[发明专利]密度可调变棉垫结构

说明书

技术领域

本发明有关一种密度可调变棉垫结构，特别是指一种可提供作为气体或液体等过滤材，或者作为保护用包装垫材或一般透气垫材等用途使用，透过密度的变化调整，而使该棉垫改变不同的机械性质(抗压度、透气性等)，以适应不同产品用途的需要。

背景技术

申请人前曾以申请第548,259号「Method for producing a variable density，corrugated resin-bonded or thermo-bonded fiberfill and the structureproduced thereby」向美国专利商标局提出发明专利申请，经审查准予第5,702,801号专利。该案主要提供一种直立绉折棉结构，利用直立式绉折成型机将一或一以上的平整棉网，以迭层方式经由成型机重复折迭后形成上、下绉折面，使上、下绉折面之间则形成该绉折棉结构的厚度，且该厚度范围内的棉网结构则形成不同的密度分布。请参看图1所示，为该案的其中一实施例，成型后的绉折棉102沿机械方向(纵向)的结构剖视图，由该三层平整棉网所构成的绉折棉102所示，其在成型后于其厚度(垂直方向)剖面由上而下分别形成低密度层104、中密度层106以及高密度层108等不同的密度分布，通过各密度层的分布，而形成表层接触面柔软(低密度层)而底层支撑性强(高密度层)的棉垫结构。

然而，前述的技术，虽然提供了一种通过重复绉折而使迭层棉网在其机械方向形成连续的多层次绉折，更使其在厚度部份(垂直方向)形成不同的密度分布，当其在作为垫材用途时，于受力方向可提供表层触感柔软且透气而底层支撑性佳的棉垫结构。惟该习知前案，虽然在其绉折结构的厚度部份形成在棉垫垂直方向不同密度分布而提供舒适且稳定的乘坐功能，然而由于其系由完整的平整棉网迭层折绉而成，加以不同密度的区域以直垂方向的迭层方式分布，因而使其在垂直作用方向因低、中、高纤维密度的相互交迭，使其透气性及透水性相对不良，因此，亦无法作为过滤材使用，使该习知前案的应用用途受限。

另外，申请人前亦曾以申请第090220142号「透气多孔棉垫」向中国台湾提出新型专利申请，经审核准予新型专利，并公告于西元2004年4月1日出版的专利公报，公告号为第582404号。该案主要提供一种透气多孔棉垫及其制造方法，通过将单层或多层短纤棉网，经由二组或二组以上的皮带分条机裁切成平行且彼此间有间隔的长条棉网，并通过二组或二组以上可调整轴心的罗拉分别调整各长条形棉条的相对位置，而使各平行的长条棉网的间互为合并重迭，再将重迭的棉网送入交叉积层成型机，以得到一种具透气性的多孔棉垫。

惟，前揭技术在经本案申请人实际实施后发现，该经分条机裁切后形成二层或二层倍数以上，连续且彼此有间隔的长条形棉条，并予以平行重迭合并成一层连续性彼此有间隔的长条形棉网，因其连续性长条形棉网间并无任何交叉抱合力，因此无论在棉网的纵向抑或横向张力上均有不足的情形，使其在成型机成型的过程中，棉网易因两侧棉絮发生沾黏现象，而令其在成型机的成型过程中，操作上较不容易，且其尺寸安定性亦有所不足。此外，由于该经裁切后的长条棉网系以平行重迭方式合并成一连续性的间隔棉网，再经交叉积层成型机成型，然而以平行重迭方式制成的交叉棉网，由于其纤维方向呈平行排列，在经成型机成型后，迭层的棉网虽具有可透气的孔隙，但当其作为垫材使用时，却因棉网在受力方向的纤维密度不足，而造成支撑性不足的问题，且因其纤维膨度不足，致使在乘座的舒适性以及支撑性上亦难称理想。另外，该以连续长条棉网平行重迭再成型的积层棉网，虽然具有可透气的孔隙，但仅可适用于一般的坐垫、床垫等透气垫材，对于提供作为气体或液体的滤材使用时，则因其穿透式孔隙构造，并无法提供作为相对应的用途使用。

另外，在美国已核准的专利前案中，其中专利第3,615,989号「Nonwoven fabricstructure」，其主要将长纤棉束开纤形成相互平行的长纤棉网，将长纤棉网经交叉迭层为多层棉网，其中各层棉网的长纤丝方向互为平行，而紧邻的各层棉网的长纤丝方向则呈交叉角度，在此长纤交叉棉网层上再加铺梳棉低融短纤交叉棉网层，经针轧、热定型后成为底材不织布(如地毯基布)。