(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維弾性体の成形用チャンバーを形成する上型および下型を備え、前記上型を複数の分割上型に分割するとともに、前記各分割上型をそれぞれ上下動可能に設け、マトリックス繊維とバインダー繊維が混合された繊維集合体を前記チャンバー内に充填し熱成形することにより、所望形状の繊維弾性体を得る繊維弾性体の成形装置であって、
複数の分割上型に対応する一つの可動定盤と、
前記可動定盤を上下動させるアクチュエータと、
前記各分割上型毎にそれぞれ配置されかつ上動時の前記可動定盤に対し所定の高さ位置から当該分割上型を連動させる上動用ストッパー部材と、
前記各分割上型毎にそれぞれ配置されかつ下動時の前記可動定盤に対し所定の高さ位置から当該分割上型を連動させる下動用ストッパー部材と、
を備えたことを特徴とする繊維弾性体の成形装置。
【請求項２】
上動用ストッパー部材および／または下動用ストッパー部材を高さ調節可能としたことを特徴とする請求項１記載の繊維弾性体の成形装置。
【請求項３】
可動定盤に対しアクチュエータの作動部材を係脱可能としたことを特徴とする請求項１または２記載の繊維弾性体の成形装置。
【請求項４】
可動定盤の上下動を案内する基準定盤を固定フレームに脱着可能にかつ位置決め可能に設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の繊維弾性体の成形装置。
【請求項５】
可動定盤の下死点を位置決めする位置決め手段を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の繊維弾性体の成形装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車用シートクッションパッドやシートバックパッド等に用いられる繊維弾性体を成形する繊維弾性体の成形装置（単に「成形装置」ともいう）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、自動車用シートクッションパッドやシートバックパッドは、近年、リサイクル性、蒸れ防止性（通気性）、座り心地等のニーズより、ポリエステルを主成分とする繊維弾性体が用いられることが多くなってきた。繊維弾性体とは、マトリックス繊維とバインダー繊維とを一定混率で混合して開繊させた原料である繊維集合体を熱成形したものである。その繊維弾性体の製造方法の従来例としては、化学繊維からなる２種類の短繊維からなるマトリックス繊維とバインダー繊維とを一定混率で混合して開繊させた原料である繊維集合体を成形装置の成形用チャンバー内に吸引力もしくは圧送力により充填し、前記繊維集合体を加圧しかつ前記成形用チャンバー内にバインダー繊維のみが溶融する温度の熱風を通気させて前記繊維集合体を熱成形することにより、前記バインダー繊維を溶融させて前記マトリックス繊維を結合させ、その後、前記成形用チャンバー内に冷風を通気させて冷却することによって、繊維弾性体の所望形状の成形品（製品ともいう）を製造する方法が周知である。
【０００３】
また、自動車シートクッションパッドやシートバックパッドは、三次元の複雑な形状を有し、また各部位により異なる硬さが要求される。例えば、シートクッションパッドは、座面センター部、左右の両サイド部、座面前端部、座面後部の５つの部位からなる。そして、一般的な各部位の硬さは、座面センター部を基準とした場合、左右の両サイド部は硬く、座面前端部は柔らかく、座面後部はやや硬く設定される。したがって、シートクッションパッドを各部位の形状に合わせて各部位毎に異なる硬度に成形するためには、各部位毎に繊維集合体の充填量をコントロールし、意図的に密度を調節する必要がある。また、目的とする成形品を比較的均一な密度に成形する場合も同様に、各部位の形状に合わせて繊維集合体の充填量をコントロールする必要がある。
【０００４】
そして、各部位毎に繊維集合体の充填量をコントロールする場合には、上型もしくは下型を目的とする成形品の形状または密度に合わせて分割し、チャンバーの空隙を各部位毎に増減している。このような成形装置の従来例を図１１の略体説明図を参照して説明する。
【０００５】
図１１において、上型１０２は複数（図１１は２個を示す）の分割上型１０２ａ，１０２ｂに分割されている。各分割上型１０２ａ，１０２ｂ毎に専用エアーシリンダー等からなる分割上型駆動用シリンダー１１８が設けられている。各分割上型駆動用シリンダー１１８の伸縮作動によって、各分割上型１０２ａ，１０２ｂがそれぞれ上下動する。前記各分割上型駆動用シリンダー１１８の作動ロッド１１８ａと当該分割上型１０２ａ，１０２ｂとは専用治具（図示省略）により固定的に接続されている。前記複数の分割上型１０２ａ，１０２ｂと下型（図示省略）と、それらを取り囲む枠体１０４とにより、繊維集合体を充填しかつ成形する成形用チャンバー１０１が形成される。なお、各分割上型１０２ａ，１０２ｂ毎に専用アクチュエータ（分割上型駆動用シリンダー１１８が相当する）を設ける成形装置は、例えば特開平１０−１６８７２４号公報等において開示されたものがある。
【０００６】
上記従来例の成形装置を用いて繊維弾性体を成形する場合には、まず、目的とする成形品の密度の狙い値に合わせ、その密度に対応して各分割上型１０２ａ，１０２ｂの加圧ストロークが得られるように、各分割上型駆動用シリンダー１１８を所定ストロークで短縮作動させることにより、各分割上型１０２ａ，１０２ｂを開く。この状態で、成形用チャンバー１０１に繊維集合体（図示省略）を吹き込み充填する。
【０００７】
次に、各分割上型駆動用シリンダー１１８を所定ストロークで伸長作動させることにより、各分割上型１０２ａ，１０２ｂを閉じ、前記繊維集合体を加圧する。続いて、成形用チャンバー１０１内に熱風を通気させて前記繊維集合体を熱成形することにより成形品が得られる。なお、繊維集合体の熱成形直後には、前記成形用チャンバー１０１内に冷風を通気させることにより、成形品が冷却される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の成形装置によると、分割上型１０２ａ，１０２ｂ毎に分割上型駆動用シリンダー１１８を設けなければならない。例えば分割上型１０２ａ，１０２ｂが２個であればアクチュエータは２個、また分割上型１０２ａ，１０２ｂが５個であればアクチュエータは５個必要である。このため、各分割上型１０２ａ，１０２ｂと各分割上型駆動用シリンダー１１８の作動ロッド１１８ａとの接続が面倒であり、構造の複雑化を余儀無くされていた。また、自動化に際してはシステムが大掛かりとなり、これとともに、型変更等にともなう成形装置の移動が困難であった。
【０００９】
本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであって、本発明が解決しようとする課題は、１つのアクチュエータで複数の分割上型を異なる作動ストロークで上下動可能とすることにより、各部位毎に繊維集合体の充填量および圧締量をコントロールするとともに構造を簡素化することのできる繊維弾性体の成形装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決する請求項１の発明は、繊維弾性体の成形用チャンバーを形成する上型および下型を備え、前記上型を複数の分割上型に分割するとともに、前記各分割上型をそれぞれ上下動可能に設け、マトリックス繊維とバインダー繊維が混合された繊維集合体を前記チャンバー内に充填し熱成形することにより、所望形状の繊維弾性体を得る繊維弾性体の成形装置であって、
複数の分割上型に対応する一つの可動定盤と、
前記可動定盤を上下動させるアクチュエータと、
前記各分割上型毎にそれぞれ配置されかつ上動時の前記可動定盤に対し所定の高さ位置から当該分割上型を連動させる上動用ストッパー部材と、
前記各分割上型毎にそれぞれ配置されかつ下動時の前記可動定盤に対し所定の高さ位置から当該分割上型を連動させる下動用ストッパー部材と、
を備えたことを特徴とする繊維弾性体の成形装置である。
【００１１】
上記構成において、下死点にある可動定盤をアクチュエータにより上動させていくと、各分割上型が各上動用ストッパー部材により所定高さ位置から前記可動定盤の上動に連動し、各分割上型が可動定盤とともに上動する。このとき、各分割上型の上動ストロークが当該上動用ストッパー部材の高さ位置に応じて変化するため、可動定盤の上死点における各分割上型の開口位置が変化する。これにより、各分割上型の開口位置に応じてチャンバーの空隙が増減されるため、各部位毎に繊維集合体の充填量をコントロールすることができる。
【００１２】
また、チャンバーに対する繊維集合体の充填後、上死点にある可動定盤をアクチュエータにより下動させていくと、各分割上型が各下動用ストッパー部材により所定高さ位置から前記可動定盤の下動に連動し、各分割上型が可動定盤とともに下動する。このとき、各分割上型の下動ストロークが当該下動用ストッパー部材の高さ位置に応じて変化するため、可動定盤の下死点における各分割上型の圧締量が変化する。これにより、各分割上型の圧締位置に応じてチャンバーにおける繊維集合体に対する圧締量を増減することができ、各部位毎に繊維集合体の圧締量をコントロールすることができる。
【００１３】
したがって、１つのアクチュエータで複数の分割上型を異なる作動ストロークで上下動させることによって、各部位毎に繊維集合体の充填量および圧締量をコントロールすることができ、各分割上型毎にアクチュエータを必要とした従来例と比べて構造を簡素化することができる。
【００１４】
請求項２の発明は、上動用ストッパー部材および／または下動用ストッパー部材を高さ調節可能としたことを特徴とする請求項１記載の繊維弾性体の成形装置である。このように構成すると、上動用ストッパー部材および／または下動用ストッパー部材の高さ位置を調節することにより、当該分割上型の上動ストロークおよび／または下動ストロークを変更することができる。
【００１５】
請求項３の発明は、可動定盤に対しアクチュエータの作動部材を係脱可能としたことを特徴とする請求項１または２記載の繊維弾性体の成形装置である。このように構成すると、アクチュエータの作動部材に対し可動定盤を容易に接続あるいは分離することができる。これにより、アクチュエータを除く成形装置の入れ換えを容易に行なうことができ、その入れ換え作業性が向上する。
【００１６】
請求項４の発明は、可動定盤の上下動を案内する基準定盤を固定フレームに脱着可能にかつ位置決め可能に設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の繊維弾性体の成形装置である。このように構成すると、固定フレームに対する基準定盤の設置および位置決めならびに分離を容易に行うことができる。
【００１７】
請求項５の発明は、可動定盤の下死点を位置決めする位置決め手段を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の繊維弾性体の成形装置である。このように構成すると、位置決め手段により可動定盤の下死点を位置決めすることにより、各分割上型の圧締位置を正確に位置決めすることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
一実施の形態について図面を参照して説明する。図１〜図４に繊維弾性体の成形装置が略体説明図で示されており、図１は圧締状態、図２は中間開口状態、図３は開口状態、図４は圧締途中状態で表わされている。なお、図１〜図４において下型は省略されている。
【００１９】
図１において、成形装置は、成形品（繊維弾性体）の成形用チャンバー１を形成する上型２および下型（図示省略）と、その上型２および下型を取り囲む枠体４とを備えている。上型２は、複数（図は左右２個を示す）の分割上型２ａ，２ｂに分割されている。左右の分割上型２ａ，２ｂは、枠体４の内壁面を摺動しながら上下動する。また、枠体４の上端部には、外方に張り出すフランジ４ａが設けられている。なお、枠体４は固定状態に設置されており、固定フレーム（図示省略）の一部を構成している。また本明細書において、成形用チャンバー１とは、分割上型２ａ，２ｂと枠体４と下型とによって形成される空間をいう。
【００２０】
また、周知のとおり、前記分割上型２ａ，２ｂの上動による成形用チャンバー１の開口状態（図３参照）においては、マトリックス繊維とバインダー繊維を一定混率で混合して開繊させた繊維集合体を成形用チャンバー１内に吹き込み充填可能に構成されており、繊維集合体の充填効率を向上することにより、低コスト化が図られている。また、周知のとおり、成形用チャンバー１内には、下型および分割上型２ａ，２ｂを通じて熱風および冷風を通気可能に構成されている。
【００２１】
図１において、前記各分割上型２ａ，２ｂの上面には、それぞれ適数本（図は２本を示す）の連動用シャフト５ａ，５ｂが溶接あるいはねじ付け等によって垂直状に立設されている。連動用シャフト５ａ，５ｂは、例えば丸棒形状に形成されている。なお、連動用シャフト５ａ，５ｂの設置位置や本数等は、分割上型２ａ，２ｂの形状および分割位置によって適宜変更することができる。
【００２２】
前記上型２の上方には、複数の分割上型２ａ，２ｂに対応する平板材からなる一つの下定盤８が配置されている。下定盤８には、前記各連動用シャフト５ａ，５ｂに対応する挿通孔８ａがそれぞれ形成されており、その各挿通孔８ａに前記各連動用シャフト５ａ，５ｂが上下動可能に挿通されている。なお、下定盤８は本明細書でいう基準定盤に相当する。
【００２３】
しかして、下定盤８は、次に述べる位置決め構造により水平状に位置決めされている。下定盤８の位置決め構造を一部破断正面図で示した図５において、前記枠体４のフランジ４ａには、位置決めボルト６が溶接あるいはねじ付け等によって垂直状に立設されている。なお、位置決めボルト６は、下定盤８を水平状態に位置決めするために、適数本、例えば左右一対で１組をなしかつ前後２組の計４本が枠体４のフランジ４ａ上に配置されているものとする。
【００２４】
また、下定盤８には、前記位置決めボルト６を挿通する開口孔８ｂが形成されている。前記位置決めボルト６には、下定盤支持用ナット９が螺合された後、下定盤８の開口孔８ｂが相対的に嵌合され、さらに下定盤固定用ナット１０が螺合されている。そして、下定盤支持用ナット９の螺進または螺退により下定盤８の水平位置を調節し、下定盤固定用ナット１０により下定盤８を締着することにより、下定盤８が位置決めされた状態で水平状に支持されている。また、上記の逆順により、下定盤８を位置決めボルト６から分離することができる。
【００２５】
また、図１に示すように、前記下定盤８の外周部には、適数本（図は左右２本を示す）のガイドシャフト１２が溶接あるいはねじ付け等によって垂直状に立設されている。なお、ガイドシャフト１２は、後述する上定盤１４を鉛直方向に昇降案内する。
【００２６】
前記下定盤８の上方には、複数の分割上型２ａ，２ｂに対応する平板材からなる一つの上定盤１４が水平状に配置されている。上定盤１４には、下定盤８と同様に、前記各連動用シャフト５ａ，５ｂに対応する挿通孔１４ａがそれぞれ形成されており、その各挿通孔１４ａに前記各連動用シャフト５ａ，５ｂが上下動可能に挿通されている。また、上定盤１４には、前記各ガイドシャフト１２に対応するガイド孔１４ｂがそれぞれ形成されており、その各ガイド孔１４ｂに前記各ガイドシャフト１２が昇降案内可能に挿通されている。なお、上定盤１４は本明細書でいう可動定盤に相当する。
【００２７】
前記上定盤１４の上面におけるほぼ中央部には、連結部材１５が立設されている。また、前記連結部材１５の上方には、エアーシリンダー等からなる１個の上定盤駆動用シリンダー１８が作動ロッド１８ａを真下に向けた状態で固定フレームの支持部１９に設置されている。なお、上定盤駆動用シリンダー１８は本明細書でいうアクチュエータに相当し、その上定盤駆動用シリンダー１８の作動ロッド１８ａは本明細書でいう作動部材に相当する。
【００２８】
前記上定盤駆動用シリンダー１８の作動ロッド１８ａは、前記連結部材１５に対し次に述べる接続構造をもって係脱可能に連結されている。上定盤駆動用シリンダー１８の作動ロッド１８ａの接続構造を側面図で示した図６において、上定盤１４に立設された前記連結部材１５はほぼ逆Ｕ字形状に形成されている。連結部材１５の上面には、一対の係合フック１６が立設されている。係合フック１６は、連結部材１５の上面に立ち上がる係合軸部１６ａと、係合軸部１６ａの上端部に連設されかつ係合軸部１６ａの軸径より大きい外径を有する係合頭部１６ｂとからなる。
【００２９】
また、前記上定盤駆動用シリンダー１８の作動ロッド１８ａの下端部には、ほぼ長細板形状をなす吊下フック２０の中央部が溶接または螺合等によって固定されている。、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図を示した図７において、吊下フック２０は、作動ロッド１８ａとともに軸回りに回動可能である。吊下フック２０には、前記係合フック１６の係合軸部１６ａと係脱可能なほぼ半円形状の係合溝２０ａが点対称状に形成されている。
【００３０】
前記上定盤１４に上定盤駆動用シリンダー１８の作動ロッド１８ａを接続する場合には、まず、吊下フック２０を、図６に実線で示す状態において、図７に実線で示すように連結部材１５に対して平面においてクロスする状態とする。この状態で、上定盤駆動用シリンダー１８を伸長作動させることにより、吊下フック２０を図６に二点鎖線で示すように連結部材１５の上面近くに移動させる。この状態で、吊下フック２０を図７において右回り方向に回動させることにより、図７に二点鎖線で示すように吊下フック２０の係合溝２０ａを係合フック１６の係合軸部１６ａと係合させることにより、上定盤１４に上定盤駆動用シリンダー１８の作動ロッド１８ａが接続される。
【００３１】
この状態で、上定盤駆動用シリンダー１８を短縮作動させると、吊下フック２０が係合フック１６の係合頭部１６ｂと係止し、吊下フック２０とともに上定盤１４が上動される。また、上定盤駆動用シリンダー１８を伸長作動させると、上定盤１４の重量によってあるいは吊下フック２０が連結部材１５の上面を押下することによって、吊下フック２０とともに上定盤１４が下動される。なお、上定盤１４に対する上定盤駆動用シリンダー１８の作動ロッド１８ａの接続を解除する場合には、上記連結時と逆順によって、係合フック１６に対する吊下フック２０の係合を解除すれば良い。
【００３２】
図１において、前記各連動用シャフト５ａ，５ｂには、前記上定盤１４の上方に位置する上動用ストッパー部材２２ａ，２２ｂ、および、前記上定盤１４の下方に位置する下動用ストッパー部材３２ａ，３２ｂが所定の高さ位置において配設されている。
【００３３】
左側の分割上型２ａの上動用ストッパー部材２２ａは例えば分割上型２ａ，２ｂの上面に対し同一高さ位置に設定され、また右側の分割上型２ｂの上動用ストッパー部材２２ｂは例えば分割上型２ａ，２ｂの上面に対し同一高さ位置に設定されている。また、左側の分割上型２ａの上動用ストッパー部材２２ａと右側の分割上型２ｂの上動用ストッパー部材２２ｂとは異なる高さ位置、例えば左側の分割上型２ａの上動用ストッパー部材２２ａより右側の分割上型２ｂの上動用ストッパー部材２２ｂが高い位置に設定されている。また、各分割上型２ａ，２ｂ毎における下動用ストッパー部材３２ａ，３２ｂは、例えば分割上型２ａ，２ｂの上面に対し同一高さ位置に設定されている。
【００３４】
上動用ストッパー部材２２ａ，２２ｂおよび下動用ストッパー部材３２ａ，３２ｂは、前記上定盤１４の挿通孔１４ａよりも大きい外形形状を有している。上動用ストッパー部材２２ａ，２２ｂは、上動時の上定盤１４に対し連動用シャフト５ａ，５ｂの相対的な下動を阻止することにより、上定盤１４の上動に当該分割上型２ａ，２ｂをそれぞれ連動させる。また、下動用ストッパー部材３２ａ，３２ｂは、下動時の上定盤１４に対し連動用シャフト５ａ，５ｂの相対的な上動を阻止することにより、上定盤１４の下動に当該分割上型２ａ，２ｂをそれぞれ連動させる。
【００３５】
また、前記上動用ストッパー部材２２ａ，２２ｂおよび下動用ストッパー部材３２ａ，３２ｂは、前記連動用シャフト５ａ，５ｂに対し次に述べる高さ調節構造をもって高さ調節可能に設けられている。なお、上動用ストッパー部材２２ａ，２２ｂおよび下動用ストッパー部材３２ａ，３２ｂは同一構造であるから、左側の分割上型２ａの上動用ストッパー部材２２ａについて述べ、右側の分割上型２ｂの上動用ストッパー部材２２ｂおよび両下動用ストッパー部材３２ａ，３２ｂついての説明は省略する。
【００３６】
ストッパー部材２２ａの高さ調節構造を正面図で示した図８、図８のＩＸ−ＩＸ線断面図を示した図９において、ストッパー部材２２ａは、連動用シャフト５ａを挟持する一対の挟持片２３，２４からなる。一方（図９において右方）の挟持片２４には、一対のボルト挿通孔２４ａが形成されている。他方（図９において左方）の挟持片２３には、一対のネジ孔２３ａが形成されている。
【００３７】
一方の挟持片２４の各ボルト挿通孔２４ａに固定用ボルト２５がそれぞれ挿通され、その固定用ボルト２５の先端部が他方の挟持片２３の各ネジ孔２３ａにそれぞれ螺合されている。前記各固定用ボルト２５を緊締することにより、両挟持片２３，２４が対向方向に締着されて連動用シャフト５ａに固定される。なお、ストッパー部材２２ａの高さ調節に際しては、各固定用ボルト２５を弛緩することにより、両挟持片２３，２４が相反方向に拡開されることにより、連動用シャフト５ａに沿って所望の高さ位置に移動させた後、再び各固定用ボルト２５を緊締させれば良い。
【００３８】
前記下定盤８（図１参照）と前記各連動用シャフト５ａ，５ｂとの間には、上定盤１４の下死点を位置決めする次に述べる下死点位置決め手段（下死点位置決め構造ともいう）が設けられている。上定盤１４の下死点位置決め構造を一部破断正面図で示した図１０において、前記下定盤８には、前記連動用シャフト５ａ（または５ｂ、以下同様）と隣接する位置にネジ孔８ｃが形成されている。ネジ孔８ｃには、落下防止ボルト３６が下方から上方に向けて螺合されている。落下防止ボルト３６の先端部には、下定盤８に緊締される固定用ナット３７が螺合されている。
【００３９】
また、前記連動用シャフト５ａ（５ｂ）には、落下防止部材３８が前記落下防止ボルト３６の上方の軸線上に対向するように嵌挿されている。落下防止部材３８には、前記連動用シャフト５ａ（５ｂ）の径方向に貫通するネジ孔３８ａが形成されている。前記ネジ孔３８ａに固止ボルト３９を螺合しかつその固止ボルト３９の先端部を連動用シャフト５ａ（５ｂ）に強く押し付けることによって、落下防止部材３８が前記連動用シャフト５ａ（５ｂ）に固定されている。なお、各分割上型２ａ，２ｂ毎における落下防止部材３８は、例えば分割上型２ａ，２ｂの上面に対し同一高さ位置に設定されている。
【００４０】
図１０に二点鎖線３８で示すように、前記落下防止部材３８が落下防止ボルト３６の先端部に当接することにより、連動用シャフト５ａ（５ｂ）の所定高さ以下への落下が防止され、ひいては上定盤１４の下動が防止されることにより、上定盤１４の下死点が位置決めされる。なお、上定盤１４の下死点位置の調節に際しては落下防止ボルト３６の螺進または螺退により調節することができる。また、落下防止部材３８の固止ボルト３９を弛緩して、連動用シャフト５ａ（５ｂ）に対する落下防止部材３８の高さを調節して、再び固止ボルト３９を緊締することによっても、上定盤１４の下死点位置を調節することができる。
【００４１】
続いて、上記成形装置により成形品すなわち繊維弾性体を成形する場合を説明する。いま、図１に示すように、上定盤駆動用シリンダー１８が伸長状態にあり、上定盤１４が下死点にあるときには、上定盤１４が下動用ストッパー部材３２ａ，３２ｂ上に当接し、落下防止部材３８が落下防止ボルト３６に当接した状態にある。
【００４２】
この状態から、上定盤駆動用シリンダー１８の短縮作動により上定盤１４を上動させていくと、上定盤１４が上動用ストッパー部材２２ａまたは２２ｂに当接するまでは、上定盤１４のみが上動する。その後、上定盤１４が図１において左側の分割上型２ａにおける連動シャフトの上動用ストッパー部材２２ａに当接した高さ位置からは、前記上定盤１４の上動に連動し、左側の分割上型２ａが上定盤１４とともに上動する（図２参照）。
【００４３】
さらに、上定盤１４が図１において右側の分割上型２ｂにおける連動シャフトの上動用ストッパー部材２２ｂに当接した高さ位置からは、前記上定盤１４の上動に連動し、右側の分割上型２ｂが上定盤１４および左側の分割上型２ａとともに上動する。そして、上定盤１４が上死点に達すると、図３に示すように両分割上型２ａ，２ｂが開口状態となる。このとき、左側の分割上型２ａは高く、右側の分割上型２ｂは左側の分割上型２ａよりも低い位置となり、各分割上型２ａ，２ｂの開口位置が変化する。これにより、各分割上型２ａ，２ｂの開口位置に応じてチャンバーの空隙が増減されるため、各部位毎に繊維集合体の充填量をコントロールすることができる。
【００４４】
前記両分割上型２ａ，２ｂの開口状態において、成形用チャンバー１に材料すなわち繊維集合体を吹き込み充填する。その繊維集合体の充填後、上死点にある可動定盤を上定盤駆動用シリンダー１８により下動させていくと、上定盤１４が下動用ストッパー部材３２ａあるいは３２ｂに当接するまでは、上定盤１４のみが下動する。その後、上定盤１４が左側の分割上型２ａにおける連動用シャフト５ａの下動用ストッパー部材３２ａに当接した高さ位置からは、前記上定盤１４の下動に連動し、左側の分割上型２ａが上定盤１４とともに下動する。
【００４５】
さらに、上定盤１４が右側の分割上型２ｂにおける連動用シャフト５ｂの下動用ストッパー部材３２ｂに当接した高さ位置からは、前記上定盤１４の下動に連動し、右側の分割上型２ｂが上定盤１４および左側の分割上型２ａとともに下動する（図４参照）。そして、上定盤１４が下死点に達すると、図１に示すように両分割上型２ａ，２ｂが圧締状態となり、前記繊維集合体が加圧される。このとき、左側の分割上型２ａと右側の分割上型２ｂの下降量が異なり、各分割上型２ａ，２ｂの圧締量が変化する。これにより、各分割上型２ａ，２ｂの圧締位置に応じて成形用チャンバー１における繊維集合体に対する圧締量を増減することができ、各部位毎に繊維集合体の圧締量をコントロールすることができる。なお、前記両分割上型２ａ，２ｂの圧締状態では、下定盤８の落下防止ボルト３６に連動用シャフト５ａ，５ｂの落下防止部材３８が当接する。
【００４６】
前記両分割上型２ａ，２ｂの圧締状態において、成形用チャンバー１内に熱風を通気させて前記繊維集合体を熱成形することにより成形品が得られる。なお、繊維集合体の熱成形直後には、周知のとおり、前記成形用チャンバー１内に冷風を通気させることにより、成形品が冷却される。
【００４７】
その後、上定盤駆動用シリンダー１８の短縮作動により、前記と同様に上定盤１４を上動させていき、両分割上型２ａ，２ｂを開口状態（図３参照）とするとともに、周知のように下型（図示省略）を枠体４から下降させることにより成形品を取り出せば良い。以降、上記の手順の繰り返しにより、成形品が次々と成形されていく。
【００４８】
なお、上動用ストッパー部材２２ａ，２２ｂおよび下動用ストッパー部材３２ａ，３２ｂは、目的とする成形品の密度の狙い値に対応して、各分割上型２ａ，２ｂの加圧ストロークが得られるように、連動用シャフト５ａ，５ｂに配置されるものである。
【００４９】
したがって、上記した成形装置によると、１つの上定盤駆動用シリンダー１８で２つの分割上型２ａ，２ｂを異なる作動ストロークで上下動させることによって、各部位毎に繊維集合体の充填量および圧締量をコントロールすることができ、各分割上型２ａ，２ｂ毎に駆動用シリンダーを必要とした従来例と比べて構造を簡素化することができる。
【００５０】
また、上動用ストッパー部材２２ａ，２２ｂおよび／または下動用ストッパー部材３２ａ，３２ｂの高さ位置を調節することにより、当該分割上型２ａ，２ｂの上動ストロークおよび／または下動ストロークを変更することができる。
【００５１】
また、上定盤１４に対し上定盤駆動用シリンダー１８の作動ロッド１８ａを係合フック１６と吊下フック２０とによる接続構造を介して係脱可能としたことにより、上定盤駆動用シリンダー１８の作動ロッド１８ａに対し上定盤１４を容易に接続あるいは分離することができる。これにより、上定盤駆動用シリンダー１８を除く成形装置の入れ換えを容易に行なうことができ、その入れ換え作業性が向上する。このことは、繊維弾性体の成形にかかる各サイクル（充填、加熱、冷却、脱型）を、成形装置を移動させることにより処理することが可能となり、生産効率を向上させることが可能になる。
【００５２】
また、上定盤１４の上下動を案内する下定盤８を枠体４のフランジ４ａに脱着可能にかつ位置決め可能に設けたことにより、枠体４に対する下定盤８の設置および位置決めならびに分離を容易に行うことができる。
【００５３】
また、上定盤１４の下死点を位置決めする落下防止ボルト３６および落下防止部材３８による下死点位置決め構造により、上定盤１４の下死点を位置決めしたことにより、各分割上型２ａ，２ｂの圧締位置を正確に位置決めすることができる。
【００５４】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、分割上型２ａ，２ｂの個数は、２個に限定されるものではなく、３個以上でもよく、基本的には無限数であるため、多いほど繊維弾性体の細かな密度調節が可能である。また、上型２の分割位置も自由に設定することができる。また、本発明は、成形用チャンバー１を２組並べて両成形用チャンバー１で同時に繊維弾性体を成形するタンデム型の成形装置にも適用することができる。また、下定盤８の位置決め構造、上定盤駆動用シリンダー１８の作動ロッド１８ａの接続構造、ストッパー部材の高さ調節構造、上定盤１４の下死点位置決め構造等は、どのような構造でも差し支えない。また、下定盤８および／または上定盤１４は、平板材に代え、枠組み材等により形成することが考えられる。また、連動用シャフト５ａ，５ｂには、シャフトに代えて、帯板形状の棒材、梯子形状の枠組み材等で形成することが考えられる。また、上動用ストッパー部材２２ａ，２２ｂおよび／または下動用ストッパー部材３２ａ，３２ｂは、規定位置であれば位置調整は排除することができる。
【００５５】
【発明の効果】
本発明の繊維弾性体の成形装置によれば、１つのアクチュエータで複数の分割上型を異なる作動ストロークで上下動させることによって、各部位毎に繊維集合体の充填量および圧締量をコントロールするとともに、各分割上型毎にアクチュエータを必要とした従来例と比べて構造を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】繊維弾性体の成形装置を圧締状態で示す略体説明図である。
【図２】繊維弾性体の成形装置を中間開口状態で示す略体説明図である。
【図３】繊維弾性体の成形装置を開口状態で示す略体説明図である。
【図４】繊維弾性体の成形装置を圧締途中状態で示す略体説明図である。
【図５】下定盤の位置決め構造を示す一部破断正面図である。
【図６】上定盤駆動用シリンダーの作動ロッドの接続構造を示す側面図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【図８】ストッパー部材の高さ調節構造を示す正面図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線断面図である。
【図１０】上定盤の下死点位置決め構造を示す一部破断正面図である。
【図１１】従来例における繊維弾性体の成形装置を示す略体説明図である。
【符号の説明】
１  成形用チャンバー
２  上型
２ａ，２ｂ  分割上型
４  枠体（固定フレームの一部）
８  下定盤（基準定盤）
１４  上定盤（可動定盤）
１８  上定盤駆動用シリンダー（アクチュエータ）
１８ａ  作動ロッド
２２ａ，２２ｂ  上動用ストッパー部材
３２ａ，３２ｂ  下動用ストッパー部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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