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Title:
METHOD FOR SEALING EDGE OF HEAD BANDAGE AND HEAD BANDAGE PROVIDED WITH EDGE SEALED BY USING SAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/043229
Kind Code:
A1
Abstract:
A method for sealing an edge of a head bandage (2) by using a high frequency wave and the head bandage (2) provided with an edge sealed by using the method. The head bandage (2) comprises a head bandage body consisting of at least one bandage component. The head bandage body comprises a main bandage (270), and two upper bandages (240) and two lower bandages (250) correspondingly distributed on the left and right sides on the upper portion and the lower portion of the main bandage (270). The edge sealing method simplifies production procedures, reduces leftover bits and pieces, and reduces the product cost. When sealing is performed by using a head bandage edge (60) manufactured by using the method, the deformation and fracture are not easy to occur, the edge (60) is water washable and has a strong fastness and a long service time, does not stimulate the face and does not generate indentation.

Inventors:
YANG, Jun (No.1, North Shengping RoadNanto, Zhongshan City Guangdong 7, 528427, CN)
LIU, Boren (No.1, North Shengping RoadNanto, Zhongshan City Guangdong 7, 528427, CN)
Application Number:
CN2014/079326
Publication Date:
April 02, 2015
Filing Date:
June 06, 2014
Export Citation:
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Assignee:
ZHONGSHAN GUNENG MEDICAL EQUIPMENT TECHNOLOGY CO.,LTD (No.1, North Shengping RoadNanto, Zhongshan City Guangdong 7, 528427, CN)
International Classes:
A61M16/06; D06H7/22
Domestic Patent References:
WO2013026092A1
WO2012160458A1
Foreign References:
CN201671000U
US20110088700A1
CN202538113U
CN102233153A
Attorney, Agent or Firm:
SHANGCHENG & PARTNERS (Suite 1801, 18th FloorEver Bright World Center No.28 West Ping An Li Avenue, Xicheng District, Beijing 4, 100034, CN)
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Claims:
权利要求

1、 一种头绑带的封边方法, 所述头绑带包括由至少一条绑带部件构成的头 绑带主体, 其特征在于, 对织物进行连续熔接、 冲切出所述绑带部件, 使所述绑 带部件的边缘密封并光滑, 所述熔接是利用高频波完成。

2、 根据权利要求 1 所述封边方法, 其特征在于, 所述头绑带主体包括主绑 带、 对应分布在主绑带上、 下部左右两侧的两条上绑带和两条下绑带。

3、 根据权利要求 2所述封边方法, 其特征在于, 所述头绑带主体还包括主 绑带连接部。

4、 根据权利要求 1-3 任一项所述封边方法, 其特征在于, 由高频设备完成 熔接、 冲切, 高频设备包括发出高频波的发波器、 通过升降杆与发波器连接的电 极刀模和位于电极刀模下方的下极板, 进行以下操作: 把需要加工的织物平铺在 下极板上, 电极刀模随着升降杆移动到设定的位置, 在电极刀模刃口发出的高频 波的作用下, 电极刀模刃口处的织物逐步熔融, 熔融处织物的上、 下表层织物熔 接至封闭形成熔接处; 当高频波作用时间达到设定的工作时间后, 发波器停止发 波, 然后对电极刀模施加外力向下切断织物的熔接处, 电极刀模升起, 从而得到 一次操作成型的与刀模形状匹配的封边的并且边缘光滑的头绑带主体或构成其 的各部件。

5、根据权利要求 4所述封边方法,其特征在于,高频设备的发波频率在 500KHz 以上, 压力 0. 5kg I cm2〜8kg I cm2, 高频波工作时间 1秒〜 60秒。

6、 根据权利要求 4或 5所述封边方法, 其特征在于, 用于加工平面头绑带, 配置与该平面头绑带主体全等形的电极刀模, 一次操作完成封边的平面头绑带主 体。

7、 根据权利要求 6所述封边方法, 其特征在于, 一次操作可批量加工多个 平面头绑带, 配置与多个平面头绑带主体矩阵排布的形状匹配的电极刀模, 一次 操作可批量成型出多个封边的平面头绑带主体, 所述矩阵排布是指平面头绑带主 体错位的矩阵式排布方式。

8、 根据权利要求 4或 5所述封边方法, 其特征在于, 用于加工立体头绑带, 配置与构成该立体头绑带主体的各部件嵌套排布形状匹配的电极刀模, 一次操作 成型出多个封边的所述各部件, 所述嵌套排布为构成立体头绑带主体的相同或不 同部件的嵌套式排布方式。 9、 根据权利要求 8所述封边方法, 其特征在于, 所述立体头绑带主体的相 同部件嵌套排布是上绑带或下绑带的无间隙嵌套排布。

10、 根据权利要求 8所述封边方法, 其特征在于, 所述嵌套排布为以下方式 之一:

主绑带和主绑带连接部嵌套排布;

多根上绑带嵌套排布;

多个主绑带连接部嵌套排布;

主绑带、 主绑带连接部、 上绑带和下绑带嵌套排布。

11、 权利要求 1至 10任一项所述封边方法加工得到的产品, 其特征在于, 所述产品均用高频波封边且有光滑的边缘, 所述产品包括构成头绑带的主绑带、 主绑带连接部、 上绑带和下绑带, 也包括由主绑带、 上绑带和下绑带构成的头绑 带主体, 还包括在头绑带主体上加装有固定部件的头绑带成品。

12、 根据权利要求 11 所述产品, 其特征在于, 头绑带的内层材料完全被密 封在上、 下表面织物层和无熔接凸部的所述边缘内。

13、 根据权利要求 11或 12所述产品, 其特征在于, 所述主绑带、 主绑带连 接部、 上绑带和下绑带均采用由所述上表面织物层、 内层和下表面织物层构成的 复合织物。

14、 根据权利要求 13 所述产品, 其特征在于, 所述内层为海绵层或海绵层 与织物层间隔重叠的复合层。

15、 根据权利要求 13或 14所述产品, 其特征在于, 所述内层内部还包含增 强骨架, 该增强骨架完全被密封在所述上、 下表面织物层和所述边缘内。

16、 一种高频波封边的平面头绑带, 包括由主绑带和对应分设在主绑带上、 下部左右两侧的两条上绑带和两条下绑带组成的平面头绑带主体部件, 其特征在 于: 所述头绑带主体部件用高频波封边, 所有边缘封闭且光滑。

17、 根据权利要求 16所述平面头绑带, 其特征在于: 所述主绑带位于头绑 带的中心位置, 其上部呈符合头后部形状的中间镂空的三角卵形, 下部呈矩形。

18、 根据权利要求 17 所述平面头绑带, 其特征在于: 所述下绑带位于主绑 带下部左右两端。

19、 一种高频波封边的立体头绑带, 包括由主绑带、 连接主绑带末端的主绑 带连接部, 对应分布于主绑带上、 下部两侧的各两个上绑带、 下绑带构成的头绑 带主体部件, 其特征在于: 所述头绑带主体部件用高频波封边, 所有边缘封闭光 滑、 无熔接凸部且无错边。

20、 根据权利要求 19所述立体头绑带, 其特征在于: 所述主绑带是符合头 后部形状的立体卵形且下端开口呈环状。

21、 根据权利要求 20所述立体头绑带, 其特征在于: 所述上绑带、 下绑带 均向所述主绑带所在平面的同一侧延伸。

22、 根据权利要求 16-18任一所述平面头绑带或权利要求 19-21任一所述立 体头绑带, 其特征在于: 所述高频波封边是对织物进行连续熔接、 冲切出所述头 绑带主体部件, 使所述头绑带主体部件的边缘密封并光滑, 所述熔接是利用高频 波完成的。

23、 根据权利要求 22 所述头绑带, 其特征在于: 所述高频波封边由高频设 备完成熔接、 冲切, 高频设备包括发出高频波的发波器、 通过升降杆与发波器连 接的电极刀模和位于电极刀模下方的下极板, 进行以下操作: 把需要加工的织物 平铺在下极板上, 电极刀模随着升降杆移动到设定的位置, 在电极刀模刃口发出 的高频波的作用下, 电极刀模刃口处的织物逐步熔融, 熔融处织物的上、 下表层 织物熔接至封闭形成熔接处; 当高频波作用时间达到设定的工作时间后, 发波器 停止发波, 然后对电极刀模施加外力向下切断织物的熔接处, 电极刀模升起, 从 而得到一次操作成型的与刀模形状匹配的封边的并且边缘光滑的头绑带主体或 构成其的各部件。

24、 根据权利要求 23 所述头绑带, 其特征在于: 所述高频设备的发波频率 在 500KHz以上, 压力 0. 5kg I cm2〜8kg I cm2, 高频波工作时间 1秒〜 60秒。

25、 根据权利要求 24所述头绑带, 其特征在于: 上绑带和下绑带靠近所述 主绑带一段的宽度大于远离主绑带一段的宽度。

26、 根据权利要求 25 所述头绑带, 其特征在于: 在上绑带和下绑带的末端 设有用于调节所述呼吸面罩松紧程度的固定部件。

27、 根据权利要求 26所述头绑带, 其特征在于: 所述固定部件是钩面搭扣。

28、 根据权利要求 16-27任一项所述头绑带, 其特征在于: 所述主绑带、 上 绑带和下绑带均采用由外表功能织物层、 中间海绵层和下表接触皮肤织物层构成 的复合织物。

29、 根据权利要求 28所述头绑带, 其特征在于: 所述中间海绵层完全密封 在所述外表功能织物层、 下表接触皮肤织物层和所述边缘内。

Description:
头绑带的封边方法及由其封边的头绑带

技术领域

本发明涉及一种用于医疗呼吸机面罩头绑带的 封边方法及用其封边的头绑 带, 特别是利用高频波熔接、 冲切头绑带的封边方法及用其封边的头绑带。 背景技术

头绑带被用来固定呼吸面罩于使用者面部适当 位置, 因此, 头绑带应既能使 面罩与面部接触时达到足够的密封效果防漏气 , 又要保持一定的紧固力以防止使 用者在睡眠过程中面罩发生相对位移。 此外, 头绑带还应安全舒适, 贴面柔软, 功能设计可靠, 且具有一定的拉伸开度和回弹性。 为满足上述要求, 头绑带一般 使用复合织物制成。

已公知地, 头绑带需要具有一根或多根绑带部件, 连接呼吸面罩的同时, 要 合适地环绕佩戴在使用者头部后方或头部上方 , 使得呼吸面罩固定在使用者面部 特定的位置。 由于使用者需要在一段时间内, 尤其是夜晚睡眠中, 佩戴呼吸面罩, 因此, 头绑带能够保持长时间舒适地把面罩固定在使 用者面部要求的部位非常重 要。

传统的呼吸面罩头绑带, 以下简称头绑带, 分为平面的和立体的两种, 其中 平面头绑带 2的结构如图 5所示, 包括由主绑带 270、 分布于主绑带 270上部两 侧的两个上绑带 240、 分布于主绑带下部 280两侧的两个下绑带 250—体组成的 头绑带主体和连接于上绑带 240和下绑带 250末端的钩面搭扣 41,该头绑带主体 是通过所需形状的锋利刀具直接切断成型, 按照此方法制作的头绑带主体虽然可 以一次操作成型, 但是, 如图 1所示其边缘 61为织物断切面, 断切面显露出织 物各个复合层材料, 以由外表功能织物层 312、 中间海绵层 403和下表接触皮肤 织物层 313构成的三层复合织物为例, 该复合织物的纵截面显示其不封边, 此类 边缘结构裸露的头绑带容易吸附污垢、 繁殖细菌, 织物的纺织结构被割断后导致 边缘纤维松散, 容易产生飞边或毛边, 松散的纤维容易脱落, 不美观, 还可能会 被使用者吸入气道引起过敏; 在使用过程中外力作用下, 其层间可能出现开裂现 象, 在洗涤、 晾晒和日常使用过程中, 内层材料完全暴露于外界环境中, 容易受 到水、 洗涤剂和太阳光等的影响而加速老化或发生剥 离, 导致头绑带变形和弹性 下降, 使头绑带寿命降低。 佩戴时使用者不得不通过拉紧头绑带来适应弹 性下降 问题, 这就使得头绑带上的某些接触点压力过大而在 使用者面部留下红色痕迹; 还有可能导致呼吸面罩无法稳固地、 舒适地佩戴在使用者的脸部, 进而导致治疗 效果下降或者治疗失效。

另一种现有的立体头绑带是利用超声波冲切封 边织物的基本原理制作的。 这 是一种通过多个部件连接而成的封边立体头绑 带 2, 其结构参加图 9, 包括下端 开口的立体环状主绑带 270, 连接主绑带 270开口末端的主绑带连接部 260, 主 绑带 270上、 下部两侧分别连接上绑带 240和下绑带 250各两个, 以上各部件通 过悍接、 缝合或任何适当的连接方式连接成整体并构成 了头绑带主体, 在上绑带 240和下绑带 250的末端连接钩面搭扣 41,这种立体头绑带存在以下的技术问题: 头绑带主体边缘存在熔接凸部 62 (参见图 2, 还以由外表功能织物层 312、 中间 海绵层 403和下表接触皮肤织物层 313构成的三层复合织物为例), 加大了头绑 带的尺寸偏差, 拉伸回弹率及硬度等物理性能与原织物不同, 反复拉伸后, 熔接 凸部容易破裂或弯曲, 这使得头绑带与使用者的面部皮肤接触摩擦, 造成不适或 长时间使用后在面部留下痕印。

此外, 超声波的冲切封边方法也具有严重的局限性, 首先, 对织物尺寸有限 制, 长度不宜超过 450mm, 否则需要至少两次冲切封边才能完成, 这样边缘会发 生错边 (参见图 11中画圈部分), 不平整, 容易造成封边失效, 内层材料外露; 而且超声波冲切封边设备不能对全幅宽卷状织 物进行加工, 需要将织物预先裁剪 成与设备上模尺寸相当的宽度才可以加工, 生产效率较低; 还有各部件不能无间 隙嵌套排料, 必须留有间隙, 尤其是加工不规则形状的部件时, 织物利用率低, 不仅生产效率低下, 而且边角料增多, 增加生产成本, 不利于大规模生产。 发明内容

为了克服上述现有呼吸面罩的头绑带及其封边 方法的缺陷, 本发明一个目的 是提供一种利用高频波为头绑带封边的方法, 另一个目的是提供一种利用上述方 法封边的头绑带。

本发明提供了一种头绑带的封边方法, 所述头绑带包括由至少一条绑带部件 构成的头绑带主体, 对织物进行连续熔接、 冲切出所述绑带部件, 使所述绑带部 件的边缘密封并光滑, 所述熔接是利用高频波完成。

所述头绑带主体包括主绑带、 对应分布在主绑带上、 下部左右两侧的两条上 绑带和两条下绑带。 所述头绑带主体还包括主绑带连接部。

该方法由高频设备完成熔接、 冲切, 高频设备包括发出高频波的发波器、 通 过升降杆与发波器连接的电极刀模和位于电极 刀模下方的下极板, 进行以下操 作:把需要加工的织物平铺在下极板上,电极 刀模随着升降杆移动到设定的位置, 在电极刀模刃口发出的高频波的作用下, 电极刀模刃口处的织物逐步熔融, 熔融 处织物的上、 下表层织物熔接至封闭形成熔接处; 当高频波作用时间达到设定的 工作时间后,发波器停止发波,然后对电极刀 模施加外力向下切断织物的熔接处, 电极刀模升起, 从而得到一次操作成型的与刀模形状匹配的封 边的并且边缘光滑 的头绑带主体或构成其的各部件。

高频设备的发波频率在 500KHz以上, 压力 0. 5kg I cm 2 〜8kg I cm , 高频波工 作时间 1秒〜 60秒。

该方法用于加工平面头绑带, 配置与该平面头绑带主体全等形的电极刀模, 一次操作完成封边的平面头绑带主体。

该方法一次操作可批量加工多个平面头绑带, 配置与多个平面头绑带主体矩 阵排布的形状匹配的电极刀模, 一次操作可批量成型出多个封边的平面头绑带 主 体, 所述矩阵排布是指平面头绑带主体错位的矩阵 式排布方式。

该方法用于加工立体头绑带, 配置与构成该立体头绑带主体的各部件嵌套排 布形状匹配的电极刀模, 一次操作成型出多个封边的所述各部件, 所述嵌套排布 为构成立体头绑带主体的相同或不同部件的嵌 套式排布方式。

所述立体头绑带主体的相同部件嵌套排布是上 绑带或下绑带的无间隙嵌套 排布。

所述嵌套排布为以下方式之一:

主绑带和主绑带连接部嵌套排布;

多根上绑带嵌套排布;

多个主绑带连接部嵌套排布;

主绑带、 主绑带连接部、 上绑带和下绑带嵌套排布。

本发明还提供用所述封边方法加工得到的产品 , 所述产品均用高频波封边且 有光滑的边缘, 所述产品包括构成头绑带的主绑带、 主绑带连接部、 上绑带和下 绑带, 也包括由主绑带、 上绑带和下绑带构成的头绑带主体, 还包括在头绑带主 体上加装有固定部件的头绑带成品。

所述头绑带的内层材料完全被密封在上、 下表面织物层和无熔接凸部的所述 边缘内。

所述主绑带、 主绑带连接部、 上绑带和下绑带均采用由所述上表面织物层、 内层和下表面织物层构成的复合织物。

所述内层为海绵层或海绵层与织物层间隔重叠 的复合层。

所述内层内部还包含增强骨架, 该增强骨架完全被密封在所述上、 下表面织 物层和所述边缘内。

一种高频波封边的平面头绑带, 包括由主绑带和对应分设在主绑带上、 下部 左右两侧的两条上绑带和两条下绑带组成的平 面头绑带主体部件, 其特征在于: 所述头绑带主体部件用高频波封边, 所有边缘封闭且光滑。

所述主绑带位于头绑带的中心位置, 其上部呈符合头后部形状的中间镂空的 三角卵形, 下部呈矩形。

所述下绑带位于主绑带下部左右两端。

一种高频波封边的立体头绑带, 包括由主绑带、 连接主绑带末端的主绑带连 接部, 对应分布于主绑带上、 下部两侧的各两个上绑带、 下绑带构成的头绑带主 体部件, 其特征在于: 所述头绑带主体部件用高频波封边, 所有边缘封闭光滑、 无熔接凸部且无错边。

所述主绑带是符合头后部形状的立体卵形且下 端开口呈环状。

所述上绑带、 下绑带均向所述主绑带所在平面的同一侧延伸 。

所述高频波封边是对织物进行连续熔接、 冲切出所述头绑带主体部件, 使所 述头绑带主体部件的边缘密封并光滑, 所述熔接是利用高频波完成的。

所述高频波封边由高频设备完成熔接、 冲切, 高频设备包括发出高频波的发 波器、 通过升降杆与发波器连接的电极刀模和位于电 极刀模下方的下极板, 进行 以下操作: 把需要加工的织物平铺在下极板上, 电极刀模随着升降杆移动到设定 的位置, 在电极刀模刃口发出的高频波的作用下, 电极刀模刃口处的织物逐步熔 融, 熔融处织物的上、 下表层织物熔接至封闭形成熔接处; 当高频波作用时间达 到设定的工作时间后, 发波器停止发波, 然后对电极刀模施加外力向下切断织物 的熔接处, 电极刀模升起, 从而得到一次操作成型的与刀模形状匹配的封 边的并 且边缘光滑的头绑带主体或构成其的各部件。

所述高频设备的发波频率在 500KHz以上, 压力 0. 5kg I cm 2 〜8kg I cm 2 , 高频 波工作时间 1秒〜 60秒。

上绑带和下绑带靠近所述主绑带一段的宽度大 于远离主绑带一段的宽度。 在上绑带和下绑带的末端设有用于调节所述呼 吸面罩松紧程度的固定部件。 所述固定部件是钩面搭扣。

所述主绑带、 上绑带和下绑带均采用由外表功能织物层、 中间海绵层和下表 接触皮肤织物层构成的复合织物。

所述中间海绵层完全密封在所述外表功能织物 层、 下表接触皮肤织物层和所 述边缘内。

本发明的封边方法可一次操作封边一个或多个 头绑带或头绑带各部件, 简化 了生产工序, 减少了边角料, 降低了生产成本; 用上述封边方法制作的头绑带主 体所有边缘都是密封的且柔软平滑, 密封的边缘将织物内层材料和结构完全密封 在织物上、 下表面织物层和该边缘内, 因不存在熔接凸部而不会造成头绑带的尺 寸偏差; 更重要的是, 在外力的拉伸作用下, 边缘不会变形和断裂, 耐水洗牢度 强, 使用寿命长, 由于该边缘位于织物厚度方向的中部, 高度小于 0. 1mm, 不接 触使用者皮肤, 能够减少面部剌激和避免产生面部压痕。 上述利用高频波为头绑 带封边的方法及利用此方法封边的头绑带能够 有效解决不封边带来的藏污纳垢、 毛边飞边等问题和超声波封边边缘裂口变形、 尺寸偏差大, 封边方法加工部件尺 寸和数量有局限、 生产效率及材料利用率低等问题, 具有广阔的应用前景。 附图说明

图 1是三层复合织物用机械冲切后的剖面图;

图 2是三层复合织物用超声波冲切封边后的剖面 ;

图 3是超声波非一次操作成型封边平面头绑带的 构图;

图 4是本发明使用的高频设备结构示意图;

图 5 是平面头绑带的结构图;

图 6a 是三层复合织物经本发明方法封边后的剖面图 ;

图 6b是多层复合织物经本发明方法封边后的剖面 ;

图 6c是内层含有增强骨架的复合织物经本发明方 封边后的剖面图; 图 7是使用者佩戴平面头绑带的效果图;

图 8为本发明利用高频波加工封边平面头绑带的 阵排料图;

图 9为立体头绑带的结构图;

图 10为使用者佩戴立体头绑带的效果图;

图 11为使用超声波分段加工头绑带部件的错边示 图; 图 12a-d为本发明利用高频波加工封边立体头绑带 部件的嵌套排料图; 图 13-14为本发明使用高频波熔接、 冲切头绑带的工艺示意图。 具体实施方式

下面提供的说明涉及几个具有共同的特点和特 征的实施方式。 应理解为一个 实施方式的一个或多个特征均可以与其它的实 施方式的一个或多个特征组合。 另 外, 任何实施方式中的任何单一的特征或特征的组 合可以组成另外的实施方式。

本发明提供一种头绑带的高频波封边方法及用 其方法封边而成的头绑带, 其 设计原理是利用高频波设备 500 (参见图 4) 由电子管自激振荡器产生高频电磁 场, 在上、 下电极间的高频电磁场中的介质内部分子被极 化而相互激烈运动磨擦 自身产生热能, 而能够致使介质本身趋于熔融的基本原理为头 绑带封边; 其封边 方法就是在高频波设备 500的高频波发波器 5005上通过安装座 5002安装所需形 状的一件或多件锋利的刀模 5003, 并通过升降杆 5001调整刀模相对于织物的距 离; 此刀模 5003 既是高频波设备的上电极同时又是机械冲切刃 具 (简称 "电极 刀模 "), 在高频波作用下使平铺在下极板 5004上的作为介质的 "织物"在电极 刀模刃口处逐步熔融, 在熔融的同时刃口区域的织物的上、 下表层织物熔接至封 闭, 紧接着对电极刀模施加压力, 冲切出与电极刀模全等形的头绑带主体或构成 其的各部件。

实施例 1

本实施例详细提供利用高频波对头绑带或头绑 带部件进行连续熔切封边的 加工工艺过程。 参见图 4、 13-14:

( 1 ) 将按照排列、 组合、 嵌套的方式设计好的电极刀模 5003安装在高频设 备(参见图 4) 的安装座 5002上, 电极刀模 5003通过升降杆 5001与高频波发波 器 5005连接, 该刀模 5003既是上电极同时又是冲切织物的锋利刃具 把需要加 工的织物平铺在下极板 5004上;

( 2 ) 设置高频设备参数: 频率范围设置在 500KHz以上, 最好在 1MHz以上; 压力范围设置在 0. 5kg I cm 2 〜8kg I cm 2 ;高频波工作时间范围设置在 1秒〜 60秒, 工作时间设置因织物的材料物性以及加工尺寸 而异;

( 3 ) 启动工作程序, 控制升降杆 5001将电极刀模 5003下移到设定的位置, 发波器 5005 自动开启, 在高频波的作用下, 沿着电极刀模刃口轮廓线处的织物 逐步熔融, 熔融处织物的上、 下表层织物熔接至封闭形成熔接处; 当高频波作用 时间达到设定的工作时间后, 自动关闭发波器 5005使电极刀模不再发出高频波, 然后对电极刀模施加外力向下冲切织物的熔接 处并使其断开; 此步骤中的熔接和 冲切是连续进行, 即是用电极刀模作为高频波发波上电极完成熔 接后, 还使用熔 接时的电极刀模作为冲切刃具完成冲切, 熔接和冲切的过程中不更换模具。

( 4 ) 完成冲切后, 电极刀模自动升起, 从而得到一次操作成型的与电极刀 模形状匹配的封边的并且边缘光滑的头绑带主 体或构成其的各部件。 至此, 完成 对头绑带各部件的熔切封边。

对封边立体头绑带来说, 后续需要将高频波封边的各部件连接起来即构 成了 封边的立体头绑带主体(结构参见图 9 ) ; 主绑带 270末端与主绑带连接部 260可 通过贴合、 热熔、 超声悍接、 高频悍接、 车缝等方式连接, 形成符合头部基本形 状设计的立体卵形环状,使用时贴合使用者头 后部枕骨;上绑带 240和下绑带 250 也可通过上面的方式与主绑带 270连接。 最后将钩面搭扣通过贴合、 热熔、 超声 悍接、 车缝等方式与上绑带和下绑带末端连接, 其中, 优选超声悍接方式, 即可 得到完整的封边立体头绑带。

对封边平面头绑带来说, 本发明的头绑带封边方法是利用高频波设备将 一体 化的头绑带主体 (包括主绑带、 两个上绑带、 两个下绑带)一次操作成型, 连续 完成熔接和冲切, 在成型的同时完成封边; 再将钩面搭扣按常规方式与上绑带、 下绑带末端连接, 即可形成一个完整的头绑带, 而没有后续的部件拼接过程。

实施例 2

本实施例提供按照电极刀模的不同排布方式, 使用高频波熔接、 冲切的封边 工艺一次加工多个形状相同或各异的封边的头 绑带或构成其的各部件。

生产如图 5所示的封边平面头绑带, 本发明可设计如图 8所示的排布方式进 行熔切。 该方式中, 多个头绑带主体横向和纵向均顺序排列, 横向相邻的两个头 绑带主体中两上绑带错位排布 (两个下绑带也自然错位), 如此连续横向排列数 个 (如图 8所示横向上下错位共排列了 4个主体部件); 重复横向排列方式在纵 向上继续排布多行 (如图 8所示纵向排布有 3行), 形成一个错位的矩阵式排布 方式 (如图 8所示为 4 X 3矩阵排布)。

对于生产图 9所示的封边立体头绑带来说, 构成头绑带主体的各部件可以分 别设计电极刀模排布进行熔切加工, 也可以组合设计电极刀模排布进行熔切加 工, 按所设计排布方式只需要一次操作即可完成所 有头绑带或构成其的各部件的 熔接、 冲切 (), 如图 12a-d (封边立体头绑带的电极刀模轮廓形状)所示 可以 采用刀模嵌套排布的方法对一定长度的全幅宽 的织物进行加工, 图 12a为主绑带 270和主绑带连接部 260嵌套排布, 图 12b为同时加工多根封边上绑带 240的电 极刀模嵌套排布示意图, 图 12c为同时加工多个封边主绑带连接部 260的电极刀 模嵌套排布示意图, 图 12d为同时加工主绑带 270、 主绑带连接部 260、 上绑带 240和下绑带 250的电极刀模嵌套排布示意图。 特别地, 外轮廓呈直线的产品或 部件可以设计成无间隙排料(如图 12b),使织物有效使用面积最大化。计算可知 对于具有接近不规则的矩形或弓形的产品或部 件, 材料利用率大于 80 % ; 对于规 则矩形, 材料利用率大于 95 %, 从而大大提高了材料的利用率。

比较而言, 高频波熔接、 冲切封边技术一次加工的织物尺寸可达到 2000mm X 3000mm, 而常见的超声波冲切设备一次操作冲切加工的 织物尺寸仅有 400mm X 30mm。 以加工 300mm X 10mm X 3mm 的矩形头带为例, 相比超声波冲切, 本发明方 法可以将单次加工尺寸扩大至 3000讓 X 10讓 X 3讓, 加工尺寸范围能扩大 10倍; 还可以利用全宽幅尺寸的织物一次操作加工一 件或者多件同一形状尺寸或者形 状尺寸各异的产品或部件; 解决了超声波冲切封边大尺寸部件时因分段加 工而产 生的错边和 /或接口处边缘易有裂口的缺陷, 图 11以立体头绑带的主绑带 270为 例显示错边现象, 参见图中圆圈中标出部分; 本发明的方法简化了工序, 不仅生 产效率大大提高, 还减少了边角料, 降低了生产成本。

实施例 3

本发明提供了一种应用于呼吸面罩的采用高频 波封边的平面头绑带, 其设计 思路为: 在高频波设备的高频发波端上安装所需形状的 平面头绑带的锋利刀模, 该刀模既是高频波发波上电极同时又是机械冲 切刃具, 利用在高频波发波作用下 使作为介质的复合织物在刀模刃口处逐步熔融 , 然后对电极刀模施加压力, 一次 操作全等形冲切出封边的平面头绑带。

该利用高频波原理封边的平面头绑带 2, 结构参看图 5, 其厚度分布均匀, 外形与现有的平面头绑带基本相同, 都包括由主绑带 270、 分布于主绑带上部两 侧的两个上绑带 240、 分布于主绑带下部 280两侧的两个下绑带 250—体组成的 头绑带主体和连接于上绑带和下绑带末端的四 个钩面搭扣 41 ;头绑带主体的所有 边缘通过高频波原理熔接、 冲切, 封闭形成密封的边缘 60 (参见图 6a), 该边缘 是光滑的。 其中, 主绑带 270位于整个头绑带的中心位置, 呈符合头部基本形状 设计的圆形或卵形, 最好上部呈符合头后部形状的中间镂空的三角 卵形, 主绑带 下部 280较宽, 类似矩形, 以贴合头后部枕骨; 两根上绑带 240分别位于主绑带 270三角卵形上部左右两侧; 两根下绑带 250分别位于主绑带下部 280左右两端 位置, 上绑带 240和下绑带 250为规则几何形状, 优选地是呈类矩形的带子, 靠 近主绑带 270的一段宽度大于靠近钩面搭扣一段的宽度, 以减轻绑带对使用者头 部和面部的压力; 四个钩面搭扣 41分别位于上绑带和下绑带的末端。 图 5所示 的封边平面头绑带应理解为典型范例, 因此本发明应理解为包括所有与具体实施 方案相似的封边平面头绑带。

由于主绑带 270、 上绑带 240和下绑带 250是一体的, 所以三者是由相同的 复合织物组成的。 该复合织物可以是三层或三层以上复合材料, 依次为上表面织 物层、 内层和下表面织物层。 图 6a示出的是一种典型的具有三层结构的复合织 物: 分别为下表接触皮肤织物层 313、 中间海绵层 403和外表功能织物层 312。 其中,下表接触皮肤织物层是对皮肤柔软舒适 的织物,比如针织或梭织化纤织物, 织物的材质可选自尼龙、 氨纶、 涤纶等。 下表接触皮肤织物层 313位于头绑带的 里表面, 会与使用者面部和头部直接接触, 应具有适当的拉伸弹性和透气性, 与 皮肤接触柔软舒适, 与皮肤之间的摩擦力小。 外表功能织物层位于头绑带的外表 面, 不与使用者面部接触, 具有适当的拉伸弹性和透气性; 外表功能织物层包含 朝外表面 314 (图 6a中示出), 朝外表面 314可以是含环状纤维的毛面功能性织 物, 以提供规则环状纤维结构供使用时与折返的钩 面搭扣 41 的钩面扣合。 钩面 搭扣 41 可以固定在下表接触皮肤织物层或外表功能织 物层表面, 在本实施例中 是固定在下表接触皮肤织物层表面, 钩面搭扣 41的粘接面朝向头绑带的外表面。 外表功能织物层可选的材料包括但不限于氨纶 、 尼龙、 涤纶等; 中间海绵层 403 位于下表接触皮肤织物层 313和外表功能织物层 312之间, 可以是任何适当密度 和硬度的海绵, 聚氨酯海绵效果较好; 中间海绵层 403应当是柔软的并具有适当 的拉伸弹性, 提供软垫缓冲作用; 具有透气性, 帮助水分 /汗液通过毛细管从皮 肤转移到外界环境中; 海绵密度和厚度分布均匀; 海绵可以是开孔的, 最好是高 密度海绵。

图 6b所示为由多层织物复合而成的复合织物, 其外表功能织物层 312和下 表接触皮肤织物层 313与上述三层复合材料的相同; 其内层是由两层海绵 404和 405及将其分隔开的织物层 308构成的, 该织物还可根据产品的功能等需求, 拓 展至多层海绵与多层织物复合的织物材料。 该复合织物在高频波熔切封边过程 中, 外表功能织物层和下表接触皮肤织物层的熔融 边缘结合形成了密封的边缘 60, 内层被完全封闭在下表接触皮肤织物层 313、 外表功能织物层 312和密封的 边缘 60内。

头绑带还可以使用一种内层含增强骨架的复合 织物, 如图 6c所示, 包含第 一织物层 410、 第二织物层 411、 及位于两者之间的增强骨架 412 ; 其中, 第一 织物层和第二织物层是单层织物或多层复合织 物; 增强骨架的材质可以是 TPU、 PU、 尼龙、 塑胶、 金属、 高密度聚氨酯海绵或具有一定硬度的 "织物"等。 该复 合织物在高频波熔切封边的过程中, 第一织物层和第二织物层的熔融边缘结合形 成了密封的边缘 60,内层的增强骨架 412被完全密封在第一织物层 410和第二织 物层 41 1之间。

该复合织物是由以上原材料通过火焰贴合、 粘胶贴合、 层压贴合或任何适当 的贴合方式组合得到。

本发明的封边平面头绑带 2的使用方法: 三角卵形的主绑带 270贴合使用者 头部后面, 并在使用者顶骨的任一侧上沿着使用者耳部后 方延伸至枕骨。 上绑带 240和下绑带 250部分与面部接触但不接触耳部, 上绑带位于耳部上方, 下绑带 位于耳部下方。 头绑带可拆卸地连接到呼吸面罩 1上, 使用时可通过调节钩面搭 扣 41 与上绑带和下绑带的相对位置而调节面罩与使 用者面部的松紧关系, 让使 用者感觉舒适, 参考图 7的使用者佩戴好本实施例的封边平面头绑带 效果图。 主绑带符合头型的三角卵形设计能够防止使用 者在睡眠过程中头绑带上下滑动 而导致面罩与面部发生相对移动, 从而保持面罩的气密性和安全性。

现有技术中可利用超声波原理对平面头绑带进 行封边, 假设用超声波冲切封 边技术制成平面头绑带, 其可能的结构参见图 3, 用这种方法制作的平面头绑带 是一种通过多个部件连接而成的非一次操作成 型封边平面头绑带, 包括主绑带 210,分别与其上部、下部连接的上绑带 220、下绑带 230各两条和连接在上绑带、 下绑带末端的钩面搭扣 40, 以上各部件分别封边后再通过悍接、缝合等方 式连接 构成一个完整的头绑带, 这样多个部件之间的连接难以做到无痕处理, 使用时连 接处与皮肤接触极易产生不舒适感, 另外还增加了因部件连接不牢而导致产品失 效的几率, 降低了头绑带的稳定性和安全性; 超声波冲切封边所形成的平面头绑 带边缘构成了熔接凸部 62 (参见图 2 ), 该熔接凸部是在已定宽的头绑带的宽度 方向额外多出的, 且左右两边各至少多出 0. 3讓, 因此存在头绑带的尺寸偏差加 大, 不耐水洗等熔接凸部带来的缺点。

本发明的一次操作成型封边平面头绑带的主体 所有边缘均是密封的且柔软 平滑, 同时, 被切断的织物纤维被熔接在一起, 不会产生织物纤维结构松散脱落 和飞边或毛边。 该边缘约位于复合织物厚度方向的中部, 其高度约小于 0. 1mm, 不接触使用者面部, 减少面部剌激和避免产生面部压痕。 该柔软的边缘可同时密 封和保护织物的内层材料, 尤其是当产品含有刚性部件层 (如增强骨架) 时, 能 起到防止内层刚性部件外露、 保护皮肤和头部的作用; 织物内层结构不外露, 在 清洗和干燥过程中, 耐水洗, 不变形, 不断裂, 有助于延长头绑带的使用寿命。 与超声波封边的平面头绑带相比, 该一次操作成型封边平面头绑带主体是一体化 全等形成型的, 各部件之间不存任何缝隙、 错边, 也不存在用超声波、 粘贴或缝 纫等方式连接的接口, 熔接和冲切连续完成并且是一次操作成型, 这种一次操作 成型、 主体一体化的结构不仅牢固度大大提高, 头绑带的稳定性和安全性也显著 增强。

实施例 4

本发明还提供了另一种应用于呼吸面罩的采用 高频波封边的立体头绑带的 实施例, 简称立体头绑带, 其设计思路为: 根据立体裁剪的方法设计三维立体头 绑带, 并利用高频波原理封边头绑带各个部件, 通过拼接各部件形成一个三维立 体的头绑带。

该利用高频波原理封边的立体头绑带 2, 结构参看图 9, 其厚度分布均匀, 与现有的立体头绑带外形基本相同, 都包括由立体卵形的下端开口的环状主绑带 270、连接主绑带末端的主绑带连接部 260, 分布于主绑带上部两侧的两个上绑带 240和分布于主绑带下部两侧的两个下绑带 250构成的头绑带主体, 另外还包括 连接于上绑带和下绑带末端的四个钩面搭扣 41,头绑带主体的所有边缘封闭形成 密封的边缘 60。其中, 主绑带 270末端与主绑带连接部 260连接形成符合头部基 本形状的立体卵形环状, 贴合头后部枕骨; 两根上绑带 240分别位于主绑带 270 卵形上部左右两侧; 两根下绑带 250分别位于主绑带 270卵形下部左右两侧, 上 绑带 240和下绑带 250均向主绑带 270所在平面的同一侧延伸, 与主绑带及其主 绑带连接部共同形成三维立体头绑带。上绑带 240和下绑带 250为规则几何形状, 如呈类矩形的带子,且靠近主绑带 270的一段宽度大于靠近钩面搭扣一段的宽度, 以减轻绑带对使用者头部和面部的压力; 四个钩面搭扣 41 分别位于上绑带和下 绑带的末端。 图 9所示的封边立体头绑带应理解为典型范例, 因此本发明应理解 为包括所有与具体实施方案相似的封边的立体 头绑带。

主绑带、 主绑带连接部、 上绑带和下绑带可以是由厚度、 材质相同或不同的 复合织物组成。 复合织物的结构、 选择标准、 各复合层的连接方式均与封边平面 头绑带相同。

本发明封边立体头绑带 2的使用方法: 上绑带 240和下绑带 250末端穿过呼 吸面罩 1定位孔, 通过钩面搭扣 41粘贴到对应上绑带和下绑带外表功能织物层 朝外表面上, 呈规则几何形状将面罩固定在使用者面部。 使用时上绑带和下绑带 与面部接触但不接触耳部, 上绑带位于耳部上方, 下绑带位于耳部下方, 主绑带 270与主绑带连接部 260形成的立体卵形环状贴合使用者的头后部; 头绑带可拆 卸地连接到面罩上, 可通过调节钩面搭扣与上绑带和下绑带的相对 位置, 调节面 罩与使用者面部的松紧关系, 达到使用舒适且面罩不漏气的效果; 参看图 10使 用者佩戴本实施例的封边立体头绑带的效果图 , 主绑带符合头型的卵形环状设计 能够防止使用者在睡眠过程中头绑带上下滑动 而导致面罩与面部发生相对移动, 从而保持面罩的气密性和安全性。

该利用高频波原理封边的立体头绑带与利用超 声波原理封边的相比, 头绑带 主体所有边缘 60 (如图 6a) 均是密封 (与图 1的边缘 61相比) 且柔软光滑的, 这里的光滑是指边缘没有熔接凸部(相比图 2中超声波封边的熔接凸部 62 )且无 错边 (相比图 11中圆圈标出部分), 上、 下表面织物层通过平滑连续的弧线状边 缘连接, 并将内层完全密封在其中, 因此这样的边缘不会加大产品或各部件的尺 寸偏差。 更重要的是, 在外力拉伸作用下, 边缘不会产生变形和断裂; 而且边缘 耐水洗牢度强。 在使用时, 该边缘约位于复合织物厚度方向的中部, 高度约小 于 0. lmm (远小于图 1所示的机械冲切的边缘 61 ), 不接触使用者面部, 各部件 均是一次操作熔接冲切封边完成,没有错边, 减少面部剌激和避免产生面部压痕。

实验部分: 以下实验分别给出了本发明头绑带与利用超声 波原理封边的头绑 带的耐拉伸强度、 耐水洗牢度和尺寸偏差的实验过程及结果。

实验一:

I. 实验目的:对比本发明头绑带与利用超声波原 理封边的头绑带的边缘的耐 拉伸强度;

Π. 取样: 使用相同型号、 批次的三层复合织物材料, 加工出本发明利用高频 波原理封边的和利用超声波原理封边的长方体 头绑带带体, 尺寸为 300mm (长) X lOmm (宽) X 4. 5mm (厚) , 产品长宽尺寸公差要求在 ± 0· 2讓范围内, 加工模 具长度与宽度公差要求均为 ± 0. 01mm, 边缘完好无缺陷; 随机取样数量为 10件, 样品分别命名为高频封边头带、 超声封边头带, 各自顺序编号;

III. 测量工具: 电子拉力计, 在有效计量校验期内; IV. 测试项目和方法: 恒温 20士 1 °C恒湿 65%± 2%条件下, 测试头带的边缘的 耐拉伸强度。 将样品平铺在水平测试台上, 目测其边缘是否平整无变形及有无裂 口, 然后将样品两端分别固定在拉力计的上下夹具 上, 上升上夹具使得样品自然 拉直在无外力作用状态下长度为 250mm, 启动拉力计, 拉伸至产品形变率达到 20 %时停止拉伸, 保持 10秒后, 拉力计夹具复位, 测试重复 10次后, 将样品再次 平铺在水平试验台上, 目测其边缘是否平整有无变形及有无裂口。

实验一测试结果如下表 1所示。

表 1 边缘的耐拉伸强度测试结果

I. 实验目的:对比本发明头绑带与利用超声波原 理封边的头绑带的边缘的耐 水洗牢度;

II. 取样: 使用相同型号、 批次的三层复合织物材料, 加工出本发明利用高频 波原理封边的和超声波原理封边的长方体头绑 带带体,尺寸为 300mm (长) X 10mm (宽) X 4. 5mm (厚) , 产品长宽尺寸公差要求在 ± 0· 2讓范围内, 加工模具长度 与宽度公差要求均为 0. 01mm; 随机取样数量为 10件, 样品分别命名为高频封边 头带、 超声封边头带, 各自顺序编号;

III. 测量工具: Whirlpool全自动洗衣机, MTCC1993标准洗涤剂(用量: 66. 0 ± lg), 增载陪衬织物 (50/50涤 /棉漂白平纹布, 重量: 1. 8± 0. lkg);

IV. 测量项目和方法: 参照国际标准 TCC135进行筒状测试, 洗衣机运转程 序设置: 轻柔织物 (Gentle ), 洗涤脱水时间: 8min / 4min, 水位: 18±lgal (中 水位), 洗涤温度: III 41±3° C (105+5F) , 干燥模式: 摊干。 上述洗涤 /脱水 /干 燥过程重复次数为 24次。

实验二测试结果如下表 2所示。 表 2 边缘的耐水洗牢度测试结果

实验三:

I. 实验目的: 对比本发明头绑带与现有超声波原理封边的头 绑带的尺寸偏

II. 取样: 按实验二取样方法随机取样数量为 10件, 样品分别命名为高频封 边头带、 超声封边头带, 各自顺序编号;

III. 测量工具: 游标卡尺、 直尺;

IV. 测量项目和方法: 恒温 20士 1 °C恒湿 65%± 2%条件下, 使用游标卡尺测量 加工后产品宽度, 分别并与加工尺寸标准进行对比; 测量工具均在有效计量校验 期内。

实验三测试结果如下表 3所示。

表 3 产品宽度尺寸偏差测试结果

上述实验结果可以看出, 高频波封边呼吸面罩头绑带的边缘不会造成产 品或 各部件的尺寸公差范围加大; 更重要的是, 在外力拉伸作用下, 边缘不会产生变 形和断裂; 而且边缘耐水洗牢度强。 工业应用性

本发明提供的封边方法简化了生产工序, 减少了边角料, 降低了生产成本; 可用于给头绑带封边, 得到的封边头绑带耐水洗牢度强, 使用寿命长, 适于工业 应用。