JPS62268862A - 成形品の製造方法 - Google Patents
成形品の製造方法Info
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- JPS62268862A JPS62268862A JP62108783A JP10878387A JPS62268862A JP S62268862 A JPS62268862 A JP S62268862A JP 62108783 A JP62108783 A JP 62108783A JP 10878387 A JP10878387 A JP 10878387A JP S62268862 A JPS62268862 A JP S62268862A
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Classifications
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、流体フィルタ又は構造用複合材のためのプレ
フォームに形成されるような、比較的通気性の構造を有
する成形品を形成する方法に関する。
フォームに形成されるような、比較的通気性の構造を有
する成形品を形成する方法に関する。
従来の技術
流体フィルタは通常ひだ付きの紙で作られるが、この紙
はスクリーンや中央管や端部キャンプ等によって支持さ
れなければならず、かくしてその組立てには可成りの労
力を必要とする。従って、完全自動方法によって流体フ
ィルタを製造することが望ましい。これは、フィルタを
不織布材料で成形する場合にしか可能でないように思わ
れる。従って、本発明は不織布の通気性材料から成形品
を形成する方法を開示する。この成形品を流体フィルタ
として用いることができる。フィルタの所望部分を圧縮
してフィルタ材料の密度を変えることができる。流体の
流れを通さないフィルタ部分を作り、かくしてフィルタ
の一部分にシールを形成することができる。
はスクリーンや中央管や端部キャンプ等によって支持さ
れなければならず、かくしてその組立てには可成りの労
力を必要とする。従って、完全自動方法によって流体フ
ィルタを製造することが望ましい。これは、フィルタを
不織布材料で成形する場合にしか可能でないように思わ
れる。従って、本発明は不織布の通気性材料から成形品
を形成する方法を開示する。この成形品を流体フィルタ
として用いることができる。フィルタの所望部分を圧縮
してフィルタ材料の密度を変えることができる。流体の
流れを通さないフィルタ部分を作り、かくしてフィルタ
の一部分にシールを形成することができる。
又、構造用複合材の製造において、本発明による成形品
をプレフォームとして使用することができる。通気性不
織バットによる複合材の製造に関する議論全体について
は、米国特許出願筒780−85−015号が参考にな
る。しかしながら、前述の出願に開示された方法では、
プレフォームを適当な樹脂母材で含浸させる前に、バッ
トを成形してプレフォームにすることが必要である。そ
こで、本発明は、このようなプレフォームを作るのに用
いることができる方法を開示する。
をプレフォームとして使用することができる。通気性不
織バットによる複合材の製造に関する議論全体について
は、米国特許出願筒780−85−015号が参考にな
る。しかしながら、前述の出願に開示された方法では、
プレフォームを適当な樹脂母材で含浸させる前に、バッ
トを成形してプレフォームにすることが必要である。そ
こで、本発明は、このようなプレフォームを作るのに用
いることができる方法を開示する。
発明の概要
従って、本発明は、通気性不織布バットから成形品を製
造する方法を開示する点において、先行技術を超えた利
点を有する。これらの成形品は、流体フィルタ或は構造
用複合材のためのプレフォームとしての用途を含んだ、
多くの用途を有する。
造する方法を開示する点において、先行技術を超えた利
点を有する。これらの成形品は、流体フィルタ或は構造
用複合材のためのプレフォームとしての用途を含んだ、
多くの用途を有する。
本発明の上記およびその他の特徴は、添付図面を参照し
て以下の説明から明白になるであろう。
て以下の説明から明白になるであろう。
実施例
さて第1図を参照すると、通気性不織布バット形成機械
が全体として参照数字10で示され、この機械は米国特
許第3,918.126号に一般的に開示した型式のも
のである。機械12は、全体として参照数字12で示し
た供給機構と、全体として参照数字14で示したウェブ
形成機構とからなる。
が全体として参照数字10で示され、この機械は米国特
許第3,918.126号に一般的に開示した型式のも
のである。機械12は、全体として参照数字12で示し
た供給機構と、全体として参照数字14で示したウェブ
形成機構とからなる。
供給機構12は比較的大きなホッパー18を包囲するハ
ウジング16を有し、このホンパー18はウェブすなわ
ちバットを製造する繊維を受は入れる。勿論、ホンパー
18に置かれる前に、繊維は通常の方法でまずばらばら
にされ次に配合される。繊維混合物は、カールした或は
カールしてないガラス繊維や黒鉛繊維および/又は高強
度ポリエステルのようなステープル構造の繊維を含む。
ウジング16を有し、このホンパー18はウェブすなわ
ちバットを製造する繊維を受は入れる。勿論、ホンパー
18に置かれる前に、繊維は通常の方法でまずばらばら
にされ次に配合される。繊維混合物は、カールした或は
カールしてないガラス繊維や黒鉛繊維および/又は高強
度ポリエステルのようなステープル構造の繊維を含む。
又、バットを熱可塑性材料で樹脂処理する必要がない場
合には、熱可塑性繊維を含む。好適な実施例では、ホン
パー18の中の繊維は、オーエンス・コーニング・ファ
イバーグラス・コーポレーション(Owens−Cor
ning Fiberglass Corporati
on)から市販されているカールしたガラス繊維52.
5%と、アライド・コーポレーション(AlliedC
orpora t 1on)から市販されているポリエ
ステル繊維(登録「コンペット(Compet) J
) 17.5%と、セレーニース・コーポレーション
(CeleaneseCorporation)から市
販されている登録商標「ビニョン(Vinyon) J
のような熱可塑性バインダ繊維や、デュポン・コーポレ
ーション(Dupont Corpo−ration)
から市販されている登録商標「ダクロン(Dacron
) j或はイーストマン・コダック・カンパニー (E
asta+an Kodak Company)から市
販されている登録商標「コブル(Model) Jのよ
うなポリエステル繊維30%とからなる。配合した繊維
を参照数字20で示す。コンベヤーエプロン22がホッ
パー18の中に置かれたローラー24に取付けられてお
り、ローラー24は適当な電源(図示せず)によって矢
印の方向に回転駆動されて、全体として参照数字26で
示したエレベータ−エプロンに向かって第1図の右方へ
繊維20を移動させる。エレベーターエ プロン26は
ホッパーの中に置かれたローラー28に取付けられてお
り、エプロン26には該エプロンから延びた細長いスパ
イク30が設けられている。ローラー28は、繊維を第
1図の上方に移動させるように、電源によって作動され
る。ストリッパーエプロン32にはスパイク34が設け
られており、該エプロン32は電源によって作動される
ローラー36に掛けられている。電源38がファン40
を作動し、ファン40はストリッパーエプロン32とハ
ウジング16の土壁との間に構成された流路42を通し
て、全体として矢印Aの方向に空気を吸い込む。流路4
2を通る計量された空気流によって、エレベータ−エプ
ロン2Gから所定量の繊維20が取り出される。残った
繊維は、エレベータ−エプロン26とこれに対応するハ
ウジング16の壁との間に構成された流路46を通して
ホッパーに戻される。矢印Aで示す計量された空気流は
、エレベータ−エプロン26の上縁部とハウジング16
のこれと対応する壁との間に構成されたダクト44に繊
維を圧送する。
合には、熱可塑性繊維を含む。好適な実施例では、ホン
パー18の中の繊維は、オーエンス・コーニング・ファ
イバーグラス・コーポレーション(Owens−Cor
ning Fiberglass Corporati
on)から市販されているカールしたガラス繊維52.
5%と、アライド・コーポレーション(AlliedC
orpora t 1on)から市販されているポリエ
ステル繊維(登録「コンペット(Compet) J
) 17.5%と、セレーニース・コーポレーション
(CeleaneseCorporation)から市
販されている登録商標「ビニョン(Vinyon) J
のような熱可塑性バインダ繊維や、デュポン・コーポレ
ーション(Dupont Corpo−ration)
から市販されている登録商標「ダクロン(Dacron
) j或はイーストマン・コダック・カンパニー (E
asta+an Kodak Company)から市
販されている登録商標「コブル(Model) Jのよ
うなポリエステル繊維30%とからなる。配合した繊維
を参照数字20で示す。コンベヤーエプロン22がホッ
パー18の中に置かれたローラー24に取付けられてお
り、ローラー24は適当な電源(図示せず)によって矢
印の方向に回転駆動されて、全体として参照数字26で
示したエレベータ−エプロンに向かって第1図の右方へ
繊維20を移動させる。エレベーターエ プロン26は
ホッパーの中に置かれたローラー28に取付けられてお
り、エプロン26には該エプロンから延びた細長いスパ
イク30が設けられている。ローラー28は、繊維を第
1図の上方に移動させるように、電源によって作動され
る。ストリッパーエプロン32にはスパイク34が設け
られており、該エプロン32は電源によって作動される
ローラー36に掛けられている。電源38がファン40
を作動し、ファン40はストリッパーエプロン32とハ
ウジング16の土壁との間に構成された流路42を通し
て、全体として矢印Aの方向に空気を吸い込む。流路4
2を通る計量された空気流によって、エレベータ−エプ
ロン2Gから所定量の繊維20が取り出される。残った
繊維は、エレベータ−エプロン26とこれに対応するハ
ウジング16の壁との間に構成された流路46を通して
ホッパーに戻される。矢印Aで示す計量された空気流は
、エレベータ−エプロン26の上縁部とハウジング16
のこれと対応する壁との間に構成されたダクト44に繊
維を圧送する。
流路42およびダクト44を通る空気流によって、繊維
は固められて供給マット47になる。この空気流は、適
当な電源(図示せず)によって矢印Bの方向に回転する
多孔質性の円筒形凝縮スクリーン48に入る。空気流は
、全体として参照数字50で示すダクトによってブロア
ー40に戻される。回転スクリーン48は供給ローラー
52と協働して供給マット47を圧縮し、供給ローラー
52は機械的ロール54と協働して、全体として参照数
字14で示すマット形成機構の方へ供給マット47を前
進させる。次いで繊維は、ウェブ形成機構14の一部を
形成するハウジング60で支持されているノーズバー5
8から、全体として参照数字62で示す回転リンカイン
によって払いのけられる。リンカイン62には、幅全体
にわたってその円周上に、スパイクすなわち歯64を構
成するのこ歯状の面が設けられている。リンカイン62
は付勢されて矢印Cで示すように回転する。
は固められて供給マット47になる。この空気流は、適
当な電源(図示せず)によって矢印Bの方向に回転する
多孔質性の円筒形凝縮スクリーン48に入る。空気流は
、全体として参照数字50で示すダクトによってブロア
ー40に戻される。回転スクリーン48は供給ローラー
52と協働して供給マット47を圧縮し、供給ローラー
52は機械的ロール54と協働して、全体として参照数
字14で示すマット形成機構の方へ供給マット47を前
進させる。次いで繊維は、ウェブ形成機構14の一部を
形成するハウジング60で支持されているノーズバー5
8から、全体として参照数字62で示す回転リンカイン
によって払いのけられる。リンカイン62には、幅全体
にわたってその円周上に、スパイクすなわち歯64を構
成するのこ歯状の面が設けられている。リンカイン62
は付勢されて矢印Cで示すように回転する。
リンカイン62の回転速度により生ずる遠心力によって
、又ブロアー66により供給される空気流によって、繊
維はリンカイン62から取り除かれる。ブロアー66は
ハウジング60の中に構成されたチャンバ68に空気を
送り、この空気はダクト70を通ってサーベル74とリ
ンカイン62との間に構成された流路72に案内される
。配合された繊維はリンカインから取り除かれ、空気流
によってダクト75を通って、全体として参照数字76
で示した有孔コンベヤーに搬送される。ブロアー66の
入口はハウジング60の中に構成されたチャンバ77に
連結され、このチャンバ77は有孔コンベヤー76を介
してダクト75に連通ずる。有孔コンベヤー76はロー
ラー80に取付けられた有孔ベルト78を有し、これら
のローラー80はベルトを矢印りで示した方向に移動さ
せる。ベルト78は多孔質で空気流を通すので、ブロア
ー66によって流路72、ダクト74、チャンバ77.
68及びダクト70へ空気を循環させることができる。
、又ブロアー66により供給される空気流によって、繊
維はリンカイン62から取り除かれる。ブロアー66は
ハウジング60の中に構成されたチャンバ68に空気を
送り、この空気はダクト70を通ってサーベル74とリ
ンカイン62との間に構成された流路72に案内される
。配合された繊維はリンカインから取り除かれ、空気流
によってダクト75を通って、全体として参照数字76
で示した有孔コンベヤーに搬送される。ブロアー66の
入口はハウジング60の中に構成されたチャンバ77に
連結され、このチャンバ77は有孔コンベヤー76を介
してダクト75に連通ずる。有孔コンベヤー76はロー
ラー80に取付けられた有孔ベルト78を有し、これら
のローラー80はベルトを矢印りで示した方向に移動さ
せる。ベルト78は多孔質で空気流を通すので、ブロア
ー66によって流路72、ダクト74、チャンバ77.
68及びダクト70へ空気を循環させることができる。
従って、繊維はりツカイン62から取り除かれ、ダクト
75を介して送られ、有孔ヘルド78の部分82に凝縮
されて不織布マソトを形成する。有孔ベルト78はロー
ラー82のまわりに回転するので、マットはついには、
ダクト75でおおわれたベルトの部分から出て行く。
75を介して送られ、有孔ヘルド78の部分82に凝縮
されて不織布マソトを形成する。有孔ベルト78はロー
ラー82のまわりに回転するので、マットはついには、
ダクト75でおおわれたベルトの部分から出て行く。
リンカイン62の回転速度およびブロアー66から送給
される空気量を通常の方法で調節して、ウェブ形成機械
10によって形成されるバットの重量を調節するのが良
い。より軽量のバットを形成することもできるが、本発
明ではむしろ、例えば136 g/cm2(4オンス/
平方ヤード)以上の重量の比較的重いバットが好適であ
る。何故ならば、この重量のバットは、後述のように製
造される構造用複合材料用の十分な量の繊維強化材を提
供するからである。又、ダクト75を通して吹かれるた
めに無秩序に配列されるバットを形成する繊維が、互い
に何回も交差するほどに十分長いことが重要である。こ
れにより繊維間に相対的な引力を与え、各繊維を適所に
保持することができる。
される空気量を通常の方法で調節して、ウェブ形成機械
10によって形成されるバットの重量を調節するのが良
い。より軽量のバットを形成することもできるが、本発
明ではむしろ、例えば136 g/cm2(4オンス/
平方ヤード)以上の重量の比較的重いバットが好適であ
る。何故ならば、この重量のバットは、後述のように製
造される構造用複合材料用の十分な量の繊維強化材を提
供するからである。又、ダクト75を通して吹かれるた
めに無秩序に配列されるバットを形成する繊維が、互い
に何回も交差するほどに十分長いことが重要である。こ
れにより繊維間に相対的な引力を与え、各繊維を適所に
保持することができる。
長さが少なくとも2.54cm(1インチ)の繊維を用
いるのが好ましい。何故ならば、試験の結果、この長さ
の繊維はバットの他の繊維に平均3回係合し、これは、
良好なバットを形成するのに必要な他の繊維との係合回
数であるからである。2,54(J(1インチ)より短
い繊維を用いても良いが、勿論これらの繊維は他の繊維
に平均してより少ない回数しか係合しないので、より強
度の小さいバットを提供することになる。
いるのが好ましい。何故ならば、試験の結果、この長さ
の繊維はバットの他の繊維に平均3回係合し、これは、
良好なバットを形成するのに必要な他の繊維との係合回
数であるからである。2,54(J(1インチ)より短
い繊維を用いても良いが、勿論これらの繊維は他の繊維
に平均してより少ない回数しか係合しないので、より強
度の小さいバットを提供することになる。
上述のように、本発明の重要な特徴は、製造されたバッ
トから形成される構造用複合材料が3次元空間のすべて
の方向について強度を有することである。強度は、複合
材料を作るのに用いられる繊維で与えられる補強材によ
って得られる。繊維のランダム配向は空気成形法の必然
的な結果であるので、機械10によって形成された不織
布のバットは、あらゆる3次元空間に延びる無秩序に配
列した繊維をもつことになる。しかしながら、バットの
厚さ方向に配列される繊維の割合は、ダクト75を通る
空気流の方向次第でかなり変化することがわかってきた
。この方向は、サーベル74とリンカイン62との間の
間隔によって調節される。サーベル74は、リンカイン
62に対する位置を調節できるように偏心して取付けら
れており、これにより流路72の幅も調節可能にする。
トから形成される構造用複合材料が3次元空間のすべて
の方向について強度を有することである。強度は、複合
材料を作るのに用いられる繊維で与えられる補強材によ
って得られる。繊維のランダム配向は空気成形法の必然
的な結果であるので、機械10によって形成された不織
布のバットは、あらゆる3次元空間に延びる無秩序に配
列した繊維をもつことになる。しかしながら、バットの
厚さ方向に配列される繊維の割合は、ダクト75を通る
空気流の方向次第でかなり変化することがわかってきた
。この方向は、サーベル74とリンカイン62との間の
間隔によって調節される。サーベル74は、リンカイン
62に対する位置を調節できるように偏心して取付けら
れており、これにより流路72の幅も調節可能にする。
通常、サーベル74はす7カイン62から間隔をへだて
られているので、流路72を通る空気流は、矢印りの方
向に流路の形状をたどる傾向がある。この方向の空気流
で形成されたバットはその厚さ方向に配向された繊維を
いくらか有するが、繊維の大部分はバットの長さ方向お
よび幅方向に配向される。しかしながら、サーベル74
をリンカイン62に近づけ且つブロアー66を調節すれ
ば、ベンチュリ効果により空気流は矢印Eの方向に向き
を変えることがわかった。このように形成されたバット
では、はぼ30%の繊維がバットの厚さ方向に配向され
ることがわかった。従って、30%の繊維が厚さ方向に
配向されたバットから形成される複合材料は、あらゆる
3次元空間でほぼ同じ強度を有する。
られているので、流路72を通る空気流は、矢印りの方
向に流路の形状をたどる傾向がある。この方向の空気流
で形成されたバットはその厚さ方向に配向された繊維を
いくらか有するが、繊維の大部分はバットの長さ方向お
よび幅方向に配向される。しかしながら、サーベル74
をリンカイン62に近づけ且つブロアー66を調節すれ
ば、ベンチュリ効果により空気流は矢印Eの方向に向き
を変えることがわかった。このように形成されたバット
では、はぼ30%の繊維がバットの厚さ方向に配向され
ることがわかった。従って、30%の繊維が厚さ方向に
配向されたバットから形成される複合材料は、あらゆる
3次元空間でほぼ同じ強度を有する。
供給機構12に関連して機械10を説明してきた。しか
しながら、供給機構12の目的は、供給マット47を作
り出してウェブ形成機構14に対してこれを送給するこ
とである。当業者には周知であるように、供給ウェブを
ローラカード及びクロスラッピング機械で形成しても良
い。このクロスラッピング機械は、大量生産に対しては
より効率的であるかもしれない。変形例として、供給ウ
ェブをピッカで形成しても良い。このシステムは、多品
種少量生産に対してはより効率的であるかもしれない。
しながら、供給機構12の目的は、供給マット47を作
り出してウェブ形成機構14に対してこれを送給するこ
とである。当業者には周知であるように、供給ウェブを
ローラカード及びクロスラッピング機械で形成しても良
い。このクロスラッピング機械は、大量生産に対しては
より効率的であるかもしれない。変形例として、供給ウ
ェブをピッカで形成しても良い。このシステムは、多品
種少量生産に対してはより効率的であるかもしれない。
バットはコンベヤー78からこれと隣接するコンベヤー
84に移送される。このコンヘヤー84は、付勢されて
矢印Fで示す方向にローラー88のまわりを回転する有
孔ベルト86を有する。バインダ繊維を用いる代わりに
或はバインダ繊維を用いることに加えてバットを樹脂処
理する必要がある場合には、適当な発泡樹脂をホッパー
90に注入し、ベルトすなわちコンベヤー86上を移動
するバットの上に上記発泡樹脂をノズル92によって分
配する。ベルト86が有孔であるため、真空プラー94
でバットの下側を真空にすることによって、発泡樹脂は
バットに吸引されてバットを飽和させる。過剰な発泡樹
脂は真空プラー94に吸引されホッパー90に再循環さ
れる。次いで、バットは93℃(200° F)強の温
度に加熱されたオーブン96を通ってベルト86で搬送
される。オーブン96は、バットを安定化させその取扱
いを可能にする程度にバットを加熱する。従って、熱可
塑性バインダ繊維又はバットに加えられる樹脂(これら
の双方は約121℃(250°F)の溶融温度を有する
)を軟化させるが溶融させないような温度までバットは
加熱される。上述のように、オーブン96の目的は、バ
ットを安定化させばらばらにすることなしに取扱いを可
能にすることである。使用する繊維のために、形成時に
バットが容易には離れない場合は、オーブン96を除去
しても良い。
84に移送される。このコンヘヤー84は、付勢されて
矢印Fで示す方向にローラー88のまわりを回転する有
孔ベルト86を有する。バインダ繊維を用いる代わりに
或はバインダ繊維を用いることに加えてバットを樹脂処
理する必要がある場合には、適当な発泡樹脂をホッパー
90に注入し、ベルトすなわちコンベヤー86上を移動
するバットの上に上記発泡樹脂をノズル92によって分
配する。ベルト86が有孔であるため、真空プラー94
でバットの下側を真空にすることによって、発泡樹脂は
バットに吸引されてバットを飽和させる。過剰な発泡樹
脂は真空プラー94に吸引されホッパー90に再循環さ
れる。次いで、バットは93℃(200° F)強の温
度に加熱されたオーブン96を通ってベルト86で搬送
される。オーブン96は、バットを安定化させその取扱
いを可能にする程度にバットを加熱する。従って、熱可
塑性バインダ繊維又はバットに加えられる樹脂(これら
の双方は約121℃(250°F)の溶融温度を有する
)を軟化させるが溶融させないような温度までバットは
加熱される。上述のように、オーブン96の目的は、バ
ットを安定化させばらばらにすることなしに取扱いを可
能にすることである。使用する繊維のために、形成時に
バットが容易には離れない場合は、オーブン96を除去
しても良い。
成形品は、第3図に全体として参照数字98で示す輪郭
型で作られる。型98は通気型で、成形すべきプレフォ
ームの形状に形作られた気体透過スクリーン100を有
するのが好ましい。バットの一部分をスクリーン100
上に置き、型の蓋102をその本体104の上に閉じ、
気体不透過性シールが本体と蓋との間に形成される。フ
ァン106で矢印Xの方向に空気を循環させて、圧送さ
れる気体によってバットをスクリーン1’OOの外形に
させる。通常は空気を用いるが、空気以外の気体が必要
であるような一定の用途においても可能である。熱可塑
性バインダ材料(バットに加えられるバインダ繊維か樹
脂のいずれか)を溶融させるほどの温度まで型を通って
循環する気体はバーナー108によって加熱され、これ
によりバットをスクリーン100の保形輪郭に溶かす。
型で作られる。型98は通気型で、成形すべきプレフォ
ームの形状に形作られた気体透過スクリーン100を有
するのが好ましい。バットの一部分をスクリーン100
上に置き、型の蓋102をその本体104の上に閉じ、
気体不透過性シールが本体と蓋との間に形成される。フ
ァン106で矢印Xの方向に空気を循環させて、圧送さ
れる気体によってバットをスクリーン1’OOの外形に
させる。通常は空気を用いるが、空気以外の気体が必要
であるような一定の用途においても可能である。熱可塑
性バインダ材料(バットに加えられるバインダ繊維か樹
脂のいずれか)を溶融させるほどの温度まで型を通って
循環する気体はバーナー108によって加熱され、これ
によりバットをスクリーン100の保形輪郭に溶かす。
勿論、バットの剛性は、バットに用いられるバインダ繊
維および/又は熱可塑性樹脂の割合に依存する。バイン
ダ繊維がより高濃度であれば、より堅い製品ができあが
る。しかしながら、バインダ材料がより高濃度の場合に
はバットが過度の或は好ましくない収縮を引き起こすこ
とがある。又、特に成形品を流体フィルタとして用いる
場合には、バットを成形時に過度に圧縮しないことが望
ましい。このような場合には、流体の中に閉じこめられ
た粒子を流体中に保持させると同時に、バットの通気性
特性を維持しバットからの流体の流動拘束を最小にする
ことが必要である。成形品を構造用複合材料のためのプ
レフォームとして用いようとする場合には、バットの通
気性特性をできるだけ保持して樹脂のバットへの移送を
することが望ましい。第3図に示す通気性型以外の、例
えば通常のプレス型式の型のような型を用いても良いが
、バットを型の複雑な輪郭にさせる際、僅かな圧縮は避
は難いが、バットを過度に圧縮しないように注意しなけ
ればならない。
維および/又は熱可塑性樹脂の割合に依存する。バイン
ダ繊維がより高濃度であれば、より堅い製品ができあが
る。しかしながら、バインダ材料がより高濃度の場合に
はバットが過度の或は好ましくない収縮を引き起こすこ
とがある。又、特に成形品を流体フィルタとして用いる
場合には、バットを成形時に過度に圧縮しないことが望
ましい。このような場合には、流体の中に閉じこめられ
た粒子を流体中に保持させると同時に、バットの通気性
特性を維持しバットからの流体の流動拘束を最小にする
ことが必要である。成形品を構造用複合材料のためのプ
レフォームとして用いようとする場合には、バットの通
気性特性をできるだけ保持して樹脂のバットへの移送を
することが望ましい。第3図に示す通気性型以外の、例
えば通常のプレス型式の型のような型を用いても良いが
、バットを型の複雑な輪郭にさせる際、僅かな圧縮は避
は難いが、バットを過度に圧縮しないように注意しなけ
ればならない。
次いで、成形品は輪郭型98から取り出される。
例えば、成形品を流体フィルタとして用いる場合や、一
様な密度を有するような場合には、型から取り出した成
形品をそのまま用いることができる。
様な密度を有するような場合には、型から取り出した成
形品をそのまま用いることができる。
しかしながら、流体フィルタの成る部分が他の部分より
も大きな密度を有するような場合には、第4図に参照数
字110で示す圧縮型に成形品を移送する。型110は
、例えば参照数字116で示す周囲部分のような、バッ
トの少なくともある部分に圧縮力を加えるように構成さ
れた輪郭付部分112.114を有する。又、バットの
熱可塑性繊維および/又は熱可塑性材料を溶融させるほ
どの温度までバットを加熱するのが望ましい。上述の登
録商標「ビニコン(Vinyon) Jの繊維をバイン
ダ材料として用いる場合には、(好ましくは型の中に抵
抗加熱器119を組み込むことによって)登録商標「ビ
ニコン(Vinyon) Jの繊維が溶融する温度程度
である約93℃(200° F)の温度まで型の部分1
12を加熱することで足りる。従って、成形品の部分1
16に圧力を加えたとき、この部分はち密にされ流体の
流れを妨げる。第5図を参照すると、参照数字118で
示す流体フィルタは周囲フランジ部分120を備えてい
る。このフランジ部分は実質的に流体の流れを通さず、
従ってフィルタ116を適当な空気清浄装置に取付けた
ときガスケットとして役立つ。参照数字122で概略的
に示す油圧作動器によって型の部分112.114に圧
力が加えられる。
も大きな密度を有するような場合には、第4図に参照数
字110で示す圧縮型に成形品を移送する。型110は
、例えば参照数字116で示す周囲部分のような、バッ
トの少なくともある部分に圧縮力を加えるように構成さ
れた輪郭付部分112.114を有する。又、バットの
熱可塑性繊維および/又は熱可塑性材料を溶融させるほ
どの温度までバットを加熱するのが望ましい。上述の登
録商標「ビニコン(Vinyon) Jの繊維をバイン
ダ材料として用いる場合には、(好ましくは型の中に抵
抗加熱器119を組み込むことによって)登録商標「ビ
ニコン(Vinyon) Jの繊維が溶融する温度程度
である約93℃(200° F)の温度まで型の部分1
12を加熱することで足りる。従って、成形品の部分1
16に圧力を加えたとき、この部分はち密にされ流体の
流れを妨げる。第5図を参照すると、参照数字118で
示す流体フィルタは周囲フランジ部分120を備えてい
る。このフランジ部分は実質的に流体の流れを通さず、
従ってフィルタ116を適当な空気清浄装置に取付けた
ときガスケットとして役立つ。参照数字122で概略的
に示す油圧作動器によって型の部分112.114に圧
力が加えられる。
成形品をプレフォームや繊維強化複合材料として用いる
場合には、前述の米国特許出願(780−85−015
)に記載されているようにプレフォームを樹脂射出成形
用型に移送する。次いで、プレフォームを適当な樹脂母
材とともに射出して上述の米国特許出願に記載したよう
な複合材成形品の繊維密度を増大させる。
場合には、前述の米国特許出願(780−85−015
)に記載されているようにプレフォームを樹脂射出成形
用型に移送する。次いで、プレフォームを適当な樹脂母
材とともに射出して上述の米国特許出願に記載したよう
な複合材成形品の繊維密度を増大させる。
本発明を通気性不織布バットの製造にステープル構造繊
維を使用する例に関連して説明してきたが、切断したス
テープル繊維以外の繊維や発泡体を用いても良い。例え
ば、連続フィラメントトウを使用して米国特許第4,5
14,880号に記載したようにこれを配合し処理して
も良い。従って、本発明は前述の説明に特に記載した例
や実施例には何ら限定されず、特許請求の範囲によって
限定されるだけである。
維を使用する例に関連して説明してきたが、切断したス
テープル繊維以外の繊維や発泡体を用いても良い。例え
ば、連続フィラメントトウを使用して米国特許第4,5
14,880号に記載したようにこれを配合し処理して
も良い。従って、本発明は前述の説明に特に記載した例
や実施例には何ら限定されず、特許請求の範囲によって
限定されるだけである。
第1図は通気性不織布バット形成機械を概略的に示した
横断面図、第2図は第1図に示す機械によって形成され
たバットを、機械から取り出して処理するコンベヤーラ
インの図、第3図は第1図の機械によって作られたバッ
トをプレフォーム形状に形成する輪郭型の横断面概略図
、第4図は圧縮型の横断面概略図、第5図は第1図乃至
第4図に示す方法によって作られた成形品の透視図であ
る。 78・・・凝縮器、 100・・・気体透過性部材。 FIG、 2 FIG、3
横断面図、第2図は第1図に示す機械によって形成され
たバットを、機械から取り出して処理するコンベヤーラ
インの図、第3図は第1図の機械によって作られたバッ
トをプレフォーム形状に形成する輪郭型の横断面概略図
、第4図は圧縮型の横断面概略図、第5図は第1図乃至
第4図に示す方法によって作られた成形品の透視図であ
る。 78・・・凝縮器、 100・・・気体透過性部材。 FIG、 2 FIG、3
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、空気流で空気搬送した繊維を凝縮器(78)に無秩
序に付着させて、繊維の大部分が3次元空間の各方向に
無秩序にからみ合うことによって構造用繊維から通気性
不織布バットを形成する段階を含む成形品の製造方法に
おいて、前記方法は、熱可塑性バインダ材料をバットに
加え、少なくともバインダ材料の一部を溶融させる温度
までバットを加熱しながらバットを成形してバットを保
形成品に形成する段階を含み、バットの前記成形はバッ
トを実質的に圧縮することなしに行なわれることを特徴
とする方法。 2、熱可塑性バインダ材料を加える前記段階は、構造繊
維を熱可塑性バインダ繊維と混合し、前記混合物を前記
凝縮器に空気搬送することによって行なわれることを特
徴とする特許請求の範囲第1項記載の成形品の製造方法
。 3、熱可塑性バインダ材料を加える前記段階は、バット
にした後、熱可塑性コンパウンドをバットに加えること
によって行なわれることを特徴とする特許請求の範囲第
1項記載の成形品の製造方法。 4、バットを成形する前により低い温度まで前記バット
を加熱して安定化させ、バットがばらばらになることな
くその取扱いを可能にし、次いでバットを成形品に形成
するとき、少なくともバインダ材料の一部を溶融させる
ほどにより高い温度までバットを加熱することを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の成形品の製造方法。 5、気体をバットに押し通すことによってバットを成形
品に形成することを特徴とする特許請求の範囲第1項記
載の成形品の製造方法。 6、所望の形状を有する気体透過性部材(100)の上
に前記バットを置き、次いでバットおよび気体透過性部
材(100)を通して気体を引いてバットを気体透過性
部材(100)の輪郭に合致させてバットを成形品に形
成することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の成
形品の製造方法。 7、バットを通して引かれる気体を加熱して成形中バッ
トを加熱することを特徴とする特許請求の範囲第5項記
載の成形品の製造方法。 8、前記繊維を搬送する空気流の方向をコンベヤに関し
て調節してバットの厚さ方向に延びた繊維の割合を調節
することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の成形
品の製造方法。 9、輪郭型で前記バットを成形してプレフォーム形状に
し、次いで前記プレフォームをもう1つの成形用の型に
移送して最終形状にすることを特徴とする特許請求の範
囲第1項記載の成形品の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/858,785 US4812283A (en) | 1986-05-02 | 1986-05-02 | Method of manufacture of formed article |
US858785 | 1986-05-02 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62268862A true JPS62268862A (ja) | 1987-11-21 |
Family
ID=25329174
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62108783A Pending JPS62268862A (ja) | 1986-05-02 | 1987-05-01 | 成形品の製造方法 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4812283A (ja) |
EP (1) | EP0248141A3 (ja) |
JP (1) | JPS62268862A (ja) |
CN (1) | CN1009014B (ja) |
AU (1) | AU586071B2 (ja) |
BR (1) | BR8702050A (ja) |
CA (1) | CA1273465A (ja) |
IN (1) | IN168795B (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01503472A (ja) * | 1987-02-09 | 1989-11-22 | アライド コーポレーション | 成形品の製造方法 |
JPH0633356A (ja) * | 1992-07-10 | 1994-02-08 | Kameyama Kosan Kk | 多孔性繊維集成材の連続的製造方法 |
JP2013542846A (ja) * | 2010-09-20 | 2013-11-28 | ブレントナール,ニコラス | フィルタパッド及び製造方法 |
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