DE2004564A1

DE2004564A1 -

Info

Publication number: DE2004564A1
Application number: DE19702004564
Authority: DE
Priority date: 1969-02-01
Filing date: 1970-02-02
Publication date: 1970-09-17
Also published as: NL142618B; FR2033277A1; FR2033277B1; BE745287A; US3700523A; DE2004564C3; GB1246941A; DE2004564B2; NL7001427A

Description

• ' ^: ■■ ' 21 72

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GERD MÜLLER -D. GROSSE - ^n. ?°_'

DÜSSELDORF 10 · HOMBERGER STR ASSE 5 ττ -l

Showa Denko K.K., Tokyo,. Japan .-..-■

Titel: Verfahren und Vorrichtung zum Prägen eines

Filmes aus thermoplastischem Material und ■

zur Beschichtung dieses Filmes oder dieser ■ Schicht mit einer anderen ähnlichen Schicht

oder mit einem anderen ähnlichen Film

Diese Erfindung befasst sich mit einem Verfahren und einer Vorrichtung zum Prägen eines Filmes oder einer Schicht aus thermoplastischem Material und zur Beschichtung dieses Filmes oder dieser Schicht mit einem anderen ähnlichen Film oder einer anderen ähnlichen Schicht. Diese Erfindung befasst sich insbesondere aber mit einem verbesserten Verfahren und mit einer verbesserten Vorrichtung zur leichteren und wirksamen-Herstellung von Polstermaterial, wobei Luft oder andere Gase im ftischenraum zwischen den zusammengebrachten liarzfilmen oder Harzschichten, welche das vorerwähnte Polstermaterial bilden, eingeschlossen werden.

Bisher ist Polstermaterial aus Plastik dadurch hergestellt worden, daß entweder ein gerade vom Extruder herkommender Film oder eine gerade vom Exdruder herkommende Schicht, welche sich noch im Flüssigkeitszüstand befindet, bearbeitet wird, oder das ein bereits hergestellter Film oder eine bereits hergestellte Schicht thermisch plastiziert wird. Das zuerst genannte Verfahren verlangt jedoch beispielsweise im allgemeinen zwei Arten von Vorrichtungen zur Herstellung des Filmes, d.h. eine zum Prägen eines Filmes und eine für das Auftragen eines anderen Filmes auf den vorerwähnten geprägten Film. ο Wenn eine, einzelne Fertigungslinie auf eine Polsterfilmkon-α? struktion herstellen kann, so ist es in liesem Fall doch ej·- φ forderlich, eine T^förmige Matrize spezieller Konstruktion ***· zu verwenden■-»■ Die Nachteile dieses zuerst genannten Verfahrens <ö liegen somit darin, daß eine aufwendige und komplizierte β Apparatur erforderlieln ist, welche sich in hohen Anlagenkosten und schwierigen Hearbeitwgsvorgängen niederschlägt.

BAD ORIGINAL - E 2 -

21 722

J004564 2⁸·¹·⁷⁰

mh. so - E 2 -

Zu dem zuletzt genannten Verfahren, bei dem zur Herstellung von Polstermaterial ein bereits hergestellter Film oder eine bereits hergestellte Schicht warm bearbeitet wird, gehören die nachstehend erwähnten Einzelschritte:

Erwärmung eines Filmes und Einprägung einer Doppelreihe, (Prägevorgang),

'Auftragung eines anderen Filmes auf die vorerwähnte geprägte Schicht oder auf dem vorerwähnten geprägten Film, (BeschichtungsVorgang.

Der Nachteil dieses Vorganges liegt darin, daß nach dem Erwärmen der Film in einer Querrichtung zusammenschrumpft, und zwar derart, daß die Qualität des Erzeugnisses beeinflußt wird; dieser Film oder diese Schicht neigt darüber hinaus dazu,an der Wärmwalze hängenzubleiben. Das alles sind Schwierigkeiten, welche eine industrielle Fertigung oder Herstellung behindern.

Im allgemeinen wird der Prägevorgang dadurch ausgeführt, daß ein Film oder eine Schicht unter Verwendung einer erhabenen Form mit Druck oder durch Vacuumansaugen hergestellt oder geformt wird. Das Verfahren einen Film oder eine Schicht mit kompremierten Gasen- unter Verwendung einer Hohlform oder eines Hohlformrotors zu formen, kann wegen der Schwierigkeiten, welche bei der Verhinderung des Austrittes der vorerwähnten Gase auftreten, als' ungeeignet betrachtet werden.

Zur Herstellung von Polstermaterial sieht diese Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung vor, welche von den vorerwähnten

O Nachteilen frei sind. Um das vorerwähnte Material leicht und

α» wirkungsvoll herstellen zu können, gehören zu dem vorerwähnten

_iß3 Verfahren und zu der vorerwähnten Vorrichtung eine als Hohlform *J ausgeführte sich drehende Trommel, welche im wesentlichen einen —· ersten Film oder eine erste Schicht mit Druckluft formt oder

-* prägt und dann einen zweiten Film oder eine zweite Schicht auf

den vorerwähnten ersten geprägten Film oder auf die vorerwähn-

• BAD ORIGINAL

te erste geprägte Schicht aufträgt. Das in den Rahmen dieser Erfindung fallende Verfahren setzt sich aus den nachstehend -genannten Einzelschritten zusammen: . - ,

. Eingabe oder" Zustellung eines ersten Filmes oder einer ersten Schicht auf "die- Oberfläche einer Formtrommel,; ". " Erwärmung dieses ersten'.Filmes oder dieser .ersten. Schicht auf eine Temperatur, welche:über dem Erweichungspunkt der ersten Schicht oder .des ersten Filmes liegty ... '. ■ Einprägen, oder Formen der ersten.Schicht oder des ersten FiI- ^ mes mit Druckluft, ■"..-"""".-: .-" .- - ■--, ■ .-."■■' ■ - ■

Eingabe oder Zustellung eines zweiten aus thermoplastischem Material bestehenden Filmes oder einer -zweiten aus thermoplastischem Material bestehenden Schicht auf die Oberfläche der vorerwähnten Förm'tromrnel - die zweite Schicht soll auf die erste Schicht aufgetragen werden, ......

Erwärmung der vorerwähnten zweiten Schicht.oder des vorerwähnten zweiten Filmes auf eine Temperatur, welche über deren Erweichungspunkt liegt,

inniges Verbinden bei-der Filme oder beiden Schichten durch Einhaltung einer Temperatur, welchehöher liegt als deren Erweichungspunkte, und zwar' derart, daß der zweite Film oder die zweite; Schicht die öffnungen der Einprägungen beim ersten Film | verschließt und dadurch härmetisch diese Öffnungen des ersten Filmes absehließt.

Abkühlen der so erhaltenen Fiimkonstruktion oder Schichtkon- ";■ struktion wahrend diese auf der vorefwähnten Formtrommel ver- f bleibt. Dann Herausnahme der Filmkonstruktion oder der Schichtkonstruktion. Me Oberfläche der vorerwähnten Formgebungstrom-• mel oder Formtrommel besitzt eine Reihe von Formgebungsauso sparungen. Mit^diesen Aus^arungen sind iluftaustrittsöffnungen ί <O - - ^:- ■" "■■■"-.-" · - : - --".' ■ . ■■ i co verbunden· -Mähe den Bodenteilen der vorerwähnten Auagjarungen _:

Q₀ sind Kühlvorrichtungen angeordnet.

BAD ORIGINAL

Die Eigenschaften und Ziele dieser Erfindung sind besser zu verstehen, wenn dazu die nachstehend gegebene Beschreibung und die dieser Patentanmeldung beiliegenden Zeichnungen zu Hilfe genommen werden. Im einzelnen ist:

Fig. 1 ein Querschnitt durch eine in dem Rahmen dieser Erfindung fallenden Vorrichtung zur Herstellung von Polstermaterial aus Plastik.

Fig. 2 ein Querschnitt durch eine andere Ausführung der in dem Rahmen dieser Erfindung fallenden Vorrichtung. Fig. 3 ein Teilschnitt längs der Linien III-III der Vorrich- W tung von Fig. 2.

Fig. U ist ein Kennliniendiagramm, welches den Mechanismus wiedergibt, in welchem der Film oder die Schicht verformt wird.

Fig. 5 - Fig. 7 sind jweils Querschnitte durch andere Ausführungen der in den Rahmen dieser Erfindung fallenden Vorrichtung.

Fig. 8 ist ein in der Kennlinie VIII/VIII gelegter Teilschnitt der Vorrichtung nach Fig. 7.

Fig. 9 ist ein in die Linie IX/IX gelegter Teilschnitt der Vorrichtung nach Fig. 8.
Fig. 10 ist eine Teilansicht der Vorrichtung gemäß einer an-

m deren in den Rahmen dieser Erfindung fallenden Ausführung.

Fig. 11 ist ein Teilschnitt längs der Linie XI/XI der Vorrichtung nach Fig. 10,
Fig. 12 ist ein Teilschnitt längs der Linie XII/XII der Vor-

^: richtung nach Fig. 10.

Nachstehend soll nun (äi^e i-ⁿ den Rahmen dieser Erfindung fallen-

' ί o de Vorrichtung und das Verfahren zur Herstellung von Polster-

■ ■ i co

: _m material aus Plastik unter Verweisung auf die dieser Patentan-ίο» meldung beiliegenden Zeichnungen beschrieben werden, In allen

■ ■'"**" Zeichnungen kennzeichen die gleichen Nummern gleich© Teile.

*O Aus Fig. 1 ist zu erkennen, daß ein pindrückrlng 2» welcher O beispielsweise aus Metall hergestellt ist, auch die Außenperipheri des Körpers eine sich drehenden Formtrommel 1 auf-

- G 2 -

r- BADORfGINAL'

gesetzt ist. Das innere dieser Trommel wird mit Wasser gekühlt. Der vorerwähnte Ring 2 ist auf den Körper der vorerwähnten Trommel 1 vermittels eines Keiles 3 aufgesetzt.

Der lösbare Ring 2 hat den Vorteil, daß er leicht durch einen anderen Ring ersetzt werden kann, welcher der gewünschten Form und der gewünschten Größe der Einprägungen entspricht. Der vorerwähnte Ring 2 kann weiterhin aus einem geeigneten Riemen bestehen. In die Außenfläche des vorerwähnten Ringes 2 sind in einem bestimmten Abstand die Aussparungen M- für das Einprägen eines Filmes - und dies nach Wunsch - angeordnet. Unter dem Bodenteil einer jeden Aussparung 4 befindet sich die vertikale Γ Bohrung eines schmalen oder engen Luftdurchlasses 5, welcher mit einem Luftausdrücksrohr22 (Fig. 3) zusammen arbeitet» Dieses Rohr ist derart angeordnet> daß es sich über der gesamten Außenfläche des Trommelkörpers erstreckt. Durch die Bohrung 5 und das Rohr 22 kann'die Luft entweichen, welche in einer Formgebungsaussparung vorhanden ist. Diese Luft kann dann nach außen entweichen, wenn der Film oder die Schicht in die vorerwähnte Aussparung gedrückt Oder gepresst' wird. Die - - ■ Konstruktion des vorerwähnten Ringes 2, der Luftaustrittsvorrichtungen und der Kühlvorrichtungen der Trommel 1 ist wie { mit Fig. 3 wiedergegeben, ausgeführt.

Wie mit Fig. 3 gezeigt-, besteht die Kühlvorrichtung der Formtrommel 1 aus einem Kühlwasserdurchgang 24, welcher in die ; Außenfläche des Trommelkörpers eingearbeitet ist» Von einem s Einlass 23 her wird das Kühlwasser durch die Achse der Troni·* <P mei 1 in den vorerwähnten Kühlwasserdurchgang eingeführt» Auf α* der anderen Seite der Trommel wird das eingeführte Kühlwasser

00> - " "' ■ ■ ■ ■" "

^ wieder entnommen. Weil die vorerwähnte Kühlvorrichtung nahe

JJf dem Bodenende einer jeden FormgebUftgsaussparung angeordnet _:~* Ist, körinen der geprägte Teil des ersten Filmes oder der ersten «*■; Schicht wirkungsvoll gekühit werden, desgleichen auch der aufeirrandergeschichtete Teil, welcher aus den ersten Film oder der

; ;■■ -■■;.._■ ;.;■■.^: - - e 3 -

ORIGINAL INSPECTP»¹

ersten Schicht und aus dem zweiten Film oder aus der zweiten Schicht besteht. Auf den Außenumfang der Formtrommel 1 ist eine Kompressionskammer 6 aufgesetzt. Diese Kompressionskammer 6 ist mit einem Druckluftrohr B versehen, in welchem sich eine Heizvorrichtung A befindet. Zu der vorerwähnten Kompressionskammer 6 gehört eine Heizvorrichtung 7, welche längs des Außenumfanges der Trommel 1 angeordnet ist. In der Kompressionskammer 6 befinden sich auch die Reflektionsbleche 8 und 8a. Diese Bleche haben eine gebogene Oberfläche, damit die Wärmeenergie wirksam genutzt werden kann.

Nachstehend soll nun der Luftabdichtungsmechanismus der vorerwähnten Kompressionskammer 6 beschrieben werden. Weil die Kompressionskammer 6, welohe am Filmeingang und am Filmausgang jeweils eine Rolle 9 und eine Rolle 10 besitzt, fest gegen den Außenumfang der Trommel 1 gedrückt wird, ist der durch die vorerwähnte Perreferie oder den vorerwähnten Außenumfang und die vorerwähnte Kammer gebildete Zwischenraum vollkommen abgedichtet. Darüber hinaus berührt ein Abdichtblech 11 den Außenumfang der vorerwähnten Rollen 9 und 10 und dichtet den Zwischenraum zwischen den vorerwähnten Rollen 9 und 10 und der Kompressionskammer 6 ab. Um die Kompressionskammer 6 ist weiterhin auch ein Gehäuse 12 gelegt. Beide Kantenteile des vorerwähnten Gehäuses 12 berühren den Außenumfang oder die Außenumfangsflachen der Walzen oder Rollen 9 und 10 und die Endfläche des Ringes 2. Sie verhindern dabei, daß aus der vorerwähnten Kompressionskammer Luft austreten kann.

Mit dieser Vorrichtung wird dem Prägevorgang bei einem sehr geringen Luftdruck von 20 - 300 mm Wassersäule durchgeführt.

Dadurch brauchen für die Luftabdichtung der Kompressionskammer

' &* keine komplizierten Mechanismen verwendet zu werden, so daß ! oo die Luftabdichtung leicht durch irgend eines der bekannten Mit ^ tel herbeigeführt werden kann.
<Ö

ι O Auf der Außenperreferie oder auf dein Außenumfaη^ der sich drehenden Trommel 1 ist eine wassergekühlte Rolle 13 angeord-

BAD ORIGINAL

to*—-'

net. Diese Rolle hat einen zweiten Film oder eine zweite Schicht in die vorerwähnte Trommel 1 einzuführen, wobei diese Schicht dann auf d'ie erste ,geprägte Schicht oder auf den ersten geprägten. Film aufgetragen wird. Weiterhin sind vorhanden eine B esch ich tungs kammer 15, in welcher sich eine Heizvorrichtung. IU.befindet. Die Elemente der Heizvorrichtung 14: sind in der gleichen.Weise, wie. das. bei der Heizvorrichtung, der "Kornpr ess ions kammer-6 der ¹TaIl ist j angeordnet» Zur - Bildung von Polstermaterial· wird der erste geprägte Film oder die erste geprägte Schicht, und der zweite Film oder, die zwei- ; te Schicht, welche damit- verbunden sind, durch eine wassergekühlte Rolle 16 auf einander gepresst,. Bei Durchgang zwischen ' der bereits erwähnten Rolle 16 und einer wassergekühlten Entnahmerolle 17 wird die so entstandene Filmkonstruktion oder Schiehtkonstruktion gekühlt. Vom Ring 2 aus wird mittels der vorerwähnten Entnahmerolle 17 das Material abgenommen und auf einem, (hier nicht wiedergegehenen) Haspel aufgewickelt.

Bei der zuvor beschriebenen Anordnung wird ein bereits, aus thermoplastischem Material hergestellter erster Film oder eine aus thermoplastischem Material hergestellte erste Schicht der ' Formtrommel 1, welche"sich in der mit Fig. 1 angegebenen Pfeilrichtüng dreht, und der Rolle 9 zugeführt. Der vorerwähnte Film odVr die vorerwähnteSchicht 18 wird in der bereits : erwähnten Kompressionskammer 6 dadurch plastiziert und zum Prägen unter Anwendung von Druckluft in die Formgebungsaus*- sparungen gedrückt· Wird in dies em Falle die hereingeführte Luft im Voraus erwärmt j dann kann das Prägen schnell dürchge-

o : führt werden« Ein geprägter Film oder eine geprägte Schicht,

ö ■■■■■" ■-.■■'■·""'■"

(p welche die vorerwähnte Komressionskammer 6 verlässt sowie ein

£° separat zugeführter zweiter Film 19 werden in die vorerwähnte Beschichtungskammer 15 eingeführt und zwar derart_s daß sie .-* durch die bereits erwähnte Rolle 13 mit Druck beaufschlagt \+ werden. In der bereits erwähnten Beschichtungskammer 15 wer- ^Q den beide Filme oder beide Schichten dadurch plastiziertj dadurch wiederum wird ein Polstermaterial geformt, welches mit-.■'■-■ . ' -GS-

ORIGINAL

tels der bereits erwähnten Rolle 16 zusammengedrückt wird. Das so entstandene Polstermaterial wird zwischen die Rolle 16 und die Entnahmerolle 17 geführt und dabei zum Abkühlen gebracht. Das entstandene Produkt 20 wird mittels der vorerwähnten Entnahmerolle 17 abgenommen. Zur vollständigen Abkühlung kann dann, wenn das Material zwischen den Rollen 16 und 17 geführt wird, Luft auf die Oberfläche des vorerwähnten Polstermaterials geblasen werden.

h Die in dem Rahmen dieser Erfindung fallende Vorrichtung, welche in der zuvor beschriebenen Art ausgeführt ist, besitzt ausgezeichnete Eigenschaften. So vereinfacht z.B. die Verwendung einer bereits hergestellten Schicht bei der Herstellung von Polstermaterial das Fertigungsverfahren. Die Doppelkonstruktion einer rotierenden Formtrommel lässt einen leichten ; Austausch der Form und der Abmessung der Einprägungen durch

Austauschen eines Eindrückringes 2 zu. Alle Rollen, welche ■'.'.' wassergekühlt sind, verhindern, daß sich der Film oder die

Schicht um die Trommel 1 wickeln kann. Das Erwärmen des Films oder das Erwärmen der Schicht auf der Oberfläche der Trommel 1 verhindert, daß sich der Film oder die Schicht in Querrichtung ■■; zusammenzieht oder kontrahiert. Weitere Vorteile liegen darin, W \ daß das Prägen und Beschichten der Filme dann durchgeführt wird, '■ wenn diese erwärmt sind. Dadurch wird wiederum der Wärmever- ' lust verringert, während das Einschließen von Luft in eine Kompressionskammer den Luftbedarf für das Prägen verringern und verhindern, daß das Prägen unregelmässig wird.

θ. Die Kompressionskammer 6 ist derart angeordnet» daß sie Luft

j *j? in sich einschließt, wobei dessen Gehäuse 12 gegen den Außen-

.! <ö umfang der wassergekühlten Rollen 9 und, 10 gedrückt wird, des-

: m gleichen auch gegen die Endfläche oder Stirnfläche der ro-

_, tierenden Trommel 1. Wenn jedoch die mit einer Aussparung ver-

*° sehenen Teile 4 eines geprägten Filmes unter die Rolle 10 ge-

o raten, dann versucht die in der Kompreseionskammer 6 befind-

BAD ORIGINAL

liehe Luft· durch die vorerwähnten Aussparungen nach Außen zu entweichen. Dieses Entweichen der Luft wird umso wichtiger, je dichter die vorerwähnten Aussparungen abstandsmässig bei einander liegen. . -

Nachstehend soll nun unter Verweisung auf die Fig. 2 und 3 ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung beschrieben, werden. Dieses Verfahren und diese Vorrichtung vermeiden die vorerwähnten Nachteile und sind in der Lage im*· mer Luft in die vorerwähnte Kompressionskammer einzuschließen ™ und Polstermaterial herzustellen mit Einprägung, welches gleichmässige Form und Abmessungen haben. In all diesen Figuren kennzeichnet die allgemeine Hinweiszahl 1 eine rotierende und wassergekühlte Formtrommel. Wie bei Fig. 1 ist auf den Außenumfang: der bereits erwähnten Trommel 1, ein Ring 2 lösbar aufgesetzt. Bei diesem Ring 2 sind einem bestimmten Abstand zueinander die Formgebungsaussparungen 4- einer gewünschten Größe und Abmessung angeordnet. Wird auch die äußere Oberfläche der rotierenden Trommel 1 durch eine wassergekühlte Rolle 9 ein erster Film oder eine erste Schicht 18 zugeführtin dann wird dieser Film oder diese Schicht vermittels der bereits erwähnten Kompressionskammer angeordneten Heiz- | vorrichtung thermisch plastiziert und durch Druckluft, welche durch ein Rohr B zugeführt wird, zum Prägen in die vorerwähntenFormgebungsaussparungen 4 gedrückt. Separat wird Über eine Kontaktebene - diese Kontaktebene bestehend aus der wassergekühlten Rolle 13 und der Rolle 10, eine zweite Schicht' oder j ein zweiter Film 19 zugeführt und auf der ersten geprägten

■Schicht 18 abgelegt» Die beiden Filme oder Schichten 18 und

O -IS werden in Pfeilrichtungdurdh Drehen der Trommel l.zur Be- ^ Schichtungskammer 15 weitergeleitet. In dieser Beschichtungs^w kammer 15 werden die beiden Filme oder Schichten von der dort >. angeordnetenHeizvorriehtungIH erwärmt und dann nach Verlassen der Beschichtungskammer 14 durch den Druck der Rolle 16 miteinander verbunden. Das dann entstandene Produkt 20 wird

- G 7 -

ORIGINAL INSPECTED

vermittels der Entnahmerolle 17 abgenommen.

Die Kompressinnskammer 6 wird von dem Gehäuse 12 umgeben. Die unteren Eckenteile 12 a (Fig. 3) auf beiden Seiten des vorerwähnten Gehäuses sind derart ausgeführt, daß sie über die Endfläche oder die Stirnfläche der bereits erwähnten rotierenden Trommel 1 gleiten. Hit den Oberflächen der Rollen 9 und 10 ist die elastische Dichtungsp>latte 11 fest verbunden. Diese elastische Dichtungsplatte 11 kann beispielsweise aus wärmebeständigem Gummi hergestellt sein. Ganz besonders aiii Filmaustritt der bereits erwähnten Kompressionskammer 6 sind die Führungsrolle 13 und was sergekühlte Rolle 10 nebeneinander angeordnet. Auf die Kontaktebene zwischen diesen beiden Rollen 13 und 10 wird der zweite Film oder die zweite Schicht 19 geführt, um schließlich auf den geprägten Film oder die geprägte Schicht 18 derart abgelegt zu werden, daß die öffnung aller in den vorerwähnten ersten Film 18 eingearbeiteten Einprägungen gedeckt ist. Durch diese Maßnahme wird wiederum vermieden, daß Bw.ischear der vorerwähnten Führungsrolle 13 und den ausgesparten Einprägungen Lücken aufkommen können. Vermieden wird dadurch aber auch, daß die Luft durch diese Aussparungen entweichen kann.

Weil die Kompres sionskar.imer eine'Heizvorrichtung besitzt, ist der eingeprägte erste Film oder die eingeprägte erste. Schicht 18 dann bereits auf eine beträchtliche Temperatur erwärmt, wenn der bereits erwähnte zweite Film auf ihn abgelegt wird. Damit aber werden die beiden Filme 18 .und 19 zu diesem Zeitpunkt vorläufig miteinander verbunden und vor Falten und Krause-O lungen bewahrt, welche sonst während des Vorganges des Überein- φ anderschichtens aufkommen könnten. Es ist weiterhin möglich, ^ vor der Führungsrolle 13 eine Heizvorrichtung 21 (Fig. 2) vorzusehen. Diese Heizvorrichtung erwärmt dann die übereinander- -» geschichteten Filme 18 und 19 und führt zu diesem Zeitpunkt

«* deren vollkommene Verbindung herbei.

-*- G 8 OBIGiNALINSPECTED

JIJ

"-.;.. ; Hit den Hinweis zahlen; 8 und-"8a sind Wärmereflektoren gekenn- ..,-..-

zeichnet, welche in der bereits erwähnten Kompressionskammer . 6; Angeordnet sind... Diese Reflektoren 8 und Sa dienen dazu, die

von der Haizyorrichttirig; in der Kompress ions kammer erzeugte ' \ Wärme in.einer wirkungsvolleren Weise auf den bereits erwähnten Filmzu übertragen.. . . . " -■ ■ '"- .-. . . -. ;."- .;."

Έ/ine derart ausgeführte Vorrichtung verringert den Luftaustritt aus -der Kompressionskammer 6 beträchtlich', so daß die Prä- "■. - ,. gung mit einem konstanten Druck" vorgenommen werden kann. Das . * führt dann wiederum¹ dazu, daß in einem Film eingearbeitete ^;," Prägungen gleichförmig ausgeführt sind und daß das hergestellte Polstermaterial nur sehr geringe Kräuselungen

Bei- dem Verfahren und der Vorrichtung gemäß der vorhergehenden : Ausführung des Erfindungsgegenstandes wird ein in die Kompres- ; sionskammer eingeführter Film oder eine in die Kompresεionskammer eingeführte Schicht jedoch erwärmt, während er oder sie einem festen Druck T. unterworfen ist. (Dieser wird nachstehend als ein Ausgleich angesehen, welcher durch Subtrahieren eines atmosphärischen Druckes von einem absoluten·Druckes entstanden ist). In dem Augenblick, in welchem der Film oder i die.Schicht bis zu einem Wert T. erwärmt worden ist, welche die thermische Dekomposition gemäß dem vorerwähnten Druck P. zulässt, dann beginnt er oder sie sich zu deformieren. Der vorerwähnte Druck P. ist im allgemeinen sehr gering und liegt ί beispielsweise bei 20 - 300 mm Wassersäule. Darüber hinaus ist v auch die Temperatur T. der thermischen Dekomposition gering, so daß die Deformationsgeschwindigkeit verringert wird. Aus <D diesem Grunde haftet der Film oder die Schicht während des ?

CD r

co DekompositonsVorganges oder DeformationsVorganges an den * Seitenwandungen und an den Bodenteilen der Formgebungsaus- l· "■* sparungen und wird dann unnötigerweise abgekühlt. 'Was sich to

—» dann wiederum in eine Verringerung der 'Wärme abs tr aliung je o

Flächeneinheit niederschlägt. Aus diesem Grunde wird die

vr BAD ORIGINAL

Deformation oder die Dekomposition eines Filmes oder einer Schicht beendet. Doch bevor diese völlig geprägt ist. Die Prägung hat dabei nicht genau die Form der in der Formtrommel eingearbeiteten Aussparungen. Dieser Zustand wird in Fig. 4 durch die Kennlinie A wiedergegeben. Wenn auch verschiedene Drücke innerhalb der vorerwähnten Kompressionskammer die Position des Filmes verändern, wenn dieser die Deformation beginnt, so wird das Ausmaß der Deformation jedoch nur wenig verändert. (In diesem Zusammenhang wird auch auf die Kennlinie B von Fig. 4) verwiesen. VJird zur Lösung der vorerwähnten Schwierigkeit der Film bis zur Erwärmung über die vorerwähnte Temperatur T₁ hinaus in einem deformationsfreiem Zustand gehalten und dann nach der durch Erwärmung herbeigeführten vollständigen Erweichung dem Druck unterworfen, dann wird, wie dies aus der Kennlinie C von Fig. 4 hervorgeht, die Deformation mit erhöhter Geschwindigkeit und im vollen Ausmaße herbeigeführt.

Nachstehend soll nun im Rahmen dieser Erfindung ein nach dem vorerwähnten Prinzip arbeitendes Verfahren beschrieben werden. Bei diesem Verfahren ist die Kompressionskammer in zwei Zonen unterteilt; die erste Zone hat dabei einen Druck P_ , welcher kleiner ist, als der vorerwähnte Druck P.. Bei diesem Verfahren wird der erste Film oder die erste Schicht bis zu seiner oder seinem vollen Temperaturwert erwärmt. Dabei wird darauf geachtet, daß eine Deformation verhindert wird. Der derart erwärmte Film wird dann in der zweiten Zone mit einem Druck P₁ schnell zur Deformation gebracht. Wird, wie zuvor beschrie- ° ben, eine in zwei Zonen unterteilte Kompressionskammer ver- <o wendet, dann ist die Verwendung einer Rolle, welche den Film _o als eine Unterteilungsvorrichtung berührt, deswegen nicht zu wünschen, weil sie ein Abkühlen und Aufwickeln des Filmes her- -* bei führt.
co

- G 10 -

BAD ORIGINAL

. Es ist deswegen notwendig, eine derartige Kompressionskammer welche ein Unterteilungsniater'ial verwendet, zu trennen. Das Unterteilungsmaterial braucht dabei nicht vom Film berührt zu werden. :

. Nachstehend soll nun unter Hinweis auf Fig. 5 und Fig. 6 das Verfahren und die Vorrichtung beschrieben werden, mittels welchem das vorerwähnte Ziel erreicht werden kann. Wie aus Fig. 5 zu erkennen'ist, wird ein erster aus thermoplastischem Material hergestellter Film 18 oder eine erste aus thermoplastesehern Material hergestellte Schicht 18 der Umfangfläche der rotierenden Formtrommel 1 zugeführt. Auf die Formtrommel. 1 ist ein Ring 2 aufgesetzt, in welchem die Formgebungsaussparungen Λ, welche bei^; dem ersten' Film, wie bereits erwähnt, die Einprägungen herbeizuführen haben, eingearbeitet sind. Dieser Film oder diese Schicht 18 wird durch, die wassergekühlte Rolle "9 in die erste Zone C der bereits erwähnten Kompressionskammer ß eingeführt und dabei durch eine Heizvorrichtung 7, beispielsweise einer Infrarotheizvorrichtung, erwärmt. Wegen des in dieser ersten Zone C vorhandenen geringen Druckes beginnt der Film nicht zu deformieren» Er wird stattdessen 'durch eine Trennwand 25 in einem völlig erweichten. Zustand _; | einer zweiten Zone zugeführt und dort- mit dem Druck der aus dem Rohr B austretenden Luft beaufschlagt, Die vorerwähnte Trennwand 25 ist an ihremEnde: mit einer Labyrinthkönstruktion versehen, welche den von der zweiten Zone D herkommenden Druck zur verringern hat> welcher aber aucH, den Druck der ersten Zone

»_; e aytf einen geringen Wert zii halten, hat, _: , "■"'■■■ >; ■

β ·"■ ■:.'■".■ ■■■ ' ■ .".■■■■■'.. ■ ' ■■"■· ^: '■ .--■■. .. '■■".-

<** Bei einer wiederum anderen Ausführung der mit Fig. 5 und Fig.

ω wiedergegebenen Vorrichtung zur Herstellung einer Polsterfehl- >^ konstruktion wir'd eine in zwei Zonen unterteilte Kompressipns-"** kamjnej? ohne Trennwand verwendet. In 'der ersten Zone befindet cp .."■■■■.-■■■

-*■ sich eine Druckvorrichtung, welche am Ende der Entlüftungs-

O ■■■'-.■'"-'

Vorrichtung der Formdrucke angeordnet und (zur Atmosphäre hin

■",■-;/ ■'■';. - G 11 -

ORIGINAL INSPECTED

offen) ist. Dieses steht nur mit der Innenseite des ersten Filmes über die vorerwähnte Luftaustrittsvorrichtung in Verbindung und hat einen Druck herbeizuführen, welcher im wesentlichen gleich dem Druck ist, der in der vorerwähnten Kompressionskammer vorherrscht, so daß es im wesentlichen zu einem Ausgleich der Drücke kommt, welche auf die Außenseite und die Innenseite eines Filmes oder einer Schicht übertragen werden. Der Film wird vollkommen erwärmt, seine Deformation wird jedoch verhindert. In dem Augenblick, in welchen; der Film in die zweite Zone weitergeleitet wird, wird der Druck nur auf dessen Außenseite übertragen, was dann wiederum zu einer raschen Deformation des Filmes führt. Der von der vorerwähnten speziellen Druckvorrichtung verwendete Druck lässt sich dadurch erreichen oder erzielen, das die vorerwähnte Vorrichtung mit der Kompressionskammer oder mit einem separaten Druckerzeuger verbunden wird.

Nachstehend soll nun unter Verweisung auf Fig. 7 - Fig. 9 das Verfahren und die Vorrichtung beschrieben werden,mittels ; welchem das vorerwähnte Ziel oder der vorerwähnte Zweck er-

reicht werden kann. Mit der allgemeinen Hinweiszahl 27 ist ψ ■ eine Druckvorrichtung gekennzeichnet, welche den Druck der Innenseite des eingeführten Filmes zuzuführen hat. Diese j Vorrichtung steht mit einem geeigneten (hier aber nicht wiedergegebenen) Druckerzeuger in Verbindung. Kommt ein erster Film oder eine erste Schicht 18 aus thermoplastischem Material in die erste Zone C der bereits erwähnten Kompreesions

kammer 6, dann wird dessen Außenseite dem Druck der aus dem o '
O Rohr B herkommenden Luft unterworfen, während der aus der O₀ Innenseite wirkende und von der vorerwähnten Druckvorrichtung ^w 27 über ein Rohr 2 2 zugeführte Druck im wesentlichen gleich OO

*"> D-Druck ist, der zuerst erwähnt worden ist. Von der Druckto vorrichtung 2 7 aun kann dieser Druck über ein auf der Umfangs Q fläche der Trommel 1 angeordnetes Rohr 22 weitergeleitet und

- G 12 BAD

,_ zwar derart, daß sich bei den Drücken, welche den beiden Flächen des Filmes - zugeführt werden,, an Gleichgewicht einstellt. Nach der vollständigen Erwärmung wird der erste

. Film 1.8 in die zweite Zone D der Kompressionskammer weitergeleitet. In dieser .zweiten Zone D befindet sieh keine SpezialVorrichtung 27. Zu diesem Zeitpunkt wird, der Druck nur auf die Außenseite des vorerwähnten ersten Filmes oder der ersten Schicht IS zu dessen Prägen übertragen, in diesem Fälle wird die in. dem .Aussparungen 4 vorhandene Luft durch die engen Bohrungen 5 und über die Entlüftungsleitung 22 abgezogen. Ein Dichtungselement.28 (Fig. 8) ist auf der ■Seitenwand der Kompressionskammer angeordnet. Dieses Dichtung'selement ;ist aus einem weichen Material j beispielsweise aus Filz, hergestellt und derart angeordnet, daß es über die Oberfläche des zur Trommel i gehörenden Ringes 2 schleifen kann. Die vorerwähnte Druckvorrichtung 27 ist derart konstruiert, daß sie an irgendeiner Stelle der Umfangswand der-Trommel 1 verschoben werden kann. Zweckmässig ist es, den Teil der .Druekvorrichtung 27, welcher über die Umfangswand der Tr oiimiei ig le it et, aus einem sehr weichen Metallblech 'oder aus Filz herzustellen« Die Hinweiszahl 24 steht für einen Küh!wasserdurchgang, welcher bei der Trommel 1 in einer bereits zuvor beschriebeneri Weise angeordnet ist.

Mit den Figuren 10, 11 und 12 wird eine andere Ausführung der Druckvorrüitung wiedergegeben. Diese Druckvorrichtung hat sowohl der Äusehseite a,ls auch der Innenseite eines Filmes Druck zuiiifuhren. -lia;s die Lüftausdrückvorrichtungen betrifft, wel_o ehe auf der Gberflache des Trommelkörpers angeordnet ist, *°' und was die Konstruktion der bereits erwähnten Kompressions-

c*> kammer betrifft, so ist die vorerwähnte Vorrichtung dafür oo

.•Si speziell konstruiert. Die erste Hälfte der Kompress ions kammer ~t lässt dabei die Druckzuführüng auf die Außenseite und.auf die Innenseite des ersten Filmes oder der ersten Schicht

zu.

o
σ
co
oo

Ca)
OO

Wie aus Fig. 10 und Fig. 11 zu erkennen ist, ist das Dichtungselement der vorerwähnten ersten Hälfte derart angeordnet, ca:; von ihm die in der Oberfläche der Troimel eingearbeiteten Bohrungen 5a nicht verschlossen werden, so daß die vorerwähnte Kompress ions kammer C rait der bereits erwähnten Luftaustrittsleitung 22 in Verbindung steht. Das Dichtungselement ist jedoch derart angeordnet, daß die zur vorerwähnten Leitung 22 gehörende Austrittsöffnung 22a verschlossen ist. '7ird der Druck nicht nur auf die Ausenseite der bereits er-ν;ahnten Schicht oder des bereits erwähnten Filmes 18 übertragen, sondern über die vorerwähnten Bohrungen 5a, über die Leitung 22 und über die Bohrungen 5 auch auf die Innenseite dieses Filmes. ";eil die der Innenseite und der Ausenseite des ersten Filmes oder der ersten Schicht 18 zugeführten Drücke in Gleichgewicht sich befinden, kann der Film oder die Schicht 13 voll erwärmt werden, ohne daß es dabe,i zu einer Deformation kommt. Wird der erste Film oder die erste Schicht 18 in die zweite Hälfte der Kompressionskammer geführt, dann wird (dies ist aus Fig. 10 und Fig. 12 zu erkennen) vom Dichtungselement 29, die Austrittsöffnung 22a, der Luftausrrittsleitung 22 geöffnet. Das hat dann zur Folge, daß nur die Ausenseite des ersten Filmes 18 oder der ersten Schicht 18 Druck zugeführt erhält nicht aber die Innenseite, so daß es zu einer Prägung des ersten Filmes oder der ersten Schicht 18 kommen kann.

BAD

Claims

Showa Denko K.K., Tokyo, Japan

Patentans prüche;

l.j hin Verfahren zur Herstellung von Polstermaterial.. Das -^ Verfahren,

dadurch gekennzeichnet, daß zu ihm die nachstehend erwähnten Einzelschritte gehören:

Zustellung oder Eingabe einer-ersten aus thermoplastischem Material hergestellten Schicht oder eines ersten aus thermoplastischem Material hergestellten Filmes auf die Oberfläche einer .Formtrommel - diese Oberfläche der Formtrommel ist mit einer Reihe von Formgebungsaussparungen versehen; mit diesen Aussparungen verbunden ist eine Luftaustrittsvorrichtung; nahe dem Bodenende der Aussparungen ist eine Kühlvorrichtung angeordnet! zu dem vorerwähnten Verfahren gehört weiterhin:

Das Erwärmen des vorerwähnten ersten Filmes oder der vor- | erwähnten ersten Schicht auf eine Temperatur, welche über den Erweichungspunkt des Filmes liegt; das Prägen oder Formen des Filmes oder der Schicht vermittelt Druckluft; Zu-' stellung oder Eingabe eines zweiten aus thermoplaBtischem Material bestehenden Filmes oder einer zweiten aus thermoplastischem Material bestehenden Schicht auf die Oberfläche der vorerwähnten Formtrommel, damit diese zweite Schicht ο oder dieser zweite Film auf der vorerwähnten ersten Schicht qo oder dem vorerwähnten geprägten ersten Film abgelegt wer- O₀ den kann; Erwärmung des vorerwähnten zweiten Filmes oder '."- *** der vorerwähnten zweiten Schicht auf eine Temperatur, wel- <0 ehe über dessen oder deren Erweichungspunkt liegt; Vero binden der beiden Filme, während die Temperatur dieser beiden Filme auf einen höheren Viert als deren Erweichungs-

punkte gehalten wird, und zwar derart, daß der zweite Film die "öffnungen der Einprägungen im ersten Film bedeckt und hermetisch verschließt; dann Abkühlen der zusammengebrachten Filmkonstruktion oder Schichtkonstruktion, während diese von der vorerwähnten Formtrommel gehalten wird. Danach Abnahme der Filmkonstruktion oder Schichtkonstruktion von der vorerwähnten Formtromir.el.

009838/1910

2.. -Ein Verfahren gernäß, Anspruch 1, -"■·"." .el „a d u r c h g e k e η η" ζe i c h η e t ,'

- daii Prägen oder Formen des ersten. Filmes .in, zwei Stufen . durchgeführt wird, nämlich mit einer.ersten Stufe, in weIcher der vorerwähnte erste Film oder die vorerwähnte, erste Schicht bei einen Druck,, weicher nicht, groß genug zu deren Deformierung.ist, erwärmt wird,'dann aber durch die Erwärmung dieses Filmes mit einem Druck-,,, welcher für das vorerwähnte.Prägen oder das Formen-genügend groß ist. |

. ..Ξ in Verfahren gemäs Anspruch 1, - ... . d a d u r c h ge k e η η. zeichnet,

daß das Prägen oder Formen der vorerwähnten ersten Schicht oder des vorerwähnten ersten Filmes in zwei Stufen durchgeführ"t wird, nämlich zunächst einmal durch Erwärmen des vorerwähnten ersten Filmes oder der vorerwähnten ersten Schicht, wobei der Druck, welcher auf die Aus senseite und auf die Innenseite der vorerwähnten ersten Schicht oder »■ des vorerwähnten ersten Filmes wirkt, sich im Ausgleich be-, findet; dann Erwärmung der vorerwähnten ersten Schicht oder ' f des vorerwähnten ersten Filmes zum Prägen, wobei nur dessen· Aussenseite mit Druck beaufschlagt wird.

Eine Vorrichtung zur Herstellung von Polstermaterial. Diese Vorrichtung, :

da du rc h g e k e η η ζ ei c h η et,

.daß zu ihr gehören: . . . ■

Eine"Formtrommel mit mehreren Formgebungsaussparungen, WeI-ehe auf deren Oberfläche eingearbeitet sindj eine LüftaustrittsVorriclitung, welche mit den vorerwähnten Auss'parungen in Verbindung steht, sowie eine Kühlvorrichtung,

009838/1910

^ " i BAD ORIGINAL

welche nahe den 3odenende einer der vorerwähnten Aussparun^cn angeordnet ist; eine Formgebungsvorrichtung, Vielehe einen aus thermoplastischem Material bestehenden " ersten Film oder einer austhermoplastischem Material bestehende erste Schicht auf die Oberfläche der vorerwähnten Formtrommel führt sowie die vorerwähnte erste Schicht oder den vorerwähnten ersten Film auf eine Temperatur über deren Erweichungspunkt erwärmt und die-

W se/diesen prägt oder formt mit einer Druck von Druckluft; eine Vorrichtung zum Zustellen oder Eingeben eines zweiten aus thermoplastischem Material bestehenden Filmes oder einer zweiten aus thermoplastischem Material bestehenden Schicht auf die Oberfläche der vorerwähnten Forintroinmel zur Äußerung auf die vorerwähnte erste geprägte Schicht oder auf den vorerwähnten ersten geprägten Film; Line Vorrichtung zum Erwärmen des vorerwähnten zweiten Filmes oder der vorerwähnten zweiten Schicht auf eine Temperatur, welche dessen, deren Erweichungspunkt ' liegt. Diese Vorrichtung sorgt auch während die Temperatur der beiden Filme auf eine höhere Temperatur als deren Er-

b weichungspunkte gehalten wird, für eine innige Verbindung der beiden Filme unu zwar derart, da£ der vorerwähnte zweite Film die öffnungen der Einprägungen in dem vorgenannten ersten Film abdeckt und hermetisch abdichtet; eine Vorrichtung zum Kühlen der miteinander verbundenen Filmkonstruktion oder Schichtkonstruktion, während diese von der vorerwähnten Formtrommel gehalten wird, dann eine Vorrichtung zum Entfernen der vorerwähnten Filmschichtkonstruktion von der bereits genannten Formtrommel.

009838/1910 - a u -

BAD ORIGINAL

5. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch ¹K Diese Vorrichtung,
dad u r c h g e k e η η ζ e i c h η e t _s

daß sich die Formtrommel zusammensetzt aus einem lösbaren Ring, welcher mehrere Formgebungsaussparung auf seiner äußeren Oberfläche eingearbeitet hat, und auf den Luftaustrittsbohrungen, welche in der inneren Oberfläche eingearbeitet sind und mit den vorerwähnten Aussparungen zusammenarbeitet.

00 98 38/1810

6. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 4. Diese Vorrichtung,

d a d u r c h gekennzeichnet,

daß am Ausgang der vorerwähnten Formgebungsvorrichtung zwei Kühlrollen nebeneinander angeordnet sind; das schließlich der zweite Film der Oberfläche der vorerwähnten Formtrommel durch den Zwischenraum zwischen diesen beiden Rollen derart zugeführt wird, daß er auf den ersten Film zur Anlage kommt.

7. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 4> . ■ Diese Vorrichtung ist,

d a d u r c h g e k e η η ζ e i c h η e t ,

daß die Formgebungsvorrichtung eine Trennvorrichtung besitzt, Welche vom ersten Film entfernt angeordnet ist, wodurcli wiederum die erste Hälfte dieser Vorrichtung unter solch einem Druck steht, daß beim ersten Film oder der ersten Schicht keine Deformation zustande kommt j das schließlich die letzte Hälfte dieser Vorrichtung derart unter Druck steht, daß sie zum Prägen des vorerwähnten ersten Filmes oder der vorerwähnten ersten Schicht genügt.

A 5 -

pRIGJNAL INSPECTED

8. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch M-. Diese Vorrichtung,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Formgebungsvorrichtung mit einer Vorrichtung versehen ist, welche in der zuerst genannten Hälfte eines im wesentlichen glexchmässigen Druck auf beide Seiten, d.h. sowohl auf die Aussenseite und auf die Innenseite des vorerwähnten ersten Filmdes oder der vorerwähnten ersten Schicht aushält; das in der zweiten Hälfte schließlich der Druck zum Prägen nur auf die Aussenseite der ersten Schicht oder des ersten Filmes einwirkt.

- Ende -009838/1910