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APPAREIL POUR LA FABRICATION DE COUSSINS REVERSIBLES EN MATIERE SPONGIEUSE.
La présente invention se rappqrte à un appareil pour la fa- brication de coussins réversibles coulés d'une pièce en.caoutchouc spongieux ou matière analogue, ayant plusieurs cavités tubulaires réparties à l'intérieur du coussin et sensiblement parallèles aux faces de celui-ci.
Les coussins réversibles sont généralement obtenus en collant ensemble deux demi-sections de coussin moulées en caoutchouc spongieux, par les surfaces contenant les ouvertures des cavités tubulaires qui s'éten- dent à l'intérieur du corps du coussin et sont formées par des noyaux ou âmes s9étendant dans le moule proprement dit de la demi-section du coussin, dans lequel on verse l'écume de latex pour fabriquer le caoutchouc spon- gieuxo Avant le collage, les demi-sections sont essayées au point de vue résistance à la compression et celles qui présentent la même résistance sont réunies.
La surface extérieure toute entière de ces coussins est lisse parce que les moitiés sont moulées contre la surface intérieure lisse du moule, la seule solution de continuité de cette surface extérieure lisse du coussin étant les fines lignes du joint collé, qui ne présentent pas d'inconvénient et qui font le tour du coté du coussin entre les faces supérieure et inférieure à l'endroit où les surfaces intérieures des demi-sections sont collées par leurs parties marginales. Un coussin de ce genre présente plusieurs cavités tubulaires parallèles intérieures et espacées, formées par les cavités des noyaux des demi-sections moulées. Des coussins réversibles de divers types,coussins de siège de dossier et oreillers, ont été réalisés de cette manière.
Les dégats dus à l'enlèvement du moule sont im- portants parce que deux demi-sections moulées sont nécessaires pour obtenir un coussin. D9autres inconvénients sont que chaque demi-section doit être ébavurée et soigneusement assortie à une autre présentant la même résistance à la compression, et que les demi-sections doivent être ensuite collées en-
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semble. De plus, la fabrication de ces coussins réversibles présente l'inconvénient supplémentaire d'exiger un plus grand nombre de moules et un espace de vulcanisation plus important.
La présente invention a pour but de fabriquer des coussins réversibles moulés d'une seule pièce en matière spongieuse, présentant plusieurs cavités tubulaires intérieures, écartées et sensiblement parallèles aux faces des coussins, les cavités étant produites par un ensemble de noyaux à 1-'intérieur du moule, ensemble qui peut être retiré d'un seul tenant de l'intérieur du coussin moulé achevé. Les coussins dont les cavités tubulaires s'étendent en substance parallèlement aux faces du coussin ou au plan médian compris entre les faces du coussin sont préférés, parti- culièrement pour les oreillers et analogues, aux coussins dont les cavités tubulaires sont perpendiculaires au plan médian des faces du coussin.
Suivant l'invention, un appareil pour la fabrication d'un coussin réversible moulé dune pièce en matière spongieuse, par exemple en écume de latex, comprend une paire de coquilles de moule creuses s'adaptant l'une à l'autre pour former un moule creux présentant des faces de moulage intérieures en regard, un ensemble de noyaux unitaire et amovible comprenant plusieurs noyaux séparés allongés et sensiblement parallèles et un dispositif pour soutenir cet ensemble de noyaux avec les axes longitudinaux des noyaux s'étendant dans le sens de la longueur ou de la largeur du moule, tout en maintenant la communication entre les deux coquilles du moule.
De préférence, les noyaux sont supportés avec leurs axes longitudinaux parallèles au plan médian entre les coquilles du moule fermé.
Ces noyaux sont également divisés de préférence en deux groupes respectivement placés de part et d'autre du plan médian entre les coquilles du moule fermé. Ces groupes placés de part et d'autre du plan médian sont avantageusement formés de deux rangées de noyaux, les noyaux de chaque rangée alternant avec les noyaux de l'autre pour que la communication entre les cavités du moule fermé subsiste dans le moule contenant l'ensemble de noyaux.
Une forme avantageuse d'ensemble de noyaux comprend une plaque à un des bords de laquelle sont fixés par une de leurs extrémités plusieurs noyaux séparés s'étendant dans la même direction à partir de la plaque et sensiblement parallèles au plan de celle-ci.
Le coussin de la présente invention est fait de préférence en écume de latex de caoutchouc. L'écume de latex de caoutchouc naturel ou synthétique peut être obtenue en battant le latex préparé contenant un agent moussant pour former une mousse ou une écume, ou en agitant le latex préparé dans une mousse ou une écume séparément préparée. Le latex peut être également transformé en écume par dégagement chimique d'un gaz dans le latex, par exemple par décomposition d'eau oxygénée ou d'un carbonate dans le latex suivant un procédé connu.
Le latex servant à la préparation de l'écu- me ou l'écume de latex ainsi préparée, peut être additionné d'un coagulant ou d'un agent de prise en masse à retardement.9 avant de verser l'écume dans des moules ou sur des transporteurs. L'écume peut être prise en masse et vulcanisée, et le caoutchouc spongieux obtenu détaché du moule ou du transporteur.
Le coussin réversible de la présente invention est moulé d'une seule pièce dans le moule construit suivant la présente invention.
Une fois détaché de la surface du moule, le coussin présente une surface extérieure lisse provenant du contact de moulage avec la surface intérieure lisse du moule.
L'invention est illustrée avec référence au moulage d'un oreiller et avec référence aux dessins annexés dans lesquels
Fig. 1 est une vue de dessus d'une paire de coquilles de moule avec un ensemble de noyaux en place dans une coquille du moule.
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Fig. 2 est une vue en coupe des coquilles de moule prise sui- vant la ligne II-II de la fige 1.
Fig. 3 est une vue en coupe des coquilles de moule contenant l'ensemble de noyaux, prise suivant la ligne III-III de la fig. 1, et
Fig. 4 est une vue en coupe prise longitudinalement dans un coussin moulé à l'aide du moule de la fig. 1.
Dans les dessins, le moule à coussins qui est représenté en position ouverte est en métal et comprend deux coquilles correspondantes creuses ou moitiés A et B présentant des surfaces intérieures respectivement
10 et 11 servant au moulage des faces du coussin. Les faces du moule 10 et
11 ont des dimensions linéaires, longueur et largeur, supérieures à la dis- tance entre les faces du moule lorsque les coquilles du moule correspon- dent et que le moule est fermé, c'est-à-dire supérieures à la profondeur ou épaisseur du creux du moule.
Des tenons 12 sur des oreilles 13 sur les côtés de la coquille de moule A se placent dans les trous correspondants
14 des oreilles 15 de la coquille de moule B, de sorte que les coquilles de moule peuvent être ouvertes ou séparées pour enlever le coussin achevé, et fermées l'une sur l'autre pour remplir d9écume de latex le creux formé par les cavités de la coquille de moule, afin de conformer et de solidifier cette écume de la façon habituelle pour fabriquer un coussin en caoutchouc spongieux.
La coquille de moule A est munie d9un ensemble amovible de noyaux 16 autour duquel se moule 19écume de latex lorsque les coquilles de moule sont en position fermée ce qui produit les cavités tubulaires inté- rieures parallèles et séparées dans le coussin moulé finalement obtenu, cavités sensiblement parallèles au plan médian entre les faces du coussin ou généralement parallèles aux faces du coussin.
L'ensemble de noyaux 16 est composé d'une plaque 17 en métal mince à laquelle sont fixés par une de leurs extrémités plusieurs noyaux métalliques tubulaires, séparés et parallèles, s'étendant dans la même direction que la plaque et sensiblement parallèles au plan de la plaque 17.
Les noyaux tubulaires peuvent avio une section transversale quelconque et sont disposés en deux rangées sensiblement parallèles, une partie des tubes étant fixée à une face et l'autre à l'autre face de la plaque. Dans l'ensemble de noyaux représenté sur le dessin, les deux tubes extérieurs 18 de l'ensemble ont une section transversale circulaire et sont fixés à la plaque 17 par leurs extrémités fendue 19 tandis que les autres tubes 20 et 21 sont fixés respectivement par leurs extrémités 22 et 23 à l'une ou l'autre face de la plaque 17 de façon à former deux rangées de tubes parallèles.
Les tubes 20 et 21 ont chacun une face plate en contact avec la plaque 17 aux extrémités de fixation 22 et 23. Les tubes 18 et plusieurs tubes 21 sont aplatis à leurs extrémités opposées à la plaque 17, respectivement en 24 et 25 par exemple, de façon à se loger dans des rainures 26 et 27 respectivement, creusées à une profondeur correspondant à l'épaisseur des extrémités aplaties dans le bord du moule sur la ligne de contact des coquilles de moule et d'un côté de la coquille A du moule. Le bord du côté opposé de la coquille de moule A est rainure en 28 à une profondeur correspondant à 1?épaisseur de la plaque 17 de façon que celle-ci se loge dans cette rainu- re.
Le bord de la coquille A du moule forme un joint étanche à la ligne de contact avec le bord de la coquille B du moule, lorsque les coquilles du moule sont en position fermée, et 1?ensemble de noyaux est supporté dans le creux du moule, parallèlement au plan passant par la ligne de contact, ou au plan médian entre les faces intérieures du moule par la plaque 17 et les extrémités aplaties 24 et 25 logées dans les rainures du bord de la coquille A. La rangée de tubes 20 et la rangée de tubes 21 sont placées de part et d'autre du plan médian entre les faces intérieures du moule. On voit donc que la communication entre les cavités des coquilles du moule n'est pas interrompue. Les noyaux tubulaires sont sensiblement parallèles dans les deux cas au plan médian entre les faces intérieures 10 et 11 du moule.
La coquille A du moule est munie d9un orifice 29 pour l'introduction de l'écume de latex dans le moule fermé. Des évents à air 30 et 31 dans la coquil-
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le A du moule et des évents à air 32 et 33 dans la coquille B du moule fa- cilitent le remplissage du moule.
En pratique l'ensemble de noyaux 16 est placé dans les rai- nures 26, 27 et 28 sur les cotés du bord de la coquille A du moule, comme sur les figures 1 à 3 et la coquille B du moule est placée sur la coquille' A, les cavités des deux coquilles correspondant pour former le creux du mou- le. L'écume de latex est introduite dans les cavités des coquilles du mou- le par lorifice 29 jusqu9à ce que 1?écume sorte par les évents à air 30, 31, 32 et 33. Si on le désire, les deux coquilles A et B du moule peuvent être remplies séparément d'écume en versant celle-ci dans les coquilles ou- vertes et l'ensemble de noyaux peut être placé ensuite dans les rainures 26, 27 et 28 de la coquille A.
L9écume est assez solide pour rester dans la coquille B pendant que celle-ci est appliquée sur la coquille A pour fer- mer le moule. Dans qe cas, l'orifice d'entrée 29 et les évents à air 30, 31, 32 et 33 peuvent être supprimés si on le désire dans la construction du moule. Le moule rempli d'écume passe ensuite dans une chambre de chauffage pour que l'écume se prenne en masse et pour vulcaniser le coussin, ou bien 29 écume peut' être solidifiée à la température ambiante par séjour dans le moule:, suivi de vulcanisation à température élevée. Après la vulcanisation le coussin est enlevé du moule, l'ensemble de noyaux se trouvant toujours à l'intérieur du coussin.
L'ensemble de noyaux peut être retiré facilement par la fente dans le plan médian sur le coté du coussin fqrmé par la plaque 16 en contact avec la surface intérieure du moule à 1?endroit de la rainure 28. Le côté ouvert ou fente à 1?endroit de la ligne médiane du coussin peut être ensuite collé. Il est beaucoup plus facile d'enlever le coussin d'un ensemble de noyaux lorsque les noyaux tubulaires sont parallèles aux faces du coussin c'est-à-dire parallèles au plan médian entre les faces du coussin, que lorsque les noyaux tubulaires sont perpendiculaires au plan médian entre les faces du coussin. La différence est particulièrement no- table lorsque les coussins sont épais, de 15 cm. par exemple.
Pour la fa- brication de coussins de cette épaisseur, le moule de l'invention présente l'avantage d'une séparation facile du coussin, tout en fournissant la dis- tance désirée, 2 1/2 cm environ en général entre les faces extérieures du coussin et les parois les plus proches des cavités, ce qui donne à la cou- che extérieure 19 épaisseur voulue.
Le coussin de caoutchouc spongieux achevé, après enlèvement de 19 ensemble de noyaux est représenté sur la fig. 4. Comme on peut le voir, les cavités tubulaires 34 formées par les noyaux 18 ont une section trans- versale circulaire. Les cavités tubulaires 35 formées par les noyaux 20 et les cavités tubulaires 36 formées par les noyaux 21 ont une section trans- versale irrégulière. Les cavités tubulaires sont sensiblement parallèles aux faces 37 et 38 du coussin ou parallèles au plan.médian des faces 37 et 38 du coussin. Le caoutchouc spongieux- entre la face 38 et les sommets des cavités 36 et entre la face 39 et les fonds des cavités 37 (voir fig. 4) donne à la couche extérieure 19 épaisseur voulue. Le coussin présente une surface lisse provenant du contact avec la surface lisse du moule.
L'appareil représenté dans le dessin est particulièrement utile pour la fabrication des coussins épais, par exemple ci-oreillers de 15 cm d'épaisseur environ. Pour des coussins plus minces les noyaux peuvent for- mer une seule rangée et être fixés à la plaque par leurs extrémités fendues.
Les noyaux peuvent être également supportés dans le sens de la largeur du moule au lieu du sens de la longueur comme sur le dessin et d'autres moyens que les fentes et les rainures décrites peuvent être utilisés pour suppor- ter l'ensemble de noyaux.
REVENDICATIONS.
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APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OF REVERSIBLE CUSHIONS IN SPONGIOUS MATERIAL.
The present invention relates to an apparatus for the manufacture of reversible cushions cast in one piece of spongy rubber or the like, having a number of tubular cavities distributed within the cushion and substantially parallel to the faces thereof.
Reversible cushions are generally obtained by gluing together two cushion half-sections molded of spongy rubber, by the surfaces containing the openings of the tubular cavities which extend inside the body of the cushion and are formed by cores or cores extending into the actual mold of the cushion half-section, into which the latex foam is poured to make the sponge rubber o Before gluing, the half-sections are tested for compressive strength and those which present the same resistance are united.
The entire outer surface of these cushions is smooth because the halves are molded against the smooth inner surface of the mold, the only solution of continuity of this smooth outer surface of the cushion being the fine lines of the glued joint, which show no disadvantage and which go around the side of the cushion between the upper and lower faces where the inner surfaces of the half-sections are bonded by their marginal parts. A cushion of this type has several interior and spaced apart parallel tubular cavities formed by the cavities of the cores of the molded half sections. Reversible cushions of various types, back seat cushions and pillows, were made in this way.
The damage due to the removal of the mold is important because two molded half-sections are necessary to obtain a cushion. Another disadvantage is that each half-section must be deburred and carefully matched to another with the same compressive strength, and the half-sections must then be glued together.
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seems. In addition, the manufacture of these reversible cushions has the additional drawback of requiring a larger number of molds and a larger vulcanization space.
The object of the present invention is to manufacture reversible cushions molded in a single piece of spongy material, having several interior tubular cavities, spaced apart and substantially parallel to the faces of the cushions, the cavities being produced by a set of cores inside. from the mold, which can be integrally removed from the interior of the completed molded cushion. Cushions whose tubular cavities extend substantially parallel to the sides of the cushion or to the mid-plane between the sides of the cushion are preferred, particularly for pillows and the like, to cushions whose tubular cavities are perpendicular to the mid-plane of the cushion. sides of the cushion.
According to the invention, an apparatus for the manufacture of a reversible cushion molded from a piece of spongy material, for example of latex foam, comprises a pair of hollow mold shells which adapt to one another to form a hollow mold having facing interior molding faces, a unitary and removable set of cores comprising a number of separate elongated and substantially parallel cores and a device for supporting this set of cores with the longitudinal axes of the cores extending lengthwise or the width of the mold, while maintaining communication between the two mold shells.
Preferably, the cores are supported with their longitudinal axes parallel to the median plane between the shells of the closed mold.
These cores are also preferably divided into two groups respectively placed on either side of the median plane between the shells of the closed mold. These groups placed on either side of the median plane are advantageously formed of two rows of cores, the cores of each row alternating with the cores of the other so that communication between the cavities of the closed mold remains in the mold containing the set of cores.
An advantageous form of core assembly comprises a plate at one of the edges of which are fixed by one of their ends a plurality of separate cores extending in the same direction from the plate and substantially parallel to the plane thereof.
The cushion of the present invention is preferably made of foam rubber latex. The foam of natural or synthetic rubber latex can be obtained by beating the prepared latex containing a foaming agent to form a foam or a froth, or by stirring the prepared latex into a separately prepared foam or froth. The latex can also be transformed into scum by chemical evolution of a gas in the latex, for example by decomposition of hydrogen peroxide or of a carbonate in the latex according to a known process.
The latex used in the preparation of the scum, or the latex scum thus prepared, may be added with a coagulant or a delayed caking agent. 9 before pouring the scum into molds. or on carriers. The scum can be set and vulcanized, and the resulting spongy rubber detached from the mold or the conveyor.
The reversible cushion of the present invention is integrally molded in the mold constructed according to the present invention.
When detached from the surface of the mold, the pad exhibits a smooth exterior surface resulting from molding contact with the smooth interior surface of the mold.
The invention is illustrated with reference to the molding of a pillow and with reference to the accompanying drawings in which
Fig. 1 is a top view of a pair of mold shells with a set of cores in place in a mold shell.
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Fig. 2 is a sectional view of the mussel shells taken along line II-II of fig 1.
Fig. 3 is a sectional view of the mold shells containing the set of cores, taken along line III-III of FIG. 1, and
Fig. 4 is a sectional view taken longitudinally through a cushion molded using the mold of FIG. 1.
In the drawings, the cushion mold which is shown in the open position is made of metal and comprises two corresponding hollow shells or halves A and B having interior surfaces respectively.
10 and 11 for molding the faces of the cushion. The faces of the mold 10 and
11 have linear dimensions, length and width, greater than the distance between the faces of the mold when the mold shells match and the mold is closed, that is to say greater than the depth or thickness of the mold. hollow of the mold.
Tenons 12 on ears 13 on the sides of the mold shell A are placed in the corresponding holes
14 of the ears 15 of the mold shell B, so that the mold shells can be opened or separated to remove the completed cushion, and closed over each other to fill with latex scum the hollow formed by the cavities of the mold. the mussel shell, in order to conform and solidify this scum in the usual way to make a sponge rubber pad.
The mold shell A is provided with a removable set of cores 16 around which the latex scum is molded when the mold shells are in the closed position which produces the internal parallel and separate tubular cavities in the molded cushion finally obtained, cavities substantially parallel to the median plane between the faces of the cushion or generally parallel to the faces of the cushion.
The core set 16 is composed of a thin metal plate 17 to which are attached at one end several tubular metal cores, separate and parallel, extending in the same direction as the plate and substantially parallel to the plane of plate 17.
The tubular cores can have any cross section and are arranged in two substantially parallel rows, one part of the tubes being attached to one side and the other to the other side of the plate. In the set of cores shown in the drawing, the two outer tubes 18 of the set have a circular cross section and are fixed to the plate 17 by their slotted ends 19 while the other tubes 20 and 21 are fixed respectively by their ends 22 and 23 on either side of plate 17 so as to form two rows of parallel tubes.
The tubes 20 and 21 each have a flat face in contact with the plate 17 at the fixing ends 22 and 23. The tubes 18 and several tubes 21 are flattened at their ends opposite to the plate 17, respectively at 24 and 25 for example, so as to fit into grooves 26 and 27 respectively, hollowed out to a depth corresponding to the thickness of the flattened ends in the edge of the mold on the line of contact of the mold shells and on one side of the shell A of the mold . The edge of the opposite side of the mold shell A is grooved at 28 to a depth corresponding to the thickness of the plate 17 so that it fits in this groove.
The edge of the mold shell A forms a tight seal at the line of contact with the edge of the mold shell B, when the mold shells are in the closed position, and the core assembly is supported in the mold cavity. , parallel to the plane passing through the line of contact, or to the median plane between the inner faces of the mold by the plate 17 and the flattened ends 24 and 25 housed in the grooves of the edge of the shell A. The row of tubes 20 and the row of tubes 21 are placed on either side of the median plane between the inner faces of the mold. It can therefore be seen that the communication between the cavities of the mold shells is not interrupted. The tubular cores are substantially parallel in both cases to the median plane between the inner faces 10 and 11 of the mold.
The shell A of the mold is provided with an orifice 29 for the introduction of the latex foam into the closed mold. Air vents 30 and 31 in the shell
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the A of the mold and the air vents 32 and 33 in the shell B of the mold facilitate filling of the mold.
In practice the set of cores 16 is placed in the grooves 26, 27 and 28 on the sides of the edge of the shell A of the mold, as in Figures 1 to 3 and the shell B of the mold is placed on the shell 'A, the cavities of the two corresponding shells to form the hollow of the mold. The latex scum is introduced into the cavities of the mold shells through port 29 until the foam exits through air vents 30, 31, 32 and 33. If desired, both shells A and B of the mold can be separately filled with scum by pouring it into the open shells and the set of cores can then be placed in the grooves 26, 27 and 28 of the shell A.
The scum is strong enough to remain in shell B while this is applied to shell A to close the mold. In this case, the inlet port 29 and the air vents 30, 31, 32 and 33 can be omitted if desired in the construction of the mold. The scum-filled mold then passes through a heating chamber for the scum to solidify and to vulcanize the pad, or else the scum can be solidified at room temperature by staying in the mold, followed by vulcanization. at high temperature. After vulcanization, the cushion is removed from the mold, the core set still located inside the cushion.
The core assembly can be easily removed through the slot in the midplane on the side of the pad formed by the plate 16 in contact with the inner surface of the mold at the location of the groove 28. The open side or slot 1 ? midline place of the cushion can then be glued. It is much easier to remove the pad from a set of cores when the tubular cores are parallel to the faces of the pad i.e. parallel to the midplane between the faces of the pad, than when the tubular cores are perpendicular in the median plane between the faces of the cushion. The difference is particularly noticeable when the cushions are thick, 15 cm. for example.
For the manufacture of cushions of this thickness, the mold of the invention has the advantage of easy separation from the cushion, while providing the desired distance, generally about 2 1/2 cm between the outer faces. of the cushion and the walls closest to the cavities, giving the outer layer 19 the desired thickness.
The completed sponge rubber pad after removal of 19 core sets is shown in fig. 4. As can be seen, the tubular cavities 34 formed by the cores 18 have a circular cross section. The tubular cavities 35 formed by the cores 20 and the tubular cavities 36 formed by the cores 21 have an irregular cross section. The tubular cavities are substantially parallel to the faces 37 and 38 of the cushion or parallel to the median plane of the faces 37 and 38 of the cushion. The spongy rubber between the face 38 and the tops of the cavities 36 and between the face 39 and the bottoms of the cavities 37 (see Fig. 4) gives the outer layer 19 the desired thickness. The pad has a smooth surface coming from contact with the smooth surface of the mold.
The apparatus shown in the drawing is particularly useful for the manufacture of thick cushions, for example, pillows about 15 cm thick. For thinner cushions the cores can form a single row and be attached to the plate by their slotted ends.
The cores may also be supported widthwise of the mold instead of lengthwise as in the drawing and other means than the slots and grooves described may be used to support the core assembly.
CLAIMS.
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