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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung eines Mehrlagenfilzes (z.B. eines Filzes, d.h., z.B. eines Filzbauteils, welches zumindest partiell mehr als eine Filzlage/Filzschicht aufweist). Insbesondere betrifft sie eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung eines Mehrlagenfilzes, der an einem Armaturenbrett/Armaturenträgerpaneel, einem Bodenpaneel oder dergleichen angebracht ist, wobei die Vorrichtung und das Verfahren in der Lage sind einen Filz mit einer Mehrlagenstruktur herzustellen, um eine NVH-(Unterdrückung-)Leistungsfähigkeit („Noise Vibration Harshness“ = z.B. Geräusch-Vibration-Rauheit) in einem Fahrzeug (z.B. einem Kraftfahrzeug) zu verbessern.
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Beschreibung der bezogenen Technik
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Der Begriff „NVH“ eines Fahrzeugs bezeichnet Geräusche, Vibration(en) und Rauheit und dergleichen, welche auftreten, wenn ein Fahrzeug gefahren wird, und eine Verbesserung einer NVH-(Unterdrückung-)Leistungsfähigkeit hat keinen direkten Einfluss auf eine Fahrleistung des Fahrzeugs, sondern dient, um Geräusche, Vibration(en) und dergleichen zu reduzieren, oder um Geräusche, Vibration(en) und dergleichen in einen angenehmen Klang umzuwandeln, um einem Fahrer oder einem (Fahrzeug-)Insassen/Nutzer eine komfortable Fahrqualität bereitzustellen.
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Als eine Geräuschisolation zur Verbesserung der NVH-(Unterdrückung-) Leistungsfähigkeit wird ein Filz zur Verbesserung der NVH-(Unterdrückung-) Leistungsfähigkeit angebracht an einem Armaturenbrett/Armaturenträgerpaneel, welches einen Motorraum von einem Fahrgastraum (z.B. einer Fahrgastzelle) des Fahrzeugs separiert, an einem Bodenpaneel, welches ein Boden des Fahrgastraums definiert, und dergleichen.
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Die angehängte 1 ist eine schematische Ansicht, welche eine Vorrichtung zur Herstellung eines Filzes in der bezogenen Technik zeigt, und die 2 ist ein Ablaufdiagramm, welches einen Ablauf des Herstellens eines Filzes in der bezogenen Technik zeigt.
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In den 1 und 2 bezeichnet das Bezugszeichen 10 eine obere Form einer Pressform und bezeichnet das Bezugszeichen 20 eine untere Form davon.
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Die obere Form 10 und die untere Form 20 sind in einer hermetischen Formungsbox 30 (z.B. einem von der Umwelt hermetisch abgegrenzten Gehäuse) (welche auch Beflockungsbox genannt wird) angeordnet zum Verhindern, dass Staub sich verteilt, und eine Öffnungs/Schließtür 32 ist an einer Fläche der hermetischen Formungsbox 30 angebracht, um ein vollständig geformtes Filzprodukt (z.B. von der Umgebung der Formungsbox 30) zu separieren und (z.B. um es durch einen Zugang der Formungsbox 30) aus den Formen herauszunehmen.
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In diesem Fall durchdringt eine Mehrzahl von Vakuum-Saug-Zugängen 12, welche mit einer Vakuumquelle verbunden sind, die obere Form 10.
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Darüber hinaus ist eine Filzspäne-Zuführleitung 34 mit einem Bodenabschnitt der Formungsbox 30 verbunden, wobei die Filzspäne-Zuführleitung 34 dient, um Filzspäne (d.h. kleine Filzmaterialstücke wie beispielsweise Filzflocken, Filzschnipsel und/oder Filzfasern) als ein Ausgangsmaterial für den Filz zuzuführen, das heißt, Filzspäne 33, die in kleine Teile zerteilt worden sind (z.B. zerhackt, zerrissen oder geschreddert worden sind) und welche sich wie Staub verteilen können.
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Darüber hinaus ist ein Filzspäne-Zuführzugang 35, welcher mit einer Filzspäne-Zuführquelle verbunden ist, an einem vorderen Endabschnitt der Filzspäne-Zuführleitung 34 angeordnet, um mit der Filzspäne-Zuführleitung 34 in Kommunikation zu sein, und ein Gebläse 36, welches dient, um es den Filzspänen zu erlauben, vorwärts in Richtung zur Form hin zu strömen, ist an einem hinteren Endabschnitt der Filzspäne-Zuführleitung 34 angeordnet.
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Deshalb werden die Filzspäne, welche vom Filzspäne-Zuführzugang 35 ausgegeben werden, zwischen die obere Form 10 und die untere Form 20 in die hermetische Formungsbox 30 entlang der Filzspäne-Zuführleitung 34 mittels einer Blaskraft hinein zugeführt, welche durch das Betreiben des Gebläses 36 erzeugt wird.
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Nachfolgend wird ein Vakuumdruck (d.h. ein Unterdruck bezogen auf die Formungsbox 30) an den Vakuum-Saug-Zugängen 12 der oberen Form 10 angelegt, wenn die Vakuumquelle betrieben wird, und in diesem Fall werden die Filzspäne 33, welche zwischen die obere Form 10 und die untere Form 20 zugeführt worden sind, auf/an einer unteren Fläche der oberen Form 10 mittels des Vakuumdrucks angesaugt/angelagert und fixiert.
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Nachfolgend wird die obere Form 10 nach unten in Richtung zur unteren Form 20 hin bewegt und gleichzeitig wird ein Pressvorgang des thermischen Komprimierens der Filzspäne 33 durchgeführt, sodass ein einlagig geformtes Filzprodukt 38 vollständig hergestellt wird unter Verwendung eines einzigen Filzspanmaterials.
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Jedoch wird umgehend feiner Staub (z.B. feiner Filzstaub) exzessiv von einer Oberfläche des Einlagen-Filzprodukts erzeugt/abgegeben, wenn das Einlagen-Filzprodukt, das unter Verwendung des einzigen Filzspanmaterials hergestellt worden ist, (z.B. aus der Formungsbox 30) herausgenommen wird, und folglich ist dahingehend ein Problem vorhanden, dass der feine Staub negativ die Gesundheit eines Arbeiters und die Arbeitsumgebung beeinflusst.
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Darüber hinaus kann ein separater Film, welcher dient, um einen Außenabschnitt des einlagig geformten Filzprodukts zu schützen, an/auf der Oberfläche des einlagig geformten Filzprodukts angebracht/aufgebracht werden, um den Staub daran zu hindern erzeugt/abgegeben zu werden, jedoch ist dahingehend ein Problem vorhanden, dass aufgrund des Anbringens des Films die Kosten steigen.
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Die obigen in diesem Abschnitt „Hintergrund der Erfindung“ offenbarten Informationen dienen lediglich dem besseren Verständnis des allgemeinen Hintergrundes der Erfindung und sollen nicht als eine Bestätigung oder irgendeine Form von Vorschlag verstanden werden, dass diese Informationen den Stand der Technik bilden, der dem Fachmann schon bekannt ist.
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Beispielsweise ist aus
US 5 679 296 A eine Vorrichtung zur Herstellung eines Mehrlagenfilzes bekannt, aufweisend: eine obere Form und eine untere Form einer Pressform, welche in einer hermetischen Formungsbox in einer Oben-Unten-Richtung angeordnet sind und Filzspäne pressen, um ein Filzprodukt zu formen, das eine gewünschte Gestalt hat, eine Vakuumquelle, welche einer Mehrzahl von Vakuum-Saug-Zugängen, die in der oberen Form geformt sind, ein Vakuum bereitstellt, eine Filzspäne-Zuführleitung, welche die Filzspäne zwischen die obere Form und die untere Form hinein zuführt, und ein Gebläse, welches mit einem hinteren Endabschnitt der Filzspäne-Zuführleitung verbunden ist und die Filzspäne in Richtung zu den Formen hin zuführt, wobei ein erster Filzspäne-Zuführzugang zum Zuführen erster Filzspäne und ein zweiter Filzspäne-Zuführzugang zum Zuführen zweiter Filzspäne parallel mit einem vorderen Endabschnitt der Filzspäne-Zuführleitung verbunden sind. Weiter ist z.B. aus
DE 10 2007 054 424 A1 eine Vorrichtung zum Herstellen von Formteilen aus Fasermaterial bekannt.
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Erläuterung der Erfindung
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Zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet die oben beschriebenen Probleme, welche mit der bezogenen Technik assoziiert werden, zu lösen und eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung eines Mehrlagenfilzes (z.B. eines Filzes, d.h., z.B. eines Filzbauteils, mit zumindest partiell mehr als einer Filzlage/Filzschicht) bereitzustellen, welcher eine NVH-(Unterdrückung-)Leistungsfähigkeit beibehalten kann, Herstellungskosten reduzieren kann und das Erzeugen/Entstehen von Staub (z.B. Filzstaub) minimieren kann, im Vergleich mit einem/dem existierenden Einlagen-Filzprodukt mittels Verwendens eines kostengünstigen Filzprodukts als/für eine innere Lage/Schicht und Verwendens eines Filzmaterials, welches in der Lage ist das Erzeugen/Entstehen von Staub zu verhindern, als/für eine äußere Lage/Schicht.
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Zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet die NVH-(Unterdrückung-)Leistungsfähigkeit zu verbessern und die Herstellungskosten zu reduzieren mittels Formens einer inneren (z.B. Filz-)Schicht (z.B. einer inneren Filzlage) nur an Abschnitten, welche lokal die NVH-(Unterdrückung-)Leistungsfähigkeit verbessern können, wenn der Filz als ein Mehrlagenfilz, der eine innere Schicht und eine äußere (z.B. Filz-)Schicht (z.B. eine äußere Filzlage) aufweist, hergestellt ist.
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Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung zur Herstellung eines Mehrlagenfilzes gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren zur Herstellung eines Mehrlagenfilzes gemäß Anspruch 3 bereit. Weitere Ausführungsformen der Vorrichtung und des Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Das heißt, die Vorrichtung zur Herstellung eines Mehrlagenfilzes (z.B. eines Filzes mit zumindest zwei lokal aufeinander abgelegten Filzlagen/Filzschichten, welche aus z.B. einem gleichen oder aus einem unterschiedlichen Filzmaterial sein können) weist auf: eine obere Form (z.B. eine obere Pressform) und eine untere Form (z.B. eine untere Pressform) einer Pressform, welche in einer hermetischen Formungsbox (z.B. einem die Pressform hermetisch abschließenden Gehäuse) in einer Oben-Unten-Richtung angeordnet sind, und Filzspäne (d.h. kleine Filzmaterialstücke wie beispielsweise Filzflocken, Filzschnipsel und/oder Filzfasern) pressen, um ein Filzprodukt zu formen, das eine gewünschte Gestalt hat, eine Vakuumquelle/Unterdruckquelle, welche ein Vakuum / einen Unterdruck an einer Mehrzahl von in der oberen Form geformten Vakuum-Saug-Zugängen/Unterdruck-Saug-Zugängen bereitstellt, eine Filzspäne-Zuführleitung, welche die Filzspäne zwischen die obere Form und die untere Form hinein zuführt, und ein Gebläse, welches mit einem hinteren Endabschnitt der Filzspäne-Zuführleitung verbunden ist und die Filzspäne in Richtung zu den Formen hin zuführt.
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Die Vorrichtung zur Herstellung des Mehrlagenfilzes weist ebenfalls auf einen ersten Filzspäne-Zuführzugang zum Zuführen der ersten Filzspänen (z.B. eines ersten Filzspanmaterials) und einen zweiten Filzspäne-Zuführzugang zum Zuführen von zweiten Filzspäne (z.B. eines zweiten Filzspanmaterials, welches optional vom ersten Filzspanmaterial verschieden ist), welche parallel/beide mit einem vorderen Endabschnitt der Filzspäne-Zuführleitung verbunden sind, wobei die ersten Filzspäne ausgehend vom ersten Filzspäne-Zuführzugang zwischen die obere Form und die untere Form hinein zugeführt werden und als erstes (z.B. als erste) mittels eines Vakuumdrucks/Unterdrucks (z.B. eines Unterdrucks bezogen auf die Formungsbox) zu den Vakuum-Saug-Zugängen der oberen Form (hin) angesaugt werden (und z.B. an der oberen Form angelagert werden) und wobei danach die zweiten Filzspäne ausgehend vom zweiten Filzspäne-Zuführzugang zugeführt werden und als zweites (z.B. als zweite) mittels des Vakuumdrucks zu/an einer Fläche der ersten Filzspäne (z.B. einer Fläche, welche durch die bereits angesaugten/angelagerten ersten Filzspäne gebildet worden ist) angesaugt/angelagert werden, um auf die ersten Filzspäne (z.B. eine erste Filzlage, welche durch die angesaugten/angelagerten ersten Filzspänen gebildet worden ist) aufgeschichtet zu werden.
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Eine Vakuum-Saug-Abschaltvorrichtung/Unterdruck-Saug-Abschaltvorrichtung, welche einige gewünschte Vakuum-Saug-Zugänge unter der Mehrzahl von Vakuum-Saug-Zugängen verschließt/absperrt, ist oberhalb der oberen Form angebracht.
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Die Vakuum-Saug-Abschaltvorrichtung weist eine Abschaltplatte (z.B. eine Absperrplatte, einen Absperrschieber), welche eine Struktur hat, die an einer oberen Fläche davon eine Zahnstange geformt hat, und welche einige der gewünschten Vakuum-Saug-Zugänge unter der Mehrzahl von Vakuum-Saug-Zugängen abschaltet / abschalten kann (z.B. verschließt / verschließen kann), ein Ritzel, welches mit der Zahnstange der Abschaltplatte im Eingriff ist, und einen Motor (z.B. einen Elektromotor) auf, welcher koaxial mit dem Ritzel verbunden ist und eine Drehleistung für das Ritzel bereitstellt.
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Magnetspulenventile/Magnetventile können in zugehörigen Auslässen des ersten Filzspäne-Zuführzugangs und des zweiten Filzspäne-Zuführzugangs angebracht sein, um eine Ausgabezeit (z.B. eine Ausgabezeitdauer) der ersten Filzspäne und der zweiten Filzspäne einzustellen (z.B. um eine Ausgabe der ersten Filzspäne und der zweiten Filzspäne zeitlich zu steuern).
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In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ein Verfahren zur Herstellung eines Mehrlagenfilzes aufweisen Zuführen von ersten Filzspänen (d.h. kleine Filzmaterialstücken wie beispielsweise Filzflocken, Filzschnipsel und/oder Filzfasern) zwischen eine obere Form und eine untere Form hinein, und gleichzeitig erstes (z.B. als erstes) Ansaugen/Anlagern der ersten Filzspäne zu/an (z.B. auf) einer Bodenfläche der oberen Form mittels eines Vakuumdrucks/Unterdrucks, welcher an Vakuum-Saug-Zugänge der oberen Form angelegt ist, Zuführen von zweiten Filzspänen (z.B. von zweiten Filzflocken, Filzschnipseln und/oder Filzfasern), welche verschieden von den ersten Filzspänen sind, zwischen die obere Form und die untere Form hinein und gleichzeitig zweites (z.B. als zweites) Ansaugen/Anlagern der zweiten Filzspäne zu/an (z.B. auf) einer Fläche der ersten Filzspäne (z.B. einer Fläche, welche durch die bereits angesaugten/angelagerten ersten Filzspäne gebildet worden ist) mittels des Vakuumdrucks, welcher an den Vakuum-Saug-Zugängen der oberen Form angelegt ist, um die zweiten Filzspäne auf die ersten Filzspäne aufzuschichten, und Pressen der ersten Filzspäne und der zweiten Filzspäne, welche aufeinander aufgeschichtet sind, unter Verwendung/Durchführung eines Pressvorgangs der oberen Form und der unteren Form, um ein Mehrlagen-Filzprodukt (z.B. ein mehrlagiges Filzbauteil, z.B. eine mehrlagige Filzmatte) zu formen.
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Kostengünstiger Filz, welcher billiger ist als ein allgemeiner Filz, kann auf die ersten Filzspäne aufgebracht werden.
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Die zweiten Filzspäne können aus einem PET (Polyethylenterephthalat) Material sein, um das Entstehen von Staub zu verhindern.
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Weiter weist das Verfahren zur Herstellung eines Mehrlagenfilzes auf: durch eine Vakuum-Saug-Abschaltvorrichtung, Absperren/Verschließen einiger Vakuum-Saug-Zugänge einer oberen Form, Zuführen von ersten Filzspänen (d.h. kleinen Filzmaterialstücken wie beispielsweise Filzflocken, Filzschnipsel und/oder Filzfasern) zwischen die obere Form und eine untere Form hinein und gleichzeitig erstes (z.B. als erstes) Ansaugen/Anlagern der ersten Filzspäne mittels eines Vakuumdrucks nur zu/an (z.B. auf) Abschnitten (z.B. der oberen Form), bei welchen die Vakuum-Saug-Zugänge der oberen Form geöffnet sind, Zuführen von zweiten Filzspänen (z.B. von zweiten Filzflocken, Filzschnipseln und/oder Filzfasern), welche von den ersten Filzspäne verschieden sind, zwischen die obere Form und die untere Form hinein und gleichzeitig zweites (z.B. als zweites) Ansaugen/Anlagern der zweiten Filzspäne mittels Vakuumdrucks über eine / an einer (z.B. auf einer) Bodenfläche der oberen Form zusätzlich zu einer Fläche der ersten Filzspäne (z.B. einer Fläche, welche durch die bereits angesaugten/angelagerten ersten Filzspäne gebildet worden ist) mittels Öffnens der Vakuum-Saug-Zugänge, welche abgesperrt/verschlossen waren, und Pressen der zweiten Filzspäne und der ersten Filzspäne, welche nur an/auf gewünschten Abschnitten der zweiten Filzspäne (z.B. einer zweiten Filzlage) aufgeschichtet worden sind (d.h. die ersten Filzspäne sind z.B. an Abschnitten aufgeschichtet/angelagert, welche zu Vakuum-Saug-Zugängen der oberen Form korrespondieren, die beim Ansaugen/Anlagern der ersten Filzspäne geöffnet waren), unter Verwendung/Durchführung eines Pressvorgangs der oberen Form und der unteren Form, um ein lokales Mehrlagen-Filzprodukt (z.B. eine lokal mehrlagige Filzmatte) zu formen. Die Vakuum-Saug-Abschaltvorrichtung weist auf: eine Abschaltplatte, welche eine Struktur hat, die eine Zahnstange an einer oberen Seite davon geformt hat, und welche die gewünschten Vakuum-Saug-Zugänge unter der Mehrzahl von Vakuum-Saug-Zugängen verschließt, ein Ritzel, welches mit der Zahnstange der Abschaltplatte im Eingriff ist, und einen Motor, welcher koaxial mit dem Ritzel verbunden ist und dem Ritzel eine Drehleistung bereitstellt, um selektiv die Abschaltplatte über die Mehrzahl von Vakuum-Saug-Zugängen hinweg zu bewegen
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Die ersten Filzspäne können eine bessere Saugbarkeit und Geräuschisolationsleistungsfähigkeit haben als die zweiten Filzspäne (d.h., z.B. können die ersten Filzspäne besser als die zweiten Filzspäne (an)gesaugt werden).
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Die zweiten Filzspäne können aus einem PET Material hergestellt sein, um die Entstehung von Staub zu verhindern.
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Durch die zuvor genannten technischen Lösungen stellt die vorliegende Erfindung die nachfolgenden Effekte bereit.
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Erstens stellt die beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Mehrlagen-Filzprodukt (z.B. eine mehrlagige Filzmatte) bereit, welches die innere Lage/Schicht hat, für welche ein kostengünstiges Filzprodukt verwendet wird, und die äußere Lage/Schicht hat, für welche ein Filzmaterial verwendet wird, das in der Lage ist die Entstehung von Staub zu verhindern, wodurch die Herstellungskosten reduziert werden und die Entstehung von Staub minimiert wird, wobei die NVH-(Unterdrückung-)Leistungsfähigkeitsfähigkeit im Vergleich mit dem existierenden Einlagen-Filzprodukt beibehalten wird.
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Zweitens, wenn das Mehrlagen-Filzprodukt hergestellt wird, welches die innere Lage/Schicht und die äußere Lage/Schicht aufweist, wird die innere Lage/Schicht als partielle Filzlage/Filzschicht geformt, welche lokal die NVH-(Unterdrückung-)Leistungsfähigkeitsfähigkeit verbessern kann, wodurch die Herstellungskosten reduziert werden.
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Andere Aspekte und bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend diskutiert.
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Es ist zu verstehen, dass die Begriffe „Fahrzeug“ oder „Fahrzeug-...“ oder irgendein ähnlicher Begriff, welcher hier verwendet wird, Kraftfahrzeuge im Allgemeinen einschließt wie z.B. Personenkraftfahrzeuge, einschließlich sogenannter Sportnutzfahrzeuge (SUV), Busse, Lastwagen, zahlreiche kommerzielle Fahrzeuge, sowie z.B. Wasserfahrzeuge, einschließlich einer Vielzahl an Booten und Schiffen, sowie auch z.B. Flugzeuge und dergleichen, und ferner auch Hybridfahrzeuge, elektrische Fahrzeuge, Plug-in Hybridelektrofahrzeuge, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge für alternative Treibstoffe (z.B. Treibstoffe, welche aus anderen Ressourcen als Erdöl hergestellt werden). Ein sogenanntes Hybridfahrzeug, auf welches hier Bezug genommen wird, ist ein Fahrzeug, das zwei oder mehr Energiequellen hat, z.B. Fahrzeuge, welche sowie mit Benzin als auch elektrisch betrieben werden.
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Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben andere Vorteile, welche aus den beiliegenden Zeichnungen, die hierin aufgenommen sind, und der folgenden detaillierten Beschreibung, die zusammen dazu dienen, bestimmte Grundsätze der vorliegenden Erfindung zu erklären, deutlich werden oder darin detaillierter ausgeführt werden.
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Figurenliste
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- Die 1 ist eine schematische Ansicht, welche eine Vorrichtung zur Herstellung eines Filzes in der bezogenen Technik zeigt.
- Die 2 ist ein Ablaufdiagramm, welches einen Ablauf zur Herstellung eines Filzes in der bezogenen Technik zeigt.
- Die 3 ist eine schematische Ansicht, welche eine Vorrichtung zur Herstellung eines Mehrlagenfilzes gemäß zahlreicher Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt.
- Die 4 ist eine schematische Ansicht, welche die Vorrichtung zur Herstellung des Mehrlagenfilzes gemäß zahlreicher beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt.
- Die 5 ist ein Ablaufdiagramm, welches einen Ablauf zur Herstellung des Mehrlagenfilzes gemäß zahlreicher beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt.
- Die 6 ist ein Ablaufdiagramm, welches den Ablauf zur Herstellung des Mehrlagenfilzes gemäß zahlreicher beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Bezugszeichen, welche in den Zeichnungen verwendet werden, beziehen sich auf die folgenden Elemente, wie sie weiter unten beschrieben sind.
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Es sollte klar sein, dass die angehängten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind und eine etwas vereinfachte Darstellungsweise von verschiedenen Merkmalen darstellen, welche die Grundprinzipien der Erfindung aufzeigen. Die spezifischen Konstruktionsmerkmale der vorliegenden Erfindung, unter anderem z.B. konkrete Abmessungen, Richtungen, Positionen und Formen, wie sie hierin offenbart sind, werden teilweise von der jeweiligen geplanten Anwendung und Nutzungsumgebung vorgegeben.
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Detaillierte Beschreibung
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Hieran nachfolgend sind beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
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Die vorliegende Erfindung betrifft Filz, welcher angebracht wird/ist an einem Armaturenträgerpaneel, das einen Motorraum von einem Fahrgastraum eines Fahrzeugs separiert, einem Bodenpaneel, welches einen Boden des Fahrgastraums definiert, und dergleichen, um eine NHV-(Unterdrückung-)Leistungsfähigkeit zu verbessern, und welcher hergestellt sein kann, um mehrere Schichten/Lagen zu haben, um die Herstellungskosten zu reduzieren und die Entstehung von Staub zu verhindern.
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Eine Konfiguration einer Vorrichtung zur Herstellung eines Mehrlagenfilzes gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nachfolgend beschrieben.
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Die 3 ist eine schematische Ansicht, welche eine Vorrichtung zur Herstellung des Filzes gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und die 5 ist ein Ablaufdiagramm, welches einen Ablauf zur Herstellung des Filzes gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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In den 3 und 5 bezeichnet das Bezugszeichen 10 eine obere Form einer Pressform und bezeichnet das Bezugszeichen 20 eine untere Form davon.
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Wie oben beschrieben sind die obere Form 10 und die untere Form 20 in einer hermetischen Formungsbox 30 (ebenfalls Beflockungsbox genannt) angeordnet, um zu verhindern, dass Staub sich verteilt, und eine Öffnungs-/Schließtür 32 ist an einer Fläche der hermetischen Formungsbox 30 angebracht, um ein vollständig geformtes Filzprodukt (z.B. von der Umgebung der Formungsbox 30) zu separieren und aus den Formen herauszunehmen (bzw. aus den Formen herausnehmen zu können).
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In diesem Fall durchdringt eine Mehrzahl von Vakuum-Saug-Zugängen 12, welche mit einer Vakuumquelle verbunden sind, die obere Form 10.
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Darüber hinaus ist eine Filzspäne-Zuführleitung 34 mit einem Bodenabschnitt der Formungsbox 30 verbunden, wobei die Filzspäne-Zuführleitung 34 dient, um Filzspäne als ein Ausgangsmaterial des Filzes zuzuführen, das heißt, Filzspäne 33, welche in kleine Teile zerteilt sind, die sich wie Staub verteilen können.
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In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung sind ein erster Filzspäne-Zuführzugang 35-1 zum Zuführen erster Filzspäne und ein zweiter Filzspäne-Zuführzugang 35-2 zum Zuführen zweiter Filzspäne parallel (zueinander) angeordnet und mit einem vorderen Endabschnitt der Filzspäne-Zuführleitung 34 verbunden.
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In diesem Fall sind die ersten Filzspäne, welche ausgehend vom ersten Filzspäne-Zuführzugang 35-1 zugeführt werden, und die zweiten Filzspäne, welche ausgehend vom zweiten Filzspäne-Zuführzugang 35-2 zugeführt werden, aus verschiedenen Typen von Filzmaterial(ien) hergestellt, und kostengünstiger Filz, welcher billiger ist als der vorhandene allgemeine Filz, wird für die ersten Filzspäne verwendet, und Filz, welcher aus einem PET (Polyethylenterephthalat) Material hergestellt ist, um die Entstehung von Staub zu verhindern, wird für die zweiten Filzspäne verwendet.
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Magnetspulenventile 37 können in zugehörigen Auslässen des ersten Filzspäne-Zuführzugangs 35-1 und des zweiten Filzspäne-Zuführzugangs 35-2 angebracht sein, um eine Ausgabezeit der ersten Filzspäne und der zweiten Filzspäne in die / zur Filzspäne-Zuführleitung 34 einzustellen.
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Ein Gebläse 36, welches dient, um es den ersten Filzspänen und/oder den zweiten Filzspänen zu erlauben in Richtung zur Form hin zu strömen, ist an einem hinteren Endabschnitt der Filzspäne-Zuführleitung 34 angeordnet.
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Nachfolgend ist ein Verfahren zur Herstellung eines Mehrlagenfilzes gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben.
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Als erstes wird das Magnetspulenventil 37, welches im Auslass des ersten Filzspäne-Zuführzugangs 35-1 angeordnet ist, geöffnet und werden die ersten Filzspäne (kostengünstiger Filz), welche ausgehend vom ersten Filzspäne-Zuführzugang 35-1 zugeführt werden, zwischen die obere Form 10 und die untere Form 20 in die hermetische Formungsbox 30 entlang der Filzspäne-Zuführleitung 34 mittels einer Blaskraft hinein zugeführt, welche durch den Betrieb des Gebläses 36 erzeugt wird.
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Nachfolgend wird ein Vakuumdruck an den Vakuum-Saug-Zugängen 12 der oberen Form angelegt, wenn die Vakuumquelle betrieben wird, und in diesem Fall werden die ersten Filzspäne, welche zwischen die obere Form 10 und die untere Form 20 hinein zugeführt werden / worden sind, als erstes zu/an einer Bodenfläche der oberen Form 10 mittels des Vakuumdrucks angesaugt/angelagert, festgelegt und fixiert.
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Als nächstes wird das Magnetspulenventil 37, welches im Auslass des ersten Filzspäne-Zuführzugangs 35-1 angebracht ist, geschlossen, wird das Magnetspulenventil 37, welches im Auslass des zweiten Filzspäne-Zuführzugangs 35-2 angebracht ist, geöffnet und werden die zweiten Filzspäne (PET (Polyethylenterephthalat) Filz), welche ausgehend vom zweiten Filzspäne-Zuführzugang 35-2 zugeführt werden, zwischen die obere Form 10 und die untere Form 20 in die hermetische Formungsbox 30 entlang der Filzspäne-Zuführleitung 34 mittels einer Blaskraft hinein zugeführt, welche durch den Betrieb des Gebläses 36 erzeugt wird.
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Nachfolgend wird ein Vakuumdruck, welcher an die Vakuum-Saug-Zugänge 12 der oberen Form 10 angelegt wird/ist, auf einen Bodenabschnitt der ersten Filzspäne (z.B. einen Abschnitt einer Lage/Schicht der ersten Filzspäne, welcher mit der oberen Form 10 in Kontakt ist) angewendet, und die zweiten Filzspäne werden als zweites an der Bodenfläche der ersten Filzspäne (z.B. einer Fläche der Lage/Schicht erster Filzspäne, welche durch die angesaugten/angelagerten Filzspäne gebildet worden ist) angesaugt/angelagert mittels des Vakuumdrucks und auf die ersten Filzspäne (z.B. die erste Filzlage/Filzschicht) aufgeschichtet.
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Deshalb, wenn die ersten Filzspäne und die zweiten Filzspäne aufeinander geschichtet sind, werden die ersten Filzspäne und die zweiten Filzspäne, welche aufeinander geschichtet sind, thermisch komprimiert mittels eines Hochtemperatur-Pressformvorgangs der oberen Form 10 und der unteren Form 20 und als ein Mehrlagen-Filzprodukt 40 geformt.
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Das Mehrlagen-Filzprodukt 40, welches wie oben beschrieben geformt ist, hat eine innere Lage, welche eine kostengünstige Filzlage 42 mittels der ersten Filzspäne formt, und hat eine äußere Lage 44, welche eine Staubverhinderung-Materiallage mittels der zweiten Filzspäne formt, die aus einem PET Material hergestellt ist.
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Zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung stellen ein Mehrlagen-Filzprodukt bereit, welches die innere Lage hat, für die ein kostengünstiges Filzprodukt verwendet wird, und die äußere Lage hat, für die ein Filzmaterial verwendet wird, dass in der Lage ist die Entstehung von Staub zu verhindern, wodurch Herstellungskosten reduziert werden und die Entstehung von Staub minimiert wird, wobei die NVH-(Unterdrückung-)Leistungsfähigkeit im Vergleich mit dem existierenden Einlagen-Filzprodukt beibehalten wird.
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Nachfolgend ist eine Vorrichtung und ein Verfahren des Herstellens eines Filzes gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Die 4 ist ein Konfigurationsdiagramm, welches eine Vakuum-Saug-Abschaltvorrichtung zeigt, die Vakuum-Saug-Zugänge einer oberen Form öffnet und schließt, und die 6 ist ein Herstellungsvorgangdiagramm gemäß zahlreicher beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
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In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, wenn ein Mehrlagen-Filzprodukt hergestellt wird, wird eine innere Lage des Mehrlagen-Filzprodukts als eine partielle Filzlage/Filzschicht hergestellt, bei welcher Filz nur an einem lokalen Abschnitt verwendet wird.
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Zu diesem Zweck ist eine Vakuum-Saug-Abschaltvorrichtung 50, welche einige gewünschte Vakuum-Saug-Zugänge unter der Mehrzahl von Vakuum-Saug-Zugängen 12 schließen kann, oberhalb der oberen Form 10 angebracht.
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Die Vakuum-Saug-Abschaltvorrichtung 50 weist auf eine Abschaltplatte 52, welche eine Plattenstruktur hat, die eine Zahnstange 54 an einer oberen Fläche davon geformt hat, und welche einige gewünschte Vakuum-Saug-Zugänge 12 unter der Mehrzahl von Vakuum-Saug-Zugängen verschließt/absperrt, ein Ritzel 56, welches mit der Zahnstange 54 der Abschaltplatte 52 im Eingriff ist, und einen Motor 58, welcher koaxial mit dem Ritzel 56 verbunden ist und dem Ritzel 56 eine Drehleistung bereitstellt.
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Um die partielle Filzlage gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu formen, wird ein Vorgang des Absperrens einiger der Vakuum-Saug-Zugänge 12 der oberen Form 10 als erstes ausgeführt.
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Das heißt, wenn der Motor 58 der Vakuum-Saug-Abschaltvorrichtung 50 betrieben wird, um sich vorwärts zu drehen, und dann das Ritzel 56 gedreht wird, bewegt sich die Abschaltplatte 52, welche die Zahnstange 54 hat, vorwärts und verschließt (z.B. sperrt) einige gewünschte Vakuum-Saug-Zugänge 12 unter der Mehrzahl von Vakuum-Saug-Zugängen 12 (z.B. ab).
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Nachfolgend wird das Magnetspulenventil, welches im Auslass des ersten Filzspäne-Zuführzugangs 35-1 angebracht ist, geöffnet und werden die ersten Filzspäne (welche aus einem Material hergestellt sind, welches eine exzellente Saugbarkeit und Geräuschisolationsleistungsfähigkeit hat), die ausgehend vom ersten Filzspäne-Zuführzugang 35-1 zugeführt werden, zwischen die obere Form 10 und die untere Form 20 in die hermetische Formungsbox 30 entlang der Filzspäne-Zuführleitung 34 mittels einer Blaskraft hinein zugeführt, welche durch den Betrieb des Gebläses 36 erzeugt wird.
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Nachfolgend, wenn die Vakuumquelle betrieben wird, wird ein Vakuumdruck an den verbleibenden Vakuum-Saug-Zugängen 12 unter der Mehrzahl von Vakuum-Saug-Zugängen 12 der oberen Form 10 angelegt, außer an den durch die Abschaltplatte 52 abgesperrten/verschlossenen Vakuum-Saug-Zugängen 12, und in diesem Fall werden die ersten Filzspäne, welche zwischen die obere Form 10 und die untere Form 20 hinein zugeführt werden / worden sind, partiell an der Bodenfläche der oberen Form 10 mittels des Vakuumdrucks angesaugt/angelagert.
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Das heißt, die ersten Filzspäne (welche aus einem Material hergestellt sind, welches eine exzellente Saugbarkeit und Geräuschisolationsleistungsfähigkeit hat) werden als erste mittels des Vakuumdrucks nur an Abschnitten angesaugt/angelagert, an welchen die (korrespondierenden) Vakuum-Saug-Zugänge 12 der oberen Form 10 geöffnet sind.
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Nachfolgend wird der Motor 58 der Vakuum-Saug-Abschaltvorrichtung 50 betrieben, um sich rückwärts zu drehen, und die Abschaltplatte 52 wird in die Ausgangsposition zurück bewegt, sodass alle Vakuum-Saug-Zugänge 12, die abgesperrt/verschlossen waren, geöffnet sind/werden.
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Als nächstes wird das Magnetspulenventil geschlossen, welches im Auslass des ersten Filzspäne-Zuführzugangs 35-1 angebracht ist, wird das Magnetspulenventil geöffnet, welches im Auslass des zweiten Filzspäne-Zuführzugangs 35-2 angebracht ist, und werden die zweiten Filzspäne (z.B. PET Filz(späne)), welche ausgehend vom zweiten Filzspäne-Zuführzugang 35-2 zugeführt werden, zwischen die obere Form 10 und die untere Form 20 in die hermetische Formungsbox 30 entlang der Filzspäne-Zuführleitung 34 mittels einer Blaskraft zugeführt, die durch einen Betrieb des Gebläses 36 erzeugt wird.
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Nachfolgend werden die zweiten Filzspäne als zweites mittels des Vakuumdrucks über die / an der Bodenfläche der oberen Form zusätzlich zur / auf die Fläche der ersten Filzspäne angesaugt/angelagert.
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Deshalb, wenn die ersten Filzspäne partiell auf die zweiten Filzspäne aufgeschichtet (worden) sind, werden die zweiten Filzspäne und die ersten Filzspäne, welche ersten Filzspäne nur an gewünschten Abschnitten der zweiten Filzspäne aufgeschichtet (worden) sind, thermisch komprimiert mittels eines Pressformvorgangs der oberen Form und der unteren Form und als ein Mehrlagen-Filzprodukt 40 geformt, welches (z.B. zumindest) eine lokale und partielle Filzlage hat.
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Die partielle Filzlage des Mehrlagen-Filzprodukts 40, welche in Übereinstimmung mit einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hergestellt (worden) ist, kann an einer lokalen Position (z.B. einem lokal begrenzten Abschnitt des Mehrlagen-Filzprodukts 40) konzentriert angeordnet sein, welche Geräuschabsorption und Geräuschisolation benötigt, um die NVH-(Unterdrückung-)Leistungsfähigkeit zu verbessern.
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Wenn das Mehrlagen-Filzprodukt hergestellt (worden) ist, welches die innere Schicht/Lage und die äußere Schicht/Lage aufweist, ist die innere Lage als eine partielle Filzlage geformt, wodurch die NVH-(Unterdrückung-)Leistungsfähigkeit verbessert wird und die Herstellungskosten reduziert werden.
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Zur Erleichterung der Erklärung und zur genauen Definition der beigefügten Ansprüche werden die Begriffe „ober(e)“, „unter(e)“, „inner(e)“ und „außen/äußere“ verwendet, um Merkmale der beispielhaften Ausführungsformen mit Bezug auf Positionen dieser Merkmale, welche in den Zeichnungen gezeigt sind, zu beschreiben.
