專利名稱：成形纖維彈性體的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用來成形一纖維彈性體的方法和裝置，所述的纖維彈性體可以用于例如座椅靠背墊、座椅減震墊，或者用于汽車座椅的墊子等等。
模制的聚氨酯泡沫材料已普遍被用作例如汽車座椅的座椅靠背墊、座椅減震墊等。但是，近年來，由于纖維彈性體具有優(yōu)良的回收利用性能，它比回收利用性能較低的成形聚氨酯泡沫體得到了更多地使用。這種纖維彈性體是利用一種將在下文中描述的層壓成形技術(shù)或吹送成形技術(shù)來成形的。
首先，將描述層壓成形技術(shù)。在描述該技術(shù)之前，將結(jié)合

圖15(a)至圖15(e)對(duì)用于層壓成形技術(shù)的墊狀纖維材料的成形技術(shù)進(jìn)行描述。在圖15(a)中，準(zhǔn)備好基質(zhì)型纖維和粘結(jié)用纖維，基質(zhì)型纖維由聚酯纖維構(gòu)成，所述粘結(jié)用纖維是由其熔點(diǎn)低于所述基質(zhì)型纖維熔點(diǎn)的聚酯纖維構(gòu)成的。接下來，在圖15(b)中，將基質(zhì)型纖維和粘結(jié)用纖維進(jìn)行混和。接下來，在圖15(c)中，將混和的纖維原纖化(或者開松，從而獲得一種原纖化的纖維材料100。然后，在圖15(d)中，將原纖化的纖維材料100制成墊狀，從而獲得一種具有一定厚度和一定密度的墊狀纖維材料101。接下來，在圖15(e)中，將墊狀纖維材料101切割成預(yù)定形狀，從而獲得一種被切割的纖維材料(“纖維墊材料”)102。平均的說，用于一座椅靠背墊的切斷件的數(shù)量是6至8個(gè)。
下面，將結(jié)合示出了所述成形工藝的圖14(a)至圖14(d)，對(duì)層壓式成形用的成形模進(jìn)行描述。一成形模130包括都近似呈箱形的一下模131和一上模135。在圖14(a)中，略去了上模135。下模131和上模135分別具有成形表面131a和135a，當(dāng)將成形模合攏時(shí)，這些成形表面可以形成一預(yù)定的形狀，即，一座椅靠背墊的型腔。下模131和上模135的成形表面131a、135a都是利用一種可高度呼吸的沖壓金屬形成的，所述沖壓金屬包括很多個(gè)孔。下模131的成形表面131a形成座椅靠背墊的前表面部分。上模135的成形表面135a形成座椅靠背墊的后表面部分。一供氣狹槽133形成在下模131的底面外。另一方面，一排放狹槽136形成在上模135的頂面外。
為了能借助層壓式方法、利用以上描述的成形模30來成形一座椅靠背墊，在圖14(a)中，將前文描述的、呈一薄層的纖維墊材料102設(shè)置在處于打開狀態(tài)的下模131的成形表面131a內(nèi)部。接下來，在圖14(b)中，將上模135合在下模131上，由此夾緊纖維墊材料102。在這種狀態(tài)下，通過下模131的供氣狹槽133將熱空氣壓力輸送在下模131內(nèi)部。在被吹送得通過纖維墊材料102之后，熱空氣通過上模135的排放狹槽136排放到外部。用熱空氣進(jìn)行加熱，使得含在纖維墊材料102內(nèi)的粘結(jié)用纖維熔化，由此將基質(zhì)型纖維成形得具有一座椅靠背墊的形狀。隨后，在圖14(c)中，不用熱空氣，而將冷空氣吹送得通過纖維墊材料102，以冷卻纖維墊材料102。這樣就使得熔化的粘結(jié)用纖維固化。接下來，在圖14(d)中，將所述成形模打開，并將其內(nèi)含物取出來，由此就得到了一座椅靠背墊110。
下面，將結(jié)合圖16，對(duì)吹送成形技術(shù)進(jìn)行描述。在這種成形方式中所使用的成形模40與以上描述的層壓成形技術(shù)中所使用的成形模是幾乎相同的，因此，將使用相同的標(biāo)號(hào)來表示相同或相應(yīng)的部分。多余的描述將予以省略，將對(duì)不同的部分進(jìn)行描述。當(dāng)下模131和上模135處于打開狀態(tài)時(shí)，它們被一沖壓金屬形成的一限位箱141所包圍。下模131包括通向一內(nèi)空間的一材料吹送狹槽132，所述內(nèi)空間形成在處于打開狀態(tài)的下模131和上模135之間。與層壓式法不同，吹送式方法使用的是在纖維墊材料102的成形過程中獲得的原纖化材料100(參見圖15(c))，而不是使用纖維墊材料102。
為了能借助吹送式方法、利用如上所述的成形模140來成形一座椅靠背墊，在圖16中，在一氣壓輸送力下，藉助輸送空氣，用原纖化纖維材料100來充填下模131和上模135之間的內(nèi)空間，即，通過下模131的材料吹送狹槽132來吹送空氣。隨后，使上模135與下模131相配合夾緊原纖化材料100。接下來，經(jīng)過與層壓式方法的各成形步驟相同的各步驟(參見圖14(b)至圖14(d))，可以獲得所述座椅靠背墊110。
要求根據(jù)需要將纖維墊材料102設(shè)置在成形模130內(nèi)部的、以上所述的層壓成形技術(shù)保證了具有這樣一個(gè)優(yōu)點(diǎn)可以成形一種包括一垂直壁部、一袋形部等在內(nèi)的、形狀復(fù)雜的材料，而不會(huì)因密度缺陷或充填缺陷而產(chǎn)生明顯有缺陷的成形件。另一優(yōu)點(diǎn)是可以將行將連接于座椅減震墊10的后表面的非織造織物、懸垂金屬絲等隨纖維墊材料102一起設(shè)置在成形模130內(nèi)，并可以對(duì)它們進(jìn)行同時(shí)成形。
但是，在層壓成形技術(shù)中，為了能夠抑制在纖維墊材料102是重疊設(shè)置的連接部分處密度發(fā)生變化，如前文所描述的那樣，大約需要6至8個(gè)切斷件。因此，必須切割墊狀纖維材料101，并由此形成大約6至8塊纖維墊材料102，并將切斷的纖維墊材料102一個(gè)接一個(gè)地設(shè)置于下模131。這樣就使得生產(chǎn)率極低。
同時(shí)，根據(jù)吹送成形技術(shù)，由于不必象層壓成形技術(shù)所要求的那樣，切割墊狀纖維材料101并將纖維墊材料102設(shè)置于下模131，因此可以解決低生產(chǎn)率的問題。此外，如果待成形的制品具有簡單的形狀，諸如立方體形狀，長方體形狀，由于吹送成形技術(shù)很少因密度缺陷和充填缺陷會(huì)產(chǎn)生一有缺陷的成形件，因此，吹送出現(xiàn)技術(shù)是較適當(dāng)?shù)?。但是，?dāng)待成形的制品具有一復(fù)雜的形狀，包括一垂直的壁部、一袋形部分等，那么，吹送成形技術(shù)就會(huì)因?qū)⒃谙挛闹忻枋龅拿芏热毕莼虺涮钊毕莓a(chǎn)生一有缺陷的成形件。
下面，將結(jié)合圖17(a)和圖17(b)，對(duì)密度缺陷進(jìn)行描述。在圖17(a)中，原纖化材料的纖維密度是近似恒定的，所述的原纖化材料是藉助吹送入下模131和上模135之間的內(nèi)空間內(nèi)來進(jìn)行充填的。
在該階段，假定座椅靠背墊的基本部分的厚度B1是3，左手側(cè)、右手側(cè)上的垂直壁部(即，包括座椅靠背墊的一側(cè)支承部分和一邊緣部分的各部分)的厚度A1是5，以及各部分的纖維密度都是1。假定成形模關(guān)閉時(shí)，夾緊所述纖維材料時(shí)的夾緊容積C是2，那么，垂直壁部的厚度A就是A=(A1-C)/A1=3/5因此，纖維密度變化到5/3。同時(shí)，基本部分的厚度B是B=(B1-C)/B1=1/3從而，纖維密度變化到3。因此，垂直壁部的纖維密度D1就低到基本部分纖維密度D2的5/9，從而因密度缺陷而產(chǎn)生一有缺陷的成形件。由于這個(gè)原因，采用吹送成形技術(shù)難以增大側(cè)支承部分的剛度，側(cè)支承部分因需要與側(cè)支承能力或其它有關(guān)的性能，要求具有比基本部分的剛度更高的剛度。
接下來，將結(jié)合圖18(a)、圖18(b)和圖18(c)，對(duì)充填缺陷進(jìn)行描述。其中，圖18(a)是示出了原纖化材料100被充填在成形模140內(nèi)的一個(gè)狀態(tài)的剖視圖，圖18(b)是圖18(a)所示的成形模140處于閉合狀態(tài)時(shí)的剖視圖，圖18(c)是成形模140的另一例子的剖視圖。在成形模140處于圖18(b)所示狀態(tài)的情況中，即，所述成形模140包括一下方部分134，在該下方部分處，下模131相對(duì)于分型面PL處于一種凹入狀態(tài)，由于藉助吹送方法進(jìn)行充填的原纖化材料100不容易到達(dá)下模131的下方部分134，因此，就會(huì)出現(xiàn)纖維材料100的充填缺陷。所以，即使將成形模合上并夾緊原纖化材料100，如圖18(b)所示的那樣，也不能避免下模131的下方部分134內(nèi)的密度降低，而密度的降低又將產(chǎn)生一有缺陷的成形件。同時(shí)，當(dāng)將分型面PL設(shè)置在一與座椅靠背的的最外位置相對(duì)應(yīng)的位置，并且下方部分134被排擠為如圖18(c)所示的那樣時(shí)，在座椅靠背墊的設(shè)計(jì)表面內(nèi)就很容易出現(xiàn)分型線PL的痕跡。于是就需要對(duì)這些分型面痕跡進(jìn)行后加工，這樣會(huì)增加成本，是不希望有的。
下面將結(jié)合圖19(a)和圖19(b)來說明充填缺陷的另一個(gè)例子。在這兩個(gè)示意圖中，圖19(a)是一剖視圖，示出了纖維材料被填入成形模140的狀態(tài)，而圖19(b)是一剖視圖，示出了圖19(a)的成形模閉合時(shí)的狀態(tài)。在圖19(a)中，當(dāng)上模135包括一與形成在座位靠背墊上方的袋形靠背襯板頂部(或“袋形部分”)相對(duì)應(yīng)的凹部137時(shí)，從下模131的材料吹送狹槽132吹入而充填的原纖化纖維材料100不能很容易地進(jìn)入凹部137，從而導(dǎo)致纖維材料100的充填缺陷。因此，即使當(dāng)模具閉合并且原纖化纖維材料100被夾緊時(shí)，也不能避免凹部137內(nèi)的密度降低，從而產(chǎn)生一有缺陷的成形件。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于，提供一種用來成形一纖維彈性體的方法和裝置，它可以高生產(chǎn)率地形成一目標(biāo)成形件，同時(shí)還可以避免因密度缺陷、充填缺陷或其它缺陷產(chǎn)生一有缺陷的成形件。
本發(fā)明的一實(shí)施例旨在提供一種用來成形一纖維彈性體的方法和裝置。
本發(fā)明的方法首先需要將一纖維材料充填到一預(yù)成形模內(nèi)，以成形一具有待成形目標(biāo)制品的初始形狀的預(yù)成形零件。所述纖維材料含有一能熱熔化的粘結(jié)用纖維。
本發(fā)明的裝置包括一用來成形這樣一種預(yù)成形零件的預(yù)成形模。
本發(fā)明的方法要求將預(yù)成形零件裝填到一最終成形模內(nèi)，加熱并夾緊預(yù)成形零件，以成形所述目標(biāo)制品。因此，可以將一纖維彈性體成形呈一最終的產(chǎn)品。至于本文所使用的術(shù)語，粘結(jié)用纖維指的是一種被加熱時(shí)能在預(yù)定溫度下熔化的纖維。已熔化的粘結(jié)用纖維具有使纖維材料滲入并固定成形零件的形狀的作用。
本發(fā)明的裝置包括一用來成形這樣一種最終產(chǎn)品的最終成形模。
根據(jù)本發(fā)明的一較佳實(shí)施例，在預(yù)成形零件的成形過程中，預(yù)成形零件的初始形狀是這樣一種形狀，它與展開的目標(biāo)制品相對(duì)應(yīng)。也就是，預(yù)先成形出目標(biāo)制品的展開形狀，并利用最終成形模將所述展開形狀成形成目標(biāo)制品。
根據(jù)本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例，在預(yù)成形零件的成形過程中，使粘結(jié)用纖維半熔化。
至于本文所使用的術(shù)語，半熔化狀態(tài)是這樣一種狀態(tài)，即，所述粘結(jié)用纖維沒有被徹底熔化，而只有一部分的粘結(jié)用纖維，諸如外表面熔化，而其它部分仍保持固態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明的又一較佳實(shí)施例，在將預(yù)成形零件充填到最終成形模內(nèi)的過程中，將諸如背墊條、前層墊和插入金屬絲之類的零件隨預(yù)成形零件一起充填。這樣就可以在最終成形過程中，同時(shí)地對(duì)所述各部件和所述預(yù)成形零件進(jìn)行成形，由此獲得目標(biāo)制品。
根據(jù)本發(fā)明，首先，將用來成形目標(biāo)制品所需量的纖維材料充填到預(yù)成形模內(nèi)，因此以適當(dāng)比例的纖維材料來成形預(yù)成形零件，所以，充填缺陷不會(huì)發(fā)生在利用最終成形模成形目標(biāo)制品的過程中。結(jié)果，可以高生產(chǎn)率地成形所述目標(biāo)制品，同時(shí)還可以避免因密度缺陷、充填缺陷等產(chǎn)生有缺陷的成形件。
從以下結(jié)合附圖或權(quán)利要求書對(duì)本發(fā)明的幾個(gè)較佳實(shí)施例的具體描述中，可以更好地理解本發(fā)明。
圖1(a)至圖1(f)是第一較佳實(shí)施例的說明性示意圖；圖2(a)至圖2(d)是一座椅靠背墊的說明性示意圖；圖3(a)至圖3(d)是一預(yù)成形零件的說明性示意圖；圖4(a)和圖4(b)是一預(yù)成形模的說明性示意圖；圖5是所述預(yù)成形模的下模的平面圖；圖6(a)和圖6(b)是處于夾緊狀態(tài)的所述預(yù)成形模的說明性示意圖；圖7(a)和圖7(d)是一最終成形模的說明性示意圖；圖8(a)和圖8(b)是正被夾緊的所述最終成形模的說明性示意圖；圖9(a)和圖9(b)是在加熱下正被夾緊的所述最終成形模的說明性示意圖；圖10(a)至圖10(f)是一第二較佳實(shí)施例的說明性示意圖；圖11(a)至圖11(d)是一預(yù)成形零件的說明性示意圖；圖12(a)至圖12(d)是一種預(yù)成形工藝的說明性示意圖；圖13是示出這樣一種狀態(tài)的說明性示意圖，其中，所述預(yù)成形零件被裝入所述最終成形模內(nèi)；圖14(a)至圖14(d)是采用傳統(tǒng)的層壓式方法的成形工藝的說明性示意圖；圖15(a)至圖15(d)是采用成形無光澤纖維材料的傳統(tǒng)成形工藝的說明性示意圖；圖16是采用傳統(tǒng)的吹制式方法的充填工藝的的說明性示意圖；圖17(a)和圖17(b)是用來描述密度缺陷的說明性示意圖；圖18(a)至圖18(c)是用來描述充填缺陷的說明性示意圖；圖19(a)和圖19(b)是用來描述充填缺陷的另一例子的說明性示意圖；圖20(a)和圖20(b)是示出這樣一種狀態(tài)的說明性示意圖所述預(yù)成形零件和各部件都已被裝入所述最終成形模內(nèi)；以及圖21(a)至圖21(c)是預(yù)成形工藝的另一例子的說明性示意圖。
<本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例>
下面，將結(jié)合圖1(a)至圖9(b)，對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施例的、用來成形一纖維彈性體的方法和裝置進(jìn)行描述。首先，將結(jié)合圖2(a)至圖2(d)的說明性示意圖，對(duì)第一較佳實(shí)施例中的、作為待成形的目標(biāo)物件的汽車座椅靠背墊進(jìn)行描述。圖2(a)是一前視立體圖，圖2(b)是一后視立體圖，圖2(c)是一側(cè)視剖視圖，圖2(d)是一剖視圖。一座椅靠背墊1由一種例如聚酯纖維彈性體之類的纖維彈性體形成，并包括一位于其表面上的基本部分2，該基本部分形成一靠背表面2a、形成在基本部分2的左手側(cè)和右手側(cè)上的諸個(gè)垂直壁部3(或者“側(cè)部”)，以及一形成在基本部分2上方的袋形靠背襯板頂部(或者“一袋形部分”)4。每一垂直壁部3均包括一側(cè)面支承部分3a和一邊緣部分3b。
作為在成形座椅靠背墊1的一最終成形工藝之前的一預(yù)處理步驟，座椅靠背墊1的一種成形技術(shù)包括對(duì)預(yù)成形零件10進(jìn)行成形的預(yù)成形工藝，如圖3(a)至圖3(d)中所示的那樣。圖3(a)是一前視立體圖，圖3(b)是一后視立體圖，圖3(c)是一側(cè)視剖視圖，圖3(d)是一剖視圖。預(yù)成形零件10具有一種經(jīng)簡化的總體形狀，以圖2(a)所示座椅靠背墊1的展開形狀為基礎(chǔ)。也就是說，預(yù)成形零件10包括一主要部分12，所述主要部分將變成圖2(a)所示的座椅靠背墊1的基本部分2；當(dāng)它們被展開成為主要部分12的左手側(cè)和右手側(cè)時(shí)與垂直壁部3相對(duì)應(yīng)的、左手側(cè)和右手側(cè)的展開側(cè)部13；以及一展開頂部14，當(dāng)它被展開在主要部分12的上方時(shí)與靠背襯板頂部4相對(duì)應(yīng)，并具有一比基本部分2厚的、近似平板的形狀。各展開的側(cè)部13都形成得具有一展開長度，所述展開長度在左手方向和右手方向分別是那些相對(duì)應(yīng)的垂直壁部3的展開長度的近似兩倍。
首先，將描述用來成形所述預(yù)成形零件10的預(yù)成形工藝。正如前文所描述的傳統(tǒng)吹制式技術(shù)中的那樣，原纖化纖維材料100是一種在該工藝中待使用的纖維材料。原纖化纖維材料100是一種熱熔型纖維材料，它使用了一種由1.8至27分特(2至30旦)的聚酯纖維形成并用作一主架的基質(zhì)型纖維，以及由1.8至9分特(2至10旦)的聚酯纖維形成的粘合用纖維，所述的粘合用纖維具有較低的熔點(diǎn)并能以例如10至50％的混合比來粘結(jié)所述基質(zhì)型纖維。至于基質(zhì)型纖維，它采用了一種卷曲纖維，從而使基質(zhì)型纖維具有彈性。至于原纖化的纖維材料100，可以使用例如從Teijin Ltd.購得的ELK(商品名)。
下面，將結(jié)合圖4(a)的前視剖視圖和圖4(b)的側(cè)視剖視圖，對(duì)用來預(yù)成形的預(yù)成形模20進(jìn)行描述。圖4(a)和圖4(b)示出了處于打開狀態(tài)的預(yù)成形模20，它包括一下模21和一上模25，它們都近似呈箱形的形狀。下模21和上模25分別具有成形表面21a和25a，當(dāng)將成形模閉合時(shí)，所述的成形表面將形成預(yù)成形零件10的一型腔。下模21和上模25的各成形表面21a和25a是由一可高度呼吸的沖壓金屬形成的，所述沖壓金屬包括很多例如以大約2至40％的比例分布的孔。下模21的成形表面21a形成預(yù)成形零件10的前表面部分。上模25的成形表面25a形成預(yù)成形零件10的后表面部分。一材料吹送狹槽22形成在下模21的一側(cè)面處，一供氣狹槽23形成在下模21的底面處。另一方面，一排放狹槽26形成在上模25的頂面處。而且，在示出了下模21的平面圖的圖5中，下模21的成形表面21a包括一形成預(yù)成形零件10的主要部分12的主要部分形成部分21A；形成展開的側(cè)部13的左手側(cè)和右手側(cè)的側(cè)部形成部分21B，以及一形成展開的頂部14的頂部形成部分21C。
為了能采用以上所描述的預(yù)成形模20來形成所述預(yù)成形零件10，在圖4(a)和圖4(b)中，當(dāng)下模21和上模25處于打開狀態(tài)時(shí)，在所述上。下模之間會(huì)形成一內(nèi)空間，在一氣壓輸送力下，藉助輸送空氣，即，通過下模21的材料吹送狹槽22來吹送空氣，用原纖化纖維材料100來充填所述內(nèi)空間。在該階段，由于預(yù)成形零件10具有一種近似于長方體的平行六面體的簡單形狀，因此，可以以恒定的密度分布來進(jìn)行充填，同時(shí)還可以避免密度缺陷或充填缺陷，否則，所述的密度缺陷和充填缺陷將在將原纖化纖維材料100充填入預(yù)成形模20的過程中出現(xiàn)。將原纖化纖維材料100充填入預(yù)成形模20內(nèi)時(shí)所用的密度(體積密度)最好是例如大約0.005至0.02克/立方厘米。而且，作為在一壓力輸送力下進(jìn)行輸送空氣的替代方式，可以藉助以一抽吸力抽吸型腔內(nèi)部的空氣進(jìn)行輸送空氣來完成充填，也就是，利用下模21的供氣狹槽23和上模25的排放狹槽26來抽吸空氣。
接下來，如圖6(a)的前視剖視圖和圖6(b)的側(cè)視剖視圖所示的那樣，將上模25閉合在下模21上，以夾緊纖維材料100。對(duì)上模25的夾緊將一直持續(xù)到纖維材料100的密度變?yōu)槔绱蠹s0.02克/立方厘米為止。此后，在上面所描述的夾緊狀態(tài)下，在壓力狀態(tài)下通過下模21的供氣狹槽23將熱空氣輸送到下模21的內(nèi)部。在被吹送得通過纖維材料100之后，在穿過上模25的排放狹槽26處將熱空氣排放到外部。熱空氣被設(shè)定至例如180℃的適當(dāng)溫度，該溫度可以將纖維材料100的粘結(jié)用纖維半熔化，它比例如200℃的粘結(jié)用纖維的熔化度低了15至20℃。由于被熱空氣加熱，含在纖維材料100內(nèi)的粘結(jié)用纖維就半熔化，從而將基質(zhì)型纖維預(yù)成形得具有預(yù)成形零件的形狀。至于本文所使用的術(shù)語，半熔化是指這樣一種狀態(tài)，在該狀態(tài)下，一部分粘結(jié)用纖維，諸如一外表面熔化，但是，其它粘結(jié)用纖維仍保持堅(jiān)固，而不是被徹底熔化。
作為熱空氣的替代形式，可以將蒸汽用作熱媒質(zhì)。
接下來，作為熱空氣的替代形式，吹送冷空氣通過現(xiàn)已具有預(yù)成形零件形狀的纖維材料100，從而將纖維材料100冷卻至例如100℃。這樣就使得半熔化的粘結(jié)用纖維固化。隨后打開成形模，將其內(nèi)含物從所述成形模中取出來，由此就可以獲得如圖3(a)至圖3(d)所示的預(yù)成形零件10。在將模打開的過程中，如圖6(a)和圖6(b)所示，利用通過上模25的排放狹槽26而提供的抽吸空氣作用力，將預(yù)成形零件10抽吸到上模25的成形表面25a，并將所述成形模打開。將上模25和預(yù)成形零件10傳送到下一步驟，即最終成形步驟，它可以方便對(duì)預(yù)成形零件10進(jìn)行處理。
現(xiàn)在對(duì)最終成形步驟進(jìn)行描述。下面將結(jié)合圖7(a)的前視剖視圖和圖7(b)的側(cè)視剖視圖，對(duì)一用于最終成形的最終成形模30進(jìn)行描述。在圖7(a)和圖7(b)中，所示的最終成形模30處于打開狀態(tài)，它包括一下模31、都呈近似箱形形狀的第一上模35和第二上模37。下模31、第一上模35和第二上模37分別包括一成形表面31a、一成形表面35a和一成形表面37a，將所述成形模閉合，這些成形表面將形成待成形的座椅靠背墊1的型腔。類似于上文所描述的預(yù)成形模20的成形表面的、下模31、第一上模35和第二上模37的成形表面31a。成形表面35a和成形表面37a是由一可高度呼吸的沖壓金屬來形成的。下模31的成形表面31a形成座椅靠背墊1的一前表面部分。第一上模35的成形表面35a形成座椅靠背墊1的一后表面部分。第二上模37的成形表面37a形成座椅靠背墊1的靠背襯板頂部4的一前表面部分。下模31在其底面包括一供氣狹槽32。同時(shí)，一排放狹槽36和一排放狹槽38分別形成在第一上模35和第二上模37的頂面處。
為了能利用最終成形模30來成形座椅靠背墊1，在圖7(a)和圖7(b)中，在預(yù)成形步驟(見圖3(a)至圖3(d))中成形的預(yù)成形零件10被裝填在處于打開狀態(tài)的下模31的成形表面31a內(nèi)。預(yù)成形零件10的裝填可以由一操縱者、一機(jī)器人的手等等來完成，在該步驟中，如圖7(a)所示，在下模31的成形表面31內(nèi)部，將預(yù)成形零件10的展開頂部14彎曲呈近似字母L的形狀，同時(shí)，如圖7(b)所示，在下模31的成形表面31a內(nèi)部，將預(yù)成形零件10的左手側(cè)和右手側(cè)的展開側(cè)部13向后彎曲，并進(jìn)行裝填。
接下來，如圖8(a)的前視剖視圖和圖8(b)的側(cè)視剖視圖所示的那樣，將第一上模35閉合在下模31上，以夾緊預(yù)成形零件10。第一上模35的夾緊將一直持續(xù)到纖維材料100的密度變?yōu)槔缂s0.02至0.03克/立方厘米為止。使預(yù)成形零件10的展開頂部14向后彎曲在第一上模35的相應(yīng)部分上。
接下來，如圖9(a)的前視剖視圖和圖9(b)的側(cè)視剖視圖所示的那樣，將第二上模37閉合在下模31上，以夾緊第一上模35內(nèi)的預(yù)成形零件10的展開頂部14，與此同時(shí)，可以在一個(gè)步驟中藉助第一上模35來進(jìn)一步夾緊展開頂部14。第一上模35的夾緊將一直持續(xù)到纖維材料100的密度變?yōu)槔缂s0.03至0.05克/立方厘米為止。利用第二上模37的夾緊將一直持續(xù)到纖維材料100的密度變?yōu)槔缂s0.03至0.05克/立方厘米為止。
接下來，在以上所描述的夾緊狀態(tài)下，在壓力狀態(tài)下，通過下模31的供氣狹槽32將熱空氣輸送到下模31的內(nèi)部。在被吹送得通過預(yù)成形零件10之后，在穿過第一上模35和第二上模37的排放狹槽36和38處將熱空氣排放到外部。熱空氣被設(shè)定至這樣一個(gè)高溫，即，它使預(yù)成形零件10的粘結(jié)用纖維充分熔化，但是卻不能損壞基質(zhì)型纖維，例如，該溫度可以比粘結(jié)用纖維的熔點(diǎn)高20至30℃。例如，如果聚酯粘結(jié)用纖維的熔點(diǎn)是175℃，那么，熱空氣的溫度就近似為200℃。由于被熱空氣加熱，含在預(yù)成形零件10內(nèi)的粘結(jié)用纖維就熔化，并滲透在預(yù)成形零件10內(nèi)。作為熱空氣的替代形式，可以將蒸汽用作熱媒質(zhì)。
接下來，不用熱空氣，而是吹送冷空氣通過現(xiàn)已具有座椅靠背墊形狀的預(yù)成形零件10，從而將預(yù)成形零件10冷卻至例如80℃。這樣就固化了熔化的粘結(jié)用纖維。因此，所述座椅靠背的形狀就被固定住，并可以獲得一最終的產(chǎn)品。此后，將成形模打開，將其內(nèi)含物從所述成形模中取出來，由此就可以獲得如圖2(a)所示的座椅靠背墊1。
圖1(a)至圖1(f)示出了以上所描述的成形步驟的示意圖。更具體地說，圖1(a)至圖1(c)示出了預(yù)成形步驟，其中，圖1(a)示出了充填纖維材料100的步驟，圖1(b)示出了熱夾緊和冷卻纖維材料100的步驟，圖1(c)示出了在將預(yù)成形零件10從成形模中取出來之后的預(yù)成形零件10。另一方面，圖1(d)至圖1(f)示出了所述最終成形步驟，其中，圖1(d)示出了充填預(yù)成形零件10的步驟，圖1(e)示出了熱夾緊和冷卻預(yù)成形零件10的步驟，圖1(f)示出了在將座椅靠背墊1從成形模中取出來之后的座椅靠背墊。
根據(jù)藉助上述纖維彈性體所形成的座椅靠背墊1的成形技術(shù)，可以以一種合理的材料比例并以這樣一種狀態(tài)，將原纖化纖維材料100充填到預(yù)成形模20內(nèi)，即，便于充填必需量的原纖化纖維材料100，所述的必需量是對(duì)作為待成形目標(biāo)制品的座椅靠背墊1進(jìn)行成形所需要的量，從而預(yù)成形原纖化纖維材料10。這樣就可以很方便地、不會(huì)有任何充填缺陷地將預(yù)成形零件10充填到最終成形模30內(nèi)并充填成最終的形狀。因此，可以高生產(chǎn)率地對(duì)座椅靠背墊1進(jìn)行成形，同時(shí)還可以避免因密度缺陷、充填缺陷等產(chǎn)生一有缺陷的成形件。
具體地描述，第一較佳實(shí)施例的成形技術(shù)不需要切割纖維材料或者將纖維墊材料設(shè)置到下模內(nèi)，而這些在迄今為止的傳統(tǒng)層壓成形技術(shù)中是需要的，因此，可以提高生產(chǎn)率。而且，可以避免因密度降低產(chǎn)生一有缺陷的成形件和袋形部分4內(nèi)的密度不足產(chǎn)生的一有缺陷的成形件，所述的密度降低是由于用于夾緊原纖化纖維材料的夾緊體積上的差異而產(chǎn)生的。例如，雖然，根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)(參見圖16至圖17(b))，當(dāng)基本部分2的密度是0.040克/立方厘米時(shí)，0.030克/立方厘米是垂直壁部3的極限密度，但是，根據(jù)第一較佳實(shí)施例，可以形成密度為0.02至0.08克/立方厘米的垂直壁部3，因此，可以避免因密度降低而產(chǎn)生一有缺陷的成形件。此外，由于成形模結(jié)構(gòu)(參見圖8(a)至圖8(c))的約束，諸如迄今為止都作為問題提出的分型線PL，即使下模31相對(duì)分型面處于凹進(jìn)狀態(tài)，但仍可以避免因密度降低或其它因素產(chǎn)生一有缺陷的成形件，因此，可以自由地將分型面PL設(shè)置在任一部位。而且，與對(duì)應(yīng)于座椅靠背墊1的袋形部分4的成形模凹部相比較，可以解決纖維材料充填缺陷(參見圖19(a)和圖19(b))的問題，并且可以避免因袋形部分4的密度不足產(chǎn)生一有缺陷的成形件。
此外，由于纖維材料是原纖化的纖維材料100，因此可以很方便地、以一抽吸力或一壓力輸送力將原纖化的纖維材料100充填到預(yù)成形模20內(nèi)。這樣就可以使得生產(chǎn)效率能象采用吹送成形技術(shù)所獲得的生成效率那樣高，該問題是傳統(tǒng)層壓成形技術(shù)需要解決的問題。例如，如果采用層壓成形技術(shù)的加工費(fèi)用比率是1，那么，采用吹制成形技術(shù)的加工費(fèi)用比率就是0.5，而根據(jù)第一較佳實(shí)施例的加工費(fèi)用比率是0.6。而且，作為原纖化纖維材料100的替代材料，可以采用一種具有低容積密度的墊狀纖維材料。
而且，由于在預(yù)成形過程中，粘結(jié)用纖維是半熔化和預(yù)成形的，因此，可以增強(qiáng)預(yù)成形零件10的形狀保持能力，并且由此還能防止預(yù)成形零件10在運(yùn)輸期間失去它的形狀。僅有壓力夾緊的地方不會(huì)使得預(yù)成形零件10失去它的形狀，可以省掉預(yù)成形零件10的半熔化步驟。至于本文中所使用的術(shù)語，預(yù)成形指的是略微成形，即，處理到不會(huì)引起形狀損失的程度。
而且，由于預(yù)成形零件10形狀簡單，它被簡化得以座椅靠背墊1的展開形狀為基礎(chǔ)，因此，可以將預(yù)成形零件10的形狀簡化成近似平板形的形狀。
而且，由于當(dāng)預(yù)成形零件10被部分彎折時(shí)，可以將它裝填到最終成形模30內(nèi)以將預(yù)成形零件10制造得部分致密，因此，可以在最終成形過程中，可以很方便地形成座椅靠背墊1的高密度部分。
而且，可以將待連接于座椅靠背墊1的后表面的、諸如非織造織物和懸置金屬絲之類的部件隨預(yù)成形零件10一起裝填到最終成形模30內(nèi)，并隨它們同時(shí)成形，就象傳統(tǒng)層壓技術(shù)那樣。下面，將結(jié)合圖20(a)和圖20(b)對(duì)這樣一種成形方法進(jìn)行描述。圖20(a)和圖20(b)是同時(shí)成形各部件的充填狀態(tài)的例子的說明性示意圖，其中，圖20(a)是處于打開狀態(tài)的最終成形模30的上模35的側(cè)視剖視圖，圖20(b)是下模31的、相類似的側(cè)視剖視圖。首先，在將行將成為該墊材料前層的預(yù)放置墊63設(shè)置在下模31內(nèi)部之后，將預(yù)成形零件10設(shè)置在預(yù)放置墊63上。隨后，將懸置金屬絲62設(shè)置在預(yù)成形零件10的后表面上的預(yù)定位置。而且，如果需要，設(shè)置一待連接于預(yù)成形零件10的后表面的非織造織物61。然后，閉合成形模，并進(jìn)行最終成形，由此立即成形各部件。非織造織物61與本發(fā)明中稱之為背帶的相對(duì)應(yīng)，懸垂金屬絲62與本發(fā)明中稱之為插入金屬絲的相對(duì)應(yīng)，預(yù)放置墊63與本發(fā)明中稱之為前層墊的相對(duì)應(yīng)。
如以上所述的那樣，由于諸如非織造織物61和懸垂金屬絲61之類的各部件被同時(shí)成形且彼此相互成為一整體，含在纖維材料內(nèi)的粘結(jié)用纖維的附著力可以準(zhǔn)確且有效地將各部件與座椅靠背墊1制成一體。
而且，能同時(shí)成形以上所描述的各部件的地方不能在座椅靠背墊1和各部件之間提供足夠的粘結(jié)強(qiáng)度，當(dāng)將預(yù)成形零件10設(shè)置在下模31內(nèi)時(shí)，將一含有諸如粘結(jié)用纖維之類的構(gòu)件的薄層網(wǎng)插設(shè)在預(yù)成形零件10和各部件之間。在此狀態(tài)下進(jìn)行最終成形時(shí)，所述網(wǎng)熔化并粘結(jié)，從而可以呈現(xiàn)出其附著力，因此，可以大大提高預(yù)成形零件10和各部件之間的粘結(jié)強(qiáng)度。薄層網(wǎng)與本發(fā)明中的粘結(jié)劑相對(duì)應(yīng)?；蛘撸鳛楸泳W(wǎng)的替代形式，所述粘結(jié)劑可以是一待施加于預(yù)成形零件10和各部件之間的熱熔型粘結(jié)劑，或者是一種待插設(shè)在預(yù)成形零件10和各部件之間的普通液體或一膠狀粘結(jié)劑，由此可以產(chǎn)生一種類似于上文的效果。
而且，可以近似地成形為除了預(yù)成形過程中的局部形狀之外的最終目標(biāo)物體的形狀，并可以成形預(yù)成形零件10的局部形狀，在最終成形過程中，所述預(yù)成形零件被局部地預(yù)成形為最終目標(biāo)物體的形狀。下面，將結(jié)合圖21(a)至圖21(c)對(duì)這樣一種成形技術(shù)進(jìn)行描述。圖21(a)至圖21(c)是同時(shí)成形各部件的充填狀態(tài)的另一例子的說明性示意圖，其中，圖21(a)是處于打開狀態(tài)的預(yù)成形模的側(cè)視剖視圖，圖21(b)是處于閉合狀態(tài)的預(yù)成形模的側(cè)視剖視圖，圖21(c)是預(yù)成形零件10的剖視圖。如圖21(a)所示，采用預(yù)成形模20的上模25和下模21以形成一與最終的目標(biāo)物體形狀相同的型腔，將纖維材料100吹送進(jìn)入上模25和下模21之間的內(nèi)部空間來進(jìn)行充填。接下來，如圖21(b)所示，在充填完了纖維材料100之后，將上模25向下移動(dòng)，并夾緊纖維材料100。在該狀態(tài)下，將熱空氣吹送通過預(yù)成形零件10，從而使纖維材料100的粘結(jié)用纖維熔化。隨后，在冷卻并由此固化了粘結(jié)用纖維之后，將成形模打開，并將所含物從所述成形模中取出來，由此可以獲得如圖21(c)所示的預(yù)成形零件10。結(jié)果，座椅靠背墊1的復(fù)雜設(shè)計(jì)表面和后表面是在預(yù)成形過程中成形。由于在最終成形過程中必須彎折預(yù)成形零件10的左手側(cè)支架部分和右手側(cè)框架部分(即，圖21(c)的左手側(cè)和右手側(cè)端部)，彎部10a被成形得大于最終的目標(biāo)物體形狀，留下寬度以供壓縮。在最終成形過程中，將預(yù)成形零件10的框架部分部分地成形為最終目標(biāo)物體的形狀。
如上所述，由于可以近似地成形為除了預(yù)成形過程中的局部形狀之外的最終目標(biāo)物體的形狀，并且被預(yù)成形的預(yù)成形零件10的局部形狀在最終成形過程中被局部地預(yù)成形為最終目標(biāo)物體的形狀，因此，可以在最終成形過程中，方便且準(zhǔn)確地將預(yù)成形零件10設(shè)置進(jìn)入最終成形模內(nèi)。而且，可以利用最終成形模將成形抑制到某一局部范圍。因此，不必對(duì)整個(gè)最終成形模進(jìn)行加熱。
<本發(fā)明的第二較佳實(shí)施例>
下面將結(jié)合圖10(a)至圖13，對(duì)本發(fā)明第二實(shí)施例的、用來成形一纖維彈性體的方法和裝置進(jìn)行描述。第二較佳實(shí)施例包括一將如圖12所示的預(yù)成形模50用作預(yù)成形模的上模、用來成形如圖11(a)至圖11(d)所示一預(yù)成形零件40的預(yù)成形步驟，該步驟是一個(gè)在成形座椅靠背墊1的最終成形步驟之前的步驟。圖11(a)是前視立體圖，圖11(b)是后視立體圖，圖11(c)是側(cè)視剖視圖，圖11(d)是平面剖視圖。預(yù)成形零件40包括一將變?yōu)樽慰勘硥|1的基本部分2的主要部分42；位于主要部分42的左手側(cè)和右手側(cè)上的側(cè)部43；以及一展開的頂部44，當(dāng)它在主要部分42上方展開時(shí)與袋形部分4相對(duì)應(yīng)，并具有一比基本部分2厚的、近似平板形的形狀。預(yù)成形零件40的左手、右手側(cè)部分43不同于本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的預(yù)成形零件10(參見圖3(a)至圖3(d))，它是用一比在基本部分2和靠背襯板頂部4上的容積更大的夾緊容積來局部夾緊的，從而可以被局部制造得致密。
下面，將結(jié)合圖12(a)所示的側(cè)視剖視圖和圖12(b)所示的側(cè)視剖視圖，對(duì)第二較佳實(shí)施例的預(yù)成形用的預(yù)成形模50進(jìn)行描述，圖12(a)示出了處于打開狀態(tài)的成形模，圖12(b)示出了處于閉合狀態(tài)的成形模。在圖12(a)中，預(yù)成形模50包括一近似箱形的下模51；一中心上模55；以及左手側(cè)和右手側(cè)的彼此分開的上模57。下模51、中心上模55和左手側(cè)和右手側(cè)、彼此分開的上模57分別包括一成形表面51a、成形表面55a和成形表面57a，當(dāng)將成形模閉合時(shí)，這些成形表面將形成待成形的預(yù)成形零件40的型腔。下模51、中心上模55和彼此分開的左手、右手側(cè)上模57的各成形表面51a、成形表面55a和57a，將如前文所描述的預(yù)成形模20的成形表面21a和25a那樣，由一可高度呼吸的沖壓金屬形成，所述沖壓金屬包括很多個(gè)孔。下模51的成形表面51a形成預(yù)成形零件40的前表面部分。中心上模55的成形表面55a形成預(yù)成形零件40的中心后表面部分。分開的左手、右手側(cè)上模57的成形表面57a形成預(yù)成形零件40的左手、右手側(cè)部分43的后表面部分。下模51包括一位于其底面內(nèi)的供氣狹槽52。同時(shí)，一排放狹槽56和一排放狹槽58分別形成在中心上模55和分開的左手側(cè)、右手側(cè)上模57的頂面處。
為了能采用以上所描述的預(yù)成形模50來形成所述預(yù)成形零件40，在圖12(a)中，以一種類似于第一較佳實(shí)施例的方式，藉助以一氣壓輸送力或一抽吸力來輸送空氣，將原纖化的纖維材料100充填進(jìn)入處于打開狀態(tài)的各上模55、57和下模51之間的內(nèi)部空間內(nèi)。在該階段，分開的左手側(cè)、右手側(cè)上模57位于比中心上模55更高的位置，如在第一較佳實(shí)施例中那樣，在這種情況中，由于預(yù)成形零件40具有一種近似于長方平行六面體的簡單形狀，可以以恒定的密度分布來進(jìn)行充填，同時(shí)還可以避免密度缺陷或充填缺陷，否則所述的密度缺陷和充填缺陷將在將原纖化纖維材料100充填入預(yù)成形模50的過程中出現(xiàn)。
接下來，在圖12(b)中，將中心上模55和分開的左手側(cè)、右手側(cè)上模57閉合在下模51上，并將纖維材料100夾緊。在該階段，由于中心上模55和分開的左手側(cè)、右手側(cè)上模57的各成形表面55a和57a被夾緊以便最終能到達(dá)近似同一平面，因此，分開的左手側(cè)、右手側(cè)上模57被夾緊得比中心上模55更緊。對(duì)中心上模55的夾緊將一直持續(xù)到纖維材料100的密度變?yōu)槔绱蠹s0.03克/立方厘米為止。同時(shí)，對(duì)分開的左手側(cè)、右手側(cè)上模57的夾緊將一直持續(xù)到纖維材料100的密度變?yōu)槔绱蠹s0.04至0.05克/立方厘米為止。接下來，如第一較佳實(shí)施例中的那樣，在上面所描述的夾緊狀態(tài)下，以加壓狀態(tài)下通過下模51的供氣狹槽52將熱空氣輸送到下模51的內(nèi)部。在被吹送得通過纖維材料100之后，在穿過中心上模55和分開的左手側(cè)、右手側(cè)上模57的各自的排放狹槽56和58處將熱空氣排放到外部。由于被熱空氣加熱，含在纖維材料100內(nèi)的粘結(jié)用纖維就半熔化，從而將基質(zhì)型纖維預(yù)成形為所述預(yù)成形零件的形狀。
接下來，不用熱空氣，而是吹送冷空氣通過現(xiàn)已具有預(yù)成形零件形狀的纖維材料100，從而將纖維材料100冷卻至例如100℃至大約100℃。這樣就使得半熔化的粘結(jié)用纖維固化。隨后打開成形模，將其內(nèi)的成形零件從所述成形模中取出來，由此就可以獲得如圖11(a)所示的預(yù)成形零件40。
如本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例中的那樣，利用最終成形模30將預(yù)成形零件40最終成形為座椅靠背墊1(參見圖2(a)至圖2(d))。在最終成形過程中，如圖13的剖視圖所示，將預(yù)成形模零件40充填得好象被壓入最終成形模30的下模31的成形表面31a內(nèi)，而不會(huì)使左手側(cè)、右手側(cè)的側(cè)部43抵住成形表面31a彎折。
圖10(a)至圖10(f)中是以上所描述的成形步驟的示意圖。更具體地說，圖10(a)至圖10(c)示出了所述預(yù)成形步驟，其中圖10(a)示出了充填纖維材料100的步驟，圖10(b)示出了纖維材料100的熱夾緊和冷卻步驟，圖10(c)示出了在將預(yù)成形零件40從所述成形模中取出來之后的預(yù)成形零件40。另一方面，圖10(d)至圖10(f)示出了最終成形步驟，其中，圖10(d)示出了充填預(yù)成形零件40的步驟，圖10(e)示出了預(yù)成形零件40的熱夾緊和冷卻步驟，圖10(f)示出了將座椅靠背墊1從成形模中取出來之后的座椅靠背墊1。
藉助以上用來成形由上述纖維彈性體形成的類似座椅靠背墊1的方法，可以獲得與第一較佳實(shí)施例類似的座椅靠背墊1。此外，由于在預(yù)成形過程中纖維材料100是用一局部不同的夾緊容積來夾緊的，就可以成形局部制造得致密的預(yù)成形零件40，因此，可以將預(yù)成形零件40充填到最終成形模30內(nèi)，而不會(huì)彎折預(yù)成形零件40，并且可以以一種方便的方式來形成座椅靠背墊1的高密度部分。
本發(fā)明的用來成形一纖維彈性體的方法和裝置并不限于以上所描述的幾個(gè)較佳實(shí)施例，相反，還可以有種種不背離本發(fā)明保護(hù)范圍的改進(jìn)和變化。例如，本發(fā)明不限于座椅靠背墊1，它可以應(yīng)用于其它一般生產(chǎn)的形狀，諸如一座椅減震墊，它們是由其它纖維彈性體形成。而且，作為聚酯纖維的替代形式，纖維材料可以是其它的化學(xué)纖維，諸如聚酰胺纖維，聚丙烯腈系纖維，聚丙烯纖維等等。
采用本發(fā)明的、用來成形一纖維彈性體的方法和裝置，可以高生產(chǎn)率地成形一目標(biāo)制品，同時(shí)還可以避免因密度缺陷、充填缺陷等產(chǎn)生一有缺陷的成形件。
權(quán)利要求
1．一種用來成形一纖維彈性體的方法，其特征在于，將一種纖維材料充填到一預(yù)成形模內(nèi)，以成形一具有一目標(biāo)制品的初始形狀的預(yù)成形零件；所述纖維材料含有一種在加熱時(shí)熔化的粘結(jié)用纖維；將所述預(yù)成形零件充填到一最終成形模內(nèi)、進(jìn)行加熱并夾緊，由此將所述預(yù)成形零件成形為所述目標(biāo)制品。
2．如權(quán)利要求1所述的成形一纖維彈性體的方法，其特征在于，所述纖維材料是原纖化的。
3．如權(quán)利要求1所述的成形一纖維彈性體的方法，其特征在于，在成形所述預(yù)成形零件的過程中，使所述粘結(jié)用纖維半熔化，以成形所述預(yù)成形零件。
4．如權(quán)利要求1所述的成形一纖維彈性體的方法，其特征在于，所述預(yù)成形零件的初始形狀是所述目標(biāo)制品的展開形狀。
5．如權(quán)利要求1所述的成形一纖維彈性體的方法，其特征在于，將所述預(yù)成形零件充填到所述最終成形模內(nèi)，并使所述預(yù)成形零件部分彎折，以使所述目標(biāo)制品局部致密。
6．如權(quán)利要求1所述的成形一纖維彈性體的方法，其特征在于，在預(yù)成形過程中，用一局部不同的夾緊容積來夾緊所述纖維材料。
7．如權(quán)利要求1所述的成形一纖維彈性體的方法，其特征在于，在預(yù)成形過程中將所述纖維材料部分地成形呈一最終目標(biāo)制品的形狀，而將其它所述纖維材料成形呈所述初始形狀；在最終成形過程中，將已成形呈所述初始形狀的部分成形呈所述最終的目標(biāo)制品的形狀。
8．如權(quán)利要求1所述的成形一纖維彈性體的方法，其特征在于，當(dāng)將所述預(yù)成形零件充填在所述最終成形模內(nèi)的時(shí)候，將諸如背墊條、前層墊、插入金屬絲之類的部件也充填在所述成形模內(nèi)，并在最終成形過程中，將所述各部件和所述預(yù)成形零件成形得彼此成一體。
9．如權(quán)利要求1所述的成形一纖維彈性體的方法，其特征在于，當(dāng)將所述預(yù)成形零件充填在所述最終成形模內(nèi)的時(shí)候，將諸如背墊條、前層墊、插入金屬絲之類的部件也充填在所述成形模內(nèi)，并在最終成形過程中，將所述各部件和所述預(yù)成形零件成形得彼此成一體；將所述預(yù)成形零件和所述各部件充填在所述最終成形模內(nèi)，并且使粘結(jié)劑插設(shè)在所述預(yù)成形零件和所述的各部件之間。
10．一種用來成形一纖維彈性體的裝置，它包括一將一種纖維材料充填到其內(nèi)以成形一預(yù)成形零件的預(yù)成形模，它具有一目標(biāo)制品的初始形狀，所述纖維材料含有一在加熱時(shí)熔化的粘結(jié)用纖維；一最終成形模，將所述預(yù)成形零件充填在所述最終成形模內(nèi)，加熱并夾緊，從而將所述預(yù)成形零件成形為所述目標(biāo)制品。
11．如權(quán)利要求10所述的用來成形一纖維彈性體的裝置，其特征在于，一種原纖化的纖維材料充填入所述預(yù)成形模內(nèi)。
12．如權(quán)利要求10所述的用來成形一纖維彈性體的裝置，其特征在于，所述預(yù)成形模具有一用來半熔化所述粘結(jié)用纖維并用來成形所述預(yù)成形零件的結(jié)構(gòu)。
13．如權(quán)利要求10所述的用來成形一纖維彈性體的裝置，其特征在于，所述預(yù)成形模具有一用來成形所述預(yù)成形零件的結(jié)構(gòu)，所述的預(yù)成形零件具有所述目標(biāo)制品的展開形狀。
14．如權(quán)利要求10所述的用來成形一纖維彈性體的裝置，其特征在于，所述最終成形模具有一用來當(dāng)所述預(yù)成形零件部分彎折時(shí)充填所述預(yù)成形零件的結(jié)構(gòu)，從而可以將所述目標(biāo)制品制造得局部致密。
15．如權(quán)利要求10所述的用來成形一纖維彈性體的裝置，其特征在于，所述預(yù)成形模具有一用來用一局部不同的夾緊容積來夾緊所述纖維材料的結(jié)構(gòu)。
16．如權(quán)利要求10所述的用來成形一纖維彈性體的裝置，其特征在于，所述預(yù)成形模具有一結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)用來將所述預(yù)成形零件部分地成形呈一最終目標(biāo)制品的形狀，其它部分成形呈所述初始形狀；以及所述最終成形模具有一結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)用來將所述具有所述初始形狀的預(yù)成形零件的一部分成形呈所述最終的目標(biāo)制品的形狀。
17．如權(quán)利要求10所述的用來成形一纖維彈性體的裝置，所述最終成形模具有一結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)用來將諸如一背墊條、一前層墊、一插入金屬絲等之類的部件隨所述預(yù)成形零件一起充填；以及所述最終成形模具有一結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)用來同時(shí)成形所述各部件和所述預(yù)成形零件，從而使所述的各部件和所述預(yù)成形零件彼此結(jié)合成為一體。
18．如權(quán)利要求10所述的用來成形一纖維彈性體的裝置，其特征在于，所述最終成形模具有一結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)用一設(shè)置在所述預(yù)成形零件和所述各部件之間的粘結(jié)劑，將諸如一背墊條、一前層墊、一插入金屬絲等之類的部件隨所述預(yù)成形零件一起充填；以及所述最終成形模具有一結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)用來同時(shí)成形所述各部件和所述預(yù)成形零件，從而使所述的各部件和所述預(yù)成形零件彼此結(jié)合成為一體。
全文摘要
本發(fā)明涉及用來成形纖維彈性體的方法和裝置。本發(fā)明的方法首先需要將一纖維材料充填到一預(yù)成型模內(nèi),以成形一預(yù)成形零件,它具有一待成形目的制品的初始形狀。纖維材料含有能熱熔化的粘結(jié)用纖維。本發(fā)明的裝置包括一用來成形一預(yù)成形零件的預(yù)成形模。本發(fā)明的方法要求將預(yù)成形零件充填到一最終成形模內(nèi),并加熱和夾緊預(yù)成形零件,以制成所述目的制品的形狀。本發(fā)明的裝置包括一用來成形這樣一種最終產(chǎn)品的最終成形模。
文檔編號(hào)B29K105/00GK1210065SQ9811624
公開日1999年3月10日 申請(qǐng)日期1998年8月5日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月5日
發(fā)明者森高康, 野村真文, 山口正直 申請(qǐng)人:亞樂克株式會(huì)社, 帝人株式會(huì)社