CN105835353A - 一种高周波压合多层气袋的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高周波压合多层气袋的方法，其包括以下步骤：1)设置气囊布，2)在气囊布上裁切出两个气袋外型中间布料，两个气袋外型中间布料上分别设有一通孔，所述通孔上盖设一垫片，垫片与气袋外型中间布料在熔接压合的区域形成了压合线，该压合线是以通孔边缘相对应的位置为内周线向外延伸至外周线为长孔形，制作出气囊部件；3)重复制作出多个气囊部件；4)分别在每个气囊部件的两个气袋外型中间布料之间放置一铝框架5)将每个气囊部件叠置，成为待加工工件，7)将两个气袋外型面布料与待加工工件熔接；8)取出铝框架。本发明在提高生产速度的同时大大提高了加工质量，提高了气袋的耐压强度。

Description

一种高周波压合多层气袋的方法

技术领域

本实发明涉及多层气袋制造技术，具体涉及一种高周波压合多层气袋的方法。

背景技术

多层气袋应用在各类充气产品中，如市场上的按摩气囊、充气床垫等等。现有应用广泛的多层气袋大多数采用复合面料通过高周波熔接制成的。早期制作多层气袋的方法，是先将两块复合面料熔接成为一个单独的气囊，再多次将单独的气囊熔接逐一熔接起来，这样就需要多次加工才能制成多层气袋。本申请的发明人通过研究，开发出一种可缩短加工时间、降低人工成本、提高生产效率的多层气袋气囊熔接工艺，具体可参见专利号为ZL201110226137.5的发明专利，该专利公开了多层气袋气囊熔接工艺，该工艺采用了特制的铝框架，将铝框架放置在气囊部件的二个气袋外型中间布料之间，然后把多个放置有铝框架的气囊部件叠置，一次性加工就可以熔接出多层气袋气囊，大大提高了生产效率。经过长期的实践，本发明人发现上述的熔接工艺存在以下的缺陷：加工过程中采用的气袋外型中间布料上开设了通孔，而使用高周波对垫片与气袋外型中间布料进行熔接压合时，通常是沿着通孔周缘进行熔接压合，压合线的形状与通孔的形状大致相似，当通孔为圆形时，压合线为直径略大于通孔的同心圆。在应用时，气袋充气后，受力从圆弧至外延伸部位从小变大，由于受力不均衡，容易使气袋爆裂。即使增加压线的宽度，这样情况也得不到明显的改善。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中多层气袋的连接通孔容易爆裂的问题，提供一种高周波压合多层气袋的方法，该方法改变了高周波压合垫片与复合面料的熔接线形状，避免了应力集中，提高了气袋的最大爆破压力，提高气袋的耐压强度。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高周波压合多层气袋的方法，其包括以下步骤：

1)设置气囊布，所述气囊布为复合面料，所述复合面料包括基布层和TPU层；

2)在气囊布上裁切出两个气袋外型中间布料，两个气袋外型中间布料上分别设有一通孔，所述通孔呈圆形状，所述通孔上盖设一垫片，所述垫片为包括基布层和TPU层的复合面料，垫片的TPU层与气袋外型中间布料的TPU层相对，所述垫片上开设一导气孔，所述导气孔与所述通孔相连通，采用高周波机将磁束加载到垫片上，使垫片与气袋外型中间布料熔接，垫片上被磁束加载的区域形成了压合线，该压合线是以通孔边缘相对应的位置为内周线向外延伸至外周线为长孔形，然后再将两个气袋外型中间布料的基布层相对，且两个垫片的导气孔相对并连通，且两个气袋外型中间布料的外周缘重合，再采用高周波机将磁束加载到两个垫片的压合线区域上，从而将两个垫片压合，制作出一个气囊部件；

3)重复步骤2)，制作出多个气囊部件；

4)分别在每个气囊部件的两个气袋外型中间布料之间放置一铝框架，所述铝框架的外周缘与气袋外型中间布料的外周缘相匹配；

5)将每个气囊部件叠置，成为待加工工件，每个气囊部件的外周缘在工作平台上的投影重合；

6)在气囊布上裁了两个气袋外型面布料，分别为上气袋外型面布料和下气袋外型面布料，在上气袋外型面布料上压合一气嘴，上气袋外型面布料叠置在待加工工件的顶面上，下气袋外型面布料叠置在待加工工件的底面上，两个气袋外型面布料的TPU层分别与待加工工件的TPU层相对；

7)将两个气袋外型面布料的TPU层与待加工工件的TPU层熔接，将每个气囊部件之间的TPU层熔接；

8)取出铝框架。

优选地，所述基布层为尼龙层或者纤维层。

优选地，所述长孔形为两个开口相对的U形组合而成。

优选地，所述内周线在外周线围成区域的中部位置。

优选地，所述内周线的中点与U形的底端的距离为通孔直径的2-4倍，所述内周线的中点与U形的开口端的距离为通孔直径的1-1.5倍。

优选地，所述铝框架为中部镂空的回字形框架。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明一次性加工就可以压合出多层气袋，不仅缩短了加工时间，节约人工成本，大幅度提高生产速度，而且在提高生产速度的同时大大提高了加工质量，多层气袋的最大爆破压力可以了30％以上，提高了气袋的耐压强度。

附图说明

图1为本发明的铝框架结构示意图；

图2为本发明的气囊部件的结构示意图；

图3为本发明的气囊部件与气袋外型面布料叠放的结构示意图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对发明做进一步描述。

请参照图1至图3，本发明一种高周波压合多层气袋的方法，其包括以下步骤：

1)设置气囊布，所述气囊布为复合面料，所述复合面料包括基布层1a和TPU层1b，所述TPU层1b贴合在基布层1a上。

2)在气囊布上裁切出两个气袋外型中间布料1、2。两个气袋外型中间布料1、2上分别设有一通孔11、21。所述通孔11、21呈圆形状，所述通孔11、21上分别盖设一垫片3、4。所述垫片3、4为包括基布层1a和TPU层1b的复合面料。垫片3的TPU层与气袋外型中间布料1的TPU层相对。垫片4的TPU层与气袋外型中间布料2的TPU层相对。所述垫片3、4上均开设一导气孔(图未示)，所述导气孔与所述通孔11、21相连通。先采用高周波机将磁束加载到垫片3上，使垫片3与气袋外型中间布料1熔接，垫片3上被磁束加载的区域形成了压合线31。该压合线31是以通孔11边缘相对应的位置为内周线向外延伸至外周线为长孔形。同样地，先采用高周波机将磁束加载到垫片4上，使垫片4与气袋外型中间布料2熔接，垫片4上被磁束加载的区域形成了压合线。该压合线是以通孔21边缘相对应的位置为内周线向外延伸至外周线为长孔形。然后再将两个气袋外型中间布料1、2的基布层相对，且两个垫片3、4的导气孔相对并连通，且两个气袋外型中间布料1、2的外周缘重合，再采用高周波机将磁束加载到两个垫片3、4的压合线31、41区域上，从而将两个垫片3、4压合，制作出一个气囊部件10A。

3)重复步骤2)，制作出另一种气囊部件10B，气囊部件10B的结构与气囊部件10A的结构完全相同。

4)在气囊部件10A的气袋外型中间布料1与气袋外型中间布料2之间放置一铝框架20，也在气囊部件10B的二个气袋外型中间布料之间放置一个铝框架。所述铝框架20为一中空框架，呈“回”字形，其包括边框201及中空部202，边框201与中空部202之间的交界处为内周缘203，边框与外围空间的交界处为外周缘204。垫片3与垫片4的压合处位于铝框架20的中空部202之内。铝框架20的外周缘204与气囊部件10A的两个气袋外型中间布料的外周缘相匹配，即铝框架20的外周缘204在工作平台上的投影与气袋外型中间布料的外周缘在工作平台上的投影重合；铝框架的外周缘也与气囊部件10B的二个气袋外型中间布料的外周缘相匹配。

5)将气囊部件10A与气囊部件10B叠置，成为待加工工件100。气囊部件10A的外周缘在工作平台上的投影与气囊部件10B的外周缘在工作平台上的投影重合。

6)在气囊布上裁了两个气袋外型面布料，分别为上气袋外型面布料20A和下气袋外型面布料20B，在上气袋外型面布料20A上压合一气嘴5。上气袋外型面布料20A叠置在待加工工件100的顶面上，下气袋外型面布料20B叠置在待加工工件100的底面上，两个气袋外型面布料的TPU层分别与待加工工件的TPU层相对。

7)通过高周波机把磁束加载到待加工工件100的所有铝框架上，磁束通过铝框架贯通到各TPU层上，各TPU层会产生高温，利用铝框架的定型作用，使上气袋外型面布料20A的TPU层与待加工工件100的气囊部件10A的TPU层熔接，下气袋外型面布料20B的TPU层与待加工工件100的气囊部件10B的TPU层熔接，气囊部件10A与气囊部件10B之间的TPU层熔接在一起。

8)取出待加工工件100的所有铝框架，即制成三层气袋。

具体地，本发明所述基布层为尼龙层或者纤维层。所述长孔形为两个开口相对的U形组合而成。所述压合线的内周线在外周线围成区域的中部位置。内周线的中点与U形的底端的距离为通孔直径的2-4倍，且所述内周线的中点与U形的开口端的距离为通孔直径的1-1.5倍为佳。

对比实施例：

对照组：参照上述具体实施例的方案，制作三层气袋，而所述的通孔为圆形孔，所述压合线为圆环，其中心点与通孔的圆心重叠。圆环的内周圆与外周圆的距离与通孔的直径相等。

实验组1：参照上述具体实施例的方案，制作三层气袋，而所述的通孔为圆形孔，所述压合线呈长孔形，其内周线与通孔边缘相重合，其外周线为两个开口相对的U形组合而成。所述压合线的内周线在外周线围成区域的中部位置。内周线的中点与U形的底端的距离为通孔直径的2倍，且所述内周线的中点与U形的开口端的距离为通孔直径的1倍。

实验组2：参照上述具体实施例的方案，制作三层气袋，而所述的通孔为圆形孔，所述压合线呈长孔形，其内周线与通孔边缘相重合，其外周线为两个开口相对的U形组合而成。所述压合线的内周线在外周线围成区域的中部位置。内周线的中点与U形的底端的距离为通孔直径的2倍，且所述内周线的中点与U形的开口端的距离为通孔直径的1.5倍。

实验组3：参照上述具体实施例的方案，制作三层气袋，而所述的通孔为圆形孔，所述压合线呈长孔形，其内周线与通孔边缘相重合，其外周线为两个开口相对的U形组合而成。所述压合线的内周线在外周线围成区域的中部位置。内周线的中点与U形的底端的距离为通孔直径的4倍，且所述内周线的中点与U形的开口端的距离为通孔直径的1.5倍。

测得上述四组的气袋的耐压强度如下表所示：

对照组	实验组1	实验组2	实验组3
				52MPa	57MPa	68MPa	88MPa

对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高周波压合多层气袋的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)设置气囊布，所述气囊布为复合面料，所述复合面料包括基布层和TPU层；

2)在气囊布上裁切出两个气袋外型中间布料，两个气袋外型中间布料上分别设有一通孔，所述通孔呈圆形状，所述通孔上盖设一垫片，所述垫片为包括基布层和TPU层的复合面料，垫片的TPU层与气袋外型中间布料的TPU层相对，所述垫片上开设一导气孔，所述导气孔与所述通孔相连通，采用高周波机将磁束加载到垫片上，使垫片与气袋外型中间布料熔接，垫片上被磁束加载的区域形成了压合线，该压合线是以通孔边缘相对应的位置为内周线向外延伸至外周线为长孔形，然后再将两个气袋外型中间布料的基布层相对，且两个垫片的导气孔相对并连通，且两个气袋外型中间布料的外周缘重合，再采用高周波机将磁束加载到两个垫片的压合线区域上，从而将两个垫片压合，制作出一个气囊部件；

3)重复步骤2)，制作出多个气囊部件；

4)分别在每个气囊部件的两个气袋外型中间布料之间放置一铝框架，所述铝框架的外周缘与气袋外型中间布料的外周缘相匹配；

5)将每个气囊部件叠置，成为待加工工件，每个气囊部件的外周缘在工作平台上的投影重合；

6)在气囊布上裁了两个气袋外型面布料，分别为上气袋外型面布料和下气袋外型面布料，在上气袋外型面布料上压合一气嘴，上气袋外型面布料叠置在待加工工件的顶面上，下气袋外型面布料叠置在待加工工件的底面上，两个气袋外型面布料的TPU层分别与待加工工件的TPU层相对；

7)将两个气袋外型面布料的TPU层与待加工工件的TPU层熔接，将每个气囊部件之间的TPU层熔接；

8)取出铝框架。

2.如权利要求1所述的高周波压合多层气袋的方法，其特征在于：所述基布层为尼龙层或者纤维层。

3.如权利要求1所述的高周波压合多层气袋的方法，其特征在于：所述长孔形为两个开口相对的U形组合而成。

4.如权利要求2所述的高周波压合多层气袋的方法，其特征在于：所述内周线在外周线围成区域的中部位置。

5.如权利要求2所述的高周波压合多层气袋的方法，其特征在于：所述内周线的中点与U形的底端的距离为通孔直径的2-4倍，所述内周线的中点与U形的开口端的距离为通孔直径的1-1.5倍。

6.如权利要求1所述的高周波压合多层气袋的方法，其特征在于：所述铝框架为中部镂空的回字形框架。