CN1123640A - 模制的表面搭扣的卡钩结构 - Google Patents

Abstract

一种模制的表面搭扣的卡钩结构，将主茎和钩形钩接部中每个的任意截面相对卡钩中心线分成前侧和后侧截面，且前侧截面被定为大于后侧截面。因而，卡钩的中性平面向主茎的前侧和钩接部的内侧错移到比常规更大的程度，以减小在主茎的前部和钩接部的内部中的拉伸应力，从而与由同样数量的树脂制成的具有类似形状的常规钩相比，该钩的强度显著提高。主茎的前部和该钩形钩接部的内部刚度增大从而难以变形，使与相配表面搭扣的线圈的钩接强力增大。

Description

模制的表面搭扣的卡钩结构

本发明涉及一种其中许多卡钩是由热塑性合成树脂挤塑或注塑成形模制在基片上的模制的表面搭扣(或称表面接合件)，更确切地说涉及一种卡钩结构，该结构中用同样数量的树脂模塑成的诸钩在钩接强度和耐用性上有所提高。

其中通过把单丝织成机织布以形成单丝的起圈绒头，然后剪开该起圈绒头而形成卡钩的那种类型的表面搭扣，在技术上是公知的。此类型表面搭扣具有机织布的柔软度和单丝的柔软度，并且其特征在于该有钩表面搭扣与相配表面搭扣的绒圈钩接和剥离时手感十分光滑。此外，由于构成卡钩的单丝经牵伸处理，该表面搭扣即使在截面面积很小时在扯离强度和弯曲强度方面也是优秀的。此外，由于根据纺织组织的不同该表面搭扣可能有很高的卡钩密度，故可能保证很高的钩接率和足够的耐用度。然而，对于该织物型表面搭扣来说，由于材料的消耗和处理步骤数很大，难以降低生产成本。

作为一种改进，开发了一种模制型表面搭扣，其中一个基片与卡钩通过挤塑或注塑成形整体地且同时形成。用于此类型表面搭扣的模塑技术的典型例子在例如英同专利No.1319511和WO87/06522中描述。随着一个其中交替叠合在其每个对置表面的外圆周边缘上各有许多卡钩成形腔的多个模塑盘和各有平坦表面的多个隔离盘的转鼓的旋转，熔融合成树脂材料被挤向其圆周表面以充满那些腔，然后在那些腔中所形成的卡钩连同该基片一起从该鼓上取下。那些隔离盘夹在那些模塑盘之间，原因是具有卡钩完整形状的成形腔由于卡钩的形状而不可能做在一个模子上。

然而，在模制型表面搭扣中，部分原因是由于模塑工艺中的技术困难而不可能得到像织物型表面搭扣那样纤细的形状，部分原因是所形成的卡钩在分子取向方面很差，所以用上述单丝钩的同样尺寸仅能达到很低的强度。因而常规的模制型表面搭扣在实际使用时均不能令人满意。此外，根据该常规的卡钩结构，单个主茎(或称主干体)截面形状简单因而倾向于从其根部倒伏。结果，在重复使用之后各个主茎不能恢复其原来的姿势，于是降低了与相配的表面搭扣的那些绒圈的钩接率。因此，为了保证想要的强度，增大单个卡钩的尺寸是绝对必要的，但这使卡钩变硬并且每单位面积的钩数(钩密度)减少，从而降低了与相配绒圈的钩接率。

作为一种解决办法，在例如美国专利No.5131119中公开了一种能使手感光滑的，带有在钩接和剥离操作期间像织物型表面搭扣那样不容易倒伏的主茎，并且提高钩接率以保证足够的强度的新型卡钩结构。在此项美国专利中所公开的模制型表面搭扣中，每个卡钩带有一个从一个主茎的末梢端向前延伸的钩形钩接部，该主茎带有一个从基片沿一条光滑曲线倾斜升起的后表面和一个从该基片向上升起的前表面，及一个从该基片向上升起的前表面的主茎及一个从该主茎的一个侧表面突出的加强筋，该钩的截面面积从该钩形接部的顶端到该主茎的根部逐渐增大。该加强筋用来防止该主茎侧向倒伏，而且还在保持对该主茎和该钩形钩接部要求的钩接强度的同时，使该主茎和该钩形钩接部的尺寸减至最小。

根据该常规的模制的卡钩结构，关于横截面形状只字未提。而且在上述先有技术参考文献中，各自的模制卡钩结构仅有一种三角形、一种矩形或一种圆形(包括椭圆形)的横截面形状。因而在沿一个与卡钩的轴线(中心线)垂直的平面截取的横截面形状中，针对该中心线把该横截面面积分成前侧截面面积和后侧截面面积，并且在该主茎或该钩形钩接部中把该后侧截面面积设定成等于或大于该前侧截面面积。这意味着把图形中心布置在卡钩的中心线上或后侧。

当该模制卡钩被从该相配表面搭扣的绒圈脱钩时，在卡钩的相对于其中性线的前部内出现一个拉伸应力，而在卡钩的后部内出现一个压缩应力。一般来说，与一个硬质材料的钩相比这种类型的合成树脂钩可耐受一个压缩应力，但是明显地不大能耐受一个拉伸应力。因此，在该常规截面形状的场合，尤其是小钩不仅强度太低而且挠性太大，以致与绒圈的钩接力明显地减小。当带有大横截面面积的卡钩从绒圈脱钩时，由于在钩的前部中的拉伸应力随着该钩接力的量值而增加，它们倾向于断裂或损坏。

因而本发明的一个目的在于提供一种卡钩结构，该结构与该常规卡钩结构相比能与卡钩的尺寸无关地增加钩接力，并且能把在卡钩的前部中出现的拉伸应力减至最小。

根据本发明，上述诸问题可以靠一种用于一种模制的表面搭扣的卡钩结构来解决，它包括一个基片和许多模塑在该基片的一个表面上并从该表面突出的卡钩，其中每个卡钩包括一个带有一个从该基片沿一条光滑曲线倾斜升起的后表面和一个从该基片向上升起的前表面的主茎及一个从该主茎的末梢端向前延伸的钩形钩接部啮合部。而且在每个钩的主茎的沿一条与基片的表面平行的直线的横截面及包括该钩形钩接部的下表面处的一条法线在内的任意横截面中的每一个里，当把该横截面面积相对中心分成前侧截面面积和后侧截面面积时，该前侧截面面积大于该后侧截面面积。

上述截面面积的形状可以适当地确定，但最好每个截面具有一种大体上梯形形状、一种类似于一枚鸡蛋的纵截面的形状、一种大体上U字形形状、一种大体上倒T字形形状、一种大体上十字架形状、或者一种三角形形状。每个钩具有从钩形钩接部的顶端至该主茎的根部逐渐增大的变化的截面面积。此外，每个钩可以至少在该主茎的一个侧表面上带有一个加强筋。

在操作时，由于图形的中心线朝着主茎的前侧和钩形钩接部的内侧偏心地布置，卡钩的中性平面从图形的中心线朝着主茎的前侧和钩形钩接部的内侧错开，以减小在主茎的前部和钩形钩接部的内部中出现的可能的拉伸应力，从而与由同样数量的树脂制成的具有大体上类似的形状的常规卡钩相比，此卡钩的强度显著提高，而且主茎的前部和钩形钩接部的下部与其他部分相比必然刚度增大而难以变形，于是使与相配表面搭扣的绒圈的钩接力增大。

假定可能具有诸如一种大体上U字形形状、一种大体上倒T字形形状或一种大体上十字架形状之类的不同形状的卡钩的横截面具有例如一种大体上十字架形状，则该钩的强度提高而且与此同时该主茎的前部和钩形钩接部的内部与其他部分相比刚性增大，于是使与相配表面搭扣的绒圈的钩接力增大。此外，当绒圈随着沿拉伸方向的拉扯从卡钩脱钩时，该绒圈随着钩形钩按部逐渐直立而向钩形钩接部的顶端运动。在此期间，随着绒圈朝着卡钩的顶端逐渐运动，绒圈摩擦地压靠卡钩的十字架截面的对置突起，以克服它们的弹性而变形。在此运动期间，该十字架截面的加宽部和对置突起的对置端的弹性力和摩擦力作用在该绒圈上，以致该绒圈将变得难以从卡钩脱钩，于是使与绒圈的钩接力增大。

图1是根据本发明的一个典型实施例的一个卡钩的侧视图，带有分别沿线I—I、II—II、和III—III截取的横截面图；

图2是图1的卡钩的主视图；

图3是根据本发明的第二个实施例的一个卡钩的侧视图，带有分别沿线I—I、II—II和III—III截取的横截面图；

图4是图3的卡钩的主视图；

图5是根据本发明的第三个实施例的一个卡钩的侧视图，带有分别沿线I—I、II—II和III—III截取的横截面图；

图6是图5的卡钩的主视图；

图7是根据本发明的第四个实施例的一个卡钩的侧视图，带有分别沿线I—I、II—II和III—III截取的横截面图；

图8是图7的卡钩的主视图；

图9是表示对图7的卡钩的一种修改的横截面图；

图10是根据本发明的第五个实施例的一个卡钩的侧视图，带有分别沿线I—I、II—II和III—III截取的横截面图；

图11是图10的卡钩的主视图；

图12是根据本发明的第六个实施例的一个卡钩的侧视图，带有分别沿线I—I、II—II和III—III截取的横截面图；

图13是图12的卡钩的主视图；以及

图14是根据本发明的第七个实施例的一个卡钩的侧视图，带有分别沿线I—I、II—II和III—III截取的横截面图。

下面对照诸附图详细描述本发明的最佳实施例。图1是表示根据本发明的卡钩结构和横截面的变化的一个典型例子的视图。图2是该钩的主视图。

在图1和图2中，一个卡钩10有一个主茎11，该主茎有一个从一个基片15沿一条光滑曲线升起的后表面11a和一个从该基片15向上升起的前表面11b，和一个从该主茎的末梢端向前延伸并向下弯曲的钩形钩接部12。钩10具有从钩形钩接部12的顶端到主茎11的根部逐渐增大的变化的横截面面积。此外，在该所示例子中，钩10在对置侧表面中的每一个上有一个从该主茎11延伸的山形加强筋13；但是这些加强筋13可以省略。该加强筋13可以是一种多台阶形式以致具有朝该基部变大的厚度，或者可以向上突出超过该主茎11的上端并且可以在离钩形钩接部12的上端不远处终结。

钩10的特征尤其在于主茎11和钩形钩接部12的横截面形状。具体地说，在主茎11的与基片15平行的横截面及包括钩形钩接部12的下表面处的一条法线在内的任意横截面中的每一个里，当把该截面面积如在侧视图中所示在该中心线处分成前侧和后侧截面面积S1、S2时，把该前侧截面面积S1设定成大于该后侧截面面积S2。在本说明书中，钩10的中心线L是一条描画每个横截面的纵向或横向宽度中最大宽度的连续中点的曲线。在以下的描述中，相同的标号指明所有不同实施例中的类似部分或要素。在本发明中，每个主茎11和钩形钩接部12的截面轮廓可以任意确定。在所示的例子中，主茎11的前表面沿着一条曲线从该基片15向后侧逐渐升起并从中途开始向上垂直延伸。或者，主茎11的该前表面可以直接从该基片15垂直升起。

在图1和图2的第一实施例中，每个主茎11和钩形钩接部12的横截面形状大体上是梯形。该梯形的顶边确定主茎11的后侧和钩形钩接部12的外侧，而该梯形的底边确定主茎11的前侧和钩形钩接部12的内侧，整个横截面面积从钩形钩接部12的顶端到主茎11的根部逐渐增大。采用这种截面形状，钩10的图形中心线朝着主茎11的前侧和钩形钩接部12的内侧偏心地布置。结果，钩10的中性面从该图形中心线向主茎11的前侧和钩形钩接部12的内侧错移，以减小在主茎11的前部和钩形钩接部12的内部中出现的可能的拉伸应力，从而与由同样数量树脂制成的具有大体上类似的形状的该常规卡钩相比，卡钩10的强度显著提高；而且与此同时，由于主茎11的前部和钩形钩接部12的内部与其他部分相比刚性增大，从而难以变形，于是使与相配表面搭扣的绒圈的钩接力增大。

图3和图4表示本发明的第二个实施例，其中横截面形状类似于沿一枚鸡蛋的纵轴所截取的一个截面形状。此蛋形截面的小宽度侧确定钩10的后侧，而该蛋形截面的大宽度侧确定主茎11的前侧和钩形钩接部12的内侧。图5和图6表示本发明的第三个实施例，其中钩10的横截面形状为菱形，其中两个相邻边比另两个边短并且布置在主茎11的前侧和钩形钩接部12的内侧。

图7和图8表示本发明的第四个实施例，其中钩10的横截面形状为一种大体上倒T字形，其中大宽度边位于主茎11的前侧和钩形钩接部12的内侧，大宽度部10a的纵向(图7的左右方向)宽度L1被设定成沿钩10的全长相同，而大宽度部10a的厚度L2从顶端到钩10的根部逐渐增大。当然，该倒T字形截面可以从顶端到钩10的根部相似地增大。或者，如图9中所示，该横截面形状可以是一种大体上十字架形状，使其对置侧突起10b朝着每个主茎11的前侧和钩形钩接部12的内侧偏心地布置。

还是根据图7至图9的该第四实施例，像该第一和第二实施例一样，钩10的强度显著提高，而且与此同时，主茎11的前部和钩形钩接部12的内部中的每一个与其他部分相比具有加大的刚度，于是使与相配表面搭扣的绒圈的钩接力增大。在此第四实施例中，与绒圈的钩接力进一步加大。具体地说，在这种表面搭扣中，当绒圈从钩10脱钩时，绒圈沿拉伸方向被拉扯并且随着它使钩10的钩形钩接部12逐渐直立而向钩形钩接部12的顶端运动。在此实施例的钩10中，在此运动期间，绒圈随着它朝着钩10的顶端逐渐运动而摩擦地压靠该十字架截面的大宽度部10a或该对置突起10b的对置端以变形。在此运动期间，该十字架截面的加宽部10a和对置端10b的对置端的弹性力和摩擦力作用在绒圈上，以致绒圈将变得难以从钩10脱钩，于是使与绒圈的钩接力增大。

图10至图13表示第五和第六实施例，其中钩10的横截面具有一种U字形。在该第五实施例中，一个大体上U形槽10c布置在主茎11的后部和钩形钩接部12的外部中的每个中，而且沿钩10的全长有一个大体上一致的形状。在该第六实施侧中，该U形槽10c布置在钩10的对置侧表面之一中(在图12中，左侧表面)，具有从主茎11的根部到钩形钩接部12的顶端逐渐减小的宽度W1。在该第五和第六实施例中，像该第三和第四实施例一样，钩10的强度显著提高，而且与此同时，主茎11的前部和钩形钩接部12的内部两者与其他部分相比刚度增大。此外，在带槽区，当绒圈在钩10上沿脱离方向运动时，该U形槽10c的对置突起10d将由于绒圈的摩擦性压靠而变形，以致由于该对置突起10d的弹性力和摩擦力，使绒圈难以从钩10脱钩，于是使与绒圈的钩接力增大。

图14表示第七个实施例，其中钩10的横截面具有一个三角形形状。在第七实施例中，三个角中的一个位于主茎11的后侧。采用第七实施例时，像前面诸实施例一样，钩10的强度显著提高，而且与此同时，主茎11的前部和钩形钩接部12的内部两者与其他部分相比刚度增大。

从以上描述可以明白，根据本发明的卡钩结构，在主茎的沿一条与该基片平行的直线的横截面及包括钩形钩接部的下表面处的一条法线在内的任意横截面中的每一个里，当把横截面面积分成前侧截面面积和后侧截面面积时，该前侧截面面积被设定成大于该后侧截面面积。因而，卡钩的中性平面朝着主茎的前侧和钩形钩接部的内侧错移到比常规更大的程度，以减小在主茎的前部和钩形钩接部的内部里可能的拉伸应力，从而与由同样数量的树脂制成的具有大体上类似的形状的常规卡钩相比，此卡钩的强度显著提高，而且主茎的前部和钩形钩接部的内部两者与其他部分相比必然刚度增大而难以变形，于是使与相配表面搭扣的绒圈的钩接力增大。

在卡钩的该横截面具有一种大体上十字架形状、一种大体上倒T字形状或一种大体上U字形状的场合，当相配表面搭扣的绒圈随着沿脱离方向的拉扯在卡钩上运动时，卡钩的小厚度部分将因线圈的摩擦压靠而弹性变形，以致该弹性力和摩擦力同时地作用在卡钩与绒圈之间，使圈变得难以从卡钩脱钩，于是使与绒圈的钩接力进一步增大。

Claims (9)

1.一种模制的表面搭扣的卡钩结构，它包括：

(a)一个基片；和

(b)许多模制在所述基片的一个表面上并从该表面突出的卡钩，

(c)每个所述卡钩包括一个带有一个从所述基片沿一条光滑曲线倾斜升起的后表面和一个从所述基片向上升起的前表面的主茎及一个从所述主茎的末梢端向前延伸的钩形钩接部，以及

(d)在每个所述卡钩的所述主茎的沿一条与所述基片的表面平行的直线的一个横截面及包括所述钩形钩接部的下表面处的一条法线在内的一个任意横截面中的每一个里，当把所述横截面面积相对中心分成前侧截面面积和后侧截面面积时，所述前侧截面面积大于所述后侧截面面积。

2.根据权利要求1所述的卡钩结构，其中每个所述横截面具有一种基本上梯形形状。

3.根据权利要求1所述的卡钩结构，其中每个所述横截面具有一种类似于一枚鸡蛋的纵截面的形状。

4.根据权利要求1所述的卡钩结构，其中每个所述横截面具有一种基本上U字形形状。

5.根据权利要求1所述的卡钩结构，其中每个所述横截面具有一种基本上倒T字形形状。

6.根据权利要求1所述的卡钩结构，其中每个所述横截面具有一种基本上十字架形状。

7.根据权利要求1所述的卡钩结构，其中每个所述横截面具有一种基本上三角形形状。

8.根据权利要求1所述的卡钩结构，其中每个所述卡钩具有从所述钩形钩接部的顶端到所述主茎的根部逐渐增大的一种变化的截面面积。

9.根据权利要求1所述的卡钩结构，其中每个所述卡钩至少在所述主茎的一个侧表面上带有一个加强筋。

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