JP2014519561A - 繊維材料を成形するための装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車用音響トリム部品として又は自動車用音響トリム部品において使用するための三次元形状の繊維マットを製造するための製造装置に関する。
自動車工業において、繊維フェルト材料は、例えばドア、ルーフライニング、フロア領域における防音用の広範囲の製品において、又はダッシュボード内装材として使用される。これらの製品は、利用可能なスペースに適合するように、大きなフェルトブランクから成形及び切断される。このような部品の一定の領域は、局所的により高い騒音減衰を得るために、より大量の材料を必要とする。特に、乗員室内に配置されかつエンジンベイ領域と乗員室との間の壁部を被覆する内側ダッシュボードと、フロアカバーの一定の領域とは、より高い繊維密度の領域を有する。フェルト製品は、ばね質量系を形成するように、質量層のような他の材料と組み合わせることができるか、又は音響吸収層として機能するために単独で使用することができる。あらゆる場合に、フェルト製品は、薄い不織布、ニードルパンチ又はタフテッドカーペットなどの、美観又は音響カバー層と組み合わせることもできる。これらの製品は、それらが被覆する必要がある領域の形状及び輪郭に従う必要があり、かつ例えば締結手段のための無繊維領域を有する必要がありかつ車両における機器を回避する必要がある。
したがって、本発明の課題は、特に前記欠点を克服する従来の装置をさらに発展させることである。
ロータリドラムであって、該ロータリドラムは、周面を備えたロータリコンベヤとして形成されており、前記周面は、周方向に延びており、前記周面におけるキャビティの形式の少なくとも1つの製品成形領域を有し、前記周面は少なくとも製品成形領域において空気に対して透過性である、ロータリドラムと、
少なくとも1つのキャビティ内に基材を供給するための少なくとも1つの材料供給装置と、
少なくとも1つのキャビティにおいて負圧を発生するよう設計された真空装置であって、発生された吸引力がロータリコンベヤの内部に向かって方向付けられている、真空装置と、を備え、
繊維供給装置の下流に、少なくとも1つの一体化装置が配置されており、これにより、充填されたキャビティの少なくとも一部が一体化処理を受け、基材が少なくとも部分的に、隣接する材料に付着することを特徴とする。
ロータリドラムは、周面に対して平行な回転軸線を備えた円筒状のドラムである。ロータリドラムは、製品成形領域(キャビティ)を含む、ドラムの周面に対して平行に配置された様々な加工ゾーンによって包囲されている。好適には、ドラムの周面は、ほぼ水平の位置にあり、基材をキャビティに供給する第1の加工ゾーンは、ほぼドラムの上端部に配置されており、重力に逆らわない繊維供給が行われる。少なくとも1つの第2の加工ゾーンは、回転方向で下流に配置されており、キャビティにおける基材の一体化を含む。最後に、一体化された材料を冷却する第3の加工ゾーンがその後に配置されている。最後に、キャビティを空にするための最後の加工ゾーンが、第2又は第3のゾーンの後に配置されている。好適には、この最後の処理ゾーンは、重力がキャビティを空にすることを促進するように配置されている。ロータリコンベヤの回転軸線は、好適には、重力の方向に対して実質的に垂直に配置された平面に位置する。製品成形領域(キャビティ)は、好適には、ロータリコンベヤの回転軸線から延びる半径方向の線に対して垂直に又は少なくとも実質的に垂直に延びている。
第1のプロセシングゾーンにおいて、供給装置を用いて基材が製品成形キャビティの少なくとも一部に供給されるのに対して、製品成形領域は、連続的に、好適には一定速度で回転方向に移動している。従って、製品成形キャビティは、基材供給装置がカバーする面積よりも大きな面積に拡張することが可能であり、このような場合、キャビティが基材供給装置の下方において回転方向に移動しながら、製品成形キャビティは次第に充填される。基材供給装置は、ドラムの周方向に対して垂直な方向でキャビティの最も大きな幅を少なくともカバーしている。
後続の第2のプロセシングゾーンに少なくとも1つの加熱装置が配置されている。第2のプロセシングゾーンにおいて、材料を一体化するために、成形された製品は加熱される。これは、搬送中にその形状を保持する安定化したプリフォームを得るための部分的な一体化であるか、又は一体化及び/又は成形をさらに必要とすることなく、最終製品として又は最終製品のために直接に三次元形状材料を使用するための完全な一体化であることができる。
一体化プロセスゾーンの下流において、一体化された製品を、その後のプロセシングゾーンにおいて金型から取り出すことができる。三次元形状の一体化された製品は、製品成形キャビティから取り出される。最も単純な形態では、製品を、テーブル、又は一体化された製品を収集するために使用されるその他の形態の定置の装置へ移送することができるか、又は、それは、さらなるプロセシングのための、一体化された製品の搬送のための搬送装置の形式のもの、例えばコンベヤベルト又はロボット搬送装置であるか、又は製造される実際の製品に応じた組合せである。
発明の別の発展では、製品成形装置は、さらに、金型取出しの前に付加的なゾーンを有し、この付加的なゾーンには冷却装置が配置されている。冷却ゾーンは、円周に沿って、ロータリコンベヤの回転方向で一体化ゾーンと金型取出しゾーンとの間に配置されている。冷却プロセシングゾーンにおいて、前に加熱され成形された製品は、初期一体化の別のステップとして冷却される。繊維供給装置、少なくとも1つの加熱装置、結局は冷却装置及び転移装置、ひいては対応するプロセシングゾーンは、一体化された三次元製品の製造中にロータリコンベヤの周面に沿って定置に配置されている。選択的に、冷却ゾーンにおける冷却装置は、機械の使用における選択的な柔軟性のために付加的な加熱装置と交換することができる。製品を冷却するための好適な解決手段は、周囲温度における、又は冷却プロセスを最適化するために冷却された、好適には空気流の形式における流体流れの使用である。部材の冷却は、製品成形キャビティにおける負圧の使用によって補助することもできる。
キャビティの充填、材料の一体化及び金型取出しに加えて、結局、付加的な加工ステップが、本発明による機械及び加工に組み込まれてもよい。加熱及び/又は冷却加工ステップの前又はその間に、基材が圧縮されてもよい。例えば、加熱及び/又は冷却段階の間、又は一体化を開始する直前であるが繊維供給の後に、圧力を増大することによって基材が圧縮されてもよい。例えば、圧力ローラを用いて、又は空気流を用いることによって、又は基材が充填されたキャビティの少なくとも一部分において負圧を増大させることによって基材が圧縮されてもよい。
A.キャビティ内への基材の供給
B.キャビティにおいて収集された基材の一体化
C.キャビティにおける一体化された材料の最終的な冷却
D.キャビティからの、三次元形状の一体化された材料の金型取出し。
Claims (8)
- 三次元形状の一体化された製品を製造するための装置であって、
ロータリドラムであって、該ロータリドラムは、周面を備えたロータリコンベヤとして形成されており、前記周面は、周方向に延びており、前記周面におけるキャビティの形式の少なくとも1つの製品成形領域を有し、前記周面は少なくとも製品成形領域において空気に対して透過性である、ロータリドラムと、
少なくとも1つのキャビティ内に基材を供給するための少なくとも1つの材料供給装置と、
少なくとも1つのキャビティに負圧を発生するよう設計された真空装置であって、発生された吸引力がロータリコンベヤの内部に向かって方向付けられている真空装置と、を備える、三次元形状の一体化された製品を製造するための装置において、
前記材料供給装置の下流に、少なくとも1つの一体化装置が配置されており、充填されたキャビティの少なくとも一部が一体化処理を受け、基材が少なくとも部分的に、隣接する材料に付着することを特徴とする、三次元形状の一体化された製品を製造するための装置。 - 前記一体化装置(4)は、供給ゾーンの下流のロータリドラム(3)の少なくとも1つの領域に熱放射及び/又は対流熱伝達を提供するための少なくとも1つの加熱装置を含む、請求項1記載の装置。
- 一体化ゾーンが回転方向で、様々な温度及び/又は圧力及び/又は空気流を備えたゾーンなどの様々な処理ゾーンに分割されている、請求項1又は2記載の装置。
- 一体化ゾーンの後に、一体化された製品が金型から取り出され、テーブル又は収集ユニットのような定置の領域、又はベルト又はロボットアームなどの搬送装置へ搬送される、請求項1から3までのいずれか1項記載の装置。
- 一体化された材料を冷却するために、前記一体化ゾーンと金型取出しゾーンとの間に付加的な冷却ゾーンが配置されている、請求項1から4までのいずれか1項記載の装置。
- 前記冷却ゾーンが、前記ロータリドラムの回転軸線に向かって方向付けられた空気流を発生する少なくとも1つの冷却装置を含む、請求項5記載の装置。
- 材料供給装置、一体化装置及び金型取出し装置は全て、ドラムの周面に沿って定置に配置されており、装置は少なくとも、製品成形キャビティの最大幅をカバーしており、好適には、回転するドラムの全幅wをカバーしている、請求項1から6までのいずれか1項記載の装置。
- 回転中の前記キャビティの位置に応じて、前記キャビティ内の負圧を変化させるように、吸引装置を調節することができる、請求項1から7までのいずれか1項記載の装置。
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