專(zhuān)利名稱(chēng):成型彈性體的制造方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種成型彈性體,特別是涉及由一種由彈性纖維棉所制成的成型彈性體。
背景技術(shù):
一般紡織品用的彈性纖維,大多以聚胺甲酸酯制成。聚胺甲酸酯纖維可提供良好的彈性,但卻有變黃、易老化、透氣性差、及回收處理困難的缺點(diǎn)。所以,近年來(lái)市面上已逐漸出現(xiàn)其它新的彈性材料,例如以聚酯樹(shù)脂制成的彈性纖維來(lái)取代傳統(tǒng)的聚胺甲酸酯纖維。
要將聚酯纖維編織的布料成型,例如作成胸罩罩杯、鞋墊、床墊等等有特定形狀的彈性體,現(xiàn)有的作法是利用一種模壓機(jī)。此模壓機(jī)具有高溫的金屬模,可將聚酯纖維布料壓合成型。然而,這種作法所形成的成型彈性體有形狀無(wú)法耐久、容易變型的缺點(diǎn)。
因此,需要有一種新的方法及裝置來(lái)解決聚酯纖維布料的成型問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一方面提供一種制造成型彈性體的方法,包括提供一彈性纖維棉;將彈性纖維棉置于一第一上模及一第一下模之間;通過(guò)第一上模及第一下模,壓合彈性纖維棉;并施加溫度高于常溫的一第一氣流于彈性纖維棉,以使彈性纖維棉成為成型彈性體。
本發(fā)明的另一方面提供一種制造成型彈性體的方法,包括提供一彈性纖維棉;將彈性纖維棉置于一第一上模及一第一下模之間;通過(guò)第一上模及第一下模,壓合彈性纖維棉;施加溫度高于常溫的一第一氣流于彈性纖維棉;及施加溫度低于第一氣流的一第二氣流于彈性纖維棉,以使彈性纖維棉成為成型彈性體。
本發(fā)明的又一方面提供一種制造成型彈性體的方法,包括提供一彈性纖維棉;將彈性纖維棉置于一第一上模及一第一下模之間;通過(guò)第一上模及第一下模,壓合彈性纖維棉;施加溫度高于常溫的一第一氣流于彈性纖維棉;施加溫度低于第一氣流的一第二氣流于彈性纖維棉;再將彈性纖維棉置于一第二上模與一第二下模之間;并通過(guò)第二上模及第二下模,壓合彈性纖維棉,以使彈性纖維棉成為成型彈性體。
本發(fā)明也包括上述方法所需的裝置及所形成的的不易變型的成型彈性體。
圖1為一彈性纖維棉示意圖,其是本發(fā)明的原材料;圖2A-圖2B為本發(fā)明成型彈性體制造裝置的示意圖;圖3為一現(xiàn)有的模壓元件示意圖;圖4為以本發(fā)明的方法所制造的成型彈性體示意圖。
主要元件符號(hào)說(shuō)明100彈性纖維棉 110,120其它布料 200裝置 210平臺(tái) 212缺口 220第一上模 230第一下模 231第一開(kāi)口 232第二開(kāi)口240第一壓合空間 250第一送風(fēng)元件 251第一氣流 260加熱元件 270第二送風(fēng)元件 271第二氣流 280冷卻元件 300模壓元件 320第二上模 330第二下模 340第二壓合空間 410胸罩罩杯用成型彈性體420墊肩用成型彈性體 430止滑墊用成型彈性體具體實(shí)施方式
圖1例示一種彈性纖維棉100,其為本發(fā)明所用的原材料。彈性纖維棉100主要是一種熱可塑性彈性纖維制成。熱可塑性彈性纖維的種類(lèi)很多,其中以聚酯彈性纖維較適合本發(fā)明,但其它種類(lèi)的彈性纖維也可使用。具體而言,本發(fā)明所使用的較佳的聚酯彈性纖維,其主要成分為低熔點(diǎn)聚乙烯對(duì)苯二甲酯及自卷曲(self-crimp)聚乙烯對(duì)苯二甲酯混合制成的纖維,且其中更以低熔點(diǎn)聚乙烯對(duì)苯二甲酯的含量占兩者含量(指低熔點(diǎn)聚乙烯對(duì)苯二甲酯與自卷曲聚乙烯對(duì)苯二甲酯)的重量百分比在30%-70%的范圍為更佳。自卷曲聚乙烯對(duì)苯二甲酯纖維對(duì)彈性纖維棉100的彈性、韌度及厚度有重要的影響。彈性纖維棉100除含有熱可塑性彈性纖維外,也可視需要含有其它非彈性的纖維,例如用來(lái)加強(qiáng)布料強(qiáng)度、防菌性及吸水性功能的纖維。彈性纖維棉100的制程包括混合所有需要的纖維;以一纖維開(kāi)棉機(jī)(fier opening machine)處理此等纖維;將經(jīng)過(guò)開(kāi)棉的纖維送到一梳理機(jī)(carding machine)以將其梳理成連續(xù)且均勻的纖維網(wǎng)層;以一折疊機(jī)(folding machine)折疊此纖維網(wǎng)層,以形成一90度立體垂直堆棧狀態(tài),然后再將其送至烘箱中以約150℃至200℃的熱風(fēng)加熱,如此自卷曲聚乙烯對(duì)苯二甲酯纖維便會(huì)產(chǎn)生扭曲而與低熔點(diǎn)聚乙烯對(duì)苯二甲酯連接以形成彈性纖維棉100。有關(guān)彈性纖維棉100的其它成份或性質(zhì),可詳見(jiàn)臺(tái)灣專(zhuān)利公告號(hào)567046,在此納入本文供參考。此外,如圖1所示,彈性纖維棉也可視需要與其它布料110,120結(jié)合,但應(yīng)注意布料110或120對(duì)彈性纖維棉100的彈性不能有顯著的影響。
圖2A顯示本發(fā)明制造一成型彈性體的裝置200。如圖2A所示,裝置200包括一平臺(tái)210,位于平臺(tái)210上方的一第一上模220,位于平臺(tái)210下方的一第一下模230。平臺(tái)有一個(gè)缺口212,供第一下模230穿梭其中。第一上模220及第一下模230形成一第一壓合空間240,彈性纖維棉100即放置在第一壓合空間240對(duì)應(yīng)的平臺(tái)210上,并覆蓋缺口212。第一下模230可往上移動(dòng)穿過(guò)缺口212,接觸到彈性纖維棉100后與第一下模230合模,由此壓合彈性纖維棉100。
如圖2A所示,裝置200也包括一第一送風(fēng)元件250,及一加熱元件260連接第一送風(fēng)元件250。第一送風(fēng)元件250供產(chǎn)生一第一氣流251,加熱元件260則用來(lái)在第一氣流251施加于彈性纖維棉100的前加熱第一氣流251。當(dāng)?shù)谝簧夏?20與第一下模230壓合彈性纖維棉100時(shí),可同時(shí)施加第一氣流251于該彈性纖維棉100上,以幫助彈性纖維棉100的成型。
如圖2A所示,除了第一送風(fēng)元件250及第一加熱元件260外,裝置200也可視需要包括一第二送風(fēng)元件270及與其相連的一冷卻元件280。第二送風(fēng)元件270供產(chǎn)生一第二氣流271,冷卻元件280則用來(lái)在第二氣流271施加于彈性纖維棉100的前冷卻第二氣流271。當(dāng)彈性纖維棉100被第一氣流251加熱后,可由第二氣流271,使彈性纖維棉100急速冷卻。
如圖2A所示,第一下模230接觸彈性纖維棉100的表面233可包括一第一開(kāi)口231及一第二開(kāi)口232,分別供第一氣流251及第二氣流271通過(guò),以施加在彈性纖維棉100上。應(yīng)注意本實(shí)施例雖將第一開(kāi)口231及一第二開(kāi)口232設(shè)在第一下模230,但熟悉此項(xiàng)技術(shù)者應(yīng)可了解第一開(kāi)口231及第二開(kāi)口232也可設(shè)在第一上模220,或其它合適的元件上。
參考圖2A及圖2B說(shuō)明本發(fā)明的制造一成型彈性體的方法。先提供彈性纖維棉100;將彈性纖維棉100置于一第一上模220及一第一下模230之間;通過(guò)該第一上模220及第一下模230,壓合彈性纖維棉100;在彈性纖維棉100上施加第一氣流251。控制加熱元件260使第一氣流251的溫度高于常溫,較佳溫度范圍通常在100℃~250℃之間,實(shí)作所控制的溫度取決于彈性纖維棉100性質(zhì)。第一上模220及第一下模230壓合彈性纖維棉100的時(shí)間及施加第一氣流251的時(shí)間也是隨彈性纖維棉100性質(zhì)的變化來(lái)調(diào)整,較佳范圍在1秒~60秒之間。然后,視需要施加第二氣流271于成型的彈性纖維棉100上使其冷卻。通過(guò)冷卻元件280控制第二氣流271的溫度,使其低于第一氣流251的溫度,其較佳在10℃~35℃范圍內(nèi),實(shí)作所控制的溫度取決于彈性纖維棉100性質(zhì)。施加第二氣流271的時(shí)間也是隨彈性纖維棉性質(zhì)的變化調(diào)整,較佳范圍在1秒~60秒之間。應(yīng)注意第二氣流271的施加是視彈性纖維棉100的性質(zhì)決定,有些特定的彈性纖維棉100是以自然冷卻為宜。
若彈性纖維棉100經(jīng)過(guò)第一上模220與第一下模230的壓合后,成型效果仍不夠,則可在再利用如圖3所示的現(xiàn)有模壓元件300壓合彈性纖維棉100,以獲得足夠的成型效果。此步驟也是依彈性纖維棉100的性質(zhì)決定。
圖3顯示一模壓元件300。模壓元件300包括一第二上模320及一第二下模330,都為現(xiàn)有的可被高溫加熱的金屬模。第二上模320及第二下模330形成一第二壓合空間340,供放置經(jīng)過(guò)第一上模220及第二下模230壓合過(guò)的彈性纖維棉100。模壓元件300不合上述的第一送風(fēng)元件250或第二送風(fēng)元件270。模壓元件300是用來(lái)再次壓合彈性纖維棉100,其需要與否乃視彈性纖維棉100的性質(zhì)而定,故使用者可選擇性地將模壓元件300加入裝置200當(dāng)中。換言之,在第一氣流251存在的狀況下,若彈性纖維棉100經(jīng)過(guò)第一上模220與第一下模230的壓合后,其成型效果仍不夠,則可在再以第二上模320及第二下模330壓合,以加強(qiáng)成型的效果。模壓裝置300的詳細(xì)結(jié)構(gòu)與功能與已揭露于與本發(fā)明同一申請(qǐng)人的臺(tái)灣專(zhuān)利申請(qǐng)案號(hào)094122835,在此納入本發(fā)明中供參考。
本發(fā)明的一些較佳的實(shí)施例中,以上述方法所制得之成型彈性體具有防止變黃(anti-yellowing)、舒適透氣、超輕軟、吸汗性強(qiáng)、外型耐久不變、防縐以及易清洗且環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。圖4是舉例說(shuō)明以本發(fā)明的方法所制造的各種成型彈性體。410用作一胸罩罩杯,例如Armstrong等人在美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)案公開(kāi)號(hào)2005/0164602所揭露的一種可將胸部提高的襯墊。420用作一墊肩,430則用作一止滑墊。圖4中的虛線(xiàn)為后續(xù)剪材步驟所用。
通過(guò)以上較佳實(shí)施例的詳述,希望能更加清楚說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)特征與精神,而上述所揭露的較佳實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明的范圍。相反地,該較佳實(shí)施例及其各種變更或均等性的安排,都屬本發(fā)明所欲受到保護(hù)的范圍。因此,本發(fā)明所申請(qǐng)的專(zhuān)利范圍應(yīng)根據(jù)上述說(shuō)明作最寬廣的解釋?zhuān)⒑w所有可能的變更與均等性的安排。
權(quán)利要求
1.一種制造一成型彈性體(molded elastomer)的方法,包括以下步驟(a)提供一彈性纖維棉;(b)將該彈性纖維棉置于一第一上模及一第一下模之間;(c)通過(guò)該第一上模及該第一下模,壓合該彈性纖維棉;及(d)施加溫度高于常溫的一第一氣流于該彈性纖維棉,以使該彈性纖維棉定型成為一成型彈性體。
2.如權(quán)利要求1所述的制造方法,更包括步驟(e)施加具有低于該第一氣流的溫度的一第二氣流于該彈性纖維棉。
3.如權(quán)利要求1所述的制造方法,更包括步驟(f)將經(jīng)歷過(guò)步驟(a)至(d)的該彈性纖維棉置于一第二上模及一第二下模之間,以該第二上模及該第二下模壓合該彈性纖維棉。
4.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其中該第一氣流通過(guò)一第一開(kāi)口施加于該彈性纖維棉上,該第一開(kāi)口設(shè)置于該第一上?;蛟摰谝幌履?。
5.如權(quán)利要求2所述的制造方法,其中該第二氣流通過(guò)一第二開(kāi)口施加于該彈性纖維棉上,該第二開(kāi)口設(shè)置于該第一上模或該第一下模。
6.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其中該彈性纖維棉包括聚酯彈性纖維。
7.如權(quán)利要求6所述的制造方法,該聚酯彈性纖維包括低熔點(diǎn)的聚乙烯對(duì)苯二甲酯及自卷曲(self-crimp)的聚乙烯對(duì)苯二甲酯,其中該低熔點(diǎn)聚乙烯對(duì)苯二甲酯的含量范圍為低熔點(diǎn)的聚乙烯對(duì)苯二甲酯及自卷曲的聚乙烯對(duì)苯二甲酯的總含量的30wt%到70wt%之間。
8.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其中該成型彈性體用作一胸罩罩杯。
9.一種成型彈性體,是依據(jù)權(quán)利要求1所述的方法所制造的。
全文摘要
本發(fā)明提供一種制造成型彈性體的方法與裝置。此方法包括提供一彈性纖維棉(elastic fiber foam);將該彈性纖維棉置于一第一上模及一第一下模之間;通過(guò)第一上模及第一下模,壓合該彈性纖維棉;并施加溫度高于常溫的一第一氣流于該彈性纖維棉,以使該彈性纖維棉成為成型彈性體。
文檔編號(hào)A41C3/00GK1982527SQ200610106398
公開(kāi)日2007年6月20日 申請(qǐng)日期2005年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月12日
發(fā)明者黃輝榮 申請(qǐng)人:黃輝榮