TWI565843B - 噴織裝置與噴織系統 - Google Patents
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Description
本發明係有關於一種噴織裝置。
傳統熔噴裝置大多利用螺桿作為押出系統，這會使得整體裝置太過於龐大笨重。因此，設計人員在進行熔噴作業時，熔噴裝置大多只能固定不動，使得設計人員在操作熔噴裝置時，靈活度受限，進而影響了紡織品的設計彈性。
另外，雖然也有業者開發出以溶劑、黏膠及短纖維為原料的噴槍。這種噴槍雖然在操作上方便，但是噴槍的噴嘴易阻塞，而且溶劑易釀火災及對人體有害。同時，由於這種噴槍的原料需要特別調製，無法與習知原料相容，因此商業價值受限。
依據本發明之一實施方式，一種噴織裝置包含中空管、模頭、活塞、螺旋管、流體供應裝置與加熱元件。中空管定義容置空間於其中。容置空間用以容置原料。模頭
連接中空管。模頭具有噴嘴。噴嘴與容置空間相連通。活塞可活動地容置於容置空間中，用以推擠原料通過噴嘴。螺旋管圍繞中空管。螺旋管之一端連接噴嘴。流體供應裝置連接螺旋管之另一端。加熱元件包覆螺旋管與中空管，用以加熱螺旋管與容置空間。
依據本發明之另一實施方式，一種噴織系統包含固定裝置、噴織裝置與運動模組。固定裝置用以固定待噴織物件。噴織裝置用以對待噴織物件進行噴織作業。運動模組用以驅使噴織裝置與固定裝置相對運動。
於上述實施方式中，噴織裝置可以單獨以手持的方式使用，亦可搭配立體噴織技術成為一個噴織系統。使用本噴織裝置的噴織系統，具有質量輕巧的優點，因此不會造成噴織運動裝置的負擔，能有效延長噴織運動裝置的使用壽命。本發明的噴織裝置係利用活塞推擠原料，取代了習知的螺桿。同時，本發明的原料能使用習知原料，不需要調配溶劑，設計人員不會因此而有職業災害，原料費也較便宜。綜合以上所述，本發明的噴織裝置十分輕便，讓設計人員能長時間手持進行靈活的設計。
100‧‧‧噴織裝置
110‧‧‧中空管
112‧‧‧容置空間
116‧‧‧前段
118‧‧‧後段
120‧‧‧模頭
122‧‧‧噴嘴
122a‧‧‧第一噴出口
122b‧‧‧第二噴出口
124‧‧‧輔助氣流通道
126‧‧‧原料通道
130‧‧‧活塞
132‧‧‧空氣通道
134‧‧‧推桿
140‧‧‧螺旋管
150‧‧‧加熱元件
160‧‧‧推進通道
165‧‧‧開關閥
170‧‧‧外殼體
172‧‧‧內建式溫度控制器
174‧‧‧外接式溫度控制器
176‧‧‧保溫隔熱元件
180‧‧‧手持握柄
210‧‧‧固定裝置
212‧‧‧物件運動裝置
220‧‧‧噴織運動裝置
240‧‧‧原料供應裝置
242‧‧‧原料供應管
260‧‧‧開關閥
270‧‧‧同步裝置
500‧‧‧流體供應裝置
510‧‧‧管體
600‧‧‧壓力控制器
700‧‧‧待噴織物件
800‧‧‧活塞控制裝置
810‧‧‧步進馬達
812‧‧‧輸出軸
A‧‧‧俯仰方向
C‧‧‧旋轉方向
C’‧‧‧逆旋轉方向
X‧‧‧維度
Y‧‧‧維度
Z‧‧‧維度
第1圖繪示依照本發明第一實施方式之噴織裝置的側視圖。
第2圖繪示第1圖之噴織裝置的透視圖。
第3圖繪示第1圖之噴織裝置的剖面圖。
第4圖繪示依照本發明第二實施方式之噴織裝置的剖面圖。
第5圖繪示依照本發明第三實施方式之噴織裝置的透視圖。
第6圖繪示第5圖之噴織裝置的剖面圖。
第7圖繪示依照本發明第四實施方式之噴織裝置的剖面圖。
第8A圖繪示依照本發明第五實施方式之一噴織系統的示意圖。
第8B圖繪示依照本發明第五實施方式之另一噴織系統的示意圖。
第8C圖繪示依照本發明第五實施方式之再一噴織系統的示意圖。
第9圖繪示第8A圖之噴織裝置的剖面圖。
第10A圖繪示依照本發明第六實施方式之一噴織系統的示意圖。
第10B圖繪示依照本發明第六實施方式之另一噴織系統的示意圖。
第10C圖繪示依照本發明第六實施方式之再一噴織系統的示意圖。
第11圖繪示第10A圖之噴織裝置的剖面圖。
第12圖繪示依照本發明第七實施方式之噴織系統之模頭的放大圖。
以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說
明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。
第一實施方式
為了解決習知熔噴裝置太過笨重，限制熔噴裝置使用的地點及無法隨身攜帶的操作。噴槍又有健康與安全上的疑慮。本發明第一實施方式提供一種噴織裝置，藉以有效改善此問題。第1圖繪示依照本發明第一實施方式之噴織裝置100的側視圖。第2圖繪示第1圖之噴織裝置100的透視圖。第3圖繪示第1圖之噴織裝置100的剖面圖。如第1至3圖所示，噴織裝置100包含中空管110、模頭120、活塞130、螺旋管140、加熱元件150與流體供應裝置500。中空管110定義容置空間112於其中。容置空間112用以容置原料。模頭120連接中空管110。模頭120具有噴嘴122。噴嘴122與容置空間112相連通。活塞130可活動地容置於容置空間112中，用以推擠原料通過噴嘴122。螺旋管140圍繞中空管110。螺旋管140之一端藉由輔助氣流通道124連接噴嘴122。流體供應裝置500藉由管體510連接螺旋管140之另一端。加熱元件150包覆螺旋管140與中空管110，用以加熱螺旋管140與容置空間112。
於本實施方式中，噴織裝置100包含推進通道160。容置空間112被活塞130區隔為較靠近噴嘴122之前段116，以及較遠離噴嘴122之後段118。推進通道160之
一端藉由管體510連接流體供應裝置500。推進通道160之另一端連通後段118，使得流體供應裝置500所提供之流體能夠推動活塞130往噴嘴122的方向移動。
在本實施方式中，噴織裝置100藉由單一管體510與流體供應裝置500相連接，在噴織裝置100中再將流體分接至推進通道160與螺旋管140，藉此避免多個管體造成管路複雜，使用不便。但此並不限制本發明，在本發明部分實施方式中，也可以以一對管體分別將推進通道160與螺旋管140連接至流體供應裝置500。
當設計人員以手持的方式使用噴織裝置100時，可將原料置入前段116。此時，流體供應裝置500所提供之流體將推動活塞130往噴嘴122的方向移動，使得活塞130推動原料往噴嘴122的方向移動。原料在中空管110中會受到加熱元件150的加熱。因此，原料將會漸漸地熔融。此外，在螺旋管140中的流體也會受到加熱元件150的加熱而提高溫度。當此升溫流體從噴嘴122噴出時，將會帶動熔融的原料一同噴出，而成為噴織纖維。在本實施方式中，將螺旋管140中的流體加熱使其升溫，可避免原料噴出時冷卻固化，造成噴嘴122的阻塞。
當加熱元件150加熱時，螺旋管140中的流體會將熱量帶到中空管110靠近模頭120的位置，使得中空管110中的溫度會從遠離模頭120的位置往靠近模頭120的位置漸增。這種配置可讓使用者手持的位置與中空管110遠離模頭120的入料口都維持相對低溫，方便使用者操作或裝
填原料。
在本發明一實施例中，中空管110的總長度為233mm，加熱元件150的溫度設定在200℃，原料的材質為聚丙烯(Polypropylene；PP)，則在自模頭120起算78~233mm的位置，原料的溫度只有75℃，且尚未熔融。在自模頭120起算39~78mm的位置，原料的溫度增加到160℃，且已熔融成黏度大於100泊(poise)的流體。在自模頭120起算0~39mm的位置，原料的溫度進一步增加到200℃，且已熔融成黏度10~21泊(poise)的流體。
在本發明另一實施例中，中空管110的總長度是233mm，加熱元件150的溫度設定在230℃，原料的材質為熱塑性聚氨酯(Thermoplastic polyyrethane；TPU)，則在自模頭120起算78~233mm的位置，原料的溫度只有100℃，且尚未熔融。在自模頭120起算39~78mm的位置，原料的溫度增加到180℃，且已熔融成黏度大於100泊(poise)的流體。在自模頭120起算0~39mm的位置，原料的溫度進一步增加到230℃，且已熔融成黏度10~21泊(poise)的流體。
在本實施方式中，流體供應裝置500可為空壓機。此空壓機所提供的氣流能夠通過管體510與推進通道160，而推動活塞130往噴嘴122的方向移動。另外，空壓機所提供的氣流也能夠通過管體510、螺旋管140與輔助氣流通道124，而至噴嘴122帶動熔融的原料噴出。
應注意的是，上述之流體供應裝置500並非僅限於
空壓機，空氣罐或其他能提供流體推力的裝置也能夠作為流體供應裝置500。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，應視實際需要，彈性選擇適當的流體供應裝置500。
為了控制原料的噴出動作，本實施方式之噴織裝置100尚可包含一開關閥165，此開關閥165連接於容置空間112與噴嘴122之間。當開關閥165開啟時，原料將可由容置空間112通過開關閥165，而輸送至噴嘴122。當開關閥165關閉時，原料則不能通過開關閥165而輸送至噴嘴122。因此，使用者可藉由控制開關閥165，來控制噴嘴122是否噴出原料。在實務上，上述之開關閥165可為電控及/或氣動開關閥。
在本實施方式中，噴織裝置100包含外殼體170與手持握柄180。外殼體170至少包覆中空管110、螺旋管140與加熱元件150。手持握柄180連接外殼體170。外殼體170用以保護內部元件。手持握柄180可以方便設計人員握持。
此外，本實施方式之外殼體170尚可延伸一部分環繞噴嘴122，以做為遮罩，藉此避免飛絲對周圍造成影響。於本實施方式中，上述之遮罩為外殼體170的一部分，但於其他實施方式中，遮罩也可以是獨立於外殼體170的元件，且兩者可拆卸地相互連接。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，應視實際需要，彈性選擇之。
在本實施方式中，噴織裝置100尚可包含溫度控制器。舉例來說，溫度控制器可為內建式溫度控制器172。此內建式溫度控制器172電性連接加熱元件150，用以控制加
熱元件150的溫度。更具體地說，本實施方式之內建式溫度控制器172可位於外殼體170或手持握柄180中。當內建式溫度控制器172感測到溫度即將過高時，會主動控制加熱元件150停止升溫。當內建式溫度控制器172感測到溫度即將過低時，會主動控制加熱元件150使其升溫。
在本實施方式中，原料可為配合容置空間112尺寸的棒狀原料。由於棒狀原料中沒有空氣，因此當原料自噴嘴122噴出時，便不會因為空氣的存在，而造成斷斷續續不順暢的噴出情形發生。
請見第3圖，在本實施方式中，噴織裝置100尚可包含保溫隔熱元件176。此保溫隔熱元件176包覆加熱元件150、螺旋管140與中空管110。藉由保溫隔熱元件176包覆加熱元件150，除了可以保持熱能不致外洩，還可以保護設計人員不會因高溫而燙傷。
第二實施方式
第4圖繪示依照本發明第二實施方式之噴織裝置100的剖面圖，本實施方式與第一實施方式的主要不同點在於：噴織裝置100還包含壓力控制器600，壓力控制器600連接流體供應裝置500，用以控制流體供應裝置500所提供之流體的壓力，使得活塞130越靠近噴嘴122時，流體之壓力越小。如此一來，即使活塞130越靠近噴嘴122時，前段116中的原料越少，而可能導致活塞130的移動速度增加，但由於活塞130所受到的流體壓力減少，故可有效抑制活塞130移動速度的增加趨勢，從而防止活塞130移
動速度增加而導致原料的吐出速度不均，進而影響噴織的效果。舉例來說，壓力控制器600可為壓力閥，此壓力閥係裝設於流體供應裝置500或管體510上，以控制流體壓力。
至於其他相關的結構與操作細節，由於均與第一實施方式相同，因此不再重複贅述之。
第三實施方式
第5圖繪示依照本發明第三實施方式之噴織裝置100的透視圖。第6圖繪示第5圖之噴織裝置100的剖面圖。本實施方式與第一實施方式的主要不同點在於：本實施方式之噴織裝置100包含推桿134。推桿134連接活塞130，並延伸至容置空間112外。在實際使用時，推桿134能隨著活塞130一起移動。因此，設計人員能知悉原料的使用狀況，以便及時補充原料。
此外，本實施方式除了可採用棒狀原料外，也可採用粉末或顆粒狀的原料。具體而言，由於粉末或顆粒狀的原料中會有空氣，因此，如第5及6圖所示，於部份實施方式中，噴織裝置130可包含空氣通道132，空氣通道132貫穿活塞130與推桿134，而連通前段116與噴織裝置100外，藉此將原料中的空氣排出噴織裝置100外，避免原料中的空氣造成噴出作業斷斷續續。具體來說，當活塞130推動原料時，活塞130會擠壓位於前段116中的原料。原料中的空氣受到擠壓後，會透過空氣通道132排出至噴織裝置100外，而不會造成噴出作業不順。
在本實施方式中，噴織裝置100的溫度控制器可為外接式溫度控制器174。外接式溫度控制器174係可拆卸式地電性連接加熱元件150，用以控制加熱元件150的溫度。具體來說，本實施方式之外接式溫度控制器174可位於外殼體170與手持握柄180外。當外接式溫度控制器174感測到溫度即將過高時，會主動控制加熱元件150停止升溫。當外接式溫度控制器174感測到溫度即將過低時，會主動控制加熱元件150使其升溫。
至於其他相關的結構與操作細節，由於均與第一實施方式相同，因此不再重複贅述之。
第四實施方式
第7圖繪示依照本發明第四實施方式之噴織裝置100的剖面圖，本實施方式與第三實施方式的主要不同點在於：噴織裝置100包含活塞控制裝置800。活塞控制裝置800係用以控制活塞130等速地推擠原料，以防止原料的噴出速度不均，而影響噴織效果。進一步來說，活塞控制裝置800係藉由推桿134控制活塞130等速地朝噴嘴122移動，而使活塞130能夠等速地推動前段116中的原料。
於部份實施方式中，活塞控制裝置800包含步進馬達810。步進馬達810具有輸出軸812。輸出軸812係連接推桿134，並藉由推桿134控制活塞130在容置空間112中等速地移動。舉例來說，推桿134可為螺桿，步進馬達810的輸出軸812可與該螺桿相嚙合。當輸出軸812旋轉時，可帶動該螺桿旋轉，而推動活塞130。
至於其他相關的結構與操作細節，由於均與第一實施方式相同，因此不再重複贅述之。
第五實施方式
噴織裝置100亦能搭配立體噴織技術成為一個噴織系統。請見第8A圖以及第9圖。第8A圖繪示依照本發明第五實施方式之一噴織系統200的示意圖。第9圖繪示第8A圖之噴織裝置100的剖面圖。噴織系統200包含固定裝置210、噴織裝置100與運動模組。固定裝置210用以固定待噴織物件700。噴織裝置100用以對待噴織物件700進行噴織作業。運動模組用以驅使噴織裝置100與固定裝置210相對運動。舉例來說，運動模組可包含噴織運動裝置220。噴織運動裝置220連接噴織裝置100，用以讓噴織裝置100能夠相對於維持不動之待噴織物件700以三個維度運動，如第8A圖所示之維度X、維度Y、維度Z、旋轉方向C、逆旋轉方向C’、俯仰(Pitch)方向A或其三維度與旋轉組合運動。請見第8B圖，第8B圖繪示依照本發明第五實施方式之另一噴織系統的示意圖。於另一實施方式，亦可以讓噴織裝置100維持不動，改以待噴織物件700以第8B圖所示之維度X、維度Y、維度Z、旋轉方向C、逆旋轉方向C’、俯仰方向A或其三維度與旋轉組合運動。請見第8C圖，第8C圖繪示依照本發明第五實施方式之再一噴織系統的示意圖。於再一實施方式，噴織裝置100與待噴織物件700可依照第8C圖所示，各自依照維度X、維度Y、維度Z、旋轉方向C、逆旋轉方向C’、俯仰方向A
或其三維度與旋轉組合運動，分別獨立形成三維度空間的運動以進行噴織作業。三維度空間運動方式可根據噴織系統200之噴織裝置100與待噴織物件700之各種機構設計，以上實施方式所舉的運動方式僅為例示，並非用以限制本發明，本發明所屬技術領域中具有通常知識者，應視實際需要，彈性選擇噴織裝置100與待噴織物件700的運動方式，以形成不侷限於本發明實施方式所述之交互相對三維度空間運動方式。
也就是說，噴織系統200之運動模組尚可包含物件運動裝置212。物件運動裝置212連接固定裝置210，用以讓待噴織物件700能夠相對於噴織裝置100沿至少一第二維度運動。第一維度與第二維度線性獨立。由於第一維度與第二維度線性獨立，因此在物件運動裝置212與噴織運動裝置220的搭配之下，噴織裝置100能噴到待噴織物件700的各個點。
應了解到，以上所舉的運動方式僅為例示，並非用以限制本發明，本發明所屬技術領域中具有通常知識者，應視實際需要，彈性選擇噴織裝置100與待噴織物件700的運動方式。舉例來說，在本發明部分實施方式中，物件運動裝置212亦可選擇省略不設置，而單獨靠噴織運動裝置220來提供各個維度的運動。
請見第9圖，在本實施方式中，由於噴織裝置100係連接噴織運動裝置220(可參閱第8C圖)，而可無須以手持的方式操作，因此手持握柄180將可選擇省略不設置。
當然，如果情況需要，例如希望保持手持作業的彈性，也可以選擇安裝手持握柄180。
本實施方式之噴織系統200可以應用來製造各種工業製品。舉例來說，當本實施方式之噴織系統200應用來製造車用椅襯時，待噴織物件700可為座椅本體或座椅模具，噴織系統200可在座椅本體或座椅模具上噴織椅襯。此外，當本實施方式之噴織系統200應用來製造鞋面時，待噴織物件700可為鞋楦，噴織系統200可在鞋楦上噴織鞋面。
至於其他相關的結構與操作細節，由於均與第一實施方式相同，因此不再重複贅述之。
第六實施方式
本發明還提供另一種噴織系統。同樣地，此噴織系統亦能相對待噴織物件運動並進行噴織作業。請見第10A圖以及第11圖。第10A圖繪示依照本發明第六實施方式之一噴織系統200的示意圖。第11圖繪示第10A圖之噴織裝置100的剖面圖。如第10A及11圖所示，本實施方式與第五實施方式的主要不同點在於：本實施方式之噴織系統200還可包含原料供應裝置240。此原料供應裝置240用以供應原料給噴織裝置100。噴織裝置100之模頭120連接原料供應裝置240。模頭120之噴嘴122連通原料與流體，使得流體能夠帶動原料噴出噴嘴122。
相較於第三實施方式，本實施方式之原料供應裝置240能夠連續供應原料至噴嘴122，而不需要手動填充原料
至噴織裝置100。在本實施方式中，上述之原料供應裝置240可為押出機。此外，原料供應裝置240具有原料供應管242，此原料供應管242連接噴織裝置100。上述之原料供應管242為可撓管，藉此允許噴織裝置100能夠相對於原料供應裝置240運動。換言之，當噴織運動裝置220讓噴織裝置100運動時，並不需要讓原料供應裝置240一起運動，藉此減輕噴織運動裝置220的負載。
噴織裝置100還可包含開關閥260。開關閥260連接於原料供應裝置240與噴嘴122之間。當開關閥260開啟時，原料將由原料供應管242通過開關閥260，並經由原料通道126輸送至噴嘴122。當開關閥260關閉時，原料則不能通過開關閥260而輸送至噴嘴122。因此，使用者可藉由控制開關閥260，來控制噴嘴122是否噴出原料。在實務上，上述之開關閥260可為電控及/或氣動開關閥。
此外，在本實施方式中，噴織裝置100尚可包含同步裝置270。此同步裝置270用以控制開關閥260與原料供應裝置240同時作動。亦即，當開關閥260開啟時，啟動原料供應裝置240。當開關閥260關閉時，關閉原料供應裝置240。
再者，在本實施方式中，螺旋管140圍繞加熱元件150，使得加熱元件150能夠用來加熱螺旋管140中的流體。更具體地說，相較於先前各實施方式，由於中空管110的容置空間112不再需要容置原料，因此製造者可選擇將加熱元件150安裝在中空管110的容置空間112中，藉此
更進一步地減少噴織裝置100的體積。
至於本實施方式之噴織系統的其他相關的結構與操作細節，係類似於第五實施方式。進一步來說，噴織系統200包含固定裝置210、噴織裝置100與噴織運動裝置220。固定裝置210用以固定待噴織物件700。噴織裝置100用以對待噴織物件700進行噴織作業。噴織運動裝置220連接噴織裝置100，用以讓噴織裝置100能夠相對於維持不動之待噴織物件700以沿三個維度運動，如第10A圖所示之維度X、維度Y、維度Z、或旋轉方向C或逆旋轉方向C’、俯仰(Pitch)方向A或其三維度與旋轉組合運動。請見第10B圖，第10B圖繪示依照本發明第六實施方式之另一噴織系統的示意圖。於另一實施方式，亦可以讓噴織裝置100維持不動，改以待噴織物件700以第10B圖所示之維度X、維度Y、維度Z、旋轉方向C、逆旋轉方向C’、俯仰方向A或其三維度與旋轉組合運動進行噴織作業。請見第10C圖，第10C圖繪示依照本發明第六實施方式之再一噴織系統的示意圖。於再一實施方式，噴織裝置100與待噴織物件700可依照第10C圖所示，各自依照維度X、維度Y、維度Z、旋轉方向C、逆旋轉方向C’、俯仰方向A或其三維度與旋轉組合運動，分別獨立形成三維度空間的運動以進行噴織作業。三維度空間運動方式可根據噴織系統200之噴織裝置100與待噴織物件700之各種機構設計，以上實施方式所舉的運動方式僅為例示，並非用以限制本發明，本發明所屬技術領域中具有通常知識者，應視實際
需要，彈性選擇噴織裝置100與待噴織物件700的運動方式，以形成不侷限於本發明實施方式所述之交互相對三維度空間運動方式。
第七實施方式
本發明還提供另一種噴織系統。第12圖繪示此噴織系統之模頭120的放大圖。如第12圖所示，本實施方式與第六實施方式之間的主要不同點在於：原料供應裝置240之數量為複數個，分別用以供應不同原料至噴嘴122。如此一來，可實現噴出多組份的原料之效果。
具體來說，如第12圖所示，原料供應裝置240之數量可為兩個，這兩個原料供應裝置240均包含原料供應管242。噴嘴122包含第一噴出口122a以及第二噴出口122b，分別連通上述兩個原料供應裝置240之原料供應管242。如此一來，上述兩個原料供應裝置240所提供之原料可分別通過第一噴出口122a與第二噴出口122b噴出，而實現噴出多組份原料之效果。
於部份實施方式中，如第12圖所示，第一噴出口122a圍繞第二噴出口122b。其中一原料供應裝置240還包含連接管244，此連接管244連接第二噴出口122b，故可引導該原料供應裝置240所提供之原料直接從第二噴出口122b噴出，而不會通過第一噴出口122a。另一原料供應裝置240則無包含連接管，且其原料供應管240係連通第一噴出口122a，故可直接將原料從第一噴出口122a噴出。
於部份實施方式中，亦可無須採用複數原料供應裝
置240來實現多組份原料的噴織效果，而可在如第9圖所示的前段116中放置多組份的棒狀原料，使得當加熱元件150將此多組份棒狀原料將熱為熔融態，且活塞130推擠此熔融態的多組份棒狀原料時，此熔融態的多組份棒狀原料可從噴嘴120噴出。
實施例
以下將舉本發明複數個實施例，藉此說明本發明上述實施方式之噴織裝置100，確實能夠用來噴織出噴織纖維。
在第一實施例中，所使用之噴織裝置100為第2圖所繪示的噴織裝置100，原料為熱塑性聚氨酯(Thermoplastic polyurethane；TPU)，其商品名為Kutane 300，由國慶化學股份有限公司所出品，加熱元件150的溫度設定為230℃，流體供應裝置500(更具體地說，空壓機)的壓力設定為5kg/cm2。在這樣的條件下，噴織裝置100所噴織出來之噴織纖維的細度為2~5μm。
在第二實施例中，所使用之噴織裝置100為第5圖所繪示的噴織裝置100，原料為聚丙烯(Polypropylene；PP)，其熔融指數(Melt Flow Index；MI)為1500，由艾克森美孚公司(Exxon Mobil Corp.)所出品，加熱元件150的溫度設定為200℃，流體供應裝置500(更具體地說，空壓機)的壓力設定為3kg/cm2。在這樣的條件下，噴織裝置100所噴織出來之噴織纖維的細度為5~10μm。
在第三實施例中，所使用之噴織裝置100為第5圖
所繪示的噴織裝置100，原料為聚丙烯(Polypropylene；PP)和聚烯烴彈性體出光(Idemitsu Kosan Co.,Ltd.)，商品名為L-MODU的混和物，混和比例為50：50，聚丙烯的熔融指數(Melt Flow Index；MI)為1500，聚丙烯是由艾克森美孚公司(Exxon Mobil Corp.)所出品，加熱元件150的溫度設定為200℃，流體供應裝置500(更具體地說，空壓機)的壓力設定為4kg/cm2。在這樣的條件下，噴織裝置100所噴織出來之噴織纖維的細度為10~15μm。
綜上所述，本發明上述實施方式之噴織裝置100可單獨以手持的方式使用，亦可搭配立體噴織技術成為一個噴織系統200。噴織裝置100可噴佈噴織纖維於任何物品上，特色是無縫紉痕跡、減少工序、廢料可回收、無溶劑使用，產品則兼具輕量化、柔軟、舒適、透氣等特性。所有製作和使用皆可符合環保原則，並可應用於時尚服飾、紫外線防護、反射材料、織物間貼合、醫療用石膏和繃帶、藥物釋放貼布、衛材、包裝緩衝材、舞台設計、隔熱吸音壁布等等。
100‧‧‧噴織裝置
110‧‧‧中空管
112‧‧‧容置空間
116‧‧‧前段
118‧‧‧後段
120‧‧‧模頭
122‧‧‧噴嘴
124‧‧‧輔助氣流通道
130‧‧‧活塞
140‧‧‧螺旋管
150‧‧‧加熱元件
160‧‧‧推進通道
165‧‧‧開關閥
170‧‧‧外殼體
172‧‧‧內建式溫度控制器
176‧‧‧保溫隔熱元件
180‧‧‧手持握柄
500‧‧‧流體供應裝置
510‧‧‧管體
Claims (22)
- 一種噴織裝置，包含：一中空管，定義一容置空間於其中，該容置空間用以容置一原料；一模頭，連接該中空管，該模頭具有一噴嘴，該噴嘴與該容置空間相連通；一活塞，可活動地容置於該容置空間中，用以推擠該原料通過該噴嘴；一螺旋管，圍繞該中空管，該螺旋管之一端連接該噴嘴；一流體供應裝置，連接該螺旋管之另一端；以及一加熱元件，包覆該螺旋管與該中空管，用以加熱該螺旋管與該容置空間。
- 如請求項1所述之噴織裝置，更包含：一推進通道，其中該容置空間被該活塞區隔為較靠近該噴嘴之一前段，以及較遠離該噴嘴之一後段，該推進通道之一端連接該流體供應裝置，該推進通道之另一端連通該後段，使得該流體供應裝置所提供之流體能夠推動該活塞向該噴嘴的方向移動。
- 如請求項2所述之噴織裝置，更包含：一壓力控制器，用以控制該流體供應裝置所提供之該流體的壓力，使得該活塞越靠近該噴嘴時，該流體之壓力 越小。
- 如請求項1所述之噴織裝置，其中該容置空間被該活塞區隔為較靠近該噴嘴之一前段，以及較遠離該噴嘴之一後段，該活塞具有一空氣通道於其中，該空氣通道連通該前段與該噴織裝置外。
- 如請求項1所述之噴織裝置，更包含：一推桿，連接該活塞，並延伸至該容置空間外。
- 如請求項1所述之噴織裝置，更包含：一活塞控制裝置，用以控制該活塞等速地推擠該原料。
- 如請求項6所述之噴織裝置，更包含一推桿，連接該活塞，且該活塞控制裝置包含一步進馬達，該步進馬達之一輸出軸連接該推桿，並用以藉由該推桿控制該活塞在該容置空間中等速地移動。
- 如請求項1所述之噴織裝置，更包含：一外殼體，至少包覆該中空管、該螺旋管與該加熱元件；以及一手持握柄，該手持握柄連接該外殼體。
- 如請求項8所述之噴織裝置，其中該外殼體延伸一 部分環繞該噴嘴。
- 如請求項1所述之噴織裝置，更包含：一溫度控制器，電性連接該加熱元件，用以控制該加熱元件的溫度。
- 如請求項1所述之噴織裝置，更包含：一保溫隔熱元件，包覆該加熱元件、該螺旋管與該中空管。
- 一種噴織系統，包含：一固定裝置，用以固定一待噴織物件；一如請求項1至11中任一項所述之噴織裝置，用以對該待噴織物件進行一噴織作業；以及一運動模組，用以驅使該噴織裝置與該固定裝置相對運動。
- 如請求項12所述之噴織系統，其中該運動模組包含一噴織運動裝置，連接該噴織裝置，用以驅使該噴織裝置相對該待噴織物件沿至少一第一維度運動。
- 如請求項13所述之噴織系統，其中該運動模組包含一物件運動裝置，連接該固定裝置，用以驅使該待噴織物件相對該噴織裝置沿至少一第二維度運動。
- 如請求項14所述之噴織系統，其中該第一維度與該第二維度線性獨立。
- 如請求項12所述之噴織系統，更包含：至少一原料供應裝置，用以供應一原料；其中該噴織裝置之該模頭連接該原料供應裝置，該模頭之該噴嘴連通該原料供應裝置與該流體供應裝置，使得該流體供應裝置所提供之一流體能夠帶動該原料噴出該噴嘴。
- 如請求項16所述之噴織系統，其中該至少一原料供應裝置之數量為複數個，分別用以供應不同的該原料至該噴嘴。
- 如請求項17所述之噴織系統，其中每一該些原料供應裝置包含一原料供應管，該噴嘴包含一第一噴出口以及一第二噴出口，該些原料供應管分別連通該第一噴出口與該第二噴出口。
- 如請求項18所述之噴織系統，其中該第一噴出口圍繞該第二噴出口。
- 如請求項16所述之噴織系統，其中該噴織裝置包含： 一開關閥，連接於該原料供應裝置與該噴嘴之間。
- 如請求項20所述之噴織系統，其中該噴織裝置包含：一同步裝置，用以控制該開關閥與該原料供應裝置同開同關。
- 如請求項16所述之噴織系統，其中該原料供應裝置具有一原料供應管連接該噴織裝置，該原料供應管為可撓管。
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- 2016-09-09 US US15/260,432 patent/US9895709B2/en active Active
Patent Citations (3)
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