CN106585003A - 连续式充气结构及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种连续式充气结构及其制造方法，该连续式充气结构包括一第一橡胶基体、一第二橡胶基体及至少一耐热隔片，该第一橡胶基体包括一第一基布及两个分别形成于该第一基布的相对两面的第一橡胶薄片，该第二橡胶基体包括一第二基布及两个分别形成于该第二基布的相对两面的第二橡胶薄片，至少一该耐热隔片夹设于该第一橡胶基体与该第二橡胶基体之间，且至少一该耐热隔片的一面与该第二橡胶基体相互接合。藉此，本发明所提供的连续式充气结构可以连续化方式大量生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种充气产品，且特别涉及一种应用于水上船只(如救生艇)、油封槽等的连续式充气结构及其制造方法。
背景技术
热塑性材料或热固性材料常被应用于制作充气式产品，其中热塑性材料大多使用高周波熔接黏合，而对于热固性材料须使用含溶剂的接着剂进行黏合，缺点在于黏着剂要充分发挥其功能需要花费相当的时间，且所消耗的人力和空间成本更是惊人，此外从黏着剂中挥发出的溶剂会对人体及环境造成极大的伤害。
以橡胶充气管条为例说明，传统的生产方法为少量批次，亦即将熟成后的橡胶胶料，直接于待黏胶料面上采双面涂胶胶黏的方式进行黏合，故需要大型工作平台且相当耗费人力；不只如此，由于工作环境常有溶剂四处挥散，长久下来会对人体及环境造成极大的伤害。
综上所述，本发明人有鉴于传统的充气式产品(如可充气式橡胶产品)及其制造过程实在有其改良的必要性，遂以其多年从事相关领域的设计及制造经验，积极地研究如何在安全条件下增进充气式产品的生产效率，在各方条件的审慎考量下终于开发出本发明。
发明内容
本发明的主要目的之一在于提供一种连续式充气结构及其制造方法，其能够在安全性、品质与成本同时考量下，以连续化方式大量生产可充气式橡胶产品。
为达上述目的及效果，本发明采用以下技术方案：一种连续式充气结构，包括一第一橡胶基体、一第二橡胶基体及至少一耐热隔片，该第一橡胶基体包括一第一基布及两个分别形成于该第一基布的相对两面的第一橡胶薄片，该第二橡胶基体包括一第二基布及两个分别形成于该第二基布的相对两面的第二橡胶薄片，至少一该耐热隔片夹设于该第一橡胶基体与该第二橡胶基体之间，且至少一该耐热隔片的一面与该第二橡胶基体相互接合。藉此，本发明所提供的连续式充气结构可以连续化方式大量生产。
本发明的有益效果在于：本发明通过“于第一和第二橡胶基体之间夹入至少一耐热隔片并同时进行加硫，使耐热隔片的一面与第一或第二橡胶基体相互接合”的设计，耐热隔片可于第一和第二橡胶基体中间隔出一充气空间，其中充气空间周围的环境没有黏着剂，因此没有溶剂挥发的问题，产品品质可以获得提升。
更重要的是，本发明的连续式充气结构的制造方法与传统“使用接着剂将橡胶材料黏合在一起”的可充气式橡胶产品的制造方法相比，其制造过程简易快速、成本较低且非常适合以连续化方式大量生产，因此可以增加产业竞争力。
为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制者。
附图说明
图1为本发明的连续式充气结构的示意图(一)。
图2为本发明的连续式充气结构的示意图(二)。
图3为本发明的连续式充气结构中的耐热隔片的示意图。
图4为本发明的连续式充气结构的制造方法的流程图。
【符号说明】
1 连续式充气结构
10 第一橡胶基体
11 第一基布
12 第一橡胶薄片
20 第二橡胶基体
21 第二基布
22 第二橡胶薄片
30 耐热隔片
31 耐热层
32 背胶层
33 离型层
具体实施方式
本发明所披露技术内容主要是关于一种构造新颖的可充气式橡胶产品及其新制造过程，本发明的特点在于，在第一和第二橡胶基体之间夹入至少一耐热隔片后再同时进行加硫，其中仅耐热隔片的一面与第一或第二橡胶基体相互接合，因此耐热隔片可于第一和第二橡胶基体中间隔出一充气空间，本发明的产品也因此而非常适合以连续化方式大量生产。
下文特举一优选实施例，并配合所附图式来说明本发明上述技术手段的具体实施方式，本领域的技术人员可由本说明书所披露的内容了解本发明的优点与效果。另外，本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，也就是说本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在本发明的精神下进行各种修饰与变更。此外，所附图式仅作为简单示意用途，并非依实际尺寸的描绘，先予叙明。
请参阅图1，为本发明一优选实施例的连续式充气结构的示意图。本优选实施例所提供的连续式充气结构1适合应用于水上船只(如救生艇)、油封槽等，但不限制于此；对于本领域技术人员而言，所述连续式充气结构1的后续应用可以在不同的实施态样上具有各种的变化。
连续式充气结构1主要包括一第一橡胶基体10、一第二橡胶基体20及至少一耐热隔片30；其中，第一橡胶基体10包括第一基布11及两个分别形成于第一基布11的相对两面的第一橡胶薄片12，第二橡胶基体20包括第二基布21及两个分别形成于第二基布21的相对两面的第二橡胶薄片22，耐热隔片30夹设于第一橡胶基体10与第二橡胶基体20之间，且耐热隔片30的一面与第二橡胶基体20相互接合。
虽然图1中所示的耐热隔片30是仅与第二橡胶基体20相互接合，但是对于本优选实施例的其他实施态样，耐热隔片30也可以是仅与第一橡胶基体10相互接合；也就是说，于实际使用时耐热隔片30的一面可以与第一和第二橡胶基体10、20的其中之一相互接合。
值得注意的是，本发明通过将耐热隔片30配置于连续式充气结构1中的预充气位置，其中耐热隔片30仅一面与第一或第二橡胶基体10、20相互接合，由于经硫化后的第一橡胶基体10与第二橡胶基体20仅于外侧边缘互相接触的部分融接在一起，其中第一和第二橡胶基体10、20中间可通过耐热隔片30隔出一充气空间，因此充气空间周围的环境没有黏着剂，且依此方式可提升连续式充气结构1的本体结构强度。
请参阅图2及图3，根据产品设计，耐热隔片30呈长形延伸态样，耐热隔片30的数量可以有多个，且这些耐热隔片30以成列方式夹设于第一和第二橡胶基体10、20(如图2所示)。优选地，耐热隔片30包括一耐热层31、一形成于耐热层31的一面的背胶层32及一形成于耐热层31的另一面的离型层33(如图3所示)；其中，离型层33面对第一橡胶基体10，亦即离型层33是位于耐热层31与第一橡胶基体10之间，而背胶层32面对第二橡胶基体20，亦即背胶层32是位于耐热层31与第二橡胶基体20之间。
本优选实施例中，耐热层31的材料可为耐热塑料，优选为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)，离型层33的材料为聚氯乙烯(PVC)、热塑性聚胺基甲酸酯(TPU)、聚4-甲基戊烯(TPX)或硅胶(Silicone)，但不限制于此。
请一并参阅图1及图4，本发明连续式充气结构1的主要特点已详述如上，接下来将进一步介绍所述连续式充气结构1的制造方法。如图4所示，所述制造方法包括：步骤S100，提供橡胶胶料；步骤S102，将橡胶胶料压延贴合于第一基布的相对两面，以于第一基布的相对两面上分别形成一层第一橡胶薄片，进而制成第一橡胶基体；步骤S104，将橡胶胶料压延贴合于第二基布的相对两面，以于第二基布的相对两面上分别形成一层第二橡胶薄片，进而制成第二橡胶基体；步骤S106，沿第一橡胶基体的长度方向将至少一个耐热隔片置于其上，以形成橡胶半成品；以及步骤S108，将橡胶半成品与第二橡胶基体同时进行加硫，使橡胶半成品中的耐热隔片与第二橡胶基体相互接合。
步骤S100于实际施行时，可利用万马力混练机将橡胶胶料进行混练，并在50℃至95℃的温度下通过两滚轮(包含粗轮和细轮)充分混合；须说明的是，经混练后的橡胶胶料中会再添加适量的硫化剂，才进行下一个步骤。本优选实施例中，橡胶胶料中主要包括100重量份(PHR)的主橡胶和10至100重量份的填充料。为满足产品在不同环境下的需求，橡胶胶料中可选用不同的主橡胶，例如，对于耐侯性需求可选用氯磺化聚乙烯橡胶(CSM)，对于耐油需求则可选用丁腈橡胶(NBR)，但不限制于此；其他胶种像是天然橡胶(NR)、丁基橡胶(CR)、苯乙烯丁二基橡胶(SBR)等亦可被使用于所述橡胶胶料中。
步骤S102于实际施行时，经混练后的橡胶胶料可送入压延机中进行压延，形成第一橡胶薄片12后再分别贴合于第一基布11的相对两面上，以制成第一橡胶基体10。本优选实施例中，压延温度介于60℃至95℃，压延厚度(即第一橡胶薄片的厚度)介于0.05mm至2.0mm，第一基布11可选用聚酯布、尼龙布、棉布、玻纤或聚酯-尼龙纤维混纺纱布。
类似地，步骤S104于实际施行时，可同样以经混练后的橡胶胶料，并通过压延机进行压延贴合，于第二基布21的相对两面上分别形成一层第二橡胶薄片22，以制成第二橡胶基体20。本优选实施例中，压延温度介于60℃至95℃，压延厚度(即第二橡胶薄片的厚度)介于0.05mm至2.0mm，第二基布21可选用聚酯布、尼龙布、棉布、玻纤或聚酯-尼龙纤维混纺纱布。
须说明的是，步骤S102与步骤S104两者的执行顺序并无特别限制前后关系，可以先步骤S102再步骤S104，或是先步骤S104再步骤S102，亦或是所述两者同时执行。
步骤S106于实际施行时，先取多个耐热隔片30，并将其裁切成所需的尺寸，然后根据产品设计将至少一个耐热隔片30贴合于第一橡胶基体10的一面，同时收卷成卷以形成一橡胶半成品，其中贴合与收卷的动作为连续式。
步骤S108于实际施行时，先将步骤S106中完成的第二橡胶基体20连续地贴覆于耐热隔片30的背胶层32上，然后利用鼓式加硫机将橡胶半成品与第二橡胶基体20同时进行加硫，经硫化完成后即可获得连续式充气结构1；后续使用时只需要在橡胶胶皮上打洞并加装气嘴即可。本优选实施例中，加硫温度介于150℃至160℃，加硫速度介于0.3码/分钟至2.0码/分钟。
〔实施例的可行效果〕
本发明通过“于第一和第二橡胶基体之间夹入至少一耐热隔片并同时进行加硫，使耐热隔片的一面与第一或第二橡胶基体相互接合”的设计，耐热隔片可于第一和第二橡胶基体中间隔出一充气空间，其中充气空间周围的环境没有黏着剂，因此没有溶剂挥发的问题，产品品质可以获得提升。
更重要的是，本发明的连续式充气结构的制造方法与传统“使用接着剂将橡胶材料黏合在一起”的可充气式橡胶产品的制造方法相比，其制造过程简易快速、成本较低且非常适合以连续化方式大量生产，因此可以增加产业竞争力。
然以上所述仅为本发明的优选实施例，非意欲局限本发明的专利保护范围，故举凡运用本发明说明书及图式内容所为的等效变化，同理皆包含于本发明的权利保护范围内，合予陈明。
Claims (11)
1.一种连续式充气结构，其特征在于，所述连续式充气结构包括：
一第一橡胶基体，所述第一橡胶基体包括一第一基布及两个分别形成于所述第一基布的相对两面的第一橡胶薄片；
一第二橡胶基体，所述第二橡胶基体包括一第二基布及两个分别形成于所述第二基布的相对两面的第二橡胶薄片；及
至少一耐热隔片，所述至少一耐热隔片夹设于所述第一橡胶基体与所述第二橡胶基体之间，且所述至少一耐热隔片的一面与所述第二橡胶基体相互接合。
2.根据权利要求1所述的连续式充气结构，其特征在于，所述第一橡胶薄片的厚度介于0.05mm至2.0mm之间，所述第二橡胶薄片的厚度介于0.05mm至2.0mm之间。
3.根据权利要求1所述的连续式充气结构，其特征在于，所述至少一耐热隔片的材料为聚对苯二甲酸乙二酯。
4.根据权利要求3所述的连续式充气结构，其特征在于，所述至少一耐热隔片包括一耐热层及一形成于所述耐热层的一面的背胶层，且所述背胶层与所述第二橡胶基体相互接合。
5.根据权利要求4所述的连续式充气结构，其特征在于，所述至少一耐热隔片还包括一形成于所述耐热层的另一面的离型层，且所述离型层位于所述第一橡胶基体与所述耐热层之间。
6.根据权利要求5所述的连续式充气结构，其特征在于，所述离型层的材料为聚氯乙烯、热塑性聚胺基甲酸酯、聚4-甲基戊烯或硅胶。
7.根据权利要求1所述的连续式充气结构，其特征在于，所述连续式充气结构还进一步包括多个另外的耐热隔片，且所述多个另外的耐热隔片及所述至少一耐热隔片以成列方式夹设于所述第一橡胶基体与所述第二橡胶基体之间。
8.根据权利要求1所述的连续式充气结构，其特征在于，所述第一基布为聚酯布、尼龙布、棉布、玻纤或聚酯-尼龙纤维混纺纱布，所述第二基布为聚酯布、尼龙布、棉布、玻纤或聚酯-尼龙纤维混纺纱布。
9.一种连续式充气结构的制造方法，其特征在于，所述连续式充气结构的制造方法包括：
提供一橡胶胶料；
将所述橡胶胶料压延贴合于一第一基布的相对两面，以于所述第一基布的相对两面上分别形成一第一橡胶薄片，进而形成一第一橡胶基体；
将所述橡胶胶料压延贴合于一第二基布的相对两面，以于所述第二基布的相对两面上分别形成一第二橡胶薄片，进而形成一第二橡胶基体；及
将至少一耐热隔片夹设于所述第一橡胶基体与所述第二橡胶基体之间，其中所述至少一耐热隔片的一面与所述第二橡胶基体相互接合。
10.根据权利要求9所述的连续式充气结构的制造方法，其特征在于，所述至少一耐热隔片包括一耐热层、一形成于所述耐热层的一面的背胶层及一形成于所述耐热层的另一面的离型层，所述离型层位于所述第一橡胶基体与所述耐热层之间，且所述背胶层与所述第二橡胶基体相互接合。
11.根据权利要求9所述的连续式充气结构的制造方法，其特征在于，在将所述至少一耐热隔片夹设于所述第一橡胶基体与所述第二橡胶基体之间的步骤中，还包括将所述至少一耐热隔片贴合于所述第一橡胶基体的一面，并同时收卷成卷以形成一橡胶半成品，且贴合与收卷的动作为连续式。
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