CN117580482A - 用于制造粘扣式连接件的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于制造粘扣式连接件的方法，所述方法包括至少以下步骤：制造基础结构(10)，所述基础结构由丝线系统组成，所述丝线系统具有由至少部分地由聚酰胺塑料材料或由聚酯塑料材料组成的单个圈环；切开至少一部分圈环，以形成两个茎杆式的圈环端部；以能预先规定的温度和能预先规定的加热时间加热所述圈环端部，直到在塑料材料的表面张力下在各圈环端部上作为加粗部形成头部形状(18)；以及形成具有凸形的上侧(22)的头部形状(18)，所述头部形状在线形的过渡部(28)的位置处过渡到凹形的钩挂面(24)，所述钩挂面无缝地转换到邻接的用于钩挂元件(26)的茎杆式的圈环端部中。

Description

用于制造粘扣式连接件的方法

技术领域

本发明涉及一种用于制造粘扣式连接件的方法。

背景技术

由DE 102 40 986B3已知一种用于粘扣式连接的面状粘扣式连接件，其中，能使相对应的封闭元件可拆卸地接合，所述粘扣式连接件具有基础结构，所述基础结构具有由经线和纬线组成的丝线系统并具有至少一个功能丝线，所述功能丝线部分地穿过基础织物并且构成搭扣元件。为了制造所述已知的粘扣式连接件，在圈环形成的位置处切开相应的功能丝线、得到搭扣钩，或者在功能丝线由塑料材料组成的前提下，在热能量输入的情况下搭扣元件的切开的端部构成蘑菇状的搭扣头，由此已经证实，已知的连接件或钩挂元件与所属的固定装置形成高强度的系统连接，在手动施加相应大的作用力时，所述系统连接在需要的情况下也可以以能重复松开的粘扣式连接的形式随时再次相互分开。为了获得这样的连接解决方案，需要专门相互匹配的表面和单个部件，这就相应地带来了高制造成本。

借助于热能量输入方法产生的蘑菇状的搭扣头在边缘侧沿径向方向较远地突出于相配的茎杆，利用所述茎杆相应的搭扣头沿轴向间隔开地连接到基础织物形式的基础结构上。这样，只要这样的搭扣头与另一个粘扣式连接件的另一个蘑菇状的搭扣头或者与另外的这样的连接件的相应圈环材料发生钩挂接合以形成粘扣式连接，就可以预期得到高附着强度值。但在实践中已经证明的是，对于相应较大地成型的钩挂头，当这样的钩挂头以非预期的方式插入相邻的钩挂头材料或圈环材料时，可能出现提高的进入阻力，这例如是因为头部与头部之间出现了抵靠或者圈环材料的钩挂所需的头部材料受到压缩，而没有形成希望的钩挂接合。

发明内容

因此，基于该现有技术，本发明的目的是实现一种用于制造粘扣式连接件的方法，所述粘扣式连接件可以与其他连接件连接，以形成粘扣式连接，此时应实现高剪切强度。由具有权利要求1的特征的方法在其整体上实现了这个目的。

根据本发明的用于制造粘扣式连接件的方法的特征至少在于以下步骤：

-制造基础结构，所述基础结构包括丝线系统，所述丝线系统具有由至少部分地由聚酰胺塑料或由聚酯塑料材料构成的单个圈环，

-切开至少一部分圈环，以形成两个茎杆式的圈环端部，

-以能预先规定的温度和能预先规定的加热时间加热所述圈环端部，直到在塑料材料的表面张力作用下在各圈环端部上作为加粗部形成头部形状，以及

-形成具有凸形的上侧的头部形状，所述头部形状在线形的过渡部的位置处过渡到凹形的钩挂面中，所述钩挂面无缝地转换到邻接的茎杆式的用于钩挂元件的圈环端部中。

由于利用本发明的方法实现了凸形的头部形状上侧，形成一种突出的滑动面，在所述滑动面上，相邻的头部材料或圈环材料在接合过程中可以滑下，并且此时由此直接与凹形的钩挂面发生贴合，以实现总体的粘扣式连接装置的两个能相配设的粘扣式连接件可靠的能重新分开的连接。

对于在这种粘扣式连接领域的普通技术人员来说，出人意料的是，这里，在头部部分上的线形的过渡部的位置处实现了高剪切强度，而头部部分不必如目前为止在现有技术中那样由于形成锐利的边缘而以明显的突出量沿径向突出于邻接的茎杆的外周，所述头部部分的凸形的上侧可以过渡到邻接的凹形的下侧。

通过根据本发明的方法所制造的具有凸形-凹形的成型面的头部部分尺寸较小，这有利于实现顺利的钩挂接合，但尽管如此，除了高剪切强度外，还实现了足够高的钩挂力并且尤其是还实现了相应的剥离强度值，每个钩挂元件总体上刚性的结构也对此做出了贡献。在制造方法的范围内使用的聚酰胺纤维和聚酯纤维就此而言是高强度的并且具有高度的刚性，从而即使在对每个钩挂元件都有微型化的结构形式的情况下，也能通过各钩挂元件毫无问题地将必要的钩挂力和剥离强度力导出到其基础结构中。此外，所使用的塑料材料具有良好的耐磨损性和抗摩擦性；即使对于能不断重复打开和能重新闭合的总体的粘扣式连接在长期使用之后也是如此。

在根据本发明的方法的另一个优选实施形式中设定，基础结构由以下各项形成：

-由经线和纬线制成的织物，在形成圈环的情况下将单个绒头纱织入所述织物中；

-具有丝线系统的钩针编织物，在所述钩针编织物中，单个圈环始终按顺序连接，或

-具有多个相互平行延伸的丝线的针织物，所述丝线相互嵌套地构成所述圈环。

最后，重要的是，各基础结构具有突出的圈环材料，在将所述圈环分开并对其进行加热或灼烧之后，产生头部部分，所述头部部分具有其希望的凸形和凹形的面形状。

在根据本发明的方法的另一个特别优选的实施形式中设定，从基础结构出发在下部区域和上部区域之间的高度上，直线地并且在能预先规定的切割平面中优选平行于基础结构延伸地切开各圈环，例如在减去相应的丝线直径的情况下，在圈环的相关顶点高度的30％至90％之间的范围内、特别优选在50％至80％之间的范围内进行切割。这样，从基础结构到各自的头部部分的起点测量，得到茎杆的不同长度，从而仅利用一个制造方法就能产生连接件的非常不同的结构。

在根据本发明的方法的另一个优选实施形式中设定，在直线延伸的切口处，

-通过接下来的加热由所述圈环的纤维直至弧形的过渡部之前具有小曲率的区域形成对称的头部形状，以及

-通过接下来的加热由所述圈环的纤维朝弧形的过渡部的方向更强地弯曲的区域形成不对称的头部形状。

对于对称的头部走势，在所有方向上都得出相近的钩挂力和剥离强度值，而对于不对称的头部形状，可以沿较强弯曲的弧形过渡部的方向实现用于闭合和打开粘扣式连接装置的优选方向。

在根据本发明的方法的另一个优选实施形式中设定，为了获得对称的头部形状，在直线的切口处，作为预成型结构产生圆柱形的茎杆形式的圈环端部，并且为了获得不对称的头部形状，作为预成型结构产生带有倾斜的和相对于茎杆突出的头部面的茎杆，该头部面从其突出部出发以凹形延伸的钩挂面过渡到圆柱形的茎杆中。在任何情况下，在对称结构或不对称结构的范围内，茎杆中储存的材料体积都足以形成相应所需的头部形状。

在另一个优选的制造方法中设定，通过加热使各预成型结构的轴向长度朝由此得到的最终形状的方向缩短，从而形成相应的头部形状。通过在成型过程中的这种缩短使得对于每个钩挂元件都在茎杆内部得到均匀化和致密化的材料分布，这带来更好的刚性值。

为了在使相邻的相互进入接合的搭扣元件很好地粘附的同时确保为了获得总体的粘扣式连接而使相配的连接件良好地插入相应的搭扣材料中而设定，凸形的上侧上的曲率等于或基本上等于用于单个头部形状的就此而言凹形地构成的钩挂面的曲率。

在根据本发明的方法的另一个优选实施形式中设定，通过加热，对于对称的头部形状，在俯视图中构成圆形面，并且对于不对称的头部形状，在俯视图中构成伸长的面，特别是椭圆形式的面。作为头部形状的就此而言形成所述线形的过渡部的圆形面在所有方向上都实现了相同的钩挂可能性，而通过椭圆形对于突出于茎杆的椭圆部分预先规定了具有更好的钩挂的优选方向。

本发明还涉及一种粘扣式连接件、尤其是利用如前面介绍的方法制造的粘扣式连接件，其特征在于，所述粘扣式连接件包括多个相互隔开间距的由聚酰胺或聚酯塑料材料制成的钩挂元件，所述钩挂元件分别设有茎杆和头部部分，所述茎杆和头部部分作为各个切开的圈环一部分从由丝线系统形成的基础结构向一侧突出，并且所述头部部分具有带有凸形的上侧的头部形状，所述头部形状在线形的过渡部的位置处过渡到凹形的钩挂面中，所述钩挂面无缝地引出到邻接的茎杆中。利用根据本发明的方法，可以以经济的方式大量提供这种粘扣式连接件。尤其是这种粘扣式连接件可以用于所谓的地板总成织物领域，例如用于将设有相应粘扣式连接件的地垫固定在机动车辆的内部区域中。这样，一方面，地垫可以可靠地固定在车辆地板上，另一方面，对于清洁或更换过程，也可以容易地从车辆地板上取下地垫，并且必要时还可以防滑动地将其重新设置在这里。

这里，在根据本发明的粘扣式连接件的一个优选实施形式中设定，在凸形的头部形状和凹形的钩挂面之间的线形的过渡部的位置处的直径D与茎杆的直径d的比值≤2.5、优选≤2、特别优选地≤1.8。尤其是对于这些直径比值，在相对于总体的粘扣式连接的相配粘扣式连接件具有高附着效果的同时，由于钩挂元件的固有刚性，对于粘扣式连接件实现了良好的可插入性。

附图说明

下面，参考粘扣式连接件的实施例来详细说明根据本发明的用于制造这种粘扣式连接件的方法。这里以原理性的和不符合比例的图示：

图1局部地示出如在图4中所示的带有单个头部形状的粘扣式连接件的侧视图；

图2至5以高度简化的图示示出用于获得根据图1的粘扣式连接件的各个制造步骤；以及

图6至9示出再次按各个制造步骤划分地示出相对于图1至5修的实施例的实现。

具体实施方式

图1局部地示出粘扣式连接件，所述粘扣式连接件包括由丝线系统组成的基础结构10，该丝线系统具有单个的圈环12，如在图2和6中针对单个钩挂元件26示例性示出的圈环。各个圈环12由聚酰胺塑料材料或聚酯塑料材料制成。如图2和6进一步示出的那样，沿切口线或切割线14将这种圈环12切开，所述切口线或切割线在当前情况下与基础结构10平行地延伸。但这里也可以选择任意倾斜的其他切割平面(未示出)。

以能预先规定的温度和能预先规定的加热时间加热或烧灼分开的圈环端部16，直到在熔化或软化的塑料材料的表面张力作用下根据图4和8所示在相应的圈环端部16处作为加粗部形成头部形状18。沿图2或6的观察方向看，在图3和7中，作为圈环端部16示出相应左边的茎杆元件。在穿过根据图2的圈环结构的切口处，基本上形成直线圆柱形的圈环端部16或茎杆部分，根据图6所使用的丝线结构在直径上比根据图2的丝线更粗地构成，从而由于丝线材料的固有张力以根据图7的倾斜平面用升高的方式形成圈环端部结构。

此时，没有详细示出的是，在图3和7中以圈环端部16的形式部分示出的茎杆20从上方出发加热到塑料材料的软化温度以上，此时，对于根据图3的配置，形成根据图4和5的头部形状18或头部部分，并且对于根据图7的圈环端部16，形成根据图8和9的头部形状18或头部部分，其中图5示出根据图4的头部形状18的俯视图，并且图9对于椭圆形设计示出根据图8的头部形状18的俯视图。

根据图4和8的两个头部形状18都具有凸形的上侧22和侧向邻接地具有环绕的凹形的钩挂面24。在相应凸形的上侧22和在其下面邻接的凹形的钩挂面24之间存在线形的过渡部28，所述过渡部根据图5的图示构造成圆形的，或者根据图9的图示对于根据图8的钩挂元件26构造成椭圆形的。所有的钩挂元件26都构造成一体的，并且各个头部形状18无缝地过渡到茎杆20或圈环端部16中。

特别是如由图1得出的那样，基础结构10由包括经线和纬线的织物30构成，将单根绒头纱32织入到所述织物中以形成圈环12。用于粘扣式连接件的这种织物结构例如在DE102 40 986B3中给出，并且对于多单丝系统是由DE 10 2007 003 287 A1已知的。基础结构10上的单个钩挂元件26的数量可以为100到200个/cm²，对于钩挂元件26，相应的茎杆直径d在150到250μm范围内。此外，从基础结构10上的底脚侧的基部到最外侧的头部部分端部计算，各钩挂元件26的高度可以为1200至2200μm，并且头部部分直径D的尺寸在其最大加宽部的位置处可以在200至400μm之间的范围内。在这方面，根据图1的图示竖直地并相互平行地延伸的很长的茎杆20设有尺寸极小的头部部分，所述头部部分具有各自的头部形状18。

代替图1所示的作为基础结构10的织物30，所述基础结构也可以由具有丝线系统的钩针编织物组成，在所述丝线系统中，单个圈环12始终按顺序连接。此外，也存在这样的可能性，即，用多个相互平行延伸的丝线制成编织物，这些丝线此时相互嵌套地构成圈环12。因为这种钩针编织物和针织物在制造粘扣式连接件的领域是常用的，因此这里不再对此进行详细说明。

此外，如由图2得出的那样，从相应的基础结构10出发，在下部区域和上部区域之间的高度上，直线地和在能预先规定的切割平面中这里优选沿线14平行于基础结构10延伸地切开各圈环12，例如在减去所用的插入丝线各自的丝线直径的情况下，在圈环12对应的顶点高度的在30％至90％之间的范围、特别优选地50％至80％之间的范围内进行切割。因此，在减去丝线直径的情况下，切口线或切割线14对于根据图2实施形式的大致在所述顶点高度的一半处延伸穿过圈环12，而在根据图6的实施形式中，大约在所述顶点高度的80％的范围内延伸穿过圈环。

此外，如由图3和7所示，在图2和6所示的直线延伸的切口处，由圈环12的纤维直到弧形的过渡部15之前都具有小曲率的区域通过接下来的加热形成根据按图4的图示的对称的头部形状，或者由圈环的纤维朝弧形的过渡部17的方向更强地弯曲的区域，通过所述的接下来的加热形成根据按图8和9的图示的不对称的头部形状18，通过所述的后续加热形成不对称的头部形状18，对于根据按图7的图示的圈环端部16已经存在不对称的中间过渡位置。为了获得根据按图4和5的图示的对称的头部形状18，根据按图3的图示，所述直线切口作为预成型结构以圆柱形茎杆20的形式产生圈环端部16，相反，为了获得根据图8和9的非对称头部形状，在图7中的中间步骤之后的图示，作为预成型结构产生具有倾斜的和相对于茎杆20突出的头部面，该头部面从其具有凹形延伸的钩挂面24的突出部34出发过渡到底脚侧的原本就为圆柱形的茎杆20中。

如进一步由根据图7和8的图示中所示，在非对称的解决方案中，沿图的观察方向看，凹形的钩挂面24在右侧比左侧更明显。这样，在原本就是圆柱形的茎杆20和头部形状18上之间的线形过渡部28总体上形成不对称的椭圆形过渡面。

此外，如由图3至4或图7至8的制造步骤所示，各预成型结构的轴向长度大于以后的长度，其中在根据图4和8的这种最终形状中通过加热茎杆部分端部而使所述长度缩短，从而形成相应的头部形状18。已经证明特别有利的是，凸形的上侧22的曲率等于凹形的钩挂面24的曲率，在根据图8的实施形式中，与凹度最大的钩挂面24相对应。对于粘扣式连接件已经证明特别有利的是，按根据图4和5以及8和9的图示，在凸形的头部形状22和凹形的钩挂面24之间的线形过渡部28的位置处的直径D与茎杆20的直径d的比值≤2.5，优选≤2，特别优选≤1.8。这样，得到一种特别稳定的钩挂可靠的粘扣式连接结构，如在图1中示例性地以原理性的方式示出的那样。

当然，所有的附图尤其是对于外部轮廓都是理想化地示出的。这样，在每个头部形状18的外周上尤其是沿其线形的过渡部28由于材料的原因已经出现凹口或突出的锯齿形式的不规则性。如果对于基础织物30连同圈环12的纯绒头纱线使用由100％的聚酯制成的绒头纱线并且使其符合以下制造参数，就可以取得特别好的效果：

制造速度：10至12.4米/分钟

剪切刀转速：1200至1410转/分钟

剪切高度：2至2.4mm

火焰高度：1.50至1.55mm

为了标记相应的粘扣式连接产品，可以有利的是，使用聚酰胺，从而所述产品整体上表现为黑色，或者所述产品由聚酯材料构成，结果是，得到透明的连接结构。总体上，粘扣式连接件实现为具有结构细长的茎杆20连同邻接的小尺寸的头部形状18，从而根据本发明的连接件可以很好地插入其他连接材料中。所示出的固定装置与能配设的地板总成织物一起实现了高剪切强度，使得在任何情况下都避免了不希望的滑动。根据本发明保持很小的头部几何形状实现了足够的附着和剥离强度值，以便能够确保将地垫足够可靠地锚定在地板总成织物上，而头部部分这里不会由于起绒过程而破坏地板总成织物。这在现有技术中没有对应物。

Claims (10)

1.用于制造粘扣式连接件的方法，所述方法包括至少以下步骤：

-制造基础结构(10)，所述基础结构由丝线系统组成，所述丝线系统具有由至少部分地由聚酰胺塑料材料或由聚酯塑料材料组成的单个圈环(12)，

-切开至少一部分圈环(12)，以形成两个茎杆式的圈环端部(16)，

-以能预先规定的温度和能预先规定的加热时间加热所述圈环端部(16)，直到在塑料材料的表面张力下在各圈环端部(16)上作为加粗部形成头部形状(18)，以及

-形成具有凸形的上侧(22)的头部形状(18)，所述头部形状在线形的过渡部(28)位置处过渡到凹形的钩挂面(24)，所述钩挂面无缝地转换到邻接的用于钩挂元件(26)的茎杆式的圈环端部(26)中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基础结构(10)由：

-由经线和纬线组成的织物(30)，单个绒头纱在形成圈环(12)的情况下织入所述织物中；

-具有丝线系统的钩针编织物，在所述钩针编织物中，单个圈环(12)始终按顺序连接；或

-具有多个相互平行延伸的丝线的针织物，这些丝线相互嵌套地构成所述圈环(12)

形成。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，从基础结构(10)出发在下部区域和上部区域之间的高度上，直线地并且在能预定的切割平面中优选平行于基础结构(10)延伸地切割各圈环(12)，例如减去各自的丝线直径的情况下，在圈环(12)的相关顶点高度的30％至90％之间的范围内、特别优选在50％至80％之间的范围内进行切割。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在直线延伸的切口处，

-由所述圈环(12)的纤维直至弧形的过渡部(15)之前具有小曲率的区域通过接下来的加热形成对称的头部形状(18)，和

-由所述圈环(12)的纤维朝弧形的过渡部(17)的方向更强地弯曲的区域通过接下来的加热形成不对称的头部形状(18)。

5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，为了获得对称的头部形状(18)，在直线的切口处，作为预成型结构以圆柱形的茎杆(20)形式产生圈环端部(16)，并且为了获得不对称的头部形状，作为预成型结构产生带有倾斜的和相对于茎杆(20)突出的头部面的茎杆(20)，所述头部面从其突出部(34)出发以凹形延伸的钩挂面(24)过渡到圆柱形的茎杆(20)中。

6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过加热使各预成型结构的轴向长度朝由此得到的最终形状的方向缩短，从而形成相应的头部形状(18)。

7.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，凸形的上侧上的曲率基本上相当于用于头部形状(18)的设定为用于钩挂的凹形的钩挂面(24)的曲率，优选构造成具有相等的曲率。

8.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过加热，对于对称的头部形状(18)，在俯视图中构成圆形面，并且对于不对称的头部形状(18)，在俯视图中构成伸长的面，特别是椭圆形式的面。

9.粘扣式连接件、尤其是利用根据上述权利要求中任一项所述的方法制造的粘扣式连接件，其特征在于，所述粘扣式连接件包括多个相互隔开间距的由聚酰胺或聚酯塑料材料制成的钩挂元件(26)，所述钩挂元件分别设有茎杆(20)和头部部分，所述钩挂元件作为切开的各个圈环(12)一部分从由丝线系统形成的基础结构(10)向一侧突出，并且所述头部部分具有带有凸形的上侧(22)的头部形状(18)，所述头部形状在线形的过渡部(28)的位置处过渡到凹形的钩挂面(24)中，所述钩挂面无缝地引出到邻接的茎杆(20)中。

10.根据权利要求9所述的粘扣式连接件，其特征在于，在凸形的头部形状(18)和凹形的钩挂面(24)之间的线形的过渡部的位置处的直径D与茎杆的直径d的比值≤2.5、优选≤2、特别优选地≤1.8。