TWI527545B - 枕墊複合結構之製造方法與以該製造方法製造之枕墊複合結構 - Google Patents

Description

枕墊複合結構之製造方法與以該製造方法製造之枕墊複合結構

本發明係有關於一種枕墊複合結構之製造方法與以該製造方法製造之枕墊複合結構。

習知之發泡記憶枕之製造方法如專利US 7,444,700中所述者，係於一模具中注入一定量之發泡材料，如聚氨酯，再對模具加熱使發泡材料發泡膨脹而充滿模具，以製成與模具形狀相同之枕墊。

然而，若枕墊整體皆由記憶發泡材製成，不僅支撐力較弱、重量較重，且較為耗費成本。

因此，另有於發泡材料中包覆有另一異材質心材之枕墊，藉由不同材質之心材提供較佳的支撐力，然而，由於發泡材料具有流動性，心材會於模具中流動，甚至，發泡過程中心材易被膨脹的發泡材料推頂而貼合至模具內壁，故心材於發泡材料中的位置相當難以固定，更無法依實際需求定位於預定的位置，且受到發泡材料流動與推頂的影響，發泡材料膨脹的過程難以均勻且確實包覆心材，使得成品品質易有參差。

本發明之主要目的在於提供一種枕墊複合材料之製造方法與以該製造方法製造之枕墊複合結構。

為達成上述目的，本發明提供一種枕墊複合結構之製造方法，係使用一模具製造，該模具包含一第一模體與一第二模體，該第一模體與該第二模體至少其中一者形成一模室，該枕墊複合結構之製造方法包含以下步驟：一、於該模室中注入不超過該模室容積之發泡材料；二、將一預先成型而具有一預定形狀且具有可壓縮性的心材置入該模室；三、將該第一模體與該第二模體彼此蓋合，使該模室被封閉；四、於該模具設有一轉軸，以該轉軸為軸翻轉該模具，使該發泡材料發泡膨脹而包覆該心材並填滿該模室；五、將該第二模體與該第一模體移除而形成該枕墊複合結構。

藉由上述方法製成之枕墊複合結構包含一心材及一發泡層，該心材被包裹於該發泡層中，該發泡層係自該發泡材料發泡成型者。

藉此，本發明藉由轉動模具使心材常態性地維持於該發泡材料中預定的位置，使發泡材料能均勻地包覆心材並成型為發泡層，兼具記憶材質之外層與支撐力較佳的內層，提供較佳的使用效果，此外，由於心材為可壓縮之材質製成，當發泡材料發泡膨脹時可稍微往內擠壓，避免發泡材料溢至兩模體之間的縫隙造成分模線而使表面不平整。

1‧‧‧模具

11‧‧‧第一模體

111‧‧‧模室

112‧‧‧注料孔

113‧‧‧頂撐結構

114‧‧‧洩壓孔

12‧‧‧第二模體

121‧‧‧模室

2‧‧‧心材

3‧‧‧發泡材料

3'‧‧‧發泡層

圖1係本發明之製造方法中置入心材與注入發泡材料之示意圖。

圖2係本發明之製造方法中合模之示意圖。

圖3與圖4係本發明之製造方法中轉動發泡之示意圖。

圖5為本發明之枕墊複合結構之剖面圖。

圖6為本發明之枕墊複合結構之立體圖。

以下僅以實施例說明本發明可能之實施態樣，然並非用以限制本發明所欲保護之範疇，合先敘明。

請參考圖1至圖4，本發明提供一種枕墊複合材料之製造方法，係使用一模具1製造，該模具1包含一第一模體11與一第二模體12，該第一模體11與該第二模體12至少其中一者形成一模室111、121，於本發明之主要實施例中，該第一模體11與該第二模體12皆分別形成一模室111、121，然而，若該第一模體與該第二模體中其中一者為平面狀而另一具有該模室亦無不可，該製造方法包含以下步驟：

一、於該第二模體之模室121中注入不超過該第二模體模室121容積之發泡材料3，如圖1所示，於本發明之主要實施例中，係於該第二模體之模室121中注入約為該二模室111、121總容積十分之一之發泡材料，較佳者，該發泡材料3為天然乳膠或人造乳膠，更佳者，該發泡材料3為尚未發泡之聚氨酯(Polyurethane,PU)。

二、將一預先成型而具有一預定形狀且具有可壓縮性的心材2置入該第二模體之模室121，使該心材2浮於該模室121中的發泡材料3液面，如圖1所示；於本發明之主要實施例中，該心材2為一預先成型之 海棉塊，然而，其他可被壓縮之材質亦可製為該心材。

三、將該第一模體11蓋合於該第二模體12，使該二模室111、121彼此相對且連通，如圖2所示，該心材2能於該二模室111、121內自由移動。

四、以一轉軸為軸轉動該模具，轉動該模具之同時對該模具設定一模溫使該發泡材料3發泡膨脹而包覆該心材2並填滿該二模室，如圖3及圖4所示，可藉由持續轉動該模具，該發泡材料3流動至該二模室各處並進行發泡並包裹該心材2，發泡材料3均勻發泡而使該心材2能位於轉軸上而大致位於該模具之中央，亦可進一步在發泡過程中調整轉動方式及翻轉頻率以調整心材之位置；較佳地，該第一模體與第二模體至少其中一者朝向另一者之一面凸出設有複數個頂撐結構113，該些頂撐結構113間隔設置，當該發泡材料3受熱發泡時，該頂撐結構113能避免該心材2被發泡材料3所頂推進而貼合至該第一模體與該第二模體中具有頂撐結構的一者，使發泡材料3能確實且均勻地包覆心材2，較佳者，各該頂撐結構11為柱體狀且該些頂撐結構113彼此平行且間隔設置。

五、停止轉動該模具，將該第二模體與該第一模體移除而形成該枕墊複合結構，如圖5及圖6所示。

於本發明之主要實施例中，該模具更可形成有注料孔112與洩壓孔114，該注料孔112可供合模後再追加注入發泡材料3，該洩壓孔114則供發泡材料3發泡膨脹時將該二模室111、121中之空氣洩出，以避免發泡材料3發泡膨脹時由第一模體11與第二模體12之間的縫隙溢出而使成品形成分模線，造成表面的不平整，並可於發泡過程中扮演引導發泡方 向之角色。

另一方面，該頂撐結構更可進一步定位至該心材使該心材被定位於預定的位置，例如，該頂撐結構可插入該心材之中，以精確設定心材位於預定的位置，另外本發明如未設有頂撐結構時，則可藉由模具翻轉同樣具有可包覆該心材之目的，並可於表層形成較薄之包覆，避免心材裸露而降低商品價值。

本發明並提供一種以上述方法製成之枕墊複合結構，如圖5及圖6所示，包含該心材2及一發泡層3'，該心材2被包裹於該發泡層3'中，該發泡層3'係自該發泡材料發泡成型者。藉由可壓縮之心材，可減輕枕墊複合結構之重量而有輕量化之效，更可補足乳膠材料支撐性較弱之缺點，既能維持乳膠材料之形狀記憶功能，又可達到輕量化與較佳之支撐性。

藉上述方法，由於發泡過程中模具受到特定方式與頻率的轉動，心材能被維持於需求之位置，頂撐結構更避免心材被發泡材料推頂而貼合至模具內表面，使發泡材料能均勻且充分包裹心材而發泡，藉此能製造心材位於所需位置之枕墊複合結構，發泡層可具有形狀記憶功能，而心材能提升支撐度並減輕重量達到輕量化效果，此外，由於心材為可壓縮性的材質所製成，當發泡材料發泡膨脹時可適度朝內推擠該心材以作為緩衝之用，甚或是部分進入洩壓孔，避免滲入第二模體與第一模體之間的縫隙，以避免製成之枕墊複合結構表面具有凸出之分模線而缺乏美觀，且可壓縮性的心材更可使發泡膨脹的力量能較均勻地施予心材表面，使心材位置更為穩定。

1‧‧‧模具

11‧‧‧第一模體

111‧‧‧模室

112‧‧‧注料孔

113‧‧‧頂撐結構

114‧‧‧洩壓孔

12‧‧‧第二模體

121‧‧‧模室

2‧‧‧心材

3‧‧‧發泡材料

Claims (10)

1. 一種枕墊複合結構之製造方法，係使用一模具製造，該模具包含一第一模體與一第二模體，該第一模體與該第二模體至少其中一者形成有一模室，該枕墊複合結構之製造方法包含以下步驟：一、於該模室中注入不超過該模室容積之發泡材料；二、將一預先成型而具有一預定形狀且具有可壓縮性的心材置入該模室，使該心材浮於該模室中的發泡材料液面；三、將該第一模體與該第二模體彼此蓋合，使該模室被封閉；四、於該模具設有一轉軸，以該轉軸為軸持續翻轉該模具，使該發泡材料發泡膨脹而包覆該心材並填滿該模室；五、將該第一模體與該第二模體移除而形成該枕墊複合結構。
2. 如請求項1所述之枕墊複合結構之製造方法，其中該第一模體與該第二模體之至少其中一者朝向另一者之一面凸出設有複數個頂撐結構，該些頂撐結構間隔設置，當該發泡材料受熱發泡時，該頂撐結構能避免該心材被發泡材料所頂推進而貼合至具有該頂撐結構之模體。
3. 如請求項1所述之枕墊複合結構之製造方法，其中該轉軸係持續轉動該模具，於成型後則停止轉動該模具。
4. 如請求項2所述之枕墊複合結構之製造方法，其中該第一模體與該第二模體中具有該頂撐結構的一者更形成有至少一與該模室連通之洩壓孔。
5. 如請求項1所述之枕墊複合結構之製造方法，其中該發泡材料為天然乳膠。
6. 如請求項1所述之枕墊複合結構之製造方法，其中該發泡材料為人造乳 膠。
7. 如請求項6所述之枕墊複合結構之製造方法，其中該人造乳膠為聚氨酯(Polyurethane)。
8. 如請求項1所述之枕墊複合結構之製造方法，其中於一、步驟中，事先注入該模室中的發泡材料約為該模室總容積之十分之一。
9. 如請求項1所述之枕墊複合結構之製造方法，其中該心材為一海棉塊。
10. 一種利用如請求項1至9中任一項所述之枕墊複合結構之製造方法所製造之枕墊複合結構，包含一具有可壓縮性之心材及一發泡層，該心材被包裹於該發泡層中，該發泡層係自該發泡材料發泡成型者。