展开状态之分割模具组合而使经分割充填之各纤维集合体组合,然后将所经组合之前述纤维集合体加热后使黏结纤维熔融或软化,而在于基体纤维及其交叉点融接后,经冷却使黏结纤维固化而成为成形品的纤维集合体成型方法及成型装置。
申请公布号 TWI232899 申请公布日期 2005.05.21
申请号 TW091119971 申请日期 2002.09.02
申请人 帝人股份有限公司 发明人 片冈慎宪;铃木笃
分类号 D04H1/70 主分类号 D04H1/70
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 1.一种纤维集合体之成形方法,其特征为:将具有通气性之模具分割成复数个后将已分割之模具放置成展开状态;将在合成纤维的卷缩短纤维所形成之基体纤维中分散混入具有比该短纤维更低的融点的黏结纤维之纤维集合体,分别充填到展开状态之前述已被分割之模具模穴内;使展开状态之分割模具组合,而使所分割充填之各纤维集合体组合;然后将已组合之前述纤维集合体加热使黏结纤维熔融或软化且在于基体纤维及其交叉点使其融着后,经冷却使黏结纤维固化而成为成形品。2.如申请专利范围第1项的纤维集合体之成形方法,其中在加热前、加热中途或加热之后使所被分割之前述纤维集合体组合,在于所组合之前述纤维集合体的加热前、加热中途、加热后及冷却中途的任一过程中将纤维集合体至少1次闭模。3.如申请专利范围第1项的纤维集合体之成形方法,其中当使所被分割之前述纤维集合体组合之际,局部地辅助加热纤维集合体的组合部。4.如申请专利范围第1项的纤维集合体之成形方法,其中在一面余留通气性一面阻塞前述分割模具的开口面后开始加热,依情况压缩纤维集合体后,在加热中及/或加热后使展开状态之前述分割模具组合。5.如申请专利范围第1项的纤维集合体之成形方法,其中在于纤维集合体装填到前述分割模具的装模中途、装模后、已装模之纤维集合体的加热中途、或加热后的任一过程中分别充填到前述各分割模具而使分割状态的纤维集合体组合;以所组合之纤维集合体来形成深入缩窄形状、竖壁形状、袋壁形状或折返壁形状。6.如申请专利范围第1项的纤维集合体之成形方法,其中纤维集合体充填到前述分割模具之际,从前述分割模具的背面吸引模穴内的空气。7.如申请专利范围第6项的纤维集合体之成形方法,其中装填中途至少一次变更来自于前述分割模具的空气吸引量。8.如申请专利范围第1项的纤维集合体之成形方法,其中前述分割模具以成形品的图案设计面为基准被分割。9.如申请专利范围第8项的纤维集合体之成形方法,其中前述分割模具由表面图案设计面模具及背面图案设计面模具所构成,此表面图案设计面模具及背面图案设计面模具为自由折叠及/或弯折,在模具折叠及/或弯折时使充填到各模具之各纤维集合体组合而成为一体。10.如申请专利范围第9项的纤维集合体之成形方法,其中从展开状态之前述表面图案设计面模具及前述背面图案设计面模具的背面一面进行吸引一面将前述表面图案设计面模具与前述背面图案设计面模具组合。11.如申请专利范围第1项的纤维集合体之成形方法,其中以空气流伴随运送展纤成小块状的前述纤维集合体而将其充填到各分割模具的所期望模穴部。12.如申请专利范围第11项的纤维集合体之成形方法,其中对应于前述分割模具的各模穴部位,能改变各分割模具壁面的通气度及/或来自于各分割模具背面的空气吸引量,呈积叠状及/或块状地充填与各分割模具的各模穴部位相对应之数量的纤维集合体。13.如申请专利范围第1项的纤维集合体之成形方法,其中将由异种材料所形成之纤维集合体、基体纤维与黏结纤维的混合率不同之材料,热接着剂或热接着材、及/或热接着性纤维,充填到各分割模具的预先所决定之模穴部位。14.如申请专利范围第1项的纤维集合体之成形方法,其中纤维集合体吹入充填到各分割模具之际将使充填前、充填中途及充填后的超过1个以上之热成形前的阶段乃至于展开状态的充填到分割模具内之纤维集合体,在加热中途及/或加热后附着在成形品之各种零件组装到前述分割模具内。15.如申请专利范围第14项的纤维集合体之成形方法,其中前述各种零件由金属丝、金属条、塑胶材料、金属网、合成纤维纺织品或编织品所形成之网状物;不织布块;不织布片材;和/或其他的纺编织品;以及用来设置这些材料之支承构件所形成。16.如申请专利范围第1项的纤维集合体之成形方法,其中对分割模具充填纤维集合体中,经由将所充填之纤维集合体压入到前述分割模具内或是追加充填纤维集合体块来进行充填密度的调整,使充填到所决定的模穴部位之纤维集合体的充填密度成为预定的密度。17.如申请专利范围第16项的纤维集合体之成形方法,其中将所充填之前述纤维集合体压入到前述分割模具内之际,吹送压缩空气/加热风,进行充填密度的调整,使充填到所决定之前述分割模具的各模穴部位之纤维集合体的充填密度成为预定的密度。18.如申请专利范围第1项的纤维集合体之成形方法,其中面对接近水平的分割模具之充填壁所充填之纤维集合体不易滑动,接近垂直面的分割模具之充填壁则使纤维集合体容易滑动。19.如申请专利范围第9项的纤维集合体之成形方法,其中在前述纤维集合体充填到前述分割模具之前,以密接于模具之表皮材覆盖前述表面图案设计面模具与前述背面图案设计面模具进行纤维集合体的装模;使前述表面图案设计面模具与前述背面图案设计面模具组合成一体后进行热成形;以闭模面接着设定在前述表面图案设计面模具及前述背面图案设计面模具之表皮材彼此间。20.如申请专利范围第1项的纤维集合体之成形方法,其中以附设在前述分割模具之穿孔治具,当使前述分割模具组合时对充填到前述模穴内之纤维集合体施予穿孔加工。21.如申请专利范围第20项的纤维集合体之成形方法,其中在于前述一体模具的闭模状态,一面维持正确地定位对前述成形品的穿孔用公治具与母治具的状态一面将前述公治具嵌合插入到前述母治具内,而与热成形同时对已热成形纤维集合体之成形品施予穿孔加工,或是前述公治具与前述母治具相互对向设置,前述一体模具闭模前定位前述二个治具的各中心线使其相互一致,前述一体模具闭模后,以前述二个穿孔治具的前端面对面的状态进行热成形,与热成形同时对前述成形品施予穿孔加工。22.如申请专利范围第20项的纤维集合体之成形方法,其中加热前述穿孔治具自体或是在前述加热治具附设加热手段,当进行穿孔加工之际使穿孔部位的纤维集合体熔融。23.如申请专利范围第1项的纤维集合体之成形方法,其中闭模状态之前述分割模具在组合的状态下成为一体而独立自由移动。24.如申请专利范围第23项的纤维集合体之成形方法,其中将充填纤维集合体、各种组装零件、表皮、及/或装填物后进行闭模之前述一体模具,移到热处理装置进行热成形。25.如申请专利范围第9项的纤维集合体之成形方法,其中每当对由前述表面图案设计面模具及前述背面图案设计面模具所形成之闭模后的一模具或是闭模前的展开状态模具贯穿加热风及/或冷却风使其加热及/或冷却,至少使前述加热风及/或冷却风的贯流方向反转1次而将纤维集合体加热成形。26.如申请专利范围第25项的纤维集合体之成形方法,其中经由能改变前述一体或展开模具的上下方向,将贯穿到模具内之加热风及/或冷却风的流动方向固定在反重力方向,至少1次使加热风及/或冷却风贯穿到纤维集合体中。27.如申请专利范围第26项的纤维集合体之成形方法,其中将具有突起之成形品成形之际,贯穿到前述一体模具内之加热风的流动方向设成反重力方向,且以具有突起之突起面设为下面的状态使加热风贯穿到前述模具内。28.如申请专利范围第1项的纤维集合体之成形方法,其中在前述纤维集合体充填到前述分割模具时及/或前述纤维集合体组合时,将机能性材或机能性剂散布或涂布到前述纤维集合体。29.一种纤维集合体之成形装置,是针对将在合成纤维的卷缩短纤维所形成的基体纤维中分散混入具有比该短纤维更低的融点的黏结纤维之纤维集合体充填到通气性模具的模穴内,接着使加热风及冷却风贯穿到模具内进行热成形;其特征为:具有在展开状态下充填前述纤维集合体之复数个分割模具,进而前述分割模具全体或集群由展开状态组合而形成组合模具。30.如申请专利范围第29项的纤维集合体之成形装置,其中具备:用来阻塞前述分割模具所具有的开口部之辅助模具。31.如申请专利范围第29项的纤维集合体之成形装置,其中具有:将前述纤维集合体充填到前述分割模具之充填手段;及前述充填手段设成自由移动到前述分割模具的各部位之移动手段;及以预先所决定之程式来使前述移动手段停留预定的时间在预定的位置之控制手段。32.如申请专利范围第31项的纤维集合体之成形装置,其中前述充填手段是由:与运送空气流一起前成为小块之前述纤维集合体运送到预定的位置之运送管道、及连接到该运送管道,将成为小块之前述纤维集合体吹入到前述各个分割模具之充填喷嘴所形成。33.如申请专利范围第32项的纤维集合体之成形装置,其中将用来将能空气运送之各种材料充填到前述分割模具的模穴内之分支管设置在前述运送管道的上游侧。34.如申请专利范围第31项的纤维集合体之成形装置,其中用来吹出加热风之加热风吹出手段与前述充填手段并排设置。35.如申请专利范围第31项的纤维集合体之成形装置,其中前述控制手段为前述分割模具的模穴形状及前述移动手段的移动路径被作成程式,根据将前述纤维集合体充填到前述分割模具内之高度及/或模具各部位的吸引压力差资讯,控制纤维集合体的充填状态之控制手段。36.如申请专利范围第31项的纤维集合体之成形装置,其中前述控制手段为变更分割模具各部位的通气量而控制前述纤维集合体的充填状态之控制手段。37.如申请专利范围第31项的纤维集合体之成形装置,其中用来吹出雾状及/或粉末状机能剂之机能剂吹出手段与前述充填手段并排设置。38.如申请专利范围第29项的纤维集合体之成形装置,其中设置有:从展开状态到组合状态移动前述分割模具之间,将充填到前述分割模具之纤维集合体把持在模穴内之辅助模具壁。39.如申请专利范围第38项的纤维集合体之成形装置,其中前述辅助模具壁兼作为直到组合位置为导引从展开状态移动成为组合状态的前述分割模具之组合导引手段。40.如申请专利范围第29项的纤维集合体之成形装置,其中具备:前述组合模具闭模时将构成前述组合模具的一部分之模具壁设成往闭模方向自由移动之闭模导引构件。41.如申请专利范围第40项的纤维集合体之成形装置,其中前述闭模导引构件为自由装脱。42.如申请专利范围第29项的纤维集合体之成形装置,其中具有从前述分割模具的背面吸引空气之吸引装置。43.如申请专利范围第42项的纤维集合体之成形装置,其中前述吸引装置对前述分割模具的各部位,可局部自由调整吸引力。44.如申请专利范围第42项的纤维集合体之成形装置,其中前述吸引装置与前述分割模具以具有可挠性之管道连接。45.如申请专利范围第29项的纤维集合体之成形装置,其中前述分割模具由表面图案设计面模具及背面图案设计面模具所构成,以两模具具有自由折叠及/或弯折的构造。46.如申请专利范围第45项的纤维集合体之成形装置,其中组合状态下将分别充填到前述的表面图案设计面模具及背面图案设计面模具之纤维集合体自由压缩成预定的容积密度。47.如申请专利范围第46项的纤维集合体之成形装置,其中为了在图案设计面成深入缩窄形状而具备:压缩纤维集合体后压入之压入手段及/或用来追加纤维集合体等的块体之辅助充填手段。48.如申请专利范围第47项的纤维集合体之成形装置,其中在前压入手段及/或辅助充填手段,附设吹出压缩空气之压缩空气吹出装置。49.如申请专利范围第29项的纤维集合体之成形装置,其中具有将碎片状的前述纤维集合体或是经由已展纤之纤维集合体成为碎片状之裁剪机而形成之碎片状的纤维集合体连续定量进送到模具模穴内之定量进送手段。50.如申请专利范围第49项的纤维集合体之成形装置,其中继前述定量进送手段之后,设置有:将碎片状纤维集合体展纤之展纤装置、及将前述展纤装置所展纤过之纤维集合体充填到模具模穴内之前述充填手段。51.如申请专利范围第29项的纤维集合体之成形装置,其中具备:具有相向对向设置之公冶具及母治具,在于定位前述分割模具而成一体组装的闭模状态前述公治具嵌合插入到母治具之穿孔用治具。52.如申请专利范围第29项的纤维集合体之成形装置,其中具备:定位前述分割模具而成一体组装的状态,具有其先端相互面对向,且各别的中心线对向使其相互重叠所设置的2个突起之穿孔治具。53.如申请专利范围第51项的纤维集合体之成形装置,其中在前述穿孔用治具附设加热手段。图式简单说明:第1图为用来以模式说明实施本发明棉充填方法的装置之说明图。第2图为用来以模式说明将长条状形态所供应之棉展纤后,利由空气吹入方法,充填到模具模穴中的样子之说明图(侧断面图)。第3图为用来以模式说明用辅助模具阻塞开口而经热成形过程制造成形品的分割模具之说明图。第4图为用来以模式说明本发明之棉的成形装置中并用模具装填后的分割模具的状态之侧断面图。第5(a)图为用来以模式说明棉充填到分割模具模穴中后之压缩前的状态之说明图(侧断面图);第5(b)图为用来以模式说明分割模具内部棉经压缩后的状态之说明图(侧断面图)。第6图为用来以模式说明使用第5图中闭模模具将棉热成形的成形品之说明图(侧断面图)。第7(a)图为以模式说明使模具各部位的通气度不同的实施形态之说明图;第7(b)图为以模式说明从模具的背面局部吸引而控制装填到模具中之棉的充填密度的实施形态之说明图(侧断面图)。第8图为以模式说明以第8图所例示的方法多层积叠不同种材料之成形品的各种实施形态之说明图(侧断面图)。第9图为以模式说明利用第8图所例示的方法多层积叠异种材料之成形品的各种实施形态之说明图(侧断面图)。第10图为以模式说明将各种零件、附属品、支承构件等在成形时组装到成形品内部的样子之说明图(侧断面图)。第11图为以模式说明使棉吹入到分割模具的深入缩窄部位之吹入性良好化,且防止所吹入的棉在模具壁面引起偏移的各种实施形态之说明图(侧断面图)。第12图为以模式说明棉充填到分割模具的深入缩窄部位的样子之说明图(侧断面图)。第13图为以模式说明热成形后不成形品实施穿孔加工而在成形过程进行穿孔加工的方法之说明图(侧断面图)。第14图为以模式说明表皮与棉成一体成形的方法之说明图(侧断面图)。第15图为以模式例示将具有袋形状、竖壁形状之成形品成形的装置之说明图(侧断面图);第15(a)图为以模式说明棉装填前的展开状态之模具的状态之说明图,第15(b)图为以模式说明棉装填之后的状态之说明图,第15(c)图为以模式说明展开模具的闭模中途的状态之说明图,第15(d)图为以模式说明闭模完成后的状态之说明图,第15(e)图为以模式说明本成形法的成形品及积叠方向之说明图,第15(f)图为以模式说明过去成形法的成形品及积叠方向之说明图,第15(f)图为以模式说明分割模具成一体化之际的导引手段之说明图。第16图为以模式例示过去的棉装填方法及其装置之侧断面图。第17图为以模式例示经由过去的棉装填方法及其装置而热成形的成形品之说明图(侧断面图)。
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