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      制造可延展制品的方法及設(shè)備的制作方法

      文檔序號:4447826閱讀:352來源:國知局
      專利名稱:制造可延展制品的方法及設(shè)備的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及制造如下制品的方法及設(shè)備,即例如由柔性、可 延展和/或彈性的材料(諸如天然彈性體和其它合成聚合物等)構(gòu) 成的二維和三維制品。本發(fā)明還涉及利用纖維涂覆制品、制造有 孔、可延展和彈性的制品以及從成形器(模具)移除這種制品的 方法及設(shè)備。
      背景技術(shù)
      制造天然或者人造膠乳橡膠的方法在現(xiàn)有技術(shù)中是公知的。 這種方法包括模具浸在液態(tài)膠乳中的浸漬階段或者按壓階段。為 了使膠乳增至預(yù)期的厚度以及降低制品的粘性,要采用幾種公知 的技術(shù)。這些技術(shù)的實例基于例如利用凝結(jié)劑控制厚度、利用硅 藻土制品作為釋放劑以及將模具加熱以便使膠乳層更厚。然而,從天然或者人造膠乳制造制品的現(xiàn)有技術(shù)具有一些缺 陷。例如,這種技術(shù)導(dǎo)致制品通常極薄或者極厚,并且這種技術(shù) 不可以用在期望非橡膠觸感表面的場合,尤其對于接觸皮膚的制 品。此外,現(xiàn)有技術(shù)不容易使極薄的制品從其模具釋放和脫離而 不損壞制品。液體和氣體噴射已經(jīng)用于將制品從其模具分離,例 如氣球、手套等脫模。然而,利用液體和氣體噴射不適于移除從 模具移除前打了許多孔的制品。并且,現(xiàn)有的分離技術(shù)不可以用 于移除可能包括吸收性墊子的防護(hù)外衣和繃帶,這是因為可能損 壞墊子。也難以利用傳統(tǒng)的方法控制膠乳制品的厚度。例如,傳統(tǒng)的 浸漬方法涉及模具和浸漬槽,其中模具朝向包含在浸漬槽中的液 態(tài)膠乳作豎直運動或者圓周運動而浸在浸漬槽中。浸漬方法的主 要缺點是當(dāng)將大模具浸入槽中時,因為最先浸漬的部分最后出 來,所以幾乎不可能保持模具的所有部分浸漬同樣長的時間。這一缺點不能通過對角方向浸漬(diagonal dipping)方法消除,也極 難獲得具有均勻厚度的膠乳層。此外,也不可能選擇性地控制層 的厚度以及在最終的制品中形成具有不同厚度的區(qū)域。例如,難 以或者不可能使諸如防護(hù)外衣等制品的腰部開口和腿部開口的厚 度不同于其它部分的厚度。浸漬方法的另一個缺點是氣泡沿著模具的表面形成且截留在模具的下部。這導(dǎo)致不必要的孔并損壞制品的表面區(qū)域。如本領(lǐng)域所公知,浸漬方法的麻煩并因此緩慢的工序使得該 方法比較耗時,當(dāng)采用相對大的或者復(fù)雜形狀的三維模具時更是如此。浸漬方法的另一個缺點是該方法必須浸漬整個模具,而不 允許涂覆特定需要的位置,從而導(dǎo)致了制品材料的浪費。并且,本領(lǐng)域公知的是,可以用天然或者合成纖維涂覆膠乳 制品,以便使穿著者有光滑、舒適感,尤其當(dāng)涉及防護(hù)外衣時。 纖維被"植絨"在粘性的膠乳層或者膠乳上的粘合層上。然而, 為了涂覆制品的兩側(cè),需要如下多個步驟,即,使凝固的膠乳制
      品從成形器脫離以及為了涂覆制品的第二面而將制品重新裝在成 形器上,并且必須施加多個膠乳層和/或粘合層來粘附纖維。因此, 本領(lǐng)域公知的利用纖維涂覆膠乳制品的方法導(dǎo)致制品厚度增加, 并且需要復(fù)雜的制造過程。因此,需要能克服上述缺陷的方法。具體地說,所需方法可 以從模具移除制品而不損壞制品;可以容易地將松散纖維施加到 制品的一側(cè)或者兩側(cè);可以在制品中形成穿孔而不必首先使制品 脫?;蛘邎?zhí)行附加步驟;以及可以在可控的方式下制造具有均勻或變厚度的制品。因此,本發(fā)明提供了克服了上述缺陷的方法, 并且這些方法導(dǎo)致制品可以被高效地打孔和從模具高效地移除。 此外,本發(fā)明的方法提供了將雙側(cè)纖維涂層高效地施加到制品上 且在可控的方式下制造變厚度制品的方式。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明總體上涉及通過可控地將主要材料噴射到諸如工件成 形器等壁面上而制造可延展、彈性或者可保持形狀的制品的方法 及設(shè)備,該制品主要由諸如彈性體(非限制性地包括天然膠乳橡 膠或者聚氨酯)等材料構(gòu)成。如此獲得的制品可以具有均勻的厚 度或者根據(jù)需要在不同的區(qū)域具有不同的厚度。為了加強(qiáng)諸如外 衣中的腿部開口或腰部開口等制品區(qū)域或者加強(qiáng)工業(yè)過濾器或者 隔膜的邊緣,可能需要制品的不同區(qū)域具有不同的厚度。本發(fā)明 還涉及制備具有單側(cè)或者雙側(cè)涂覆松散纖維的表面的制品的方法 及設(shè)備、在這種具有或者不具有松散纖維涂層的制品中產(chǎn)生穿孔 的方法及設(shè)備以及將這種制品從工件成形器移除的方法及設(shè)備。在本發(fā)明的一個實施方式中,提供了一種制造可延展工件的方法及設(shè)備。該方法包括將第一層松散纖維施加到壁面的至少 一部分上,以產(chǎn)生至少部分涂覆纖維的表面,所述第一層松散纖 維可以容易地從所述壁面移除;以及將例如液態(tài)膠乳等液體材料 噴射到所述至少部分涂覆纖維的壁面上以在所述至少部分涂覆纖 維的壁面上積累出制品材料層并制造出可延展工件,其中,制品 材料層具有內(nèi)表面和外表面,并且纖維附著于制品材料層的內(nèi)表 面。這允許形成具有至少一部分涂覆有松散纖維的內(nèi)表面(朝向 壁面的制品表面)的制品。壁包括諸如平坦的輸送帶等二維工件 成形器或者具有被工件實質(zhì)上隨從的復(fù)雜形狀的三維工件成形 器。松散纖維可以由包括天然材料或者合成材料的任何合適的材 料制成。這些材料可以是吸水性的。典型纖維包括輕質(zhì)棉型纖維 或者粘膠纖維。在該實施方式的另一個方面,所述方法還包括將第二層松散 纖維施加到制品材料層的外表面上的步驟??梢詫⑺缮⒗w維直接 施加到濕潤的或者未完全干燥的制品材料層的外表面上。作為選 擇,可以首先將制品材料層干燥,然后將至少一層粘合劑或第二 制品材料層施加于上述制品材料層上以便形成粘合層。然后可以 將松散纖維施加到粘合層上。這允許形成內(nèi)表面和外表面均涂覆 有松散纖維的制品。在該實施方式的另一個方面,在施加松散纖維之前,利用水 或者水溶液使壁面濕潤,以便使得松散纖維可以在施加液體材料 噴射之前臨時粘附到壁面上。在該實施方式的另一個方面,所述方法還包括步驟允許將 制品材料層干燥;以及從壁面移除可延展的工件。在該實施方式的另一個方面,壁具有一個或者多個穿孔。通 過具有多個穿孔的壁,可以方便地形成具有孔的制品,以允許空 氣或其它氣體和/或液體通過。具有單個穿孔的壁可以用于制造具
      有孔(用于插入連接器、管道、扣件、鉤件等)的制品。通常, 制品材料噴射要被以下述方式執(zhí)行,即至少沒有實質(zhì)的制品材料 層形成在穿孔上。在該實施方式的另一個方面,壁包括由諸如塑料、復(fù)合材料 或者金屬等任何合適的材料制成的通氣結(jié)構(gòu)部件。這些材料可以 包括使材料能夠透過氣體或者液體的孔隙或者開口。這將允許空 氣或其它氣體或液體在噴射液體材料期間或者在這之后立即在適 當(dāng)?shù)膲毫ο麓┻^壁,以便在制品材料層中形成孔而不損壞制品。 因此,代替使壁具有內(nèi)置穿孔以在制品中形成孔,穿過壁的和緩 的氣流將在濕潤的制品材料層中形成穿孔。在該實施方式的另一個方面,可以將真空應(yīng)用于包括通氣結(jié) 構(gòu)材料的壁的另一側(cè)(與噴射壁面相對的一側(cè)),以便使得松散纖 維可以在液體材料噴射之前臨時粘附到壁面上。如果需要的話, 可以在施加真空之前或者期間但在施加松散纖維之前利用潤濕劑 使壁面濕潤,以進(jìn)一步促使松散纖維臨時粘附于壁面上。在該實施方式的另一個方面,工件成形器具有被工件實質(zhì)上 隨從的形狀,其中壁還包括至少一個嵌入式通氣元件,以便于容 易地移除制品尤其是薄制品,而不損壞制品??梢越?jīng)由通氣元件 引入氣體或者水(取決于哪一種更適當(dāng)),以便推動或者移動工件 的至少一部分離開壁面。優(yōu)選的是,工件具有至少一個邊緣,并 且至少一個通氣元件靠近所述至少一個邊緣,以便可以容易地從 壁面舉起所述邊緣。在本發(fā)明的另一個實施方式中,提供了一種制造具有至少一 個孔或者多個孔的可延展工件的方法及設(shè)備。該方法包括將制 品材料噴射到具有多個穿孔的壁面的至少一部分上,以便在壁面 上形成一層噴射的制品材料并制造具有孔的可延展工件,其中, 制品材料層具有內(nèi)表面和外表面。該實施方式還可以包括部分或 者所有上述實施方式的組合。根據(jù)下面的詳細(xì)說明,可以理解本發(fā)明的這些和其它實施方式。


      圖1示出具有多個通氣部件(通氣元件)105的典型工件模具100。圖2示出為中空管或者指狀物形狀的典型通氣元件105的放 大圖。圖3示出典型模具100的橫截面、模具100的內(nèi)部空間108、 指狀物105、空氣管106以及連接到模具的外表面的制品107。圖4示出典型模具100的另一個橫截面,在這里通過口 (空 氣管)106將空氣110引入模具的內(nèi)部空間??諝獯┻^通氣元件 105并推動干燥制品107的至少一部分離開模具。圖5示出制造三維制品的典型設(shè)備以及制品28,所述設(shè)備包 括成形器100、定位裝置26、用于噴射材料29的噴槍27、可動軸 30。圖6示出制造三維制品的典型設(shè)備以及具有孔32的制品28, 所述設(shè)備包括成形器100、定位裝置26、控制器31、用于噴射材 料29的噴槍27、可動軸30。圖7示出制造三維制品的典型成形器100的橫截面、制品28 和制品中的孔32,所述成形器包括成形器壁35、成形器壁中的孔 33、空氣管107以及通氣部件或者元件36。圖8是關(guān)于設(shè)備的一個實施方式的方框圖。 具體實施方式
      本發(fā)明總體上涉及通過在可噴射的液態(tài)下將液體材料精確控 制地噴射到諸如工件成形器等壁面上而制造可延展(s加tchable)、彈 性或者可保持形狀的制品的方法,該制品由包括彈性體(諸如天 然膠乳橡膠、聚氨酯或者其它合成材料等)的主要材料構(gòu)成。如 此獲得的制品可以具有均勻的厚度或者根據(jù)需要在不同的區(qū)域具 有不同的厚度。為了加強(qiáng)諸如外衣中的腿部開口或者腰部開口等 制品區(qū)域,可能需要制品的不同區(qū)域具有不同的厚度。本發(fā)明還 涉及制備具有單側(cè)或者雙側(cè)植絨面(涂覆有松散纖維的表面)的 制品的方法及設(shè)備、在這種制品中產(chǎn)生穿孔的方法及設(shè)備以及將 制品從工件成形器移除的方法。本發(fā)明還涉及利用本發(fā)明的方法 制造的制品、工件成形器以及基于制品材料噴射來制備制品的設(shè) 備。由本發(fā)明制造的制品在制品的兩側(cè)面具有改進(jìn)的舒適感。利 用本發(fā)明的方法及成形器實現(xiàn)了類似織物的感覺和"織物運動響 聲"。術(shù)語"植絨"或者"植絨處理"指將松散纖維連接或者粘附 到表面上的過程。術(shù)語"成形器"、"模具"或者"工件成形器"可以互換地使 用。成形器或者模具是由任何預(yù)期形狀或者尺寸制成的物體,并 且用作制造制品的成形模具。例如,如果需要面罩形狀的制品, 然么成形器或者模具可能構(gòu)造成呈現(xiàn)預(yù)期面罩的形狀和尺寸。成 形器可以是平坦的和二維的,諸如平坦的輸送帶。作為選擇,成 形器可以是三維的且具有被工件實質(zhì)上隨從的復(fù)雜形狀。此外, 成形器可以由任何合適的材料制成,諸如金屬(例如鋁)、瓷、陶 瓷、塑料或者復(fù)合材料(例如金屬和塑料)等。術(shù)語"制品"和"工件"可以互換地使用,并且還可以包括 可以利用本發(fā)明的方法、設(shè)備和成形器制造的任何物體??裳诱?、 彈性的制品具有各種應(yīng)用,這些應(yīng)用非限制性地包括工業(yè)應(yīng)用, 諸如管、密封件、膜片、過濾膜;食品行業(yè),諸如通氣的、可延 展的包裝物或者遮蓋物,其用于含有易變質(zhì)物(諸如食品)的物 體;用于諸如敷料和繃帶等醫(yī)療制品的醫(yī)療行業(yè);衛(wèi)生設(shè)施、體 育運動和個人衛(wèi)生行業(yè),諸如包括防護(hù)外衣和貼身衣(例如奶罩、 短襯褲、短襪或者手套)的衣服,以及任何其它外衣、貼身衣或者用于獸醫(yī)或戶外應(yīng)用的裝束。2003年11月26日提交的USSN 10/723244和1999年8月5日提交的USSN 09/744779中描述了衣 服的其它實施例,兩篇文章的全部內(nèi)容在此引作參考。短語"松散纖維"指包括天然材料或者合成材料的任何合適 的松散植絨纖維材料,并且可以是親水性纖維、疏水性纖維或者 這兩種纖維的組合。親水性纖維包括可濕性纖維(即已經(jīng)利用潤 濕劑對疏水性纖維進(jìn)行處理以使其親水的疏水性纖維)、吸水性纖 維以及超吸水性聚合物纖維??蓾裥岳w維的實例包括雙組分纖維、 聚丙烯纖維以及已經(jīng)例如利用表面活性劑處理了的聚脂纖維???濕性纖維的實例是聚脂纖維,例如從DuPont公司商業(yè)上可獲得的 DuPont-Akra Polyester Type 11A Bright, 其禾U用諸如從ICI Americas Inc.商業(yè)上可獲得的Tween 20等表面活性劑進(jìn)行了處理。 吸水性纖維是親水性纖維。吸水性纖維可以包括人造纖維、丙烯 酸纖維、尼龍纖維、聚乙烯醇纖維以及天然或者再生的纖維素纖 維。吸水性纖維的實例是人造纖維。超吸水性聚合物纖維是可膨 脹親水性纖維,并且每克(纖維重量)可以吸收大于約5克1%的
      鹽水溶液。超吸水性聚合物纖維的實例是聚丙烯酸酯纖維、接枝 纖維素以及順丁烯二酸纖維。超吸水性聚合物纖維的實例包括可以從Technical Absorbents Limited商業(yè)上可獲得的OASIS Type 101以及從卡默洛特、阿爾伯達(dá)、加拿大商業(yè)上可獲得的 CAMELOT。用在本發(fā)明中的優(yōu)選纖維是棉型纖維??梢圆捎糜糜?施予松散纖維以便可以將松散纖維施加于壁面上的任何適當(dāng)?shù)姆?法。例如,可以將松散纖維噴射或者吹在壁面上以及可以使松散 纖維進(jìn)行靜電和/或氣動植絨。短語"制品材料"包括適當(dāng)?shù)目裳诱共牧?,諸如天然聚合物 或者合成聚合物。天然聚合物非限制性地包括膠乳橡膠。合成聚 合物非限制性地包括聚氨酯。為了噴射,通常采用乳狀液、懸浮 液或者例如液態(tài)膠乳橡膠等制品材料的溶液。在噴射制品材料之 后,不論利用還是不利用其它處理步驟,在將制品材料從壁面移 除之前優(yōu)選使其變干。干燥處理可以根據(jù)制品材料的選擇而包括 硫化或者凝固處理。例如,當(dāng)膠乳橡膠用作制品材料時,隨著膠 乳橡膠變干而硫化。在實施本發(fā)明時,優(yōu)選的制品材料是天然膠 乳橡膠,其形成耐用、柔性、可延展、彈性的可保持形狀制品。術(shù)語"壁"可以指平坦的或者二維的工件成形器,諸如平坦 的輸送帶或者制品基本上隨從的任何適當(dāng)形狀的平坦表面。作為 選擇,壁可以是三維工件成形器,該工件成形器具有被工件實質(zhì) 上隨從的復(fù)雜形狀。壁可以由任何合適的材料制成,諸如塑料、 橡膠、復(fù)合材料(例如金屬和塑料或陶瓷的復(fù)合材料)、陶瓷、金 屬(例如鋁或者不銹鋼)等。在本發(fā)明的一個實施方式中,提供了一種制造可延展工件的 方法。該方法包括將第一層松散纖維施加到壁面的至少一部分 上,以產(chǎn)生至少部分涂覆纖維的表面,可以容易地將所述第一層 松散纖維從所述壁面移除;以及將液體制品材料噴射到所述至少 部分涂覆纖維的壁面上以在所述至少部分涂覆纖維的壁面上積累 出制品材料層并制造出可延展工件,其中,制品材料層具有內(nèi)表 面和外表面,并且纖維附著于制品材料層的內(nèi)表面。這允許形成 具有至少一部分涂覆有松散纖維的內(nèi)表面(朝向壁面的制品表面) 的制品,如果需要的話,如下所述,所述方法還便于制造具有內(nèi)、 外植絨面的制品。在本發(fā)明之前,制造具有雙側(cè)植絨面的制品是不容易做到的 事情。通常,首先將包含在模具中的制品的外表面植絨。為了將 制品的內(nèi)表面植絨,通常使制品脫離模具并使其內(nèi)部翻轉(zhuǎn)向外從 而露出未植絨的內(nèi)表面。將粘合材料分層置于未植絨的內(nèi)表面上, 然后將松散纖維施加在粘合層上。因為額外的機(jī)械移除和粘合劑 施加步驟,制造雙側(cè)植絨制品的過程可能困難且昂貴,尤其當(dāng)涉 及薄制品時更是如此。本發(fā)明通過減少處理步驟的數(shù)目和所需成 本,驚人且顯著地改進(jìn)了雙側(cè)纖維涂覆過程。此外,本發(fā)明提供 了一種制造內(nèi)表面和外表面都要植絨的薄制品的非常有效和經(jīng)濟(jì) 的方法。因此,內(nèi)表面植絨制品可以用于制備雙側(cè)植絨制品,并且在 本發(fā)明的另一個實施方式中,所述方法還包括將第二層松散纖維 施加到制品材料層的外表面上的步驟。這允許形成具有雙側(cè)植絨 (內(nèi)側(cè)和外側(cè))的制品材料表面的制品,而不必從成形器機(jī)械移 除最初植絨的制品。優(yōu)選的是,制品材料層保持濕潤或者部分濕 潤,以便于松散纖維可以粘附到濕潤的制品材料表面上而不需要 任何附加的粘合劑或者額外的制品材料層。然而,如果需要的話,
      制品材料層可以是干燥的,并且可以隨后將適當(dāng)?shù)恼澈蟿┗蛘叩?二制品材料層施加于干燥的制品材料表面上以便正好在施加松散 纖維之前形成粘合層。干燥的制品材料層可以在增加粘合層之前 保持在模具中或者從模具移除。在本發(fā)明的另一個實施方式中,壁具有一個或者多個穿孔。 具有單個或者多個穿孔的壁可以用于制造具有開口 (用于插入連 接器、管道、扣件、鉤件或者其他物體)的制品。通過具有多個 孔或者穿孔的壁,可以方便地形成具有通氣的穿孔、孔或者孔隙 的制品,以便當(dāng)制品用在人體上時允許排出汗液或者體液以及增 強(qiáng)穿著舒適度。所述穿孔、孔或者孔隙也可以用于柔性、可延展 和/或彈性的下述制品,即其用作過濾膜以去除微粒和/或提供氣體 交換,或者用作通氣包裝物或遮蓋物以允許排出氣體、煙霧或諸 如水蒸氣等蒸氣或者允許氣體交換。通常,制品材料噴射要被以 下述方式執(zhí)行,即至少沒有實質(zhì)的制品材料層形成在穿孔上。穿 孔可以形成在成形器的壁內(nèi),或者利用諸如盤狀物、桿、中空管 或"指狀物"等通氣部件或元件,或適合在制品材料中形成穿孔 的任何其它形狀的部件而形成??梢詫⑦@些通氣元件模制于或者 嵌入壁中??梢酝ㄟ^如下方式實現(xiàn)在制品中形成穿孔或者孔,艮P, 當(dāng)施加或者增加制品材料到成形器中時,例如當(dāng)將制品材料噴射 到成形器中時,通過精細(xì)的噴射以防止實質(zhì)的制品材料層形成在 穿孔上,或者通過經(jīng)由孔或經(jīng)由通氣元件引入諸如空氣、氮氣、 惰性氣體(例如氬氣)等氣體或者任何其它合適的氣體。氣體穿 過通氣元件并防止噴射的制品材料在穿孔上形成層。穿孔可以為 圓形,但是也可以具有任何預(yù)期的形狀,諸如星形或者三角形。 穿孔可以具有任何尺寸,并且可以以任意的形式或者任何適當(dāng)?shù)?br> 模式或圖樣(諸如文字、花或幾何模式)來布置。
      在本發(fā)明的另一個實施方式中,壁包括由諸如塑料、復(fù)合材 料或者金屬(例如鋁或者不銹鋼)等任何合適的材料制成的通氣 結(jié)構(gòu)部件。這些材料可以包括使材料能夠透過氣體或者液體的孔 隙或者開口。這些通氣材料可以在商業(yè)上獲得。例如,合適的通
      氣不銹鋼材料可以從Capstan Permaflow (CA,USA)購買到;并且 可以作為Portec (瑞士)的Metapo^商標(biāo)。包括通氣材料的壁是 可滲透的,并且允許在噴射液體制品材料期間或者在這之后立即 經(jīng)由壁引入氣體,以便在制品材料層中形成穿孔。因此,代替使 壁具有內(nèi)置穿孔以在制品中形成孔,穿過通氣材料壁的氣流將在 濕潤的制品材料層中形成穿孔。合適的而非限制性的氣體的實例 包括空氣、氮氣或者諸如氬氣等惰性氣體。合適的而非限制性的 液體的實例包括水或者油。
      如上所述,可以通過任何適當(dāng)?shù)钠骶邔⑺缮⒗w維施加于壁面 上。 一旦將制品材料層從壁面移除,則這些纖維容易脫離壁面。 為了使得松散纖維可以在施加制品材料層之前臨時粘附到壁面 上,可以在施加松散纖維之前利用諸如水或者任何適當(dāng)?shù)乃芤?(例如表面活性劑溶液)等適當(dāng)?shù)臐櫇駝┦贡诿鏉駶?。潤濕劑?應(yīng)該千擾植絨過程或者導(dǎo)致制品材料層有任何降級。在制品材料 噴射時,松散纖維將粘住制品材料層并導(dǎo)致在噴射的制品上形成 內(nèi)植絨層。
      松散纖維還可以利用真空臨時粘附于壁面上。在壁包括通氣 材料的情形下,可以將真空應(yīng)用于包括通氣材料的壁,以便使得 松散纖維可以在制品材料噴射之前臨時粘附到所述壁的相對面 上。用于松散纖維粘附的真空方法可以用來代替將潤濕劑用在壁 面上的方法,或者可以與潤濕劑組合使用。例如,可以將潤濕劑 施加于壁面上,然后將松散纖維施加于濕潤的壁面上并將真空應(yīng) 用于壁的相對側(cè)以進(jìn)一步確??梢瞥w維附著于壁面上。在制品 材料噴射時,大量粘附在壁面上的松散纖維將粘住制品材料層, 從而導(dǎo)致在噴射的制品材料層的一側(cè)形成內(nèi)植絨層。在本發(fā)明的另一個實施方式中,壁還包括至少一個通氣元件, 以便于容易地移除制品尤其是薄制品,而不損壞制品。可以經(jīng)由 通氣元件引入氣體或者水(取決于哪一種更適當(dāng)),以便推動或者 移動工件離開成形器(也稱作模具)的表面。通氣元件可以位于 成形器壁的任何適當(dāng)區(qū)域,通常圍繞制品的邊緣。優(yōu)選的是,工 件具有至少一個邊緣,并且至少一個通氣元件靠近該邊緣,以便 可以容易地從壁面舉起工件的至少一部分(諸如工件邊緣)而使 制品易于從模具移除。通氣元件可以嵌入壁中或者是整體壁結(jié)構(gòu) 的一部分,并且在壁中提供離散開口或者多孔區(qū)域或區(qū)段以允許 氣體或者水(或者其它合適的液體)通過。通氣元件的實例可以 包括任何適當(dāng)?shù)男螤?,例如中空管?指狀物"、盤狀物、桿。這 些通氣元件可以制造為成形器的一部分或者嵌入成形器。這些元 件可以由與成形器相同的材料或者諸如鋁、復(fù)合材料(例如金屬 和塑料)、塑料等任何其它合適的材料制成。這些特設(shè)的通氣元件 可以經(jīng)由空氣管與空氣壓縮機(jī)或者其它氣源相連。當(dāng)期望使制品 從成形器移除或者脫離時,壓縮機(jī)用來推動空氣穿過通氣元件, 這導(dǎo)致制品被推離成形器或者模具。在這個階段,還可以通過手 工或者機(jī)械器具抓住制品的邊緣并使其脫離模具。在此處所述的所有實施方式中, 一旦完成工件,包括完成任 何附加的植絨步驟,令人期望的是,允許制品材料層在將工件從
      壁面移除之前變干,從而防止損壞工件。
      在某些情形下,可能期望直接將液體制品材料噴射在沒有粘 附松散纖維的壁面上。因此,在本發(fā)明的另一個實施方式中,提 供了一種制造具有多個穿孔的可延展工件的方法。該方法包括 將液體制品材料噴射到具有一個或者多個穿孔的壁面的至少一部 分上,以便在壁面上形成制品材料層并制造具有一個或者多個穿 孔的可延展工件。如果需要的話,制品材料層可以是干的且如此 獲得的工件可以從壁面移除,或者可以使?jié)駶櫟幕虿糠譂駶櫟闹?品材料層進(jìn)行植絨處理。
      如上所述,在本發(fā)明的其它實施方式中,壁還可以包括至少 一個嵌入式通氣元件,以便于容易地移除制品尤其是薄制品,而 不損壞制品。
      可能還期望直接將液體制品材料噴射在包括如上所述的通氣 材料且也沒有粘附松散纖維的壁面上。因此,在本發(fā)明的另一個 實施方式中,提供了一種制造具有多個穿孔的可延展工件的方法。 該方法包括將液體制品材料噴射到包括通氣材料的壁的外表面 的至少一部分上以形成制品材料層;以及在適當(dāng)?shù)膲毫ο聦怏w 施加到壁的內(nèi)表面和相對的制品材料層上,以便在制品材料層中 形成多個穿孔并制造可延展的工件。通氣材料可以包括使該材料 能夠透過氣體的孔隙或者開口。這將允許氣體在適當(dāng)?shù)膲毫ο麓?過壁并進(jìn)入濕潤的制品材料層,從而在制品材料層中形成穿孔而 不損壞制品。因此,代替使壁具有內(nèi)置穿孔以在制品中形成孔, 穿過壁的和緩的氣流將在濕潤的制品材料層中形成穿孔。如果需 要的話,如上所述,可以在制品材料層的一側(cè)或者兩側(cè)上進(jìn)行植 絨處理。
      在本發(fā)明的另一個實施方式中,提供了一種工件成形器。該 工件成形器包括圍繞內(nèi)部空間的壁,該壁具有至少兩部分,其 第一部分具有被工件實質(zhì)上隨從的形狀;多個通氣元件,其與壁 的第一部分相關(guān)聯(lián);以及至少一個口,其用于將真空、氣體或者 液體引入內(nèi)部空間,并且該口與壁的第二部分相關(guān)聯(lián)。經(jīng)由所述 口引入內(nèi)部空間的氣體或者液體將在足夠的壓力下穿過所述多個 通氣元件,以便推動工件離開壁的第一部分,從而使得可以容易 地從成形器移除制品。在工件具有至少一個邊緣的情形下,優(yōu)選 的是,與壁的第一部分相關(guān)聯(lián)的至少一個通氣元件靠近工件的至 少一個邊緣。這將允許制品的一部分離開成形器,并且使得可以 容易地從成形器移除制品。如上所述,壁可以包括任何適當(dāng)?shù)亩?孔或者通氣的材料。具有通氣材料壁的工件成形器是理想的,因 為如上所述經(jīng)由所述口施加真空將允許松散纖維在制品材料噴射 之前附著于壁面上。如上所述,多孔壁還將在制品材料噴射期間 或者之后允許氣體通過,以便允許在制品材料層中形成穿孔或者 孔。工件成形器可以包括使成形器旋轉(zhuǎn)和/或移動到任何適當(dāng)工作 位置的可動軸。工件成形器還可以包括任何形狀或者尺寸的多個 穿孔或者孔,以便在工件中形成預(yù)期的穿孔樣式。此外,部分或 者全部通氣元件還可以包括在適當(dāng)壓力下傳輸氣體或者液體的 管,以便使工件的至少一部分離開模具。
      在本發(fā)明的另一個實施方式中,提供了一種工件成形器。該 成形器包括圍繞內(nèi)部空間的壁,該壁具有至少兩部分,其第一 部分具有被工件實質(zhì)上隨從的形狀;至少一個通氣元件,其與壁 的第一部分相關(guān)聯(lián);以及至少一個口,其用于經(jīng)由所述通氣元件 引入氣體或者液體,并且該口與壁的第二部分相關(guān)聯(lián)和與所述通 氣元件流體連通。當(dāng)氣體或者液體在適當(dāng)?shù)膲毫ο麓┻^通氣元件 時,氣體或者液體將推動干燥工件的至少一部分離開壁的第一部 分,從而便于從成形器移除工件。在工件具有至少一個邊緣的情 形下,優(yōu)選的是,至少一個通氣元件靠近工件的至少一個邊緣。 在該實施方式的一個方面,壁的第一部分還可以包括多個穿孔, 并且成形器還包括將氣體引入內(nèi)部空間的第二口。這將允許選擇 性地引入氣體以防止出現(xiàn)或者吹出不小心形成在穿孔上且擋住穿 孔的任何制品材料膜。在該實施方式的另一個方面,至少壁的第 一部分還包括通氣材料,并且成形器還包括將真空或者氣體引入 內(nèi)部空間的第二口。這將允許引入真空,而真空的引入反過來允 許松散纖維在制品材料噴射之前可以附著于壁面上。如上所述, 成形器還可以包括使成形器移動和/或旋轉(zhuǎn)到多個工作位置的構(gòu) 件。圖7提供了工件成形器的典型實施例。該成形器包括壁35,
      壁35可以包括多個可選的穿孔或者孔33以及通氣元件36,通氣 元件36與空氣管107相連。含有孔或者穿孔32的干燥制品28附 著于壁35上。當(dāng)在適當(dāng)?shù)膲毫ο聦⒖諝庖肟諝夤?07時,空氣 流過通氣元件36,并且所引入的空氣的壓力導(dǎo)致制品28的至少一 部分被推離壁。
      在本發(fā)明的另一個實施方式中,提供了一種工件成形器。該 工件成形器包括圍繞內(nèi)部空間的壁,該壁具有至少兩部分,其 第一部分具有被工件實質(zhì)上隨從的形狀;多個穿孔,其與壁的第 一部分相關(guān)聯(lián);以及至少一個口,其用于將真空、氣體或者液體 引入內(nèi)部空間,并且該口與壁的第二部分相關(guān)聯(lián)。如果穿孔完全 越過成形器的壁,那么經(jīng)由所述口引入內(nèi)部空間的氣體將穿過所 述多個穿孔并推開或者逐出擋住成形器上的穿孔的任何制品材料 膜,以確保在工件中形成多個穿孔。多個可選通氣元件可以包括 在第一部分中,優(yōu)選靠近工件的邊緣。這些通氣元件還包括管, 以便允許在足夠的壓力下引入氣體或者液體來推動干燥工件離開 壁的第一部分,從而使得可以容易地從成形器移除制品。工件成 形器可以包括使成形器旋轉(zhuǎn)和/或移動到任何適當(dāng)工作位置的可動 軸。圖1示出襯褲形的典型工件成形器。該成形器具有多個嵌入 式通氣元件105,通氣元件105設(shè)置成靠近腿部開口和腰部開口的邊緣。該工件成形器包括口 106。圖2是中空管或者指狀物形狀的單獨的通氣元件的放大視圖。在本發(fā)明的另一個實施方式中,提供了一種使工件脫離工件 成形器表面的方法,該工件成形器具有被工件實質(zhì)上隨從的形狀, 并且包括至少一個嵌入式通氣元件,所述方法包括在足夠的壓力 下經(jīng)由嵌入工件成形器中的通氣元件引入氣體或者液體,以便推動工件離開工件成形器??梢匀鐖D3和圖4所示來執(zhí)行這種方法。 如圖3所示,工件成形器包括包圍或者圍繞內(nèi)部空間108的壁100。 在圖4中,可以經(jīng)由口 106將氣體100(例如空氣)引入內(nèi)部空間。 氣體穿過通氣元件105,推動制品107的至少一部分離開模具,以 便操作者可以容易地抓住并舉起制品離開模具。在本發(fā)明的另一個實施方式中,提供了一種制造可延展工件 的設(shè)備。該設(shè)備包括壁,該壁可以具有單個或者多個穿孔以在 工件中形成穿孔;以及噴射器,其用于將液體制品材料噴射在壁面上。在該實施方式的一個方面,壁面是工件成形器,該工件成形 器具有被工件實質(zhì)上隨從的成形部分。
      在該實施方式的一個方面,壁面是復(fù)雜形狀的三維工件成形器。在該實施方式的一個方面,壁面是平坦表面。 在該實施方式的一個方面,壁面是輸送帶。在本發(fā)明的一個實施方式中,設(shè)備還包括與噴射器或者壁相 關(guān)聯(lián)的定位裝置。在本發(fā)明的另一個實施方式中,壁還包括一個或者多個嵌入 壁中通氣元件,以及推動工件離開壁的氣源或者液體源。在本發(fā)明的另一個實施方式中,提供了一種制造可延展工件 的設(shè)備。該設(shè)備包括工件成形器和一個或者多個噴射器,至少一 個噴射器用來噴射液體制品材料。該設(shè)備還可以包括用于噴射器的可選定位裝置。可選控制器可以用作定位系統(tǒng)的一部分。圖5 和圖6中示出了制備可延展工件的典型設(shè)備。任何適當(dāng)?shù)墓ぜ?形器可以用作設(shè)備的一部分,包括平坦的、二維的或者三維的工 件成形器,該三維工件成形器具有被工件實質(zhì)上隨從的復(fù)雜形狀。 在實施本發(fā)明時,優(yōu)選使用本發(fā)明的工件成形器。任何合適的噴射器或者噴射系統(tǒng)可以用于實施本發(fā)明。為了 將液體制品材料、潤濕劑或者松散纖維噴射到成形器上,合適的 噴射器或者噴射系統(tǒng)可以非限制性地包括基于空氣輔助的噴射 器、基于無空氣的噴射器、基于靜電的噴射器。除了噴槍之外, 這些噴射器或者噴射系統(tǒng)還可以包括壓縮機(jī)、壓力槽、壓力調(diào)節(jié) 器、給料管以及本領(lǐng)域公知的用于噴射液態(tài)的聚合物、諸如膠乳 等彈性體和其它類似材料的其它部件。噴射液態(tài)膠乳的典型專用 無空氣噴槍可以在商業(yè)上從比利時的Gmco N.V.公司和美國伊利 諾斯州的Spraying Systems Co.公司獲得。噴射器或者噴射系統(tǒng)可 以包括單一制品材料噴槍,或者可以包括用于如下各種目的的其 它噴槍,諸如產(chǎn)生不同的噴射帶寬、用于噴射不同的組分(諸如 潤濕劑或者粘合劑)或者用于施予不同的材料(諸如有色材料或 者制劑或者松散纖維)。優(yōu)選的是,噴槍具有可變的風(fēng)機(jī)設(shè)備,以 便能夠在預(yù)定區(qū)域形成更厚的制品材料帶或?qū)?。為了將松散纖維植絨到濕潤的制品材料或者粘合層上或者濕 潤的表面上,可以獨立于用于噴射材料的噴射系統(tǒng)而使用單獨的 植絨機(jī)。植絨機(jī)可以是適用于將天然或者合成的松散纖維植絨在 濕潤表面上的氣動式、靜電式或者組合式植絨機(jī)。在本發(fā)明的另一個實施方式中,所述設(shè)備還可以包括精確控 制噴槍運動的定位裝置。在一個實施方式中,定位裝置可以是專 用于噴射的機(jī)械手(諸如Fanuc Robotics、 ABB、 Staubli公司制造 的用于噴漆的機(jī)械手)或者本領(lǐng)域公知的任何其它適當(dāng)?shù)臋C(jī)械裝 置,這種機(jī)械裝置能夠在精確控制的方式下移動噴槍或者成形器 或者這兩者。代表性的圖5示出了利用工件成形器100、噴射制品 材料的噴射器27以及用于定位圖5所示噴射器的定位裝置26來 制備工件。如圖5所示,隨著成形器沿著其可動軸30旋轉(zhuǎn),液體 制品材料29被噴射到成形器100上??蓜虞S30也允許沿著任何 角度調(diào)整成形器,以便提供不同的工作位置。在制品28形成的過 程中,要調(diào)整成形器或者定位裝置或者這兩者的位置。在本發(fā)明的另一個實施方式中,定位裝置26與控制器相關(guān)聯(lián), 控制器調(diào)整噴槍27和模具100之間的位置關(guān)系、調(diào)整風(fēng)機(jī)排列型 式以及控制材料的霧化和每指定單位時間內(nèi)的液體材料量。這將 反過來允許精確地控制噴射層的厚度。于是通過反復(fù)噴射特定的 區(qū)域、在特定區(qū)域上方的運動減慢或者在特定區(qū)域上方所噴射的 制品材料的流量增大而使得厚度可以增加。例如,增加膜邊緣的 厚度是為了加固和強(qiáng)化制品。定位裝置可以獨立地(或者通過控 制器)控制噴射時刻和持續(xù)時間,并且在該實施方式的另一個方 面定位裝置能夠制造多彩的制品且在制品中具有各種厚度。代表 性的圖6與圖5相同,只是增加了單獨的控制器,以便基于輸入 控制器的數(shù)據(jù)和指令來自動地調(diào)整成形器或者定位裝置或者這兩 者的位置。該控制器也可以調(diào)整所噴射制品的施予速率和噴射風(fēng) 機(jī)的角度。如果噴射器是包括用于噴射制品材料、潤濕劑、松散 纖維或者其它材料的多個噴槍的系統(tǒng),那么控制器可以以特定的 順序啟動和控制每個單獨的噴槍。作為選擇,可以使用多個專用 的定位裝置,每個定位裝置與一種噴射器相關(guān)聯(lián),且所有定位裝 置在單個控制器的控制之下。雖然圖中未示出定位傳感器,但是 它可以放在定位裝置、噴射器或者成形器上,以便可以通過控制 器收集和處理噴射器和成形器之間的距離和/或角度數(shù)據(jù)。在該實施方式的另一個方面,所述設(shè)備還可以包括真空系統(tǒng) 以及施予松散纖維到工件成形器的系統(tǒng)。如上所述,不論利用還 是不利用潤濕劑,真空允許纖維可以粘附到成形器上。在該實施方式的另一個方面,如上所述,工件成形器可以具 有穿孔,以便允許制造具有穿孔或者孔的制品。此外,工件成形 器可以包括一個或者多個嵌入成形器中的通氣元件。因此,所述 設(shè)備還可以包括用于推動工件離開成形器的氣源或者液體源。氣 源可以是空氣壓縮機(jī)。液體源可以是與泵相連的蓄水池。在本發(fā)明的另一個實施方式中,提供了一種制備可延展工件 的設(shè)備及系統(tǒng),其使用工件成形器、噴射器、用于噴射器或者成
      形器的定位裝置,以及控制器,由此控制器通過移動成形器或者 噴射器或者同時移動這兩者來調(diào)整成形器和噴射器之間的位置關(guān) 系。通過使成形器和噴射器相對于彼此準(zhǔn)確地定位,噴射器可以 準(zhǔn)確地噴射成形器的預(yù)定區(qū)域。所述系統(tǒng)提供了用于噴射三維復(fù) 雜形狀的成形器的快速、準(zhǔn)確的方式,從而提供三維的可延展工 件。參考圖8,圖中示出了系統(tǒng)的典型方框圖。控制器31控制系 統(tǒng)的工作??刂破鞯膶嵗窍拗菩缘匕ㄓ嬎銠C(jī)、終端、工作站 或者其它可以控制定位裝置26和成形器100工作的某些電子裝 置??刂破?1包括處理器12和存儲器14。處理器12可以包括微 處理器、微控制器或者執(zhí)行算術(shù)、邏輯或控制操作的任何裝置。 存儲器14可以包括任何適當(dāng)?shù)拇鎯ρb置,例如永久性存儲裝置(諸 如ROM、磁存儲器或者光存儲器等)。存儲器14還可以包括非永 久性存儲裝置,諸如RAM裝置??梢园ㄓ糜诳刂破鞯能浖砜?制系統(tǒng)內(nèi)的部件,諸如定位裝置26和成形器100等。控制器31與定位裝置26通訊,見下面更詳細(xì)的描述。定位 裝置26包括至少一個用于移動噴射器27(或者作為選擇移動成形 器IOO)的電機(jī)18。定位裝置26還可以包括至少一個用于傳感噴 射器27的位置(或者作為選擇傳感成形器100的位置)的傳感器 20。在可選實施方式中,傳感器可以位于控制器31內(nèi)。在一個實 施方式中,定位裝置26可以是如上所述的機(jī)器人裝置(機(jī)械手)。在所有上述實施方式中,可以通過任何其它的器具來提供對 工件成形器和噴射系統(tǒng)之間的相對位置的傳感,所述器具非限制 性地包括軟件、存儲器、機(jī)械程序??梢匀缦滤鰣?zhí)行用于制備工件的方法??梢韵鄬τ诔尚纹?100對成形器100和噴射器27進(jìn)行定位。在一個實施方式中,通 過具有電機(jī)18的定位裝置26將成形器100設(shè)置到噴射系統(tǒng)和工 件成形器處于適當(dāng)工作位置的過程初始點處。在可選實施方式中, 通過定位裝置26將噴射器27設(shè)置到過程初始點處。在可選實施 方式中,成形器100和噴射器27都可以通過定位裝置26進(jìn)行定 位。噴射器27可以包括各種可控參數(shù)。參數(shù)的實例非限制性地包 括所施予的液體材料量作為時間的函數(shù)、風(fēng)機(jī)排列型式、方向、 受控的材料霧化以及噴槍的啟動??梢宰詣踊蛘呤謩拥卦O(shè)定噴射 操作的參數(shù)。如果自動地設(shè)定,那么可以通過訪問對操作噴射器 的參數(shù)進(jìn)行存儲的存儲器14來確定參數(shù)。作為選擇,噴射器可以 利用單個或者多個傳感器(諸如定位裝置26所包括的單個或者多 個傳感器)掃描成形器上的制品,以便確定初始制品的特性,諸 如制品的材料、厚度、顏色等?;谶@種確定,可以訪問存儲器 14,以便基于制品的特性設(shè)定用于噴射器的參數(shù),從而可以執(zhí)行 另外的操作步驟,諸如在初始制品的特定區(qū)域額外噴射用于加強(qiáng) 的制品材料帶或者層。在噴射的第一步驟之后,優(yōu)選的是,定位裝置26對成形器100 或者噴射器27進(jìn)行重新定位,以便成形器IOO上的新位置處于噴 射材料29的有效距離和角度處。在一個實施方式中,根據(jù)從距離 確定裝置(未示出)和傳感器20收到的數(shù)據(jù),定位裝置26使成 形器100在噴射器27前移動或者旋轉(zhuǎn)。作為選擇,定位裝置26 移動噴射器27。在另一個可選實施方式中,定位裝置26移動成形 器100和噴射器27兩者??梢岳缤ㄟ^機(jī)械程序、通過軟件或者通過本領(lǐng)域公知的任
      何其它適當(dāng)?shù)姆椒閲娚溥^程的所有步驟預(yù)設(shè)定如下距離,即噴 射過程中的成形器100和噴射器之間的距離,從而在制造過程的 執(zhí)行期間定位裝置26可以糾正工件成形器和噴射系統(tǒng)之間的相對位置。作為選擇,可以通過測量裝置或者傳感裝置,諸如光學(xué)裝置、超聲裝置(例如位于定位裝置26上的一個或者多個傳感器20)、 任何其它的接近傳感裝置或者本領(lǐng)域公知的其它裝置來實時地確 定和調(diào)整相對位置,并且可以將數(shù)據(jù)傳送給控制器31和定位裝置 26,以便適當(dāng)?shù)卣{(diào)整成形器100的位置。參考圖5,圖中示出了利用噴射器27在成形器100上制造工 件的透視圖。成形器100可以與機(jī)器人裝置(起到定位裝置26的 作用)相連??梢酝ㄟ^成形器100上的連接桿44執(zhí)行與機(jī)器人裝 置的連接。于是成形器100可以被移動。機(jī)器人裝置可以沿任何 方向移動成形器100到任何位置,以便噴射材料29可以接觸成形 器100上的任何部分。例如,噴射器27可以保持固定,將噴射材 料29集中在成形器100的中央部分,并且機(jī)器人裝置可以沿著圓 周方向移動成形器100,以便沿著成形器100的圓周進(jìn)行噴射。系統(tǒng)操作的一個實施例描述如下。工業(yè)機(jī)器人裝置利用定位 裝置26的電機(jī)18將成形器100設(shè)置在噴射器27的前方的如下距 離處,即其使得噴射材料將接觸成形器100的至少一部分。代替 或者除了改變噴射器27和成形器IOO之間的相對位置,還可以調(diào) 整噴射材料29的參數(shù)以便獲得最佳的性能。然后可以通過機(jī)器人裝置使成形器100旋轉(zhuǎn)和重新定位,以 便下一個待噴射區(qū)域以相對于噴射材料29的基本相同的距離和基 本相同的角度面向噴射器27。
      如果成形器ioo的形狀復(fù)雜,則可以要求機(jī)器人裝置作水平、豎直和旋轉(zhuǎn)運動,以便在三維空間內(nèi)相對于噴射器將成形器100 移動到適當(dāng)位置處。因此,可以要求機(jī)器人裝置沿著任何數(shù)目的 軸線工作。成形器100可以在噴射器27的前方以連續(xù)和平滑的方式運 動,并且沿著所有軸線的所有運動同時進(jìn)行,以便隨著噴射器27 的連續(xù)噴射而可以快速地形成工件。作為選擇,在如下情形下, 即可能將附加的液體制品材料帶或?qū)踊蛘咂渌牟牧蠂娚湓诂F(xiàn)有 的制品材料層上,以加厚和加強(qiáng)制品的不同區(qū)域或者增加諸如松 散纖維等其它材料,逐步地執(zhí)行成形器100在噴射器27前方的運 動。采用這種方式,不必從成形器100移除制品(諸如衣服)而 制造出雙側(cè)植絨衣服或者其它制品。因此,在本發(fā)明的一個方面,提供了一種用于制備隨從于成 形器的工件的設(shè)備。該設(shè)備包括(a)工件成形器,其具有被工 件實質(zhì)上隨從的形狀;(b)噴射器,其產(chǎn)生液體制品材料噴射體; 以及(c)定位裝置,其執(zhí)行調(diào)整以便在噴射過程中保持液體制品 材料的噴射體基本上集中在工件上。如果需要的話,工件成形器 還可以包括使成形器能夠旋轉(zhuǎn)和移動到多個工作位置的可動軸。 可以通過沿著改變成形器和液體制品材料噴射器之間距離和角度 的方向移動工件成形器來執(zhí)行調(diào)整。作為選擇,可以通過沿著改 變成形器和液體制品材料噴射器之間距離的方向移動液體制品材 料噴射器來執(zhí)行調(diào)整??梢酝ㄟ^移動噴射器或者成形器或者這兩 者來執(zhí)行調(diào)整。工件可以是平坦的或者二維的。作為選擇,工件 可以是三維的,并且工件成形器具有被工件實質(zhì)上隨從的復(fù)雜形 在該實施方式的另一個方面,所述設(shè)備還包括處理器;存儲器;以及一套指令,其存儲在存儲器中且可以由處理器執(zhí)行,用于移動噴射器和使得定位裝置基于存儲在存儲器中的數(shù)據(jù)執(zhí)行 調(diào)整,所述數(shù)據(jù)將噴射器有效位置的改變與工件相關(guān)聯(lián)以便調(diào)整 噴射風(fēng)機(jī)排列型式以及調(diào)整每單位時間所施予的液體制品材料 量。定位裝置可以包括位置傳感裝置(諸如光學(xué)傳感器或者超聲 傳感器)和電機(jī)。如果需要的話,定位裝置可以實時地工作,以 便利用來自位置傳感裝置的輸入來執(zhí)行調(diào)整。如果需要的話,噴 射器包括多個不同的噴槍,至少一個噴槍產(chǎn)生液體制品材料噴射 體。作為選擇,噴射器包括多個不同的噴槍,至少一個噴槍產(chǎn)生 液體制品材料噴射體,其它噴槍產(chǎn)生松散纖維噴射體。作為選擇, 噴射器包括多個不同的噴槍,至少一個噴槍產(chǎn)生液體制品材料噴 射體,第二噴槍產(chǎn)生松散纖維噴射體,第三噴槍產(chǎn)生水噴射體。在該實施方式的另一個方面,所述調(diào)整還包括啟動噴槍。在該實施方式的另一個方面,所述工件成形器包含穿孔或者 嵌入成形器中的通氣元件或者這兩者。工件成形器可以是任何適 當(dāng)?shù)某尚纹?,?yōu)選使用本發(fā)明的成形器。在本發(fā)明的另一個實施方式中,提供了一種利用由噴射器產(chǎn)生的液體制品材料噴射體制備工件的設(shè)備。該設(shè)備包括工件成 形器,其可以移動到多個工作位置且具有被工件實質(zhì)上隨從的形 狀;定位裝置,其包括位置傳感裝置;處理器;存儲器;以及一 套指令,其存儲在存儲器中且可以由處理器執(zhí)行,用于將噴射器 移動到工作位置和使得定位裝置對噴射器執(zhí)行調(diào)整,以便在噴射 過程中保持液體制品材料的噴射體基本上集中在工件上。利用來 自位置傳感裝置的輸入來執(zhí)行所述調(diào)整。工件成形器可以是平坦 的或者二維的。作為選擇,工件成形器可以是三維的且具有被工 件實質(zhì)上隨從的復(fù)雜形狀。在本發(fā)明的另一個實施方式中,提供了一種利用噴射器制備 工件的設(shè)備,所述噴射器包括產(chǎn)生液體制品材料噴射體的噴槍、 產(chǎn)生潤濕劑噴射體的噴槍以及產(chǎn)生松散纖維噴射體的噴槍。所述 設(shè)備包括工件成形器,其可以移動到多個工作位置且具有被工 件實質(zhì)上隨從的形狀;定位裝置,其包括位置傳感裝置;處理器; 存儲器;以及一套指令,其存儲在存儲器中且可以由處理器執(zhí)行, 用于將噴射器移動到工作位置、啟動噴槍以及使得定位裝置對噴 射器執(zhí)行調(diào)整,以便隨著定位裝置將噴射器移動到改變工件和噴 射材料之間距離和相對角度的工作位置(由于工件成形器具有復(fù) 雜形狀),保持噴射體基本上集中在工件上,并且利用來自位置傳 感裝置的輸入來執(zhí)行所述調(diào)整。工件成形器可以是平坦的或者二 維的。作為選擇,工件成形器可以是三維的且具有被工件實質(zhì)上 隨從的復(fù)雜形狀。在本發(fā)明的另一個實施方式中,提供了一種制備隨從于復(fù)雜 形狀工件成形器的三維工件的方法,該方法使用液體制品材料噴 射體、松散纖維噴射體和可選的潤濕劑噴射體,每種噴射體由噴 射器的單獨噴槍產(chǎn)生。該方法包括改變噴射器和工件成形器之 間的位置關(guān)系以建立第一工作位置,在該工作位置處工件的表面 基本上處于噴射體接觸工件的有效距離處;改變噴射器和工件成 形器之間的位置關(guān)系,以建立因工件成形器的復(fù)雜形狀而改變工 件和噴射器之間距離的第二工作位置;以及執(zhí)行調(diào)整以保持噴射 體基本上集中在處于第二工作位置的工件上。在該實施方式的一個方面,所述調(diào)整包括沿著與噴射體的對 稱軸線基本上平行的方向移動工件成形器。在該實施方式的另一個方面,所述調(diào)整包括沿著與噴射體的 對稱軸線基本上平行的方向移動噴射器。在該實施方式的另一個方面,所述方法還包括對由于噴射 器和工件成形器之間的位置關(guān)系從第一工作位置變?yōu)榈诙ぷ魑?置所引起的工件和噴射器之間距離和/或角度的改變進(jìn)行檢測,其 中對檢測到的改變作出響應(yīng)而執(zhí)行所述調(diào)整。在該實施方式的另一個方面,所述方法還包括參考存儲在 存儲器中的數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)將工件和噴射器之間距離和/或角度的改 變與從第一工作位置到第二工作位置的運動相關(guān)聯(lián),其中對存儲 在存儲器中的數(shù)據(jù)作出響應(yīng)而執(zhí)行所述調(diào)整。在本發(fā)明的另一個實施方式中,提供了一種制造隨從于復(fù)雜 形狀工件成形器的三維工件的方法,該方法使用由噴射器產(chǎn)生的 液體制品材料噴射體。該方法包括建立第一工作位置,在該工 作位置處工件成形器的表面處于液體制品材料噴射體接觸工件成 形器的有效距離處;啟動噴射器以將液體制品材料噴射到工件成 形器上;改變噴射器和工件成形器之間的位置關(guān)系以建立第二工 作位置,在該工作位置處工件的表面處于液體制品材料噴射體接 觸工件成形器的有效距離處;啟動噴射器;改變噴射器和工件成 形器之間的位置關(guān)系,以建立因工件成形器的復(fù)雜形狀而改變工 件和噴射器之間距離和/或角度的第二工作位置;以及執(zhí)行調(diào)整以 保持液體制品材料的噴射體基本上集中在處于第二工作位置的工 件上。在該實施方式的一個方面,所述方法還包括在建立第二工 作位置之前關(guān)閉噴射器;以及在建立第二工作位置之后啟動噴射 器。在該實施方式的另一個方面,當(dāng)噴射器和工件成形器之間的 位置關(guān)系發(fā)生改變時,噴射器保持在工作狀態(tài)。在本發(fā)明的另一個實施方式中,提供了一種制備隨從于工件 成形器形狀的工件的方法,該方法使用由噴射器產(chǎn)生的液體制品 材料噴射體。該方法包括改變噴射器和工件成形器之間的位置 關(guān)系以建立第一工作位置,在該工作位置處工件的表面基本上處 于噴射體接觸工件的有效位置處;由于工件成形器的形狀而改變 噴射器和工件成形器之間的位置關(guān)系,以建立改變工件和噴射器 之間相對位置的第二工作位置;以及執(zhí)行調(diào)整以保持液體制品材 料的噴射體基本上集中在處于第二工作位置的工件上。成形器可 以是平坦的或者二維的。作為選擇,成形器可以是三維的,并且 工件基本上隨從于成形器的復(fù)雜形狀。在該實施方式的一個方面,所述調(diào)整包括沿著與液體制品材 料噴射體的對稱軸線基本上平行的方向移動工件成形器。在該實施方式的另一個方面,所述調(diào)整包括沿著與液體制品 材料噴射體的對稱軸線基本上平行的方向移動噴射器。在該實施方式的另一個方面,所述方法還包括對由于噴射 器和工件成形器之間的位置關(guān)系從第一工作位置變?yōu)榈诙ぷ魑?置所引起的工件和噴射器之間距離和/或角度的改變進(jìn)行檢測,其 中對檢測到的改變作出響應(yīng)而執(zhí)行所述調(diào)整。在該實施方式的另一個方面,所述方法還包括參考存儲在 存儲器中的數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)將工件和噴射器之間相對位置的改變與
      從第一工作位置到第二工作位置的運動相關(guān)聯(lián),其中對存儲在存 儲器中的數(shù)據(jù)作出響應(yīng)而執(zhí)行所述調(diào)整。在本發(fā)明的另一個實施方式中,提供了一種制造隨從于工件 成形器形狀的工件的方法,該方法使用液體制品材料噴射體、松 散纖維噴射體和可選的潤濕劑噴射體,每種噴射體由噴射器的單 獨噴槍產(chǎn)生。該方法包括順序執(zhí)行的下述步驟建立第一工作位 置,在該工作位置處工件成形器的表面處于液體制品材料噴射體 接觸工件成形器的有效位置處;啟動噴射器的噴槍以向工件成形 器噴射;改變噴射器和工件成形器之間的位置關(guān)系以建立第二工 作位置,在該工作位置處工件的表面處于液體制品材料噴射體接 觸工件成形器的有效位置處;啟動噴射器的噴槍以產(chǎn)生噴射;改 變噴射器和工件成形器之間的位置關(guān)系,以建立因工件成形器的 復(fù)雜形狀而改變工件和噴射器之間距離和/或角度的第二工作位 置;以及執(zhí)行調(diào)整以保持噴射體基本上集中在處于第二工作位置 的工件上。成形器可以是平坦的或者二維的。作為選擇,成形器 可以是三維的,并且工件基本上隨從于成形器的復(fù)雜形狀。在該 實施方式的一個方面,所述方法還包括在建立第二工作位置之 前關(guān)閉噴射器;以及在建立第二工作位置之后啟動噴射器。在該 實施方式的一個方面,當(dāng)噴射器和工件成形器之間的位置關(guān)系發(fā) 生改變時,噴射器保持在工作狀態(tài)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以認(rèn)識到,本發(fā)明不限于上面具體顯示 和說明的內(nèi)容。實際上,本發(fā)明的范圍包括對說明書中所述和附 圖中所示的各種特征進(jìn)行的改變和修改,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 在閱讀上述說明之后可以想到這些不屬于現(xiàn)有技術(shù)的改變和修 改。
      權(quán)利要求
      1、一種制造可延展工件的方法,所述方法包括將第一層松散纖維施加到壁面的至少一部分上,以產(chǎn)生至少部分涂覆纖維的表面,所述第一層松散纖維可以容易地從所述壁面移除;以及將液體制品材料噴射到所述至少部分涂覆纖維的表面上,以在所述至少部分涂覆纖維的表面上形成制品材料層并制造出可延展工件,其中,制品材料層具有內(nèi)表面和外表面,并且纖維附著于制品材料層的內(nèi)表面。
      2、 一種制造可延展工件的方法,所述方法包括將液體制品材料噴射到具有至少一個穿孔的壁面的至少一部 分上,以便在壁面上形成制品材料層并制造出可延展工件,其中, 制品材料層具有內(nèi)表面和外表面,且內(nèi)表面朝向壁面。
      3、 一種制造具有多個穿孔的可延展工件的方法,所述方法包括將液體制品材料噴射到壁的外表面的至少一部分上以形成制 品材料層,所述壁包括至少一個可選通氣元件;以及在適當(dāng)?shù)膲毫ο聦怏w施加到壁的內(nèi)表面和相對的制品材料 層上,以便在制品材料層中形成多個穿孔并制造出可延展工件, 其中,制品材料層具有內(nèi)表面和外表面,且制品材料層的內(nèi)表面 朝向壁的外表面。
      4、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,還包括將一層松散纖維施加到制品材料層的外表面上的步 驟,其中制品材料層是濕潤或者部分濕潤的。
      5、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的方法,其特征 在于,還包括如下步驟使制品材料干燥;將至少一層粘合劑或 第二制品材料層施加于制品材料層的外表面上以便形成粘合層; 以及將一層松散纖維施加到粘合層上。
      6、 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的方法,其特征 在于,還包括如下步驟使制品材料層干燥;以及從壁面移除可延展工件。
      7、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,所述制品材料層在不同的區(qū)域具有不同的厚度。
      8、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的方法,其特征 在于,所述制品材料層在不同的區(qū)域具有相同的厚度。
      9、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的方法,其特征 在于,所述壁是平坦的。
      10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述壁是平 坦的輸送帶。
      11、 根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的方法,其特征在于,所述 壁是工件成形器。
      12、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述工件成 形器具有被工件實質(zhì)上隨從的復(fù)雜形狀。
      13、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述壁 包括多個穿孔。
      14、 根據(jù)權(quán)利要求2或13所述的方法,其特征在于,所述噴 射被以下述方式執(zhí)行,即至少沒有實質(zhì)的制品材料層形成在穿孔上。
      15、 根據(jù)權(quán)利要求l、 4或5中任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于,所述纖維由天然或者合成材料制成。
      16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,所述纖維是 輕質(zhì)棉型纖維或者粘膠纖維。
      17、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的方法,其特 征在于,所述液體制品材料包括天然或者人造彈性體。
      18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述天然彈 性體包括天然膠乳橡膠。
      19、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述人造彈 性體包括聚氨酯。
      20、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在施加松散 纖維之前利用潤濕劑使壁面濕潤,以允許松散纖維粘附于壁面上。
      21、 根據(jù)權(quán)利要求1或20所述的方法,其特征在于,所述壁 包括通氣材料。
      22、 根據(jù)權(quán)利要求3或21所述的方法,其特征在于,所述通 氣材料包括塑料、復(fù)合材料或者諸如不銹鋼或鋁等金屬。
      23、 根據(jù)權(quán)利要求3或21所述的方法,其特征在于,在噴射 液體制品材料期間或者在這之后經(jīng)由所述壁引入氣體,以便在制 品材料層中形成穿孔。
      24、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的方法,其特 征在于,所述壁還包括至少一個通氣元件。
      25、 根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其特征在于,在足夠的壓 力下經(jīng)由所述通氣元件引入的氣體或者液體推動工件的至少一部 分離開壁面。
      26、 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其特征在于,真空被施加 于所述壁,以便允許松散纖維粘附于壁面上。
      27、 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,潤濕劑包括 水或者水溶液。
      28、 根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于,工件具有至 少一個邊緣,且至少一個通氣元件靠近所述至少一個邊緣。
      29、 一種使工件脫離工件成形器表面的方法,所述工件成形 器具有被工件實質(zhì)上隨從的復(fù)雜形狀并且包括至少一個通氣元 件,所述方法包括在足夠的壓力下經(jīng)由所述通氣元件引入氣體或 者液體,以便推動工件的至少一部分離開工件成形器。
      30、 一種工件成形器,包括圍繞內(nèi)部空間的壁,所述壁具有至少兩部分,其第一部分具 有被工件實質(zhì)上隨從的形狀;至少一個通氣元件,其與壁的第一部分相關(guān)聯(lián);以及.至少一個口,其用于將真空、氣體或者液體引入內(nèi)部空間, 并且所述口與壁的第二部分相關(guān)聯(lián)。
      31、 根據(jù)權(quán)利要求30所述的工件成形器,其特征在于,當(dāng)氣 體或者液體引入內(nèi)部空間之后,氣體或者液體將穿過至少一個通 氣元件,以便推動工件的至少一部分離開所述壁的第一部分。
      32、 根據(jù)權(quán)利要求30所述的工件成形器,其特征在于,工件 具有至少一個邊緣,并且與壁的第一部分相關(guān)聯(lián)的至少一個通氣 元件靠近工件的至少一個邊緣。
      33、 根據(jù)權(quán)利要求30所述的工件成形器,其特征在于,所述壁是多孔的。
      34、 根據(jù)權(quán)利要求33所述的工件成形器,其特征在于,通過 引入真空而允許松散纖維附著于壁面上。
      35、 根據(jù)權(quán)利要求33所述的工件成形器,其特征在于,所述 工件成形器還包括使工件成形器移動和/或旋轉(zhuǎn)到多個工作位置的 構(gòu)件。
      36、 一種制造可延展工件的設(shè)備,所述設(shè)備包括a) 工件成形器;b) 可控噴射系統(tǒng),其用于將制品材料噴射在工件成形器上;以及c) 定位裝置,其中所述定位裝置與所述噴射系統(tǒng)或者工件成 形器或者這兩者相關(guān)聯(lián)。
      37、 根據(jù)權(quán)利要求36所述的設(shè)備,其特征在于,所述定位裝 置是噴射機(jī)器人。
      38、 根據(jù)權(quán)利要求36所述的設(shè)備,其特征在于,所述可控噴 射系統(tǒng)包括一個或者多個可變噴槍。
      39、 根據(jù)權(quán)利要求36所述的設(shè)備,其特征在于,所述可控噴 射系統(tǒng)包括一個以上的可變噴槍。
      40、 根據(jù)權(quán)利要求36所述的設(shè)備,其特征在于,所述可控噴 射系統(tǒng)還包括利用液體使成形器濕潤的噴射器和施予松散纖維到 工件成形器的噴射器。
      41、 根據(jù)權(quán)利要求40所述的設(shè)備,其特征在于,所述液體是 水或者水溶液。
      42、 根據(jù)權(quán)利要求36所述的設(shè)備,其特征在于,還包括真空 系統(tǒng)和施予松散纖維到工件成形器的系統(tǒng)。
      43、 根據(jù)權(quán)利要求42所述的設(shè)備,其特征在于,所述真空使 得纖維可以粘附到工件成形器上。
      44、 根據(jù)權(quán)利要求36所述的設(shè)備,其特征在于,所述工件成 形器具有穿孔。
      45、 一種制造可延展的活動工件的設(shè)備,所述設(shè)備包括a) 工件成形器,其具有被工件實質(zhì)上隨從的成形部分,所述 成形部分具有單個或者多個穿孔,以便在工件中形成穿孔;以及b) 噴射器,其將制品材料噴射在所述成形部分上;
      46、 根據(jù)權(quán)利要求45所述的設(shè)備,其特征在于,還包括定位 裝置,所述定位裝置與所述噴射器相關(guān)聯(lián)。
      47、 根據(jù)權(quán)利要求31或45所述的設(shè)備,其特征在于,所述 工件成形器還包括一個或多個嵌入工件成形器中的通氣元件,和 用于推動工件的至少一部分離開工件成形器的氣源或液體源。
      48、 根據(jù)權(quán)利要求47所述的設(shè)備,其特征在于,所述氣源是 空氣壓縮機(jī)。
      49、 根據(jù)權(quán)利要求47所述的設(shè)備,其特征在于,所述液體源 是與泵相連的蓄水池。
      50、 一種用于制備隨從于工件成形器的工件的設(shè)備,所述設(shè)備包括工件成形器,其具有被工件實質(zhì)上隨從的形狀; 噴射器,其產(chǎn)生液體制品材料噴射體; 定位裝置,其執(zhí)行調(diào)整以便在噴射過程中保持液體制品材料 的噴射體基本上集中在工件上。
      51、 根據(jù)權(quán)利要求50所述的設(shè)備,其特征在于,所述工件成 形器還包括使成形器能夠旋轉(zhuǎn)和移動到多個工作位置的可動軸。
      52、 根據(jù)權(quán)利要求50所述的設(shè)備,其特征在于,通過沿著改 變工件成形器和液體制品材料噴射體之間距離的方向移動工件成 形器來執(zhí)行所述調(diào)整。
      53、 根據(jù)權(quán)利要求50所述的設(shè)備,其特征在于,通過沿著改 變工件成形器和液體制品材料噴射體之間距離的方向移動液體制 品材料噴射體來執(zhí)行所述調(diào)整。
      54、 根據(jù)權(quán)利要求50所述的設(shè)備,其特征在于,通過移動所 述噴射器來執(zhí)行所述調(diào)整。
      55、 根據(jù)權(quán)利要求50所述的設(shè)備,其特征在于,還包括 處理器;存儲器;以及一套指令,其存儲在存儲器中且可以由處理器執(zhí)行,用于移 動噴射器和使得定位裝置基于存儲在存儲器中的數(shù)據(jù)執(zhí)行調(diào)整, 所述數(shù)據(jù)與噴射器和工件之間有效距離的改變相關(guān)聯(lián),以便調(diào)整 噴射風(fēng)機(jī)排列型式以及調(diào)整每單位時間所施予的液體制品材料
      56、 根據(jù)權(quán)利要求50所述的設(shè)備,其特征在于,所述定位裝 置包括位置傳感裝置和電機(jī)。
      57、 根據(jù)權(quán)利要求50所述的設(shè)備,其特征在于,所述位置傳 感裝置是光學(xué)傳感器。
      58、 根據(jù)權(quán)利要求50所述的設(shè)備,其特征在于,所述位置傳 感裝置是超聲傳感器。
      59、 根據(jù)權(quán)利要求50所述的設(shè)備,其特征在于,所述定位裝 置實時地工作,以便利用來自位置傳感裝置的輸入來執(zhí)行調(diào)整。
      60、 根據(jù)權(quán)利要求50所述的設(shè)備,其特征在于,工件是三維 的,并且工件成形器具有被工件實質(zhì)上隨從的復(fù)雜形狀。
      61、 根據(jù)權(quán)利要求50或55所述的設(shè)備,其特征在于,所述 噴射器包括多個不同的噴槍,至少一個噴槍產(chǎn)生液體制品材料噴 射體。
      62、 根據(jù)權(quán)利要求61所述的設(shè)備,其特征在于,其它噴槍產(chǎn) 生水噴射體。
      63、 根據(jù)權(quán)利要求61或62所述的設(shè)備,其特征在于,其它 噴槍或者植絨槍產(chǎn)生松散纖維噴射體或松散纖維植絨。
      64、 根據(jù)權(quán)利要求61所述的設(shè)備,其特征在于,所述調(diào)整還 包括啟動噴槍。
      65、 根據(jù)權(quán)利要求50所述的設(shè)備,其特征在于,所述工件成 形器包含穿孔。
      66、 根據(jù)權(quán)利要求65所述的設(shè)備,其特征在于,所述工件成 形器包括嵌入工件成形器中的通氣元件。
      67、 根據(jù)權(quán)利要求50所述的設(shè)備,其特征在于,所述工件成 形器包括圍繞內(nèi)部空間的壁,所述壁的至少第一部分具有被工件實質(zhì) 上隨從的形狀;至少一個通氣元件,其與壁的第一部分相關(guān)聯(lián);以及至少一個口,其用于施加真空或者將氣體或液體引入內(nèi)部空 間,并且所述口不與壁的第一部分相關(guān)聯(lián)。
      68、 根據(jù)權(quán)利要求67所述的設(shè)備,其特征在于,當(dāng)在適當(dāng)壓力下將氣體或者液體引入內(nèi)部空間之后,氣體或者液體將穿過至 少一個通氣元件,以便推動工件的至少一部分離開所述壁的第一 部分。
      69、 根據(jù)權(quán)利要求67所述的設(shè)備,其特征在于,工件具有至 少一個邊緣,并且與壁的第一部分相關(guān)聯(lián)的至少一個通氣元件靠 近工件的至少一個邊緣。
      70、 根據(jù)權(quán)利要求67所述的設(shè)備,其特征在于,所述壁是多 孔的。
      71、 根據(jù)權(quán)利要求70所述的設(shè)備,其特征在于,通過施加真 空而允許松散纖維附著于壁面上。
      72、 一種利用由噴射器產(chǎn)生的液體制品材料噴射體制備工件 的設(shè)備,所述設(shè)備包括工件成形器成形器,其可以移動到多個工作位置且具有被工 件實質(zhì)上隨從的形狀;定位裝置,其包括位置傳感裝置;處理器;存儲器;以及一套指令,其存儲在存儲器中且可以由處理器執(zhí)行,用于將 噴射器移動到工作位置和使得定位裝置對噴射器執(zhí)行調(diào)整,以便 隨著定位裝置將噴射器移動到因工件成形器的復(fù)雜形狀而改變工 件成形器和液體制品材料噴射體之間距離的工作位置,保持液體制品材料的噴射體基本上集中在工件上,并且利用來自位置傳感 裝置的輸入來執(zhí)行所述調(diào)整。
      73、 根據(jù)權(quán)利要求72所述的設(shè)備,其特征在于,工件是三維的,并且工件成形器具有被工件實質(zhì)上隨從的復(fù)雜形狀。
      74、 一種利用噴射器制備工件的設(shè)備,所述噴射器包括產(chǎn)生 液體制品材料噴射體的噴槍、產(chǎn)生潤濕劑噴射體的噴槍以及產(chǎn)生松散纖維噴射體的噴槍,所述設(shè)備包括工件成形器,其可以移動到多個工作位置且具有被工件實質(zhì)上隨從的形狀;定位裝置,其包括位置傳感裝置;處理器;存儲器;以及一套指令,其存儲在存儲器中且可以由處理器執(zhí)行,用于將 噴射器移動到工作位置、啟動噴槍以及使得定位裝置對噴射器執(zhí) 行調(diào)整,以便隨著定位裝置將噴射器移動到因工件成形器的復(fù)雜 形狀而改變工件和噴射材料之間距離的工作位置,保持噴射體基 本上集中在工件上,并且利用來自位置傳感裝置的輸入來執(zhí)行所 述調(diào)整。
      75、 根據(jù)權(quán)利要求74所述的設(shè)備,其特征在于,工件是三維 的,并且工件成形器具有被工件實質(zhì)上隨從的復(fù)雜形狀。
      76、 一種制備隨從于復(fù)雜形狀工件成形器的三維工件的方法, 所述方法使用液體制品材料噴射體、松散纖維噴射體和可選的潤 濕劑噴射體,每種噴射體由噴射器的單獨噴槍產(chǎn)生,所述方法包 括 改變噴射器和工件成形器之間的位置關(guān)系以建立第一工作位 置,在所述工作位置處工件的表面基本上處于噴射體接觸工件的 有效距離處;改變噴射器和工件成形器之間的位置關(guān)系,以建立因工件成 形器的復(fù)雜形狀而改變工件和噴射器之間距離的第二工作位置;以及執(zhí)行調(diào)整以保持噴射體基本上集中在處于第二工作位置的工 件上。
      77、 根據(jù)權(quán)利要求76所述的方法,其特征在于,所述調(diào)整包 括沿著與噴射體的對稱軸線基本上平行的方向移動工件成形器。
      78、 根據(jù)權(quán)利要求76所述的方法,其特征在于,所述調(diào)整包 括沿著與噴射體的對稱軸線基本上平行的方向移動噴射器。
      79、 根據(jù)權(quán)利要求76所述的方法,其特征在于,所述方法還 包括對由于噴射器和工件成形器之間的位置關(guān)系從第一工作位置 變?yōu)榈诙ぷ魑恢盟鸬墓ぜ蛧娚淦髦g距離的改變進(jìn)行檢 測,其中對距離和/或角度的改變作出響應(yīng)而執(zhí)行所述調(diào)整。
      80、 根據(jù)權(quán)利要求76所述的方法,其特征在于,所述方法還 包括參考存儲在存儲器中的數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)將工件和噴射器之間距 離的改變與從第一工作位置到第二工作位置的運動相關(guān)聯(lián),其中 對存儲在存儲器中的數(shù)據(jù)作出響應(yīng)而執(zhí)行所述調(diào)整。
      81、 一種制造隨從于復(fù)雜形狀工件成形器的三維工件的方法, 所述方法使用由噴射器產(chǎn)生的液體制品材料噴射體,所述方法包 括順序執(zhí)行的下述步驟建立第一工作位置,在所述工作位置處工件成形器的表面處 于液體制品材料噴射體接觸工件成形器的有效距離處;啟動噴射器以將液體制品材料噴射到工件成形器上;改變噴射器和工件成形器之間的位置關(guān)系以建立第二工作位 置,在所述工作位置處工件的表面處于液體制品材料噴射體接觸 工件成形器的有效距離處;啟動噴射器;改變噴射器和工件成形器之間的位置關(guān)系,以建立因工件成 形器的復(fù)雜形狀而改變工件和噴射器之間距離的第二工作位置; 以及執(zhí)行調(diào)整以保持液體制品材料的噴射體基本上集中在處于第 二工作位置的工件上。
      82、 根據(jù)權(quán)利要求81所述的方法,其特征在于,所述方法還 包括在建立第二工作位置之前關(guān)閉噴射器;以及 在建立第二工作位置之后啟動噴射器。
      83、 根據(jù)權(quán)利要求81所述的方法,其特征在于,當(dāng)噴射器和 工件成形器之間的位置關(guān)系發(fā)生改變時,噴射器保持在工作狀態(tài)。
      84、 一種制備隨從于工件成形器形狀的工件的方法,所述方 法使用由噴射器產(chǎn)生的液體制品材料噴射體,所述方法包括改變噴射器和工件成形器之間的位置關(guān)系以建立第一工作位 置,在所述工作位置處工件的表面基本上處于噴射體接觸工件的 有效距離處;由于工件成形器的形狀而改變噴射器和工件成形器之間的位 置關(guān)系,以建立改變工件和噴射器之間距離的第二工作位置;以 及執(zhí)行調(diào)整以保持液體制品材料的噴射體基本上集中在處于第 二工作位置的工件上。
      85、 根據(jù)權(quán)利要求84所述的方法,其特征在于,工件是三維 的,并且基本上隨從于工件成形器的復(fù)雜形狀。
      86、 根據(jù)權(quán)利要求84所述的方法,其特征在于,所述調(diào)整包 括沿著與液體制品材料噴射體的對稱軸線基本上平行的方向移動 工件成形器。
      87、 根據(jù)權(quán)利要求84所述的方法,其特征在于,所述調(diào)整包 括沿著與液體制品材料噴射體的對稱軸線基本上平行的方向移動 噴射器。
      88、 根據(jù)權(quán)利要求84所述的方法,其特征在于,所述方法還 包括對由于噴射器和工件成形器之間的位置關(guān)系從第一工作位置 變?yōu)榈诙ぷ魑恢盟鸬墓ぜ蛧娚淦髦g距離的改變進(jìn)行檢 測,其中對檢測到的距離的改變作出響應(yīng)而執(zhí)行所述調(diào)整。
      89、 根據(jù)權(quán)利要求84所述的方法,其特征在于,所述方法還 包括參考存儲在存儲器中的數(shù)據(jù),所述數(shù)據(jù)將工件和噴射器之間 距離的改變與從第一工作位置到第二工作位置的運動相關(guān)聯(lián),其 中對存儲在存儲器中的數(shù)據(jù)作出響應(yīng)而執(zhí)行所述調(diào)整。
      90、 一種制造隨從于工件成形器形狀的工件的方法,所述方 法使用液體制品材料噴射體、松散纖維噴射體和可選的潤濕劑噴 射體,每種噴射體由噴射器的單獨噴槍產(chǎn)生,所述方法包括順序 執(zhí)行的下述步驟建立第一工作位置,在所述工作位置處工件成形器的表面處 于液體制品材料噴射體接觸工件成形器的有效距離處;啟動噴射器的噴槍以向工件成形器噴射;改變噴射器和工件成形器之間的位置關(guān)系以建立第二工作位 置,在所述工作位置處工件的表面處于液體制品材料噴射體接觸 工件成形器的有效距離處;啟動噴射器的噴槍以產(chǎn)生噴射;改變噴射器和工件成形器之間的位置關(guān)系,以建立因工件成 形器的復(fù)雜形狀而改變工件和噴射器之間距離的第二工作位置; 以及執(zhí)行調(diào)整以保持噴射體基本上集中在處于第二工作位置的工 件上。
      91、 根據(jù)權(quán)利要求卯所述的方法,其特征在于,工件是三維 的,并且基本上隨從于工件成形器的復(fù)雜形狀。
      92、 根據(jù)權(quán)利要求90所述的方法,其特征在于,所述方法還 包括-在建立第二工作位置之前關(guān)閉噴射器;以及 在建立第二工作位置之后啟動噴射器。
      93、 根據(jù)權(quán)利要求卯所述的方法,其特征在于,當(dāng)噴射器和 工件成形器之間的位置關(guān)系發(fā)生改變時,噴射器保持在工作狀態(tài)。
      94、 一種工件成形器,包括圍繞內(nèi)部空間的壁,所述壁具有至少兩部分,其第一部分具 有被工件實質(zhì)上隨從的形狀;至少一個通氣元件,其與壁的第一部分相關(guān)聯(lián);以及至少一個口,其用于經(jīng)由通氣元件引入氣體或者液體,并且 所述口與壁的第二部分相關(guān)聯(lián)和與通氣元件流體連通。
      95、 根據(jù)權(quán)利要求94所述的工件成形器,其特征在于,當(dāng)在 適當(dāng)壓力下經(jīng)由通氣元件引入氣體或者液體之后,氣體或者液體 將推動工件的至少一部分離開所述壁的第一部分。
      96、 根據(jù)權(quán)利要求94所述的工件成形器,其特征在于,工件 具有至少一個邊緣,并且與壁的第一部分相關(guān)聯(lián)的至少一個通氣 元件靠近工件的至少一個邊緣。
      97、 根據(jù)權(quán)利要求94所述的工件成形器,其特征在于,所述 壁的第一部分還包括多個穿孔,并且所述工件成形器還包括將氣 體引入內(nèi)部空間的第二口。
      98、 根據(jù)權(quán)利要求94所述的工件成形器,其特征在于,至少 所述壁的第一部分還包括通氣材料,并且所述工件成形器還包括 將真空或者氣體引入內(nèi)部空間的第二口。
      99、 根據(jù)權(quán)利要求98所述的工件成形器,其特征在于,通過 引入真空而允許松散纖維附著于壁面上。
      100、 根據(jù)權(quán)利要求94所述的工件成形器,其特征在于,所 述工件成形器還包括使工件成形器移動和/或旋轉(zhuǎn)到多個工作位置 的構(gòu)件。
      全文摘要
      本發(fā)明提供了制造柔性、可延展和/或彈性的制品的方法及設(shè)備,該制品主要包括諸如天然彈性體和其它合成聚合物等材料。本發(fā)明還提供了通過將制品材料噴射到工件成形器上而制造可延展制品的方法及設(shè)備、通過將制品材料噴射到穿孔表面或者部分通氣的表面上而制造穿孔制品的方法及設(shè)備。本發(fā)明還提供了如下方法及設(shè)備,其用于形成制品的雙側(cè)纖維涂層和/或至少涂覆制品表面的朝向壁的一側(cè),而不必從壁移除制品。所述方法及設(shè)備也使得可以從成形器容易地移除制品。本發(fā)明還提供了工件成形器。
      文檔編號B29C41/08GK101155677SQ200580045883
      公開日2008年4月2日 申請日期2005年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月5日
      發(fā)明者E·吉爾伍, S·格里斯潘 申請人:塔米卡有限公司
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