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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine Verstärkungsstruktur
für die
Enden von Verschlussbändern
eines trennbaren Reißverschlusses,
und insbesondere ein Verstärkungsband
oder ein Verstärkungs-Bahnmaterial,
das an jedem der Enden von Verschlussbändern zu befestigen ist und
eine Befestigung einer Stift- und Buchse-Trenneinrichtung ermöglichen
soll, sowie ein Verfahren zur Verstärkung der Enden von Verschlussbändern mit
diesem.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Es waren bisher verschiedene Typen
von Verstärkungsbändern bekannt,
die an den Enden von Verschlussbändern
zu befestigen sind. Die herkömmlichen
Verschlussbänder
beinhalten solche, bei denen, um die Notwendigkeit der Herstellung
von Verschlussbändern,
welche speziell in verschiedenen Farben gefärbt sind, abgestimmt auf die
Farben der gefärbten
Verschlussbänder,
zu vermeiden und so Zeit und Arbeit zu sparen, die andernfalls für die Materialdisposition
erforderlich wäre,
transparente Kunstharzfilme in übereinander geschichteter
Weise verwendet wurden, so dass die Farben der gefärbten Verschlussbänder durch
diese sichtbar sind. Stand der Technik ist beispielsweise ein Verstärkungsstück, das
aus zwei übereinander
geschichteten transparenten Kunstharzfilmen mit unterschiedlichen
Schmelzpunkten besteht und geeignet ist, fest an einem Verschlussband
angebracht zu werden, und zwar durch Schmelzen desjenigen der zwei
Filme, welcher den niedrigeren Schmelzpunkt aufweist, wie offenbart
in der japanischen Gebrauchsmusteroffenlegungsschrift Nr. 44-25 843, sowie ein
seitlich aufzubringendes Band, das hergestellt wird, indem man auf
der einen Seite eines transparenten Films aus Nylon 6 oder Nylon
66 einen transparenten Polyester-Copolymerfilm mit einem Schmelzpunkt
von nicht mehr als 200°C
aufbiringt, so dass die Farbe des Basisstoffes des Verschlussbandes durch
diesen zu sehen ist, wie offenbart in der veröffentlichen japanischen Patentanmeldung
KOKAI (Vorveröffentlichung)
(nachfolgend kurz als "JP-A" bezeichnet) Nr.
62-149780.
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Auch JP-A-08-288 033, das EP-A-O
739 597 entspricht, offenbart ein Verstärkungsband, bei dem für die Schicht
der Vorderfläche
ein transparenter Elastomerfilm verwendet wird und eine Klebstoffschicht
auf die Rückfläche von
diesem aufgebracht ist. Bedingt durch eine geeignete Biegsamkeit
des Elastomerfilms kann dieses Verstärkungsband in Übereinstimmung
mit der Kontur des Kernabschnitts des Verschlussbandes unschwierig
geformt werden, und beim umgefalteten Bereich tritt, sogar wenn
er wiederholt umgefaltet wird, kein Weißwerden auf. U.S.P 3 490 970
offenbart ein Verfahren zur Verstärkung der Enden von Verschlussbändern, dadurch,
dass man ein Drahtnetz aus Metall oder Kunstharz mit mindestens
einer Fläche
eines jeden der Verschlussbänder
verklebt, und zwar durch Verwendung eines thermoplastischen Harzes
und unter Anwendung von Hitze und Druck.
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INHALT DER
ERFINDUNG
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Auch wenn, wie zuvor erwähnt, verschiedene
Typen Verstärkungsbänder als
Stand der Technik bekannt sind, liegt das Basiskonzept darin, dass
eine Verstärkungsschicht,
die aus einem transparenten Harzfilm oder aus in Leinwandbindung
gewebten Fasern besteht, mittels einer Klebstoffschicht unter gleichzeitigem Ausbringen
von Hitze und Druck am Ende eines Verschlussbandes befestigt wird.
Für die
zuvor erwähnte
Klebstoffschicht wird im Allgemeinen ein hochschmelzender und eine
hohe Viskosität
aufweisender heißschmelzender
Klebstoff verwendet, dessen Schmelzpunkt zwischen 130 bis 140°C liegt und
dessen Schmelzenviskosität
bei 200°C
zwischen 4000 und 6000 Posse liegt.
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Wenn die Verstärkungsbänder an den Verschlussbändern unter
Verwendung einer Klebstoffschicht von einer derart großen Schmelzenviskosität befestigt
werden, tritt jedoch bei einem Produkt, an denen die Verschlussbänder befestigt
sind, beim Waschen oder Trockenreinigen (chemische Reinigung) das
Problem auf, dass die Abschälfestigkeit
zwischen Verstärkungsband
und Verschlussband bis zu einem Maß beeinträchtigt wird, dass sich das
Verstärkungsband
leicht abschälen
lasst.
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Wenn das Verstärkungsband am Verschlussband
durch gleichzeitiges Aufbringen von Hitze und Druck befestigt wird,
tritt gelegentlich das Phänomen
auf, dass Blasen zwischen Klebstoffschicht und Verschlussband eintreten
und das Aussehen des verstärkten
Abschnittes des Verschlussbandes beeinträchtigen, wenn die Verstärkungsschicht
aus einem Harzfilm besteht (oder weiter zwischen der Klebstoffschicht
und der Verstärkungsschicht,
wenn die Klebstoffschicht und die Verstärkungsschicht auf das Verschlussband
aufgebracht werden und an diesem durch gleichzeitige Anwendung von
Wärme und
Druck befestigt werden), oder dass die in Leinwandbindung gewebten
Fasern verspröden,
wenn die Verstärkungsschicht
aus derartigen in Leinwandbindung gewebten Fasern besteht. Betreffend
die Beziehung zwischen einem solchen Phänomen und einer Wärmequelle
wurde bisher in der Literatur noch nichts veröffentlicht.
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Es ist daher ein Ziel der Erfindung,
ein Verstärkungsband
bereitzustellen, das mit ausreichender Klebefestigkeit am Ende eines
Verschlussbandes eines Reißverschlusses
befestigt werden kann, und, sogar nachdem der damit ausgerüstete Reißverschluss
gewaschen oder chemisch gereinigt wurde, nur ein geringer Verlust
an Abschälfestigkeit
eintritt.
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Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht
darin, ein Verfahren zur Verstärkung
des Endes eines Verschlussbandes bereitzustellen, das das Befestigen
eines Verschlussbandes mit großer
und beständiger
Klebefestigkeit am Ende eines Verschlussbandes ermöglicht,
ohne dass irgendwelche Probleme entstehen, wie etwa das Eintreten
von Blasen zwischen Verstärkungsband
und Verschlussband und das Verspröden der Fasern.
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Um die zuvor erwähnten Ziele zu erreichen, stellt
die Erfindung ein Verstärkungsband
für einen
Reißverschluss
bereit, welches aus einer Verstärkungsschicht
und einer Klebstoffschicht besteht, dadurch gekennzeichnet, dass
für die
Klebstoffschicht ein heißschmelzender
Klebstoff verwendet wird, dessen Schmelzpunkt zwischen 110 und 120°C liegt und
dessen Schmelzenviskosität
bei 200°C
zwischen 100 und 2000 Poise liegt.
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Die Erfindung stellt weiter ein Verfahren
zur Verstärkung
des Endes eines Verschlussbandes eines Reißverschlusses bereit. Eine
Ausführungsform
dieses Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass eine aus einem
Harzfilm bestehende Verstärkungsschicht
wird am Ende des Verschlussbandes eines Reißverschlusses durch Erhitzen
mittels Ultraschall und unter Druckaufbringung mittels einer Klebstoffschicht
befestigt, die aus einem heißschmelzenden
Klebstoff besteht, dessen Schmelzpunkt zwischen 110 und 120°C liegt und
dessen Schmelzenviskosität
bei 200°C
zwischen 100 und 2000 Poise liegt. Eine weitere Ausführungsform
von diesem ist dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigen der Verstärkungsschicht,
die aus in Leinwandbindung gewebten Fasern besteht, mittels einer
Klebstoffschicht erfolgt, die aus dem oben erwähnten heißschmelzenden Klebstoff besteht,
und zwar mittels von einer heißen
Platte ausgeübter
Wärme und
Druck.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile
der Erfindung werden deutlich aus der folgenden Beschreibung, die
in Verbindung mit den Zeichnungen erfolgt, welche zeigen:
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1 einen
fragmentarischen Querschnitt eines Endes eines Verschlussbandes,
das mit dem erfindungsgemäßen Verstärkungsband
versehen ist;
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2 eine
fragmentarische Draufsicht, welche den unteren Teil eines Reißverschlusses
zeigt, der mit den Verstärkungsbändern der
Erfindung versehen ist;
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3 eine
fragmentarische Draufsicht, welche den unteren Teil des in getrenntem
Zustand befindlichen Reißverschlusses
von 2 zeigt;
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4 einen
Graphen, welcher die Abschälfestigkeit
zwischen Verschlußband
und Verstärkungsband bei
einem Probestück
von Beispiel 1 zeigt;
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5 einen
Graphen, welcher die Abschälfestigkeit
zwischen Verschlußband
und Verstärkungsband bei
einem Probestück
von Vergleichsbeispiel 1 zeigt;
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6 einen
Graphen, welcher die Abschälfestigkeit
zwischen Verschlußband
und Verstärkungsband bei
einem Probestück
von Vergleichsbeispiel 2 zeigt;
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7 einen
Graphen, welcher die Abschälfestigkeit
zwischen Verschlußband
und Verstärkungsband bei
einem Probestück
von Beispiel 2 zeigt;
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8 einen
Graphen, welcher die Abschälfestigkeit
zwischen Verschlußband
und Verstärkungsband bei
einem Probestück
von Vergleichsbeispiel 3 zeigt;
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Wenn ein Verstärkungsband an einem Verschlussband
befestigt wird, indem man als Klebstoffschicht einen heißschmelzenden
und eine hohe Viskosität
aufweisenden heißschmelzenden
Klebstoff verwendet, dessen Schmelzpunkt zwischen 130 und 140 °C liegt und
dessen Schmelzenviskosität
bei 200°C
zwischen 4000 und 8000 Poise liegt, wie zuvor erwähnt, tritt
bei einem mit dem Verschlussband ausgerüsteten Produkt beim Waschen
oder Trockenreinigen das Problem auf, dass sich beim Verstärkungsband
und beim Verschlussband die Abschälfestigkeit verschlechtert
und die Tendenz besteht, dass diese sich leicht trennen.
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Der Erfinder dieser Erfindung hat
eine eingehende Untersuchung betreffend dieses Phänomens unternommen
und demzufolge herausgefunden, dass die Abnahme der Abschälfestigkeit
nach dem Waschen oder Trockenreinigen (chemisches Reinigen) auftritt,
da die Schmelzenviskosität
des heißschmelzenden
Klebstoffs übermäßig hoch
ist und demzufolge beim heißschmelzenden
Klebstoff, während
er für
eine Klebverbindung zwischen Verstärkungsband und Verschlussband
herstellt, Schwierigkeiten beim Eindringen in die Faserzwischenräume des
Verschlussbandes auftreten, und er nicht in der Lage ist, einen
vollständig
zufriedenstellenden Verankerungseffekt zu bewirken. Der Erfinder
dieser Erfindung hat daher seine Untersuchung bezüglich der
Beziehung zwischen einem solchen Verankerungseffekt und dem Verhalten
des als Klebstoffschicht dienenden heißschmelzenden Klebstoffes fortgesetzt,
und demzufolge herausgefunden, dass es erforderlich ist, dass der
Schmelzpunkt und die Schmelzenviskosität des heißschmelzenden Klebstoffes jeweils
innerhalb spezieller Bereiche liegt, damit für einen vollständigen Verankerungseffekt
gesorgt wird. Das Ergebnis davon ist diese Erfindung.
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Speziell ist ein Merkmal der Erfindung,
dass ein heißschmelzender
Klebstoff, der einen Schmelzpunkt zwischen 110 und 120°C und eine
Schmelzenviskosität
bei 200°C
zwischen 1000 und 2000 Posse aufweist, für die Klebstoffschicht des
Verstärkungsbandes
verwendet wird. Wenn der heißschmelzende
Klebstoff, der einen solchen relativ niedrigen Schmelzpunkt und
eine niedrige Viskosität
aufweist, für
die Klebstoffschicht verwendet wird, findet während des Befestigens des Verstärkungsbandes
am Verschlussband durch gleichzeitiges Ausbringen von Wärme und
Druck ohne Weiteres ein Verschmelzen statt, dass demzufolge erzeugte
geschmolzene Harz dringt ohne Weiteres in die Faserzwischenräume der
Verschlussbänder
ein und das Harz bleibt bei seinem Kühlen und Aushärten weiter
zwischen den Fasern vorhanden und sorgt für einen großen Verankerungseffekt. Ein
Produkt, dass mit dem Verschlussband ausgerüstet ist, dessen Ende wie zuvor
beschrieben verstärkt
ist, weist große
Abschälfestigkeit
zwischen Verstärkungsband
und Verschlussband auf, sogar nachdem das Produkt gewaschen oder
trockengereinigt (chemisch gereinigt) wurde.
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Das von der Erfindung in Betracht
gezogene Verstärkungsband
unterscheidet sich vom herkömmlichen
Verstärkungsband
darin, dass die Verwendung des zuvor er wähnten charakteristischen heißschmelzenden
Klebstoffes für
die Klebstoffschicht erforderlich ist, braucht sich jedoch von diesem
in Bezug auf irgendwelche Anforderungen der weiteren Komponenten
nicht unterscheiden. Harzfilme, wie beispielsweise Filme, mehrlagige
Filme, und faserverstärkte
Filme aus Kunstharz und in Leinwandbindung gewebten Fasern (Taft) können als
Verstärkungsschicht
verwendet werden.
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Gemäß den Untersuchungen des Erfinders
wurde jedoch gefunden, dass die optimale Wärmequelle vom Typ der zu verwendenden
Verstärkungsschicht
abhängt,
und dass dies eine Ultraschallwelle im Fall eines Harzfilms oder
im Fall der in Leinwandbindung gewebten Fasern eine Heizeinrichtung
(heiße
Platte) ist.
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Beim Verbinden des Verstärkungsbandes
mit dem Verschlussband durch gleichzeitiges Aufbringen von Wärme und
Druck tritt das Problem auf, dass die Tendenz zu einem Eintreten
von Blasen zwischen die Klebstoffschicht des Verstärkungsbandes
und das Verschlussband vorliegt, wenn die Verstärkungsschicht aus Harz besteht
(oder weiter zwischen Klebstoffschicht und Verstärkungsschicht, wenn die Klebstoffschicht
auf das Verschlussband aufgebracht wird und dann darauf die Verstärkungsschicht
aufgebracht wird), und das Aussehen wie zuvor beschrieben beeinträchtigt wird.
Dieses Eintreten von Blasen lässt
sich logisch durch die Annahme erklären, dass das Verschlussband
eines Stoffes, der durch das Weben oder Wirken von Kunstfasern oder
Naturfasern erzeugt wurde, eine wellige Oberfläche aufweist, und wenn das
eine ebene Oberfläche aufweisende
Verstärkungsband
auf eine derartige wellige Oberfläche aufgebracht wird, die Luft,
die zwischen den Vertiefungen in der Oberfläche des Verschlussbandes und
dem Verstärkungsband
eingeschlossen ist, wahrscheinlich in Form von Blasen fortbesteht.
Den Untersuchungen des Erfinders zufolge wurde gefunden, dass sich
dieses Problem durch Verwendung von Ultraschall als Wärmequelle
beseitigen lässt.
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Im Hinblick auf den Schritt der Durchführung der
Befestigung mittels Verwendung von Ultraschall wird zuerst die Klebstoffschicht
zwischen Verschlussband und Ver tärkungsband
eingelegt und dann diese Bänder zwischen
Amboss und Schweißhom
eingeklemmt und zusammengedrückt.
Demzufolge wird in den übereinandergelegten
Schichten die Erzeugung von Wärme
bewirkt, indem sie einer Ultraschallschwingung ausgesetzt werden,
bis die Bänder
verbunden sind. Danach wird die Ultraschallschwingung unterbrochen,
und Amboss und Schweißhorn
gekühlt
und dabei in einem Zustand gehalten, bei dem das Verschlussband
und das Verstärkungsband
zusammengedrückt
sind.
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Gemäß einem derartigen Befestigungsschritt
werden, da Amboss und Schweißhorn
das Verschlussband und das Verstärkungsband
zwischen sich einklemmen und zusammendrücken, bis der Klebstoff das
Verschlussband und das Verstärkungsband
mittels Verkleben vollständig
aneinander befestigt, und da weiter Amboss und Schweißhorn dafür sorgen,
dass Verschlussband und Verstärkungsband
einer Ultraschallschwingung ausgesetzt sind und dabei zwischen diesen
eingeklemmt und zusammengedrückt
bleiben, durch die Schwingungen nach und nach die zwischen den Bändern befindlichen
Blasen herausgedrückt.
Demzufolge treten zwischen Verschlussband und Verstärkungsband
(Klebstoffschicht) kaum Blasen auf.
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Weiter erlaubt dieser Befestigungsschritt
die Herstellung eines Verschlusses von hervorragendem Aussehen,
und da das geschmolzene Harz leicht zwischen die Fasern des Verschlussbandes
eintreten kann, wird die Verklebungsfestigkeit des Verstärkungsbandes
mit dem Verschlussband verbessert und ermöglicht, dass es sich auch innerhalb
des Presswerkzeugs abkühlen
und verfestigen kann. Die als Wärmequelle
verwendeten Ultraschallwellen bringen den Vorteil mit sich, dass
im Vergleich zu einer heißen
Platte als Wärmequelle
die Abkühlgeschwindigkeit
erhöht
und die Produktivität
verbessert ist.
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Um das Eintreten von Blasen zwischen
Klebstoffschicht und Verstärkungsschicht
während
des Befestigungsschrittes auszuschließen, erwies sich eine Prozedur,
bei der vorab ein aus einem Stück
bestehendes Verstärkungsband,
das eine auf eine Verstärkungsschicht
aufgebrachte Klebstoffschicht aufweist, vorbereitet wurde und dann dieses
Verschlussband am Verstärkungsband
befestigt wurde, als zu bevorzugende Praktik.
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Im Gegensatz dazu wird, wenn die
Verstärkungsschicht
aus in Leinwandbindung gewebten Fasern (Taft) besteht, der heißen Platte
als Heizeinrichtung gegenüber
den Ultraschallwellen der Vorzug gegeben, da bei den Ultraschallwellen
die Möglichkeit
besteht, dass die in Leinwandbindung gewebten Fasern verspröden.
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Wenn die Verstärkungsschicht aus in Leinwandbindung
gewebten Fasern besteht, wird, da die Fasern selber über praktisch
keine Steifigkeit verfügen,
bevorzugt, dass die Klebstoffschicht größere Steifigkeit aufweist als
wenn für
die Verstärkungsschicht
ein Harzfilm verwendet wird, damit beim Befestigungsschritt die
Bearbeitbarkeit verbessert wird. Es wird bevorzugt, dass die Härte der
Iüebstoffschicht
einen Pegel von ca. 40 auf der Shore-Härteskala überschreitet.
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Nachfolgend wird die Erfindung detaillierter
mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben.
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1 stellt
ein Beispiel des Aufbaus eines Verstärkungsbandes 2 dar,
dass am Ende eines Verschlussbandes 1 eines Reißverschlusses
gemäß der Erfindung
befestigt ist. Das Verstärkungsband 2 wurde dadurch
aufgebaut, dass auf das Verschlussband 1 mittels einer
Klebstoffschicht 3 eine Verstärkungsschicht 4 aufgebracht
wird.
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Bei diesem Aufbau wie dargestellt
in 1 wird das Verstärkungsband 2 lediglich
auf eine Seite des Verschlussbandes 1 aufgebracht. Selbstverständlich kann
das Verstärkungsband
auf beide Seiten des Verschlussbandes 1 aufgebracht werden.
Im Allgemeinen erfolgt dies auf beiden Seiten, sowohl auf der Vorder- als
auch auf der Rückseite.
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Das Verstärken des Endes des Verschlussbandes 1 kann
dadurch erfolgen, dass die Klebstoffschicht 3 auf die Oberfläche des
Endes des Verschlussbandes 1 aufgebracht wird, dann darüber die
Verstärkungsschicht 4 auf
der Klebstoffschicht 3 aufgebracht wird, und die übereinander
angeordneten Schichten durch gleichzeitiges Ausbringen von Wärme und
Druck miteinander verbunden werden. Dies erfolgt jedoch vorzugsweise
mittels einer Prozedur, die wie zuvor beschrieben das Vorbereiten
eines Verstärkungsbandes 2 beinhaltet,
bei dem auf einer Seite die Klebstoffschicht mittels eines bekannten
Auftragsverfahrens aufgebracht wurde, beispielsweise mittels dem
Trockenbeschichtungsverfahren oder einem Co-Extrudierverfahren,
und dieses Verstärkungsband 2 mit
dem Ende des Verschlussbandes 1 mittels der Klebstoffschicht 3 durch
gleichzeitige Anwendung von Wärme
und Druck verbunden wird. Es stehen zwar bei gleichzeitiger Anwendung
von Wärme und
Druck Heizmittel wie beispielsweise eine heiße Platte, Ultraschallwellen
oder eine Hochfrequenzheizeinrichtung für das Ausbringen der Wärme zur
Verfügung,
jedoch wird die Verwendung von Ultraschallwellen bevorzugt, wenn
die Verstärkungsschicht
aus einem Harzfilm besteht, oder es wird eine heiße Platte
als Heizeinrichtung bevorzugt, wenn diese aus in Leinwandbindung
gewebten Fasern (Taft) besteht, wie zuvor beschrieben.
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Die Art des heißschmelzenden Klebstoffes für die Klebstoffschicht 3 ist
nicht speziell eingeschränkt, sondern
es ist lediglich erforderlich, dass diese einen Schmelzpunkt zwischen
110 bis 120°C
und eine Schmelzenviskosität
bei 200 °C
zwischen 1000 bis 2000 Posse aufweist, wie zuvor erwähnt. Es
wird jedoch bevorzugt, dass es sich um einen heißschmelzenden Klebstoff mit
einer Affinität
für das
Material des Verschlussbandes 1 handelt, insbesondere um
einen heißschmelzenden
Klebstoff, welcher Harz des gleichen Typs wie das Rohmaterial des
Verschlussbandes verwendet. Wenn das Material des Verschlussbandes
beispielsweise Nylon ist, kann ein aus Polyamid bestehender heißschmelzender
Klebstoff, dessen Basispolymer ein niedrigschmelzendes transparentes
Nylon-Copolymer aus mindestens drei Bestandteilen ist, das durch
Copolymerisation von Monomeren wie beispielsweise Nylon 6,
Nylon 66, Nylon 610 und Nylon 612 erhalten
wird, vorteilhaft verwendet werden. Wenn es sich bei dem Material
des Verschlussbandes 1 um Polyesterfasern handeln, kann ein aus
Polyester bestehender heißschmelzender
Klebstoff, dessen Basispolymer ein transparentes Polyester-Copolymer
ist, vorteilhaft verwendet werden.
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Die Dicke der Klebstoffschicht 3 liegt
geeignetermaßen
im Allgemeinen zwischen 30 bis 120 μm, vorzugsweise ca. zwischen
50 bis 70 μm.
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Für
die Verstärkungsschicht 4 können Filme
und in Leinwandbindung gewebte Fasern (Taft) aus verschiedenen thermoplastischen
Elastomeren und thermoplastischen Harzen, beispielsweise aus Polyamiden wie
beispielsweise Nylon 6 und Nylon 66, die allgemein
für die
Oberflächenschicht
des Verstärkungsbandes verwendet
werden, oder Polyester, wie beispielsweise Polyethylen-Terephthalat
(PET), Polybutylen-Terephthalat
(PBT) und eine PET-/PBT-Polymerlegierung verwendet werden. Insbesondere
werden vorzugsweise thermoplastische Elastomere als Materialien
für die
Verstärkungsschicht
verwendet, und zwar im Hinblick auf die Biegsamkeit. Als thermoplastische
Elastomere werden vorzugsweise aus Polyester bestehende thermoplastische
Elastomere und aus Polyamid bestehende thermoplastische Elastomere
des Standes der Technik verwendet. Außerdem können aus Polyolefinen bestehende
thermoplastische Elastomere und aus Fluorkohlenstoff bestehende
thermoplastische Elastomere verwendet werden. Weiter kann ein faserverstärkter Film verwendet
werden, bei dem die transparente Filmschicht aus einem thermoplastischen
Elastomer und einem thermoplastischen Harz auf einer oder beiden
gegenüberliegenden
Flächen
der Faserverstärkungsschicht
aufgebracht ist, verwendet werden. Für die Faserverstärkungsschicht
kann eine netzartige Bahn (Gitter) von aus thermoplastischem Harz
hergestellten Monofilamenten oder ein Dünnschicht-Vliesstoff aus thermoplastischen Harzfasern
(eine sehr dünne
Bahn, bei der die diese bildenden Fasern nicht durch Verkleben fixiert
sind) vorteilhaft verwendet werden. Das Vorhandensein einer derartigen
Faserverstärkungsschicht
ermöglicht
das Beibehalten einer zufriedenstellenden Biegsamkeit, beseitigt
die Anfälligkeit
des Films gegenüber
Verdrehen oder seitlichem Zug, und sorgt für das Erzielen einer großen Torsionsfestigkeit
und einer hohen Querzugfestigkeit. Insbesondere sorgt die Verwendung
des thermoplastischen Elastomers als Material für die transparente Filmschicht
für das
Erzielen einer großen
Biegsamkeit. Im Übrigen
wird bevorzugt, dass als Rohmaterial für die transparente Filmschicht
und die Faserverstärkungsschicht
thermoplastische Harze gleichen Typs verwendet werden.
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Wenn die Verstärkungsschicht aus einem Harzfilm
besteht, wird vom Standpunkt der Beständigkeit gegenüber der
Wärme eines
Bügeleisens
bevorzugt, ein thermoplastisches Harz zu verwenden, dessen Erweichungspunkt
nicht unterhalb 170 °C
liegt.
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Die Dicke der Verstärkungsschicht 4 liegt
im Allgemeinen geeignetermaßen
zwischen 50 bis 200 μm. Wenn
die Verstärkungsschicht
aus einem Laminat besteht, dass eine Faserverstärkungsschicht und eine oder mehrere
transparente Filmschichten aufweist, liegt die Dicke der als Oberflächenschicht
dienenden transparenten Filmschicht vorzugsweise etwa zwischen 50
bis 150 μm,
und die Dicke der als untere Schicht dienenden transparenten Filmschicht
liegt ca. zwischen 20 bis 50 μm.
Wenn diese transparenten Filmschichten übermäßig große Dicken aufweisen, bringt
dies den Nachteil mit sich, dass die Gesamtdicke des Verstärkungsbandes vergrößert wird
und die Biegsamkeit des Verstärkungsbandes
abnimmt.
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Wenn die Faserverstärkungsschicht
aus einer netzartigen Bahn besteht, liegt der Durchmesser der die Bahn
ausbauenden Monofilamente geeignetermaßen zwischen 50 und 120 μm und die
Dichte in Längsrichtung
und in seitlicher Richtung liegt vorzugsweise jeweils etwa zwischen
20 bis 70 Monofilamenten/cm. Wenn im Gegensatz dazu die Faserverstärkungsschicht
aus einem Dünnschicht-Vliesstoff
besteht, liegt dessen Dicke vorzugsweise ca. zwischen 50 und 120 μm. Wenn der
Durchmesser der Monofilamente oder die Dicke des Dünnschicht-Vliesstoffes
die Obergrenze des zuvor erwähnten
Bereiches übermäßig überschreitet,
weist das Verstärkungsband
den Nachteil auf, dass es seine Biegsamkeit verliert und die Tendenz
besteht, dass die Transparenz verringert wird, was dem Vorteil gegenübersteht,
dass seine Torsionsfestigkeit und seine Querzugfestigkeit verbessert
werden. Wenn der Durchmesser oder die Dicke unter der Untergrenze
des zuvor erwähnten
Bereiches liegen, weist das Verstärkungsband den Nachteil auf,
dass es kaum für
eine ausreichende Torsionsfestigkeit und Querzugfestigkeit sorgen
kann. Der Durchmesser der die netzförmige Bahn bildenden Monofilamente
oder die Dicke des Dünnschicht-Vliesstoffes und
die Dichte der Filamente oder der Fasern kann geeignetermaßen vorzugsweise
in den zuvor erwähnten
betreffenden Bereichen festgelegt werden, wobei dabei die Dicken
der transparenten Filmschicht und der Klebstoffschicht zu berücksichtigen
sind, so dass Faktoren wie beispielsweise Festigkeit, Biegsamkeit
und Transparenz im Gleichgewicht sind.
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2 und 3 zeigen jeweils den unteren
Teil eines Beispiels eines Reißverschlusses 10,
bei dem die Verstärkungsbänder 20a und 20b der
Erfindung an den unteren Enden eines Paares von Verstärkungsbändern 11a und 11b vorgesehen
sind, an denen Elemente einer Stift- und Hülse-Trenneinrichtung befestigt
sind.
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Der in 2 dargestellte
Reißverschluss 10 beinhaltet
ein Paar Verschlussbänder 11a und 11b,
ein Paar Verstärkungsbänder 20a und 20b,
die mit den unteren Enden der jeweiligen Verschlussbänder 11a und 11b verschweißt oder
verklebt sind, Koppelelementreihen 12a und 12b,
wie beispielsweise wendelförmige Koppelelemente,
die an den Innenlängskanten
der jeweiligen Verschlussbänder 11a und 11b befestigt
sind, einen Schieber 13, eine Stift- und Hülse-Trenneinrichtung,
die aus einem Einsteckelement oder Schmetterlingsstift 14 besteht,
einen Kastenstift 15, und ein Kastenelement 16,
wobei diese Elemente an den Innenkanten der Verstärkungsbänder 20a und 20b befestigt
sind, die mit den unteren Enden der Verschlussbänder 11a und 11b verschweißt sind.
Der Schieber 13 ist gleitend verschieblich an den Koppelelementreihen 12a und 12b angebracht,
um die Koppelelementreihen 12a und 12b in und
außer
Eingriff zu bringen. 2 zeigt
den Reißverschluss 10 in
geschlossenem Zustand und 3 zeigt
ihn in geöffnetem
Zustand.
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Die Verschlussbänder 11a und 11b werden
dadurch hergestellt, dass ein faserartiges Material, das aus Kunstfasern
wie beispielsweise Polyester, Nylon etc. oder Naturfasern wie beispielsweise
Baumwolle besteht, gewebt oder gewirkt wird. An den unteren Enden
des Paares Verschlussbänder 11a und 11b werden
die Verstärkungsbänder 20a und 20b jeweils
mittels einer Klebstoffschicht verschweißt oder verklebt, wie zuvor erläutert. Der
Schmetterlingsstift 14, bei dem es sich um eines der aus
Metall bestehenden Beschlagstücke
für die
Stift- und Hülsen-Trenneinrichtung
handelt, wird an der Innenkante des einen Verstärkungsbandes 20a der gegenüberliegenden
Verschlussbänder
befestigt und das Kastenelement 16, welches zur Aufnahme
des Schmetterlingsstiftes 14 und des Kastenstiftes 15 dient,
werden an der gegenüberliegenden
Innenkante des anderen Verstärkungsbandes 20b befestigt.
Der Schmetterlingsstift 14 wird lösbar mit einem im Kastenelement 16 befindlichen
Schlitz in Eingriff gebracht. Das Kastenelement 16 und
der Kastenstift 15 sind in integraler Weise als ein Stück formgegossen.
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In der zuvor beschriebenen Weise
werden die Enden der Verschlussbänder 11a und 11b dadurch
verstärkt,
dass auf sie die Verstärkungsbänder 20a und 20b mit
hoher Klebfestigkeit aufgebracht werden, die über eine solche Transparenz
verfügen,
dass die Farbe der Verschlussbänder
durch diese hindurch zu sehen ist, und die über hervorragende Biegsamkeit
verfügen.
Da die Verstärkungsbänder 20a und 20b insgesamt
fast transparent sind, ermöglichen
sie, dass die Farbe der Verschlussbänder 11a und 11b direkt
durch diese hindurch zu sehen ist. Da die Verstärkungsbänder in im Wesentlichen der
gleichen Farbe wie die gefärbten
Verschlussbänder
erscheinen, beeinträchtigen
sie das Aussehen der Verschlussbänder
nicht. Ein Verschlussband einer einzigen Art kann daher auf Verschlussbänder unterschiedlicher
Farben aufgebracht werden. Um den Oberflächenglanz des Verschlussbandes
zu verringern, oder dessen Biegsamkeit zu erhöhen, kann die Verstärkungsschicht
auf ihrer Oberfläche,
nach oder während
des Aufbringens von Wärme
und Druck, gerändelt werden.
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Beispiel 1 und Vergleichsbeispiele
1, 2
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Probestücke wurden gefertigt, dadurch,
dass von Verstärkungsbändern, die,
wie in der nachstehenden Tabelle 1 angegeben, durch Übereinanderschichten
einer Klebstoffschicht und einer jeweils unterschiedlichen Harzfilmschicht
erzeugt wurden, jeweils eines auf die Vorder- und Rückseite
eines Reißverschlusses
in seitlicher Richtung aufgebracht wurde, dessen Koppelelemente
sich in einem miteinander ver zahnten Zustand befanden, derart, dass
die Klebstoffschichten mit den Oberflächen in Kontakt waren und die
Koppelelementreihen schnitten, und dann die Verstärkungsbänder mit
dem Reißverschluss
durch Erhitzen mittels Ultraschall unter Druck verbunden wurden.
Das Ultraschallschweißen
wurde unter Verwendung eines 40-kHz-Ultraschallwellen-Oszillators
ausgeführt,
wobei der Luftdruck auf 4,0 kg/cm2, die
Temperatur der Druckplattenheizeinrichtung auf 50°C (Basispegel
60°C), der
Abstand zwischen Schweißhorn
und Druckplatte auf 0,45 mm und die Oszillationszeit auf 0,6 Sekunden
festgelegt war.
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Jedes der Probestücke wurde fünf Mal in der Waschmaschine
gewaschen und fünf
Mal trockengereinigt (chemische Reinigung) und dann auf seine Abschälfestigkeit
hin untersucht. Das Waschen in der Waschmaschine wurde mit bis zu
fünf Wiederholungen
durchgeführt,
und zwar gemäß dem Verfahren
A-4 für
Maschinenwaschtests, wie spezifiziert in JIS (japanischer Industriestandard)
L0844 "Testing Methods
for Color Fastness to Washing and Laundering". Das Trockenreinigen (chemisches Reinigen)
wurde durchgeführt,
indem bis zu fünf
Wiederholungen der Schrittabfolge durchgeführt wurden, bei der ein gegebenes
Probestück
drei Minuten lang bei Raumtemperatur in einem Detergens gewaschen
wurde, das durch Auflösen
von Seife in Perchlorethylen erzeugt wurde, das gewaschene Probestück mit Perchlorethylen
zwei Mal jeweils drei Minuten lang gespült wurde, und das gespülte Probestück durch
Hochgeschwindigkeitsrotation drei Minuten lang trockengelegt wurde,
und dabei unter Verwendung eines Instrumentes behandelt wurde, das
unter der Handelsbezeichnung "Spraymatic" vertrieben wird
(dient zur Verhinderung statischer Aufladung, verleiht weiches Griffgefühl und sorgt
für Schutz
gegen Mikroben und Geruch), und dann wurde das behandelte Probestück bei 70 °C 15 Minuten
getrocknet und weiter fünf
Minuten lang allmählich
abgekühlt
und getrocknet.
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Die Abschälfestigkeit eines gegebenen
Probestückes
wurde dadurch bestimmt, dass man das Verstärkungsband des Probestückes entlang
eines in der Mitte der miteinander verzahnten Koppelelemente befindlichen
Einschnittes in zwei Hälften
teilt, und die rechte Hälfte
des Verstärkungsbandes
vom Probestück
abschält,
indem man die rechte Schnittkante nach oben zieht und dabei die
für das
Abschälen
erforderliche Kraft misst. Die Abschälfestigkeit wurde sowohl auf
der Vorder- als auch auf der Rückseite
des Probestückes
bestimmt.
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Die Ergebnisse sind in 4 bis 6 dargestellt. Es wird aus diesen Diagrammen
klar, dass die in 4 dargestellte
Abschälfestigkeit
des Probestücks
von Beispiel 1, bei dem eine Klebstoffschicht von niedrigem Schmelzpunkt
und geringer Schmel zenviskosität
verwendet wurde, größer war
als die Abschälfestigkeit des
Probestücks
von Vergleichsbeispiel 1, die in 5 dargestellt
ist, sowie die des Probestücks
des Vergleichsbeispiels 2, wie dargestellt in 6, und zwar unverändert nach
dem Verkleben, nach fünf
Runden von Waschvorgängen
und nach fünf
Runden von Trockenreinigungsvorgängen.
Im Übrigen
liegt der Standard für die
Abschälfestigkeit
bei 1500 g/cm nach dem Verkleben und 1000 g/cm sowohl nach erfolgtem
Waschen als auch nach erfolgtem Trockenreinigen.
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Beispiel 2 und Vergleichsbeispiel
3
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Probestücke wurden gefertigt, indem
Verstärkungsbänder hergestellt
wurden, bei denen eine Klebstoffschicht auf eine Harzfilmschicht
aufgebracht war, wie in der nachstehenden Tabelle 2 angegeben, und
diese Verstärkungsbänder sowohl
auf der Vorderseite als auch auf der Rückseite eines Reißverschlusses
befestigt wurden, dessen Koppelelemente sich in verzahntem Zustand
befanden, und zwar durch gleichzeitige Anwendung von Wärme und
Druck bei Verwendung einer Heizeinrichtung als Wärmequelle. Diese Probestücke wurden
fünf Mal
maschinengewaschen und fünf
Mal trockengereinigt, und danach in der gleichen Weise wie im zuvor
erwähnten
Beispiel 1 auf ihre Abschälfestigkeit
hin getestet. Die Temperatur der Heizeinrichtung war in Beispiel
2 auf 165°C
festgelegt und im Vergleichsbeispiel 3 auf 185°C.
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Die Ergebnisse sind in 7 und 8 dargestellt. Es wird aus diesen Diagrammen
klar, dass die in 7 dargestellte
Abschälfestigkeit
des Probestücks
von Beispiel 2, bei dem eine Klebstoffschicht von niedrigem
Schmelzpunkt und geringer Schmelzenviskosität verwendet wurde, größer war
als die Abschälfestigkeit des
Probestücks
von Vergleichsbeispiel 3, die in 8 dargestellt
ist, und zwar unverändert
nach dem Verkleben, nach fünf
Runden von Waschvorgängen
und nach fünf
Runden von Trockenreinigungsvorgängen
(chemischem Reinigen).
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Aus 8 wird
auch klar, dass das Probestück
von Vergleichsbeispiel 3 eine große Differenz bei der Klebkraft
seiner Vorder und Rückseite
aufwies, was durch die Tatsache belegt war, dass die Abschälfestigkeit des
Verstärkungsbandes
auf der Vorderseite beträchtlich
geringer war als auf der Rückseite.
Im Gegensatz dazu sei angemerkt, dass im Fall des Probestücks von
Beispiel 2 die Befestigung der Verstärkungsbänder in guter Ausgewogenheit
auf der Vorder- und Rückseite
erfolgte.
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Das Verstärkungsband der Erfindung besteht
aus einer Verstärkungsschicht
und einer Klebstoffschicht, und die Klebstoffschicht verwendet einen
einen niedrigen Schmelzpunkt und geringe Viskosität aufweisenden
heißschmelzenden
Klebstoff, dessen Schmelzpunkt zwischen 110 und 120°C liegt und
dessen Schmelzenviskosität
bei 200°C
zwischen 1000 bis 2000 Poise liegt, wie zuvor beschrieben. Somit
wird unschwierig ein Einsickern des Harzes der Klebstoffschicht
zwischen die Fasern des Verschlussbandes und ein umfangreicher Verankerungseffekt
erzielt. Das Verschlussband der Erfindung kann daher mit großer Klebefestigkeit
am Ende eines Verschlussbandes eines Reißverschlusses befestigt werden,
und es tritt bei diesem sogar nach Maschinenwaschen oder Trockenreinigen
(chemischem Reinigen) kein Abfallen der Abschälfestigkeit auf.
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Beim Befestigen des Verstärkungsbandes
am Verschlussband durch gleichzeitige Anwendung von Wähne und
Druck führt
eine geeignete Auswahl der Heizeinrichtung in Übereinstimmung mit dem Material
der Verstärkungsschicht
dazu, dass beim Verschlussband eine Beeinträchtigung des Aussehens und
der Festigkeit nach dem Befestigen verhindert wird. Wenn beispielsweise
die Verstärkungsschicht
aus einem Harzfilm besteht, kann das Eintreten von Blasen zwischen
Verstärkungsband
und Verschlussband dadurch verhindert werden, dass Ultraschallwellen
als Wärmequelle
verwendet werden. Wenn die Verstärkungsschicht
aus in Leinwandbindung gewebten Fasern besteht, erlaubt die Verwendung
einer heißen
Platte als Wärmequelle, dass
sich die Befestigung des Verstärkungsbandes
am Verschlussband erzielen lässt,
ohne dass ein Verspröden
der in Leinwandbindung gewebten Fasern der Verstärkungsschicht herbeigeführt wird.
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Auch wenn hier bestimmte spezielle
Ausführungsformen
und Arbeitsbeispiele beschrieben wurden, kann die Erfindung in weiteren
speziellen Formen ausgeführt
werden. Die beschriebenen Ausführungsformen und
Beispiele sind daher in jeglicher Hinsicht als beispielhaft und
nicht einschränkend
zu verstehen, und der Schutzumfang der Erfindung wird durch die
anliegenden Ansprüche
vorgegeben.
