TW387954B - Forming of fiber assembly - Google Patents

Description

經濟部中央橾準局貝工消费合作社印装 A7 B7 五、發明説明（1 ) 【技術領域】 本發明係有關將汽車，航空機等之座位用緩衝構造體 由纖維集合體所成形之方法。尤其，本發明係爲成形由分 散摻入有合成纖維之捲曲短纖維所形成基體（matrix )中 具較該捲曲短纖維更低熔點之黏合劑纖維爲之纖維集合體 ，在模具模孔內塡充該纖維集合體加以加熱成形所用之方 法。 【技術背景】 一般，做爲汽車，航空機等具有複雜形狀之座位用緩 衝材，使用許多低廉之泡沬（urethane foam )。然而，聚 氨酯泡沫爲具有當燃燒時會發生有毒氣體，不容易再循環 使用等之問題，所以殷切希望可替代此之成形材料。 從這些問題，近年，殷切希望有替代尿烷泡沫之材料 。並且，做爲這種材料，使用纖維集合體之緩衝構造體係 成爲可解決上述問題之材料受到了注目。此纖維集合體係 在合成纖維之短纖維所形成之基體中分散摻入較該短纖維 更低熔點之黏合劑纖維者。亦即，將纖維集合體塡充於模 具之模孔內閉合模具之後，而將此熱成形將包含於纖維集 合體中之黏性劑纖維互相進行熱熔著*來形成緩衝構造體 〇 先行技術，對於做爲成形模具內塡充纖維集合體之方 法，例如，採用如下列之方法。亦即，將纖維集合體塊暫 且整形爲一定大小，而將暫且整形之纖維集合體用手塡充 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4规格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -、?τ φ Α7 ____Β7 _____ 五、發明説明（2 ) ，或由機器人等之自動機械塡充於成型模具模孔內之方法 〇 然而，這種方法係，將纖維集合體暫且整形，其後， 必須將暫*且整形之纖維集合體塡充於模具內。爲此，因需 要暫且整形之多餘製程不僅提高成本，同時，爲了設置暫 且儲存整形之纖維集合體也需要臨時放置場之問題。 爲了解決此種問題，不將纖維集合體做暫且整形而成 爲小片之纖維集合體塊連同加壓之空氣流輸送至成形模具 內之方法，爲例如，揭示於日本國特許公開公報（特開昭 62 - 152407號）。若根據此方法，將沒有暫且整 形之纖維集合體使用輸送機搬運至開纖機，首先加以開纖 。接著，將所開纖之纖維集合體之小塊隨伴著使用鼓風機 所發生之加壓狀態之空氣流塡充、於模具模孔內。像這樣， 塡充於模具之纖維集合體，係由於受到加熱，而由含在纖 維集合體中之黏合纖維將纖維互相牢固地結合，而轉換爲 配合模具形狀之緩衝構造體。 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 (讀先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 然而*先行技術之方式係，不具有判斷塡充於模具模 孔之纖維集合體之塡充結束之檢測機能。因此，先行技術 方式係事先量測塡充於模具模孔之纖維集合體之需要量， 而將此所量測之纖維集合體依據各批次塡充。因此，在將 纖維集合體塡充於模具模孔內之前，就必須有事先量測纖 維集合體塡充量之多餘步驟。所以，將粍費多餘人工與時 間，而欲減低成形成本上變成重要之問題。 又，如汽車用緩衝材之情形，若需要由大量生產來減 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) — 經濟部中央標準爲負工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（3 ) 低成形成本時，就將纖維集合體塡充於模具模孔內，必須 將加熱，冷卻該纖維集合體爲止之步驟在極短時間內進行 。此時就不必經由複數步驟，在一個模具模孔內完成所有 步驟較佳。做爲這種嘗試，將模具使用具有通氣性材料構 成，藉此對於填充於模具模孔內之纖維集合體中貫流熱風 與冷卻風來成形纖維構造髖（緩衝材）之方法爲，例如揭 示於日本國特許公開公報（特開平7_3 2 4 2 6 6號） 0 然而，若以上述之成形方法，係一般爲熱風到達模具 模孔時將被奪去某些程度之熱量，而具有欲熔化黏合纖維 升溫到充分溫度之時間有很長之問題》又，若欲在短時間 做熱成形時，爲了提升纖維集合體之熱傳達效率必須加快 熱風之送風速度，但是，隨著提高風風速風壓也會上升。 因此，被加熱散失了某程度彈性之纖維集合體將受到變大 之風壓之影響纖維集合體而變成容易變形。這種情形時， 成形後之製品厚度就變薄而具有不能獲得其目的之製品厚 度之問題。並且，模具模孔之中央部係，雖然熱風或冷卻 風爲容易通過，但是，模具模孔之側面部係具有不容易通 過之問題，藉此，成形品之品貧爲中央部與側面部就變成 不同，而可能導致不能獲得均勻成形品之問題之原因。 亦即，纖維集合體在加熱，冷卻循環之過程發生熱收 縮所獲得之緩衝構造體之形狀具有不會變成規定尺寸之問 題。此問題係，尤其爲了從纖維集合體欲獲得緩衝構造體 而縮短加熱，冷卻循環上成爲大的問題，而欲獲得優於品 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本f ) 订 -6- 經濟部中央標準局員工消费合作社印策 A7 ___B7 五、發明説明（4 ) 質，且較佳形狀之緩衝構造體上成爲急待解決之大問題。 【發明之揭示】 本發明係有關由合成纖維之捲曲短纖維所形成之基體 中分散摻入具有較該短纖維更低熔點之黏合纖維之纖維集 合體轉換爲緩衝構造體之成形方法。 尤其，本發明係對於具有通氣性之模具之模孔內將所 開纖之纖維集合體隨伴著搬運空氣加以塡充，將塡充於該 模具模孔之纖維集合體壓縮至規定之膨鬆密度，而對於被 壓縮之纖維集合體中貫流熱風將黏合纖維加以加熱熔化把 纖維集合體互相部分地互相熔著，再貫流冷卻風加以冷卻 將熔著部硬化結合來獲得緩衝構造體之纖維集合體之成形 方法。 本發明係爲了欲獲得成形緩衝構造體所需之成形時間 與優秀品質，將上述纖維集合體轉換爲緩衝構造體爲止欲 加熱及/或冷卻時，爲了獲得緩衝構造體之最終形狀爲止 留下壓縮裕度至少一次以上階段性及/或連續地壓縮模具 。藉此，緩和纖維集合體之熱收縮，接著，再將壓縮裕度 以模具壓縮，就可獲得如設計般之緩衝構造體之最終形狀 〇 並且，於本發明*其特徼爲：圍繞實質上除了將上述 模具模孔之上下面之側面外周圍形成熱風之旁通路*對於 塡充於模具模孔之纖維集合體中貫流熱風，同時，在該旁 通路也同時通過熱風。藉此，在先行技術之方法，若縮短 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐〉 (讀先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

A7 __B7 五'發明説明（5 ) 成形時間時，在模具側面部之纖維集合體之加熱就不足而 不能獲得充分品質之緩衝構造體，就變成充分被加熱，而 可獲得品質優秀者。 並且，在本發明之特徵爲：檢測出隨著進行上述模具 模孔之纖維集合體之塡充所引起之搬運空氣流之壓力變化 ，該壓力變化値到達顯示模具模孔內之纖維集合體之塡完 成之設定値時就停止繊維集合體塡充於模具模孔$。藉此 ，就自動地檢測纖維集合體對於模具模孔之塡充結束，不 必事先秤量塡充於模具模孔之纖維集合體之量，而可做到 成形時間之縮短與步驟之簡化。 【圖式之簡單說明】 圖1表示實施本發明方法所用裝置之正面部分剖面圖 〇 經濟部中央標隼局貝工消费合作社印聚 {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 又，圖2係，爲了欲成形如所需形狀之緩衝體構造體 ，表示將纖維集合體留下壓縮裕度進行壓縮之狀態之正面 部分剖面圖。按，圖.2 _ ( A )係留下壓縮裕度而壓縮纖 維集合體之狀態，圖2 - B係爲了欲獲得所需形狀之緩衝 構造體，表示壓縮到最終形狀狀態之說明圖。 並且，圖3係表示從模具模孔所排出之纖維集合體之 搬運氣流之排出方法之平面圖》 並且，圖4係表示先行技術之纖維集合體之成形方法 之正面部分剖面圖。 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4规格（210X297公釐） -8- A7 B7 五、發明説明（6 ) 纖維集合體 輸送帶 開纖機 送風機 導管 模具模孔 6 上模具 7 致動機 8 下模具 9 致動機 10 成形框 11 送風室 12 送風裝置 13 排風室 14 排風機 15 加熱器 經 濟 部 中 標 準 局 員 工 •消 费 合 作 社 印 製

符號說明 1 2 3 4 5 C (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 16 排風機 1 7 整流構件 18 阻力構件 【實施發明之最佳形態】 於構成本發明之纖維集合體基體之合成纖維之捲曲短 纖維之材料係，並沒有特別限制，例如，聚對苯二甲酸乙 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) 規格（2丨0X297公釐） -9 - 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（7 ) 二醋（polyethlene terephthalate)，聚對苯二甲酸丁嫌（ polybutylene terephthalate )，聚對苯二甲酸六甲撐（ polyhexamethlene )，聚對苯聚四乙院（polytetraethlyene terephthalate )，聚1，4聚對苯二甲酸二甲基環己烯（ dimethlecyclohexane terephthalate )，聚特戊內酯（ polypivaractone lactone )或由這些共聚酯所形成之短纖維 ，及這些纖維之混纖維集合體，或上述之聚合物成分中之 2種類以上所構成之複合纖維（共軛纖維）等爲較佳。又 ，短纖維之剖面形狀係無論圓形，扁平，異形或中空之任 一都可以。並且，做爲此時賦與合成纖維之短纖維係顯在 捲曲較佳，顯在捲曲係，可由捲曲箱（criper)等之機械方 法，紡紗時之各向導性冷卻之方法，並列型（side by side method )或偏心皮芯型複合纖維之加熱之方法等所獲得。 另一方面，做爲黏合纖維，例如聚胺酯系彈性體或聚 酯系彈性體纖維，尤其將這些聚合物露出於纖維表面之一 部分之複合纖維爲較佳被使用，該黏合纖維係配合欲成形 之製品之要求性能將適當量分散，摻入於上述基體纖維中 〇 茲邊參照圖面就本發明之實施態樣詳細說明如下。 圖1係表示較佳地實施本發明之方法之裝置者。於該 圖’ 1係纖維集合體，2係輸送帶，3係開纖機，4係送 風機’ 5係導管。在此，纖維集合體1係載置於輸送帶2 上，由該輸送帶2搬運到開纖機3。此際，由開纖機3所 開纖之纖維集合體係隨伴送風機4所發生之搬運空氣流， 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) Α4規格（2丨ΟΧ297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1T. -10- 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 A7 __B7 _ 五、發明説明（8 ) 經由導管5搬運到模具模孔C。 茲就使用於本發明之模具之構成說明時，則6 (6a 〜6 c )係分割爲複數之上模具，7係該上模具向上下移 動所用之致動器，8係下模具，9係將該下模具向上下移 動所用之致動器，10係在該上下模具6及8滑動其內壁 面移動所固定設置之成形框。按，上模具6(分割爲6a 〜6 c )雖然表示被分割者，但是，並非必須分割，也可 單體使用。但是，於本發明，所謂「模具模孔」係指由上 下模具6及8與成形框10所形成之模具之成形空間。 構成爲如上之成形模具，其特徵爲；爲了實施本發明 方法之裝置係，除了模具模孔之上下面，設置如圍繞側面 外周部可將熱風及/或冷卻風旁通之旁通通路R。 亦即，向對此旁通通路R通過熱風，就可對於該側面 部之外周側熱風所具熱量可充分交給於纖維集合體。因此 ，如沒有設置旁通通路之先行技術通過模具模孔C中央部 與側面部之熱風風量或風速之相異與起因於加熱斑之成形 斑之發生由該旁通通路R可巧妙地加以解決。 又，本發明之方法之其他大的特徵係，於上述之熱風 之送風系，在熱風到達模具模孔C與旁通通路R爲止之時 段，不至於失去當初所具之熱量，就可對於模具模孔C內 與旁通通路R送風。爲了達成此目的，本發明係將從熱風 奪去熱量之要因之送風機11或送風導管之壁面附設加熱 器1 5，而加熱控制爲事先規定之溫度。藉此，也不必加 快送到模具模孔C之熱風風速，而可將規定量之熱量給與 本紙張尺度適用中國國家標準（CMS > A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本页)

-11 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印褽 A7 _____B7 五、發明説明（9 ) 塡充於模具模孔C之纖維集合體。這種加熱器1 5係如圖 1所示，也可設於送風機1 1或送風配管之內壁面，又， 也可設於外壁面。在此，重要之事爲必須使熱風之溫度不 會降低到較容許値爲低，若可達成此目的之加熱手段時， 也可使用電熱器等直接加熱上述壁面，又，也可以或加熱 封入於外套內之熱媒等發生熱媒蒸氣，藉此間接性地加熱 之方式。 並且，於圖1所示之裝置，係設有檢測對於模具模孔 C之纖維集合體隨藉進行塡充所引起之搬運氣流之壓力變 化之壓力錶P 1〜P3。此壓力錶P 1〜P3係爲了監視 隨著塡充進行之搬運氣流之壓力變化値爲顯示達到對於模 具模孔內塡充完成纖維集合體之數値所裝設者。亦即，壓 力錶P 1係檢測導管4之壓力，壓力錶P 2係檢測模具模 孔C之纖維集合體與搬運氣流之入口側壓力，並且，壓力 錶P 3係可檢測排風室之壓力。按，做爲這樣之壓力錶係 可較佳地使用隔膜式壓力錶或液體壓力計（manometer )等 ，尤其可檢測微小壓力變化之壓力計較佳。又，壓力錶 P 1與P 2，係如本實施態樣裝設2個較佳，但是，也可 設於只一方。又，視其需要也可以在除此之外之處所（例 如，上下模具6及7之中間位置等）安裝一個以上之壓力 檢測器，而取入這些資訊，而綜合性地判斷這些資訊。 於該裝置，纖維集合體1係上下模具6及7向上下開 啓之狀態（圖1所示狀態）而由連同送風機4所發生之搬 運氣流塡充於模具模孔C。此時’同時由排風機1 6被送 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -12- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ___B7 五、發明説明（10 ) 到模具模孔C內之搬運氣流係經由兼做排風室之旁通通路 R排風。並且，當對於模具模孔C之纖維集合體之塡充結 束時，將上下模具6及7分別向下方向及上方向移動，將 塡充於模具模孔C之纖維集合體壓縮到規定之膨鬆密度。 於以上所說明之本發明之方法係，將塡充於模具模孔 C內之纖維集合體由上下模具6及7，預估成形纖維集合 體時之熱收縮爲重要之事。亦即，並非成形纖維集合體後 所獲得之緩衝構造體之最終形狀爲止一口氣地壓縮，而經 由留下壓縮裕度之預備壓縮步驟爲必要之事。 亦即，隨伴由送風機4所發生之搬運氣流對於模具模 孔C塡充纖維集合體爲止之步驟係仍如先行技術就可以， 但是，於閉合纖維集合體之噴入口而壓縮模具之步驟，成 形後所獲得之緩衝構造體之最終形狀之前面停止壓縮，而 留下壓縮裕度。 茲關於此，邊參照圖2詳細說明如下。首先，圖2( A)係表示塡充於模具模孔C內之嫌維集合體爲留下壓縮 裕度（L )而至少一次以上階段性地及/或連續性地壓縮 後之狀態。此狀態係將所分割之上模具6 a〜6 c使用致 動器7 a〜7 c向下方移動就可加以具體化。按，到留下 壓縮裕度（L )位置欲壓縮纖維集合體時，雖然也可複數 次階段性地壓縮，但是，通常爲壓縮到一次就留下上述壓 縮裕度（L)之位置。並且，像這樣留下壓縮裕度（L) 之狀態下，在模具模孔C與旁通通路R內貫流熱風將纖維 集合體升溫到規定溫度。藉此，選擇性地熔化黏合纖維， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公嫠） (請先閲讀背面之注意^項再填寫本頁) 、?τ -13- 經濟部中央標準局員工消費合作社印繁 A7 ___B7_ 五、發明説明（11 ) 而與基體纖維或其他黏合纖維進行熱熔著。 像這樣留下壓縮裕度之多段壓縮，纖維集合體在成形 步驟中，發生熱收縮，可防止由最終可獲得之緩衝構造體 之最終形狀發生收縮。若不經由這種壓縮步驟將纖維集合 體即使轉換爲緩衝構造體，不赘言不能獲得所需形狀之成 形品。尤其，即使欲收縮成形時間而進行短時間壓縮時， 這種缺點就會表面化。因此，成形時間即使外表上看去來 變長，本發明之留下壓縮裕度之壓縮步驟係，結果上縮短 成形時間變成獲得品質良好之緩衝構造體上爲必須之情形 〇 此後，循環冷卻風，冷卻成形品在纖維集合體固定部 分所發生之熔著部。在此冷卻步驟將模具到可獲得緩衝構 造體之最終形狀之位置爲止，將上模具6及/或下模具7 向壓縮方向至少一次以上階段性地及/或連續性地壓縮。 在此，雖然上述壓縮可使用複數次實施，但是，通常爲一 次就可以。像這樣地，將冷卻空氣貫流於纖維集合體中將 纖維集合體冷卻到規定之溫度，而可硬化由於形成於纖維 集合體中之黏合纖維之熔著部。於是，致動器9下模具8 就被向下方移動•由於成形品爲從模具模孔C內取出，而 完成一個成形循環，接著模具移動至規定位置而將纖維集 合體準備收容於模具孔中》並且，開始輸送帶上之纖維集 合體以開纖狀態下開始於塡充在模具孔內步驟之下一成形 循環。 按，做爲上述壓縮裕度（L)，係成形完成後所獲得 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS〉A4说格（2丨Ο X ：297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

-14- A7 _______B7_ 五、發明説明（12 ) 之緩衝構造體之膨鬆密度或厚度等要因而發生變化，但是 ’通常爲5〜1 0 Omm之範圍較佳。因爲，若壓縮裕度 (L )爲未滿5mm時，熱成形時之纖維集合體之收縮就 變大，而較規定之成形品厚度更薄，而不容易轉印規定模 具形狀。又，若將壓縮裕度（L)較100mm爲大時， 實質上將貫流熱風之正前不得不將纖維集合體之膨鬆密度 變小。所以，熱風之貫流阻力變化，或受到模具模孔之中 央部與側面部所受到之風壓之差異而容易發生變成壓力爲 不宜》 如以上，進行緩衝構造體之成形步驟，但是，本 發明之方法，其特徵爲將對於模具模孔C之纖維集合體之 塡充完成之判斷爲自動地進行。以下，就這一點詳細說明 如下。 經濟部中央標準局員工消費合作社印袋 (讀先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 於纖維集合體之塡充中，模具模孔內之壓力係，由於 由壓力計P 1〜P 3所檢測。在此，塡充開始前，亦即， 對於模具模孔內沒有塡充纖維集合體之狀態下，從模具模 孔C之纖維集合體噴入口 E到旁通通路R，順利地流動搬 運氣流。此時，在另一方爲，從送風機3空氣流以加壓狀 態供給於纖維集合體噴入口 E。又，他方，在從該噴入口 E所對向側之旁通通路R係由排風機16排風機16吸引 空氣，在模具模孔內成爲空氣阻力之纖維集合體1爲還沒 有塡充。所以，在塡充開始前，就從纖維集合體噴入口 E 到旁通通路R之壓力差爲小。 然而，隨著對於模具模孔內塡充纖維集合體1時，所 塡充之纖維集合體1爲開始形成空氣之通過阻力體，慢慢 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -15- 經濟部中央標準局負工消費合作社印装 A7 B7 五、發明説明（13 ) 地空氣之通過阻力會上升。隨此，從纖維集合體噴入口 E 到旁通通路R之搬運氣流之壓力損失就變大，隨此漸漸地 從纖維集合體噴入口E到旁通通路R之壓力差就會變大。 亦即，一方之纖維集合體噴入口係，所塡充冷纖維集合體 爲對於空氣之流動會成爲阻力體發生作用，所以，隨著塡 充之進行空氣之流動就變不良而導致提高壓力之結果。所 以，較塡充開始時之其壓力値（由壓力計P 1及/或P 2 所檢測）將會增加到1 0〜1 0 0 m m A q程度。又，他 方之排風室側之壓力値（由壓力計P 3所檢測）係，從模 具模孔C向排風機1 6空氣之流動慢慢地減少之結果*變 成負壓較初期之壓力檢測値會降低10〜1OOmmAQ 程度。 像這樣地，由於監視壓力値之變化，檢測在模具模孔 C內完全塡充纖維集合體1之事，但是，塡充完成之判斷 係判斷上述之壓力計P 1〜P 3之壓力檢測値事先由實驗 等所求取之設定値是否達到設定値。按，這種判斷係作業 員將壓力計P 1〜P 3所指示之壓力値以目視監視就可進 行。然而，一般爲，使用公知之自動控制機器，將從壓力 計P 1〜P 3之壓力檢測値變換爲電氣訊號，將由該電氣 訊號自動地判斷塡充完成之控制方式較佳。但是’變成塡 充完成之判斷基準之壓力設定値係由於依據塡充於模具模 孔C之纖維集合體1之膨鬆密度，模孔大小，對於模具模 孔C噴入空氣壓力等之條件而改變，所以，必須配合這些 條件事先由實驗等求取。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (讀先閲讀背面之注意項再填寫本頁) 袭· 訂 -16- 經濟部中央標準局貝工消費合作社印装 A7 B7 五、發明説明（14) 接著，依據先行技術之空氣噴入之纖維集合體之塡充 方式係具有「隨伴纖維集合體之氣流之風速變大之模具模 孔C之中心部係過剩地塡充纖維集合體，他方，風速與中 央部比較相對性地變小之側面部爲不容易充分塡充纖維集 合體」之問題，係如上述。爲了解決此問題，本發明係採 取以下所述之手段，有關於此參照圖3詳細說明如下。 圖3 (A)〜（E)係表示對於模具模孔C之纖維集 合體之塡充狀況之圖1之部分平面圖。按，該圖係爲了使 說明更加容易了解以模式方式表示，又，於該圖纖維集合 體係以剖面線（斜線）表示。 在此，（A)圖係表示由先行技術之空氣噴入法之塡 充狀況者，隨伴纖維集合體1之氣流之風速分布係，如圖 中央部爲大，而側面部爲變小。所以，纖維集合體1之塡 充爲在模具模孔C之中央部進行者居多，而發生在側面部 不太進行之情形發生。爲了解決這種問題，如圖（B )所 示，在不容易塡充纖維集合體之模具模孔之側面部事先塡 充纖維集合體於模具。然而，這種方法係明顯地需要人工 與多餘之步驟，所以導致成形成本之提高而不宜。 因而，本發明係，將從模具模孔C所排出之空氣之風 速分布在流路剖面內變成均勻化，爲此之手段如圖（C ) 〜（E )圖所示，設有整流構件1 7，做爲這種整流構件 1 7係可使用開孔板，蜂巢狀板，金屬網，編織物，多孔 性且具有通風性之燒結體等，又，也可將這些組合複數種 及/或複數個使用。並且，其材質係可使用金屬，陶瓷* 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） # - « IJ— I — —— {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -17· 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _B7 五、發明説明（15 ) 塑膠等。亦即，將在搬運氣流之排氣側之流速分布如（C )〜（E)圖所示，可平均化在中央部與側面部，使用具 有與流速分布相反地在中央部其通過阻力爲大，而在側面 部通過阻力爲小性質之構件就可以。像這樣，如（D)圖 所示，若依據本發明之方法，纖維集合體1係從模具模孔 C之最內側依序均句地塡充。因此，如先行技術方式在中 央部偏移纖維集合體之塡充，也不需要在側面部事先將纖 維集合體塡充於模具。 並且，本發明之其他實施形態係，在模具模孔C之空 氣吸引面設阻力構件，而將在空氣吸引面之纖維集合體之 膨鬆密度控制成所需之膨鬆密度。做爲這種阻力構件1 8 係使用與整流構件1 7同樣之材料。但是，在上下模具6 及7由於將加上加熱步驟，若使用塑膠時就必須考慮耐熱 性與耐久性，又，由於必須沿著模具面，使用容易彎曲加 工之板狀材料較佳。 在此’關於上述阻力構件1 8，邊參照（E )圖詳細 說明如下。本發明人係得悉了使用空氣噴入法以纖維集合 體之塡模方法係較纖維集合體之噴入壓力若吸引壓力大時 就在模具之吸引面纖維集合體之塡充密度會發生升高之情 形。 亦即，噴入於模具模孔之纖維集合體係碰到模具模孔 之最內部，而從此最內部開始堆積，但是，在此碰衝面（ 設阻力構件1 8之面），係如圖1所示，同時作用有由排 風機1 6之吸引力。並且，此吸引力係與模具模孔C之側 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -18 - A7 B7 五、發明説明（16 ) 效果。 1 8，同時 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 面部比較也具有強勁吸引力。因此，堆積於碰衝面之纖維 集合體之膨鬆密度係不得不變大。於是，本發明之實施形 態係，在吸引力變強勁之面（相當於碰衝面）設阻力構件 1 8，使其較其他部分（相當於側面）降低吸引力。藉此 .於模具模孔C之側面部，較碰衝面部相對性地增強吸引 力，即使於纖維集合體之塡充困難之側面部，·^可發揮將 纖維集合體以所需之膨鬆密度塡充之極爲顯著之 又，在模具模孔C之吸引面安裝阻力構件 ，從模具模孔c外側所吸引之吸引力改變爲繊te集合體之 塡充步驟中，將塡充於模具模孔之纖維集合體控制成所需 之塡充密度》亦即，將模具模孔之吸引面之轉速變成較塡 充初期變小，來防止初期塡充密度變高之方法者。 做爲此之手段，將做爲吸引作用源之排風機1 6之驅 動馬達轉數使用變頻器控制之方法，或採用在旁通通路R 與排風機16間安裝風量控制用之擋板等之方法。按，在 模具模孔C之上下面，係如後述藉壓縮模具就可控制成規 定之膨鬆密度，所以，不需要這種對策。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印装 由於採用如上述之方法，可對於模具模孔C之各部位 將纖維集合體1以所需之膨鬆密度塡充，視其需要將塡充 之完成由上述之壓力計P 1〜P 3確認之後，立即停止纖 維集合體1之塡充而移至下一步驟。亦即，對於模具模孔 內將規定之纖維集合體完全塡充之後，閉合纖維集合體之 噴入口，將上下模具6及7啓動致動器8及9向壓縮方向 移動，將纖維集合體壓縮到規定之膨鬆密度來結束塡模步 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -19- A7 __B7_____ 五、發明説明（17 ) 驟。 (讀先聞讀背面之注意事項再填商本頁) 並且，爲了形成塡充於上述模具模孔C之纖維集合體 ，設有送風熱風及/或冷卻風所用之送風裝置1 2，從該 送風裝置12向下模具模孔C與旁通通路R下面從送風機 1 1送入加熱空氣及/或冷卻空氣》按，做爲冷卻風，處 於通常室溫狀態之空氣爲較佳地使用，但是，若容許某程 度之成本上升時，也可使用冷卻裝置進行強迫性地冷卻之 空氣。又，在模具模孔C與旁通通路R上面設有排風室 1 3，而構成爲從該上面熱風及/或冷卻風由排風機1 4 所排風。在此，做爲本發明之熱風及/或冷卻風，使用空 氣爲容易可獲得及可減低成形成本上爲較佳，但是，也可 使用氮氣等之氣體。 如以上說明·若依據本發明，使模具之升溫時間變成最 短，並且，在成形時貫流於塡充於模具模孔之纖維集合體 中之熱風之偏流或風壓之影響可抑制爲最低限度。並且， 由這些效果可獲得沒有成形斑而品質優秀之成形品之極爲 顯著之效果。 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家梯率（CNS ) A4規格（210Χ2ζ»7公嫠） -20-

Claims (1)

1. 經濟部中央標準局負工消费合作社印». B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 ♦一種纖維集合體之成形方法，其係爲了成形由合 成纖維之捲曲短纖維所構成之基體中分散摻入有較該短纖 維更低熔點之黏合纖維之纖維集合體，對於具有通氣性之 模具模孔內將開纖之該纖維集合體隨伴搬運空氣加以塡充 ’將塡充於該模具模孔之嫌維集合體壓縮到規定膨鬆密度 ’對於被壓縮之纖維集合體中貫流熱風加熱熔化黏合纖維 將纖維集合體互相部分地做互相熔著，並且藉貫流冷卻風 加以冷卻將熔著部硬化結合來獲得緩衝構造體，於纖維集 合體之成形方法，其特徵爲； 將上述織維集合體轉換爲緩衝構造體爲止之加熱及冷 卻時，直到獲得緩衝構造體之最終形狀爲止留下壓縮裕度 至少一次以上階段性地及/或連續性地壓縮模具來緩和纖 維集合體之熱收縮，接著藉將壓縮裕度由模具壓縮，來獲 得緩衝構造體之最終形狀。 2 .根據申請專利範圍第1項之纖維集合體之成形方 法，其中圍繞實質上除了上述模具模孔上下面之側面外周 部形成熱風之旁通通路，對於塡充於模具模孔之纖維集合 體貫流熱風，同時，在該旁通通路R同時通過熱風。 3 .根據申請專利範圍第2項之纖維集合體之成形方 法，其中熱風達到上述模具模孔與旁通通路時爲止設置防 止熱風溫度減低之加熱器，由該加熱器不至於降低熱風之 初期貫流溫度而維持爲一定之溫度。 4 .根據申請專利範圍第1項之纖維集合體之成形方 法，其中隨著對於上述模具模孔之纖維集合體進行塡充， 本紙張尺度遑用中國*家揉率（CNS ) A4規格（210X297公釐）· 21 - — ―J------- (請先閱讀背面之注^.項再4寫本頁) 訂 經濟部中央揉準局負工消费合作社印轚 387954 六、申請專利範圍 檢測搬運空氣流之壓力變化，該壓力變化値爲到達顯示對 於模具模孔之纖維集合體之塡充完成之設定値時停止對於 模具模孔內之嫌維集合體之塡充。 5 ·根據申請專利範圍第4項之纖維集合體之成形方 法’其中檢測出從上述模具模孔內之空氣從外側吸引，由 搬運空氣對於模具模孔噴入嫌維集合體側之吸入空氣流之 壓力上升値，與吸引模具模孔外側之吸引壓力下降値，由 該噴入壓力與吸引壓力之壓力差，來控制對於模具模孔塡 充之纖維集合體之分量。 6 .根據申請專利範圍第4項之纖維集合體之成形方 法，其中裝設整流從上述模具模孔外側所吸引之空氣流動 之整流構件，將該模具模孔所排出之空氣之風速分布在流 路剖面內使其變成均勻化。 7.根據申請專利範圍第4項之纖維集合體之成形方 法，其中在模具模孔之空氣吸引面設置阻力構件，將在空 氣吸引面之纖維集合體之膨鬆密度控制成所需膨鬆密度。 8 .根據申請專利範圍第4項之纖維集合體之成形方 法，其中改變將從上述模具模孔之外側所吸引之吸引力在 纖維集合體之塡充步驟，將塡充於模具模孔之纖維集合體 控制成所需之塡充密度。 本紙張尺度逋用中國國家楳率（CNS)A4规格（210x297公簸）-22- (請先閱讀背面之注$項再填寫本頁) 訂