中空立体结构物制造技术

本发明专利技术提供一种中空立体结构物，以一组以上的具备一个以上出料口的输出装置，沿着预设路径做周期式水平运动，自出料口输出的线材与相邻线材在每一次周期式水平运动时至少有二处重叠，所形成环环相扣的中空立体结构物，本发明专利技术所谓中空结构对受力面具非常优异的强度，支撑力与回复力，适合用于制造床垫、坐垫、靠垫、过滤材，脚踏垫包装，保护材料或结构体的补强结构。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种中空立体结构物，尤指一种利用线材沿固定路径做周期式水平运动或者以随机运动方式所形成呈直立排列的中空立体结构物。传统纺粘不织布(spunbond)及塑料如3M公司生产的脚踏板(NOMADTM)大都是将塑料由上方喷丝口对下方水平输送带做积层摆动(机械式或随机气流式)而成型。产品水平(机械方向(MD)、横向(CD))强度相当不错，但在垂直方向的强度、膨度、支撑力，回复力非常差，缺乏三度空间的物性。本专利技术的目的提供一种具备优良垂直强度的中空立体结构物。本专利技术另一目的在于提供一种利用线材(如长纤丝或塑料线)沿固定路径做周期水平式运动或者以随机方式运动成型呈直立排列的中空立体结构物。本专利技术另一目的在于提供一种具备优良垂直强度的中空立体结构物，其垂直方向具备优良强度、膨度、支撑力及回复力。本专利技术的另一目的在于提供一种具备优良垂直强度的中空立体结构物，其适用于制造床垫、坐垫、靠垫、过滤材、脚踏垫包装、保护材料或结构体的补强结构。为实现上述目的，本专利技术采取以下设计方案一种中空立体结构物，其由一组或一组以上中空结构组成，其特征在于每一组中空结构含二个以上的中空结构单元，中空结构单元由结构材料沿着固定路径作周期运动所形成，每一组中空结构内及各组中空结构间的相邻中空结构单元在每一次周期运动至少有二处重叠，形成环环相扣的中空立体结构物。所述的各组的中空结构单元为相同形状。所述的各组的中空结构单元为不同形状。所述的各组的中空结构单元为圆形。所述的各组的中空结构单元为椭圆形。所述的各组的中空结构单元为三角形。所述的各组的中空结构单元为8字形。所述的中空结构单元为随机不定形。所述的中空结构单元系由热塑性线材构成，重叠处经受热而粘合。本技术的优点是本专利技术中空立体结构物，其由一组或一组以上中空结构组成，每一组中空结构含二个以上的中空结构单元，中空结构单元由结构材料沿着固定路径作周期运动所形成，每一组中空结构内及各组中空结构间的相邻中空结构单元在每一次周期运动至少有二处重叠，形成环环相扣的中空立体结构物。从而使本专利技术具备优良的垂直强度。下面结合附图对本专利技术作进一步说明。附图说明图1为本专利技术中空立体结构物的成型示意图，其中自一组具备多个出料口的输出装置出料的线材对垂直平行输送带做周期式的水平运动图2为自一组具备10个出料口的输出装置出料的线材对垂直平行输送带做圆形周期式水平运动所成型的中空结构物侧面示意3为自一组具备10个出料口的输出装置出料的线材对垂直平行输送带做椭圆形周期式水平运动所成型的中空结构物侧面示意4为自一组具备10个出料口的输出装置出料的线材对垂直平行输送带做三角形周期式水平运动所成型的中空结构物侧面示意5为自一组具备10个出料口的输出装置出料的线材对垂直平行输送带分别做8字形周期式水平运动所成型的中空结构物侧面示意6为自二组具备10个出料口的输出装置出料的线材对垂直平行输送带分别做圆形周期式水平运动所成型的中空结构物侧面示意7为自二组具备10个出料口的输出装置出料的线材对垂直平行输送带分别做椭圆形周期式水平运动所成型的中空结构物侧面示意8为自三组具备10个出料口的输出装置出料的线材对垂直平行输送带分别做椭圆形周期式水平运动所成型的中空结构物侧面示意图本专利技术利用一组或一组以上具一或多个出料口的输出装置1将线材3自入料口2’进料，自出料口2输出，趁刚输出时表层尚具粘性时，将线材3淋覆在一对垂直而互相平行的输送带4之间。输出装置1在驱动装置(未显示)带动下沿着预设路径做规则或不规则水平运动，进而带动出料线材3沿着预设路径做周期式水平运动或不规则水平运动，控制输送带4速度使自出料口2输出的线材3与相邻线材在每一次周期式水平运动时至少有二处重叠，形成整体环环相扣的中空立体结构物5。只要控制每一组输出装置1的驱动装置，即可设计出任意形状的中空立体结构物，换言之，吾人可设计出由任意形状(例如圆形或椭圆形、三角形、8字形等)的个别中空立体结构单元所组成的整台式中空立体结构物。输出装置1可为压出机或任何可达成将线材压出的目的的装置。线材原料可为纺粘不织布材，热塑垫材料及复合材料等，纺粘不织布材例如为聚乙烯(PE)，聚丙烯(PP)、聚酯(PET)及尼龙等。热塑垫材料例如为垫塑性橡胶，聚氯乙烯，丙烯青一丁二烯一苯乙烯共聚物(ABS)，玻璃纤维，碳纤维，石墨纤维，或其它耐高温塑料，例如聚亚苯基硫醚(PPS)等，复合材料系利用热熔压出法制成长线状基材，其可为100％单一垫塑材质，也可以是复合材料，线状剖面可为实心，中空，多孔状或鞘心型(sheathand core)，在成型后需再加温至使融点较低的鞘表层有粘性时，再进行粘合，并予冷却定型。线材若须经牵伸(drawing)步骤使线材分子达到高度排列及部分结构，而提升强度经此步骤，在进行周期运动时，线材表面已冷却而失去粘性，因而无法在重叠处粘合。所以必须在完成中空立体结构形状后，将整个结构浸渍于树脂或其它粘合材料，或者喷以树脂或其它粘合材料而使其成型，经烘干、冷却后定型。为了便利进一步了解本专利技术，提供以下例示性实例。本专利技术并不局限于所述或例示的特定具体实施例，而是涵盖所附申请专利范围的所有范围。实施例1一组具备10个出料口的压出机将长纤丝自出料口压出，压出机在驱动装置(未显示)带动下做圆形周期式水平运动，长纤丝出料淋覆于一对垂直而互相平行的输送带之间，控制平行输送带使相邻出料长纤丝在每一单次周期式水平运动时有二处重叠，因出料时尚具粘性而于重叠处粘合，便构成具备圆形形态的中空立体结构物，而予冷却定型。如图2所示，6为圆形或椭圆形的表层，10为圆形或椭圆形的底层，纤维丝大部份为水平排列，构成表面平整，水平强度高，垂直支撑力与回复力弱。7及9为圆形或椭圆形的软层，纤维丝呈倾斜角度，对压力或负重有较好的弹性曲线，能依人体工学或压力曲线变型并分散压力。8为圆形或椭圆形的支撑层，纤维丝呈接近直立角度，对压力或负重有最大的支撑力与回复力。综上所述，圆形或椭圆形的表层6至圆形或椭圆形的底层10构成中空表层平整，有弹性，支撑力的透气，透水的素材，适合做床垫、坐垫、脚踏垫，包装或保护材料。实施例2一组具备10个出料口的压出机将长纤丝自出料口压出，压出机在驱动装置(未显示)带动下做椭圆形周期式水平运动，长纤丝出料淋覆于一对垂直而互相平行的输送带之间，控制平行输送带使相邻出料长纤丝在每一单次周期式水平运动时有二处重叠，因出料时尚具粘性而于重叠处粘合，便构成具备椭圆形形态的中空立体结构物，再予冷却定型。如图3所示，6为圆形或椭圆形的表层，10为圆形或椭圆形的底层，纤维丝大部分为水平排列，构成表面平整，水平强度高，垂直支撑力与回复力弱，7及9为圆形或椭圆形的软层，纤维丝呈倾斜角度，对压力或负重有较好的弹性曲线，能依人体工学或压力曲线变型并分散压力。8为圆形或椭圆形的支撑层，纤维丝呈接近直立角度，对压力或负重有最大的支撑力与回复力。实施例3一组具10个出料口的压出机将长纤丝自出料口压出，压出机在驱动装置(未显示)带动下做三角形周期式水平运动，长纤丝出料淋覆于一对垂直而互相平行的输送带之间，控制平行输送带使相邻出料长纤丝在每一单次周期式水平运动时有二处重叠，因出料时尚具粘性而于重叠处粘合，便构成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中空立体结构物，其由一组或一组以上中空结构组成，其特征在于：每一组中空结构含二个以上的中空结构单元，中空结构单元由结构材料沿着固定路径作周期运动所形成，每一组中空结构内及各组中空结构间的相邻中空结构单元在每一次周期运动至少有二处重叠，形成环环相扣的中空立体结构物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：简荣富，
申请(专利权)人：新丽企业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]