DE69000627T2

DE69000627T2 - Herstellung von geschichteten faserkissen mit abgesetztem randbereich.

Info

Publication number: DE69000627T2
Application number: DE9090301669T
Authority: DE
Inventors: Allan P Farrington; Gerald M Marshall
Original assignee: Johnson and Johnson
Current assignee: Johnson and Johnson
Priority date: 1989-02-16
Filing date: 1990-02-15
Publication date: 1993-04-29
Anticipated expiration: 2010-02-16
Also published as: PH26038A; IE900561L; MX171687B; ZA901168B; JPH02269856A; DE69000627D1; ZW1590A1; GR900100089A; EP0388020B1; CA2010160A1; AU615605B2; MY106326A; AU4975990A; CA2010160C; US4892470A; PT93162B; NZ232414A; BR9000698A; JP2719214B2; EP0388020A1

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Formen von zusammengesetzten Vliesprodukten von verschiedenen Formen und Größen mit abgesetzten Schichten, die aus nicht ausgerichteten Fasern und/oder partikelförmigem Material hergestellt sind, die aus einzelnen Ausgangsmaterialien, wie etwa Textilfasern, Fasern zur Papierherstellung und Pulvern erhalten werden, indem die einzelnen Elemente, wie Fasern, voneinander getrennt werden.

Hintergrund

Bahnen aus nicht gewebten Fasern (Vliesstoffe) bestehen regelmäßig aus einer zufälligen, aber doch homogenen Anhäufung von langen und kurzen Fasern. Lange Fasern sind Fasern sowohl natürlicher wie synthetischer Herkunft, die für Textilien geeignet sind. Sie sind länger als 6,4 mm (0,25 inches) und ihre Länge bewegt sich im allgemeinen im Bereich zwischen 12,8 und 63,5 mm (0,5 und 2,5 inches). Kurze Fasern sind für die Papierherstellung geeignet und sind im allgemeinen kürzer als etwa 6,4 mm (0,25 inches), wie beispielsweise Zellstoffasern oder Streubaumwolle. Es ist im Fachgebiet bekannt, daß starke Vliesstoffe hergestellt werden können, indem schnell und zuverlässig billige, kurze Fasern mit starken, langen Fasern gemischt werden.
Vliesstoffe sind billiger als gewebte oder gestrickte Materialien, und sind trotzdem hinsichtlich ihrer physikalischen Eigenschaften, ihrer äußeren Erscheinung und ihres Gewichts nach mehr oder weniger vergleichbar. So werden billige Vliesstoffe für eine grobe Vielzahl von Produkten verwendet, zu denen auch Handtücher, Servietten, Monatsbinden, Krankenhauskleidung, Dekorationsstoffe, Abschminktücher usw. gehören. Diese Vliesstoffe sind besonders vorteilhaft, wenn sie als mehrschichtige oder zusammengesetzte Materialien geformt werden, mit einem unterschiedlichen Querschnitt an verschiedenen senkrechten Stellen.
Es sind Methoden und Maschinen zur Herstellung von nicht gewebten, sich aufplusternden Zellstoffkissen und vorgeformten, flüssigkeitsaufsaugenden Produkten bekannt, die aber nicht zum selektiven Mischen und Schichten von Zellstoff, Textilen und aus Partikeln bestehenden Materialien geeignet sind. Herkömmliche, Taschen formende Vorrichtungen können lediglich ein Material, normalerweise Zellstoff, verarbeiten und nicht einfach abgeändert werden, um gleichmäßig gemischte Kissen herzustellen, da die komplexe Geometrie, die dem Gebrauch von Hammer- oder Tellermühlen und zylindrischen, Produkt formenden Oberflächen innewohnt, dies verhindert. Typisch für diese herkömmlichen Vorrichtungen sind Maschinen, die beispielsweise von der Firma Winkler & Dunnebier Maschinenfabrik und Curt G. Joa, Inc., hergestellt werden. Vergleiche z. B. U.S. Patent Nr. 4,560,379 und 4,598,441 von Stemmler. (im Eigentum von W&D). PCT-Anmeldung Nr. WO 85/04366 von Johnson et al. ist ebenso von Interesse. Johnson lehrt den Gebrauch von Fasern aufnehmenden Formen, die auf einer sich kontinuierlich drehenden Trommel angeordnet sind und einzeln mit einem Vakuum beaufschlagt werden. Andere Anordnungen von Öffnungen aufweisenden Trommeln mit am Umfang angeordneten Formräumen sind in den U.S. Patenten Nr. 4,592,708 von Feist et al. und im U.S. Patent Nr. 3,518,726 von Banks beschrieben.
Ein frühe Methode zum Herstellen von Monatsbinden ist in dem U.S. Patent Nr. 2,073,329 von Winter offenbart. Winter lehrt, dar aus losen Baumwollfasern bestehende Flicken in regelmäßigen Abständen mit Hilfe einer Saugvorrichtung auf ein gazeähnliches Material geblasen werden. Sodann können Kissen aus einem Flüssigkeit aufsaugenden Material über die Baumwollflikken plaziert werden und die Gaze wird gefaltet und in regelmäßigen Abständen abgeschnitten, um die Binden herzustellen. Die losen Baumwollfasern werden auf die Oberfläche eines sich bewegenden Rades gerichtet, das mit Abstand zueinander angeordnete und abgedeckte Ansaugöffnungen aufweist, die dazu ausgelegt sind, die Baumwollfasern aufzunehmen und zu gleichförmigen Kissen zu verdichten. Das Verfahren nach Winter erfordert mehrere zeitaufwendige und voneinander unabhängige Schritte, gefolgt von dem Zusammenbau der Gesamtstruktur aus ihren einzelnen Komponenten. Das Verfahren ist nicht dazu geeignet, eine mehrschichtige, aus mehreren Formen zusammengesetzte Struktur durch Mischen einer oder mehrerer faserförmiger und/oder partikelförmiger Materialien in einem einzigen Verfahrensschritt herzustellen.
Das U.S. Patent Nr. 2,949,646 von Clark ist ebenso repräsentativ für den Stand der Technik und schildert das Problem, dreidimensional geformte Strukturen mit scharf abgesetzten Kanten herzustellen. Clark verweist auf ein Verfahren gemäß dem Stand der Technik, bei dem Fasern kontinuierlich aus einem mitreißenden Luftstrom auf ein sich kontinuierlich bewegendes, mit Öffnungen versehenes Band abgelegt werden, das mit einer Absaugung versehen ist. Das Band ist teilweise abgedeckt, um die Ablagerung und Verdichtung der Fasern auf einem Streifen mit der gewünschten Form zu ermöglichen. Clark bemerkt hierzu, daß diese Methode nicht zu bevorzugen ist, und zwar wegen der Leckage von Fasern aus den abgedeckten zu den nicht abgedeckten Bereichen des Bandes, was zu ungleichförmigen Schichten führt. Der frühere Gebrauch von Pfannen, um durch die Schwerkraft abgelagerte Fasern einzufangen, wird von Clark erwähnt, genauso wie ein Verfahren zum Schneiden von Bahnen in die gewünschten Formen oder zum Trennen von Bahnen unter Verwendung von Druckplatten.
Die Verbesserung der Clark-Erfindung gegenüber dem Stand der Technik besteht aus einem Fasern ablagernden Kopf, wobei unvermischte Vliesstrukturen mit ausgeformten Kanten hergestellt werden, indem zuvor voneinander getrennte Fasern auf einem kreisförmigen Weg innerhalb eines kreisförmigen Gehäuses mitgerissen werden und gleichförmige Volumina von mitgerissenen Fasern durch Öffnungen in einer Öffnungen aufweisenden Trennwand des Gehäuses zu einer sich bewegenden Sammelwandung gefördert werden, und ein kontinuierliches Vlies aus den geförderten Fasern über Sammel- oder Abdeckelementen auf der Sammelwand geformt werden. Eine saubere Auftrennung der durchlaufenden Bahn in einzelne Matten wird durch eine Muldenanordnung auf der Sammelwandung erreichte wobei die Mulde aneinandergrenzende Sammelglieder trennt und die Leckage von Fasern zu den Sammelgliedern hin durch Einfangen von überschüssigen Fasern verhindert. Es wird darüber hinaus ein Mittel zum Separieren der abgedeckten Sammelglieder von dem Endprodukt beschrieben.
Eine Anzahl von Flüssigkeit aufsaugenden Artikeln, sowie Verfahren und Maschinen zu ihrer Herstellung sind in den Patenten von Kolbach, U.S. Patent Nr. 3,846,871; 3,860,002; 3,973,291; und 4,016,628 beschrieben. Die '002 und '628-Patente betreffen zusammengesetzte Strukturen, die durch Adhäsion miteinander verbunden sind und einen mittleren Bereich eines größeren Basisgewichts aufweisen als die Enden und Seitenbereiche. Solche Strukturen werden erhalten, indem einzelne Zonen relativ hoher und niedriger Absaugung auf einer porösen Formoberfläche erzeugt werden.
Die '871 und '291-Patente beschreiben eine sich bewegende Vorrichtung zum Formen von Kissen mit voneinander beabstandeten, dreidimensionalen Abteilen zur Aufnahme von Fasern, die durch luftundurchlässige Bereiche voneinander getrennt sind. Jedes Abteil hat die Form des gewünschten Endprodukts und weist eine poröse untere Oberfläche und bewegliche, luftundurchlässige Seitenwände auf. Den Abteilungen werden einzelne Fasern zugeführt, wobei die Abteilungen mit Fasern mitreißenden Absaugmitteln in Verbindung stehen. Wahlweises Abdecken der Absaugmittel kann dazu verwendet werden, die Dichte und das Gewicht des innerhalb jeden Bereichs eines jeden Abteils gesammelten Materials zu beeinflussen und verschiedene im Luftstrom getragene Fasern werden in verschiedenen Bereichen des Abteils zu verschiedenen, sich nicht überlappenden Zeitquerschnitten abgelegt, um verschiedene Gewichts- und Dichtezonen innerhalb jeden Abteils zu schaffen.
Die U.S. Patente Nr. 3,939,240 und 4,005,957 von Savich offenbaren ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Formen von Faserkissen. Savich beschreibt eine kontinuierlich angetriebene Verdichterrolle mit dreidimensionalen, porösen Ausnehmungen an ihrem Umfang. Jede Ausnehmung ist mit Unterdruck beaufschlagt und wird mit einem Kissenformbereich in Verbindung gebracht, der mit luftgetragenen Fasern versorgt wird. Die Fasern setzen sich innerhalb der Ausnehmung ab und bilden eine Schicht, woraufhin jede Schicht aus der Ausnehmung als Kissen mittels einer weiteren Saugvorrichtung entfernt wird, die mit einem stromabwärts in der Nähe angeordneten Förderband zusammenarbeitet. Die Eingangsöffnung jeder Ausnehmung hat eine kleinere Fläche als die Oberfläche innerhalb der Ausnehmung, so daß die resultierenden Kissen in der Ausnehmung verfestigt werden, was zu einem erhöhten Basisgewicht führt, nicht jedoch zu einer vorteilhaft geformten und scharf abgegrenzten zusammengesetzten Vliesstruktur.
Aus dem EP-A-0151033 (Procter & Gamble) ist eine Vorrichtung zur Herstellung von nicht gewebten, absorbierenden Faserkernen mit hohem strukturellem Zusammenhalt und einer guten Kantendefinition bekannt. Die Artikel werden durch Luft in einzelne Ausnehmungen mit porösen Bodenwänden verbracht. Die Ausnehmungen sind typischerweise auf dem Umfang eines Zylinders angeordnet, wobei im Inneren des Zylinders Ansaugmittel vorgesehen sind. Die Ausnehmungen werden durch eine Ablagerungszone der Vorrichtung gedreht, in der Fasern in den Ausnehmungen abgelagert werden. Die Fasern in den Ausnehmungen werden dann in situ verdichtet um nicht gewebte, absorbierende Faserkerne zu bilden. Die Kerne werden dann aus den entsprechenden Ausnehmungen entfernt, um weiter verarbeitet zu werden.
Aus dem Stand der Technik sind keine einzelnen, zusammengesetzten, nicht gewebten Strukturen bekannt, die festgelegte Formen aufweisen und aus Schichten und/oder vertikalen Bereichen bestehen, die Mischungen aus langen Fasern, kurzen Fasern und/oder partikelförmigem Material aufweisen. Ein Verfahren und eine Vorrichtung, die geeignet sind, um solche Strukturen herzustellen, sind nicht bekannt und insbesondere lehren die aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren kein Mittel, um solche Strukturen in einem einzigen, kontinuierlichen Verfahren herzustellen.
Die oben beschriebene Vorrichtung ist bei Formen hinsichtlich der Faserlängen beschränkt, da eine Schärfrolle zum Zurichten des endgültigen Produkts notwendig ist. Das Schärfen einer Oberfläche mit langen Fasern würde die Oberfläche zerstören.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung zum Herstellen eines komplex geformten Gegenstandes zur Verfügung, wobei die Vorrichtung (a) mindestens eine Faserzuführvorrichtung zum Zuführen geöffneter Fasern zu einem Luftstrom, der die Fasern mitreißt und einer verdichtenden Oberfläche zuführt, weiter (b) eine sich bewegende, mit Öffnungen versehene Oberfläche, die die verdichtende Oberfläche bildet und so positioniert ist, daß sie durch den Luftstrom im wesentlichen quer hindurch bewegbar ist; und weiter (c) ein fortlaufendes Formorgan, das mindestens eine Form zur Aufnahme der mitgerissenen Fasern aus dem Luftstrom aufweist, die auf der mit Öffnungen versehenen Oberfläche innerhalb der Form verdichtet werden, um ein Produkt mit einer Form zu bilden, die teilweise durch die Form und die mit Öffnungen versehene Oberfläche gebildet wird, wobei die Form einen ersten Formteil nahe der mit Öffnungen versehenen Oberfläche umfaßt, der eine Öffnung vorbestimmter Form und Abmessung bildet; aufweist, und weiter dadurch gekennzeichnet ist, daß die Vorrichtung ferner (d) einen Formteil, der in dem Formorgan gebildet ist und von der mit Öffnungen versehenen Oberfläche zumindest durch den ersten Formteil getrennt ist und eine Öffnung vorbestimmter Form und Abmessungen bildet, die einen Teil der Öffnung blockiert, die durch den ersten Formteil gebildet ist; und weiter (e) Mittel zum Bewegen des Formorgans entlang einer Bewegungsbahn, die teilweise in der Nähe zu und in derselben Bewegungsrichtung wie die mit Öffnungen versehene Oberfläche und teilweise von der mit Öffnungen versehenen Oberfläche entfernt verläuft und die in der Form hergestellte Erzeugnisse auf der mit Öffnungen versehenen Oberfläche liegend zurückläßt, umfaßt.
Die Erfindung schafft eine Vorrichtung zum Herstellen von geschichteten Kissen mit abgesetztem Randbereich. Faserströme werden einer Mischzone oberhalb einer durchgehenden Form zugeführt, indem bekannte Fasertrenn- und Luftfördermethoden und - vorrichtungen verwendet werden. Der größere oder abgesetzte Bereich der Form ist der Mischzone abgewandt angeordnet.
Ein mit Öffnungen versehenes Band ist auf der der Mischzone gegenüberliegenden Seite der Form angeordnet. Auf diese Weise bleibt die Form in Richtung auf die Mischzone offen, wird aber auf der Randbereichsseite durch das mit Öffnungen versehene Band abgedeckt.
Auf der der Form abgewandten Seite des mit Öffnungen versehenen Bandes sind Mittel zum Erzeugen eines Unterdrucks angeordnet. Die Unterdruckmittel saugen die Förderluft durch das mit Öffnungen versehene Band. Die in der Luft mitgerissenen Fasern werden auf dem Band in der Form verdichtet. Weitere Fasern schlagen sich auf den zuvor gefangenen Fasern nieder, bis die Form gefüllt ist.
Die Form und das Band bewegen sich aus dem Verbindungsbereich mit der Mischzone heraus. Nach Verlassen der Mischzone trennt sich die Form von dem Band und läßt das mit abgesetzten Randbereichen versehene Produkte wie beispielsweise eine Monatsbinde, auf dem Band für weitere Bearbeitungsschritte zurück.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezug auf die begleitende Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines mit abgesetzten Randbereichen versehenen Produkts, das mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellt worden ist;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung mit schematisch angedeuteten Faserbereichen;
Fig. 3 einen teilweisen Querschnitt der ersten Ausführungsform gemäß Fig. 2;
Fig. 4 einen teilweisen Querschnitt durch den Umfang des Formrads gemäß Fig. 3;
Fig. 5 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Formband; und
Fig. 6 einen teilweisen Querschnitt durch eine der Formen des Bandes in Fig. 5.

Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels

Fig. 1 zeigt ein repräsentatives Produkt der vorliegenden Erfindung. Ein Kern 1 für eine Monatsbinde weist eine äußere Form wie die Ziffer 8 auf. Der Kern 1 hat einen Hauptkörper 2 und einen flachen, abgesetzten Randbereich 3. Der Körper ist aus einer Mischung aus Fasern hergestellt, die typischerweise Zellstoff alleine oder Zellstoff unter Hinzufügung von Textilfasern (d. h. länger als 6,4 mm [0,25 inches] lang) sind. Indem jedoch eine Vorrichtung verwendet wird, wie sie in dem U.S.-Patent Nr. 3,740,797, ausgegeben an Farrington, dessen Offenbarung hiermit durch Verweis übernommen wird, gezeigt ist, um eine mehrschichtige Struktur zu schaffen, erlaubt die Vorrichtung der vorliegenden Maschine die Bildung eines Produkts mit längeren Fasern und zusammengesetzten Faserstrukturen. Beispielsweise kann eine Schmelzschicht im Bereich des abgesetzten Randbereichs erzeugt werden, wobei der Körper 2 absorbierend ist. So kann die Flanschschicht später durch Schmelzkleben mit einer Verstärkungslage verbunden werden.
Um eine solche Struktur auszubilden, wird die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung verwendet. Zwei Zuführungen 4, 5 für verschiedene Fasern führen zu der Mischkammer 6. Diese Faserzuführungen sind nur schematisch dargestellt, da jedes bekannte Verfahren zum Mitreißen von Fasern mittels Luft benutzt werden kann. Darüber hinaus können mehr als zwei Zuführungen verwendet werden, um ein vielschichtiges und/oder mehrfach gemischtes Produkt zu erzeugen.
Die Faserzuführungen können beliebige von den bekannten Faserzuführvorrichtungen sein, die mit einem mitreißenden Luftstrom arbeiten. Beispielsweise kann Zellstoff auf die Oberfläche einer sich drehenden Kratzenwalze geführt werden, um die Zellstofffasern zu öffnen und voneinander zu trennen. Diese Fasern können dann von der Kratzenwalzenoberfläche in den Luftstrom, der durch die Mischkammer 6 bläst, ausgeworfen werden. Eine ähnliche Zufuhr von textilen Fasern kann der Oberfläche einer zweiten sich drehenden Kratzenwalze zugeführt werden, die sich mit einer anderen Geschwindigkeit drehen kann. Diese zweite Kratzenwalze würde die textilen Fasern öffnen und voneinander trennen, die dann in die Mischkammer geworfen würden. Faserzufuhr von zwei Quellen, wie es hier benutzt wird, ist bekannt und beispielsweise in dem oben erwähnten Patent Nr. 3,740,797 offenbart.
Die Mischkammer 6 wird durch abdichtende Wände 7, die die Zufuhren nach unten lenken, festgelegt. Am Boden der Mischkammer ist ein kontinuierlich umlaufendes Formrad 8 angeordnet. Gegenüberliegend dem Formrad 8 angeordnet ist ein mit Öffnungen versehenes Band 9, das ein Sichter der bekannten Art sein kann. Das Band 9 stellt eine verdichtende Oberfläche für die mitgerissenen Fasern bereit.
Gegenüberliegend des Gurtes 9 angeordnet ist ein Unterdruckkasten 10 mit einer Leitung 11, die mit einer (nicht dargestellten) Unterdruckquelle verbunden ist. Die Unterdruckquelle zeigt über die Leitung 11 in dem Unterdruckkasten 10 einen Unterdruck. Der Unterdruck saugt die Luft, die die Fasern mitreißt, durch den Gurt 9. So werden die mitgerissenen Fasern auf dem Gurt 9 verdichtet.
Der Zusammenhang zwischen der Kammer 6, dem Rad 8, dem Band 9 und dem Unterdruckkasten 10 ist klarer in Fig. 3 dargestellt. Das Band 9 und das Rad 8 bewegen sich bei passenden Geschwindigkeiten zusammen in der gleichen Richtung. Wenn die Form 12 des Rades 8 zwischen der Mischkammer 6 und dem Unterdruckkasten 10 durchläuft, wird seine verdichtende Oberfläche durch das mit ihm sich bewegende Band 9 gebildet. Die Fasern füllen die Form 12 während sie unter der Mischkammer durchläuft. Die Form 12 tritt dann aus dem Zwischenraum zwischen Mischkammer und Unterdruckkasten 10 heraus.
Nachdem die Form 12 aus der Mischkammer 6 herausgetreten ist, löst sich das Band 9 von dem Rad 8. Der Unterdruckkasten 10 kann bis zu dem Trennbereich ausgedehnt werden oder ein sanfter Luftstrom kann von dem Inneren des Rades her geblasen werden, um sicherzustellen, daß der nun geformte Kern 1 auf dem Band 9 verbleibt. Da die Flansche des Kerns 1 auf der dem Band 9 zugewandten Seite der Form geformt worden sind, bewegen sich die Flansche leicht aus der Form heraus, ohne mit einem schmaleren Formbereich zu kollidieren.
Das Band 9 läuft an beiden Enden seines Weges über Rollen 13 und 14. Schmale Andruckrollen 15 und 16 halten das Band gegen das Rad 8. Indem der Abstand der Rollen 13 und 14 eingestellt wird, kann die Spannung des Bandes gegen das Rad 8 justiert werden.
Die Form 12 hat einen Kantenbereich 17, der den Flansch formt und einen Körperbereich 18, der den Körper formt. Ein Schichteffekt kann geschaffen werden, indem die Mischzone senkrecht geteilt wird und verschiedene Fasern durch die so geformten Abteilungen geführt werden. Wenn beispielsweise schmelzbare Fasern nahe einem Punkt in die Mischzone eingeführt werden, wo die Form in die Mischzone eintritt, werden die schmelzbaren Fasern die unterste Schicht bilden. Sodann werden die verbleibenden Fasern auf den schmelzbaren Fasern ohne Trennung aufgeschichtet, wenn die Form durch den Restbereich der Mischzone verfährt.
Eine alternative Ausführungsform ist in den Fign. 5 und 6 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform sind die Formen 11 auf einem biegsamen Formstreifen 108 angeordnet. Der Streifen 108 ist um Rollen 119 gelenkt. Der Streifen 108 ist mit dem Band 109 synchronisiert. Der Streifen 108 macht die Rollen 15, 16 und den gekrümmten Bereich des Bandes 9 der mit der Oberfläche 20 des Rades 8 in Berührung ist, überflüssig. Auf diese Weise kann ein flaches Produkt hergestellt werden, das keine Spannungen aufweist, wie sie bei einem Produkt auftreten, das in einem gekrümmten Zustand geformt und danach gestreckt worden ist.
Der biegsame Formstreifen 108 bildet zusammengesetzte Formen ähnlich denen des Rades 8. Die Formen sind im Querschnitt in Fig. 6 dargestellt. Die Form begrenzt einen unteren flanschformenden Bereich 121, der eine größere Öffnung aufweist, als ein körperfomender Bereich 122. Demgemäß wird der flanschformende Bereich 121 zunächst mit Fasern gefüllt, wenn Fasern in die Form eingebracht werden, bevor dann der körperformende Bereich 122 gefüllt wird. Wenn die gefüllten Formen aus der Mischkammer 6 austreten, wird der Formstreifen 108 von dem Band 9 getrennt, worauf hin das Produkt mit abgesetzten Randbereichen zurückbleibt. So wird ein Produkt geformt, das einen größeren unteren Bereich als den oberen Körperbereich aufweist und das auf dem Band 9 zum Transport für weitere Bearbeitungsschritte bereitliegt, ohne daß die Notwendigkeit besteht, das Produkt aufzugreifen oder von einem Band auf ein anderes umzusetzen. So bleibt das Produkt unbeschädigt, indem übermäßige Produktbelastungen, verursacht durch Bewegung und Neupositionierungen, unterbleiben.
Zahlreiche Veränderungen der Vorrichtung können im Rahmen der Erfindung gemacht werden. Beispielsweise kann das Formband 108 aus einer Reihe von gelenkig miteinander verbundenen, starren, eine endlose Kette bildenden Gliedern gebildet sein, die einem anderen Weg folgen, als das Band 108. Darüber hinaus kann das Formband 108 im Verbund aus zwei Bändern bestehen, wobei eines den Flanschbereich der Form definiert und ein zweites mit dem ersten Band in Berührung ausgerichtetes Band den körperformenden Bereich der Form festlegen kann. Ein solches zusammengesetztes oder Schichtband kann eine Lage aus rostfreiem Stahl, die zwischen den aneinandergrenzenden Schichten angeordnet ist, aufweisen. Eine solche Lage würde die Längskanten des Formbandes verstärken, während dasselbe biegsam um eine quer zur Maschinenrichtung verlaufende Achse bleibt.

Claims

1. Vorrichtung zum Herstellen eines komplex geformten Gegenstandes (1), wobei die Vorrichtung aufweist

(a) mindestens eine Faserzuführvorrichtung (4, 5) zum Zuführen geöffneter Fasern zu einem Luftstrom, der die Fasern mitreißt und einer verdichtenden Oberfläche zuführt,

(b) eine sich bewegende, mit Öffnungen versehene Oberfläche (9, 109), die die verdichtende Oberfläche bildet und so positioniert ist, daß sie durch den Luftstrom im wesentlichen quer hindurch bewegbar ist;

(c) ein fortlaufendes Formorgan (8, 108), das mindestens eine Form (12, 111) zur Aufnahme der mitgerissenen Fasern aus dem Luftstrom aufweist, die auf der mit Öffnungen versehenen Oberfläche (9, 109) innerhalb der Form (12, 111) verdichtet werden, um ein Produkt mit einer Form zu bilden, die teilweise durch die Form (12, 111) und die mit Öffnungen versehene Oberfläche (9, 109) gebildet wird, wobei die Form einen ersten Formteil (17, 121) nahe der mit Öffnungen versehenen Oberfläche (9, 109) umfaßt, der eine Öffnung vorbestimmter Form und Abmessungen bildet;

dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ferner umfaßt:

(d) einen zweiten Formteil (18, 122), der in dem fortlaufenden Formorgan gebildet ist und von der mit Öffnungen versehenen Oberfläche zumindest durch den ersten Formteil (17, 121) getrennt ist und eine Öffnung vorbestimmter Form und Abmessungen bildet, die einen Teil der Öffnung blockiert, die durch den ersten Formteil (17, 121) gebildet ist; und

(e) Mittel zum Bewegen des Formorgans (8, 108) entlang einer Bewegungsbahn, die teilweise in der Nähe zu und in derselben Bewegungsrichtung wie die mit Öffnungen versehene Oberfläche (9, 109) und teilweise von der mit Öffnungen versehenen Oberfläche (9, 109) entfernt verläuft und die in der Form (12, 111) hergestellte Erzeugnisse (1) auf der mit Öffnungen versehenen Oberfläche (9, 109) liegend zurückläßt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die sich bewegende, mit Öffnungen versehene Oberfläche (9, 109) aus einem endlosen, sich durch den Luftstrom bewegenden Sieb besteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der das fortlaufende Formorgan (108) mindestens ein endloses flexibles Band (109) ist, das sich in gegenseitiger Berührung mit der mit Öffnungen versehenen Oberfläche bewegt, wenn es durch den Luftstrom hindurch bewegt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der das flexible Band (108) mindestens eine die Form (111) bildende komplexe Öffnung aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei das flexible Band (108) eine Zusammensetzung aus zwei flexiblen Bandteilen darstellt, die sich gegenseitig berühren und jedes der Bandteile einen Teil der Form (111) bildet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, bei der das flexible Band (108) aus einer Reihe von im wesentlichen starren, biegsam miteinander verbundenen Gliedern besteht, die eine endlose Kette bilden.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der das flexible Band eine Zusammensetzung aus zwei flexiblen Bandteilen darstellt, die sich gegenseitig berühren, wobei jeder Bandteil aus einer Reihe von im wesentlichen starren, biegsam miteinander verbundenen Gliedern besteht und jeder der Bandteile einen Teil der Form (111) bildet.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der das fortlaufende Formorgan (8) zylindrisch und um seine Längsachse drehbar ist, und die mit Öffnungen versehene Oberfläche (9) sich entlang einer äußeren Oberfläche des Zylinders synchron mit dieser bewegt, wenn die mit Öffnungen versehene Oberfläche (9) durch den Gasstrom geführt wird.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der der Gasstrom durch eine Vakuumquelle induziert wird, die in der Nähe der mit Öffnungen versehenen Oberfläche auf einer Seite positioniert ist, die dem fortlaufenden Formorgan (8, 108) an einer Stelle gegenüberliegt, an der die mit Öffnungen versehene Oberfläche (9, 109) und das Formorgan sich gegenseitig berühren und die Vakuumquelle den Gasstrom induziert, damit er durch die in den ersten (17, 121) und zweiten (18, 122) Formteilen gebildeten Öffnungen strömt.