專利名稱：泡沫服裝的制作方法
泡沬服裝
背景技術：
服裝，尤其是萬圣節服裝或裝束，已經成為一個巨大的產業。市場上有許多不同類 型的服裝。一些人相當有創造性，可以將他們家中的物件組合起來形成服裝，包括用簡單的 眼罩來做成海盜服或用片材來做成幽靈服。過去，萬圣節服裝包括睡衣、簡單的尼龍制成的個性服飾，人們可以簡單地穿上她 們喜愛的公主服。有些專利涉及諸如翅膀之類的可動三維物品，如美國專利第7，175，496號(Limd 等人)所示。翅膀由中央罩殼來支承，并具有桿組件，該桿組件可使翅膀相對于中央罩殼動 作。美國專利第7，536，729號(Strauss等人)涉及一種彎曲部件，該彎曲部件可由泡 沫覆蓋或由織物覆蓋而成為化妝舞會上所用的三維服裝。還有一些服裝，泡沫元件縫入這 些服裝中。一些服裝甚至使用了高科技。有的服裝包括小型的風扇/空氣機來吹起服裝以 保持服裝膨脹。還有的服裝用LED照明裝置進行照明，如授予Spongberg的美國專利第 6，848，803號或第6，854，131號所示。照明裝置可以是簡單的設計，或者都定位在整個服裝上。因此，希望創造和設計新的和不同類型的萬圣節服裝。
發明內容
本發明涉及成形的服裝，尤其涉及由泡沫制成的萬圣節服裝。泡沫或聚合物層是 真空模制而成的，更具體地說，對兩個塑料片或聚合物片同時進行真空模制，以形成三維服裝。這些類型的機器的通常名稱包括真空成形機、熱成形機、板片饋送真空成形機、發 泡包裝機等等。用標準的模制機形成的模制物品是簡單的片。為了制造三維物品，必須各自形成 兩個單獨的片，再將它們密封在一起(使用粘合劑或縫紉)，然后修整邊緣。因此，需要一種 方法能用一個步驟形成三維服裝。使用改變成包括兩個陰模具的專用真空模制機，來形成三維泡沫服裝。該真空模 制機還包括用來分開兩個模具的機構，從而在打開位置，兩個模具隔開至少30英寸。將兩 個已被加熱的塑料片放置在兩個模具之間，并閉合真空模制機。迫使空氣進入兩個板片之 間以使兩個塑料片向外進入各個模具中。然后，從模具外側施加真空，從而去除塑料片和模 具之間的捕集空氣，并將材料拉入模具中或拉到模具上，加上從內側進入塑料片之間的加 壓空氣的力，使塑料片成形并與模具的細節形狀相匹配。打開該真空模制機，從模具中取出 密封的三維服裝。真空成形是熱成形的一種形式，由此將塑料片加熱至成形溫度，將塑料片拉伸到 或拉伸入單個表面的模具中，通過在模具表面和塑料片之間施加真空來將塑料片保持抵靠在模具上。真空成形工藝可用來制造大多數的產品包裝、揚聲器殼甚至汽車儀表板。真空 成形通常但不總是局限于成形深度較淺的塑料部件。薄片可成形為剛性空腔，以用于單位 劑量的藥物和用于列為或成為銷售物品的散裝物品。薄片可成形為諸如公路標志和保護蓋 之類的耐久物品。在可成形的片與模具表面相接觸之前和在施加真空之前，假如機械地或 氣動地拉伸該片，則可成形較深的部件。薄型熱成形主要用來制造一次性杯子，容器，蓋子，盤子，泡狀罩殼，蛤狀罩殼，以 及其它用于食品、藥物和通常零售業的產品。厚型熱成形包括制造各種部件，諸如車門和儀 表板、冰箱襯里、公用車輛底座、以及塑料托盤。其它熱成形工藝增加了匹配式模具(使用陽模具和陰模具)的優點。在對薄型產 品進行大量連續熱成形的最常用方法中，將塑料片從輥或擠壓機饋送到一組包括穿入片中 的銷或長釘的轉移鏈條，并將塑料片輸送通過烘箱以加熱至成形溫度。再將已被加熱的塑 料片轉移至成形工位，在該成形工位，匹配式模具(包括“陽”的凸出模具和“陰”的凹入模 具)和壓力箱閉合在該塑料片上。然后，施加真空以去除所捕集的空氣，并隨著加壓空氣而 將材料拉入模具中或拉到模具上，從而成形該塑料片以使其與模具的細節形狀相匹配。(在 較高、較深的拉伸成形部件的情況下，除了真空之外，通常還使用插塞輔助件，從而在最終 的部件中形成所需的材料分布和厚度。)在短的成形周期之后，隨著成形工具打開，從模具 的真空側致動一股反向氣壓，這通常稱作空氣噴射，從而破壞真空并有助于將已成形的部 件脫出模具。重型成形采用與薄型片成形相同的基本工藝，通常將已被加熱的塑料片覆蓋到模 具上。許多重型成形應用只在成形工藝中使用真空，但是有些應用使用匹配式成形工具的 兩個半部，并包括氣壓以幫助成形材料。在第二次世界大戰中，飛機擋風玻璃和機槍回旋座 窗加速了重型成形技術的發展。重型部件用作在諸如汽車、冰箱、水療房和淋浴房殼體、以 及電氣和電子設備之類的耐久結構上的裝飾性表面。與大多數的薄型熱成形部件不同，重 型部件通常在成形之后進行手工加工，根據產品而用來修整最終形狀或用來進行附加的鉆 孔、切割、拋光。重型產品通常具有“耐久的”最終使用性質，而薄型產品更常用來設計成是 一次性或可重復利用的，且主要用來包裝或容納食品或產品。本發明的一目的是提供一種使用真空模制一步成形三維高細節服裝或其一部分 的方法。另一目的是提供一種真空模制機，其包括兩個模具并打開至少30英寸，從而形成 三維服裝或其一部分。有利的是，這降低了制造三維服裝的現有技術方法的加工成本。這可用一步加工 三維服裝，從而將周期時間減半，因為可同時成形兩個半部并將這兩個半部密封在一起，而 無需第二個步驟或使用粘合材料。在結合附圖考慮優選實施例的以下詳細描述時，本發明的這些和其它目的、特征 以及優點將變得顯而易見。
圖1是真空模制機的圖，其包括兩個模具并已作出改變，從而兩塊板可分開超過 30英寸；
圖2A和2B是真空模制機的圖及其特寫圖，其中，將空氣從模具內側吹入兩個塑料 片之間，從而將塑料片向外推靠在模具上；圖3示出了真空孔，真空孔能從模具外側抽出空氣以將塑料拉靠在模具上；圖4A-4C是形成在真空模制機中的三維服裝的圖及其特寫圖；以及圖5A-E示出了另外的設計和各種物品的視圖，這些物品可用本發明的方法來生產。
具體實施例方式希望用一個步驟過程來形成輕質、柔性、三維的聚合物服裝。以前，這通過使用吹 塑、旋塑或注塑工藝來實現。這些工藝需要成本為數萬美元的昂貴工具。使用這些方法很 難形成相對較大和尤其柔性材料的服裝(泡沫狀的一致性)。另一方法是形成三維服裝 的兩個半部，再將兩個半部密封在一起。這里所述的方法不必形成兩個單獨部件、將這兩 個部件密封在一起、再修整交疊的端部。一種通常的真空模制機包括對一個板片一次進行 熱成形的模具，諸如可從位于美國加利福尼亞州班寧市圣11西林肯大街1143號的畢洛奧 瓦公司(Bel-O-Vac 53)獲得的畢洛奧瓦53英寸X 103英寸(135cmX262cm)的手動深 拉重型真空成形機，該公司的郵編為92220-4527，直線電話為951-741-4822，傳真號碼為 951-922-1494，網址為belovac. com。為了制造三維服裝，需要對該真空模制機進行改造。首先對于具有一個模具或使用匹配式模具系統(陽模具和陰模具以形成匹配式 模具)的真空模制機10所作的替換是，需要使用兩個陰模具的所述系統，即如圖1所示的 頂部模具12和底部模具14。還有，將兩個塑料片而不是一個塑料片設置在模具中，因此需 要使空氣(在附圖標記16處所示)進入兩個片之間，從而使一個片向上進入頂部模具中， 另一個片向下進入底部模具中，如圖2所示。在密封過程中，兩模具閉合約80至125秒。這 個時間可根據所用材料而有所變化。此外，從模具外側通過圖3所示的模具中的氣孔20來抽吸空氣，從而將塑料抽吸 抵靠到模具的外側上，同時將空氣推入模具中的兩個片之間(在附圖標記16處)，從而通過 內推和外抽使塑料抵靠在模具上。因為所想要的最終用途是三維裝飾服裝，所以這種物品的周邊大于通常真空模制 機的開口。因此，需要對標準的模制機進行改型，包括增加延伸條18以將提升手柄的周邊 增大至超過30英寸。這就使得模具12、14之間的距離足夠大，從而能取出完整的三維物品。將兩個塑料片放置在兩個陰模具之間。將這些片加熱到用于目前應用的下面規 格；然而，加熱范圍將隨著材料的類型和厚度、以及模具的尺寸和深度而變化。在兩個片之 間施加氣壓以使兩個片抵靠在真空模具壁上，從而使三維物品的外側的細節最大化。在模 具中將兩個片密封在一起，因此無需單獨的密封步驟，如圖4所示。一旦三維服裝已經從模 具中取出，就可進行冷卻。根據最終的服裝外觀，可對服裝進行切割。例如，可切割出孔以 用于身體、頭部和臂部。所形成的物品具有記憶性，因此可以進行折疊或擠壓以便裝運。一 旦從裝運包裝中取出，物品就回到其原始形成的形狀。假如物品稍稍變形，則可用諸如電吹 風之類的熱源對物品進行加熱，塑料記憶性將使物品回到其原始形狀。如圖4B和5A所示， 所形成的服裝可以只包括服裝的一部分，諸如翅膀、或者包括如圖5B所示的帽子。可以形 成許多種不同種類的服裝或服裝部分。
上片和下片可以有兩種不同的顏色，或者可以預先印刷。在使用這種工藝來形成可穿戴的服裝時，所選擇的材料將具有寬約24英寸的開 始尺寸，然后需要“吹起”或者膨脹至11-12英寸。因此，材料在膨脹之后將具有約3/1的 深寬比。一種用于制造三維服裝的通常工藝條件包括下列
權利要求
1.一種真空模制或熱成形機，用來將兩個塑料片同時模制成服裝；所述真空模制或熱 成形機包括兩個凹入的陰模具，所述模具定位成彼此疊置； 打開機構，用來打開和閉合所述兩個模具； 用來接納兩個塑料片的位置；用來在兩個塑料片之間提供氣壓的裝置，從而迫使每個塑料片進入所述模具中的一個 模具以形成三維服裝，其中，所述服裝的邊緣是密封的。
2.如權利要求1所述的真空模制或熱成形機，其特征在于，所述真空模制或熱成形機 包括用來提供來自所述模具外側的真空壓力的裝置，從而通過所述模具抽吸空氣，并將塑 料片拉靠在模具上以產生細節。
3.如權利要求1所述的真空模制或熱成形機，其特征在于，當所述真空模制或熱成形 機處于打開位置時，所述兩個模具至少隔開30英寸。
4.一種形成三維服裝的方法，所述方法包括將兩個模具放置在真空模制機中，所述真空模制機能在打開位置和閉合位置之間工作，將兩個塑料片放置在所述真空模制機中；迫使空氣進入所述兩個塑料片之間，以使所述塑料片進入所述模具中； 從所述模具外側抽吸空氣，從而產生真空以將塑料片拉靠在模具上； 一旦模制完成，就可供選擇地使模具外側的空氣反向，從而將塑料片推離模具以將塑 料片從模具中釋放，并使脫模較為容易；以及將所述三維服裝從所述模具中取出，而其邊緣是密封的。
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，使所述模具閉合約80至125秒從而成形和 密封，并產生所述三維服裝。
6.如權利要求4所述的方法，其特征在于，將物品放置在所述兩個塑料片之間并密封 在其中。
全文摘要
本發明涉及一種三維泡沫服裝，其由可同時模制兩個塑料片的真空模制或熱成形機模制而成。該真空模制或熱成形機包括兩個定位成彼此疊置的凹入的陰模具和用來打開和閉合這兩個模具的打開機構。該真空模制或熱成形機一次接納兩個塑料片，在兩個塑料片之間提供空氣，從而迫使每個塑料片進入一個模具以形成三維服裝，其中，服裝的邊緣是密封的。
文檔編號A42B1/00GK101991206SQ20091026159
公開日2011年3月30日 申請日期2009年12月15日 優先權日2009年8月17日
發明者C-T·劉, P·魯索 申請人:新方法設計有限公司