JP2016164454A - セルフロッキングかかりを備えた材料およびかかりをロックするための方法 - Google Patents

Abstract

【課題】セルフロッキングかかりを備えた材料およびかかりをロックするための方法を提供する。
【解決手段】かかり１０６のある材料を基板に取り付ける方法は、シート１００を基板の面と隣り合わせて配置する工程を含む。シートは、平坦な部分と、その平坦な部分から延びた複数のかかりを有する。それぞれのかかりは、平坦な部分に隣り合ったかかり根部１０８、かかり根部に隣り合ったかかり胴部１１０、およびかかり胴部に隣り合った、尖ったかかり端部１１２を有する。端部は、胴部と根部の上に横たわる。端部は、平坦な部分から離れる方向に尖る。胴部は、凹側と凸側を有する。この方法は更に、基板中にかかりを押して、かかりを基板中に埋め込む工程を含む。一方で、かかりを基板中に押して、凹側の凹状を増加させて、それぞれのかかりの根部と端部との間に基板の捕獲ゾーンを形成する。
【選択図】図１

Description

関連出願の相互参照

本出願は、２０１５年２月９日に出願された米国特許出願１４／６１７，６５８に基づく優先権を主張し、その全体が参照されることによりここに組み込まれる。

本開示は、機械的ファスナーの材料に関し、特に、固定される材料の１つが、起伏した、先のとがったかかり（barb）を有するシートである機械的ファスナーの材料に関する。

短い圧入ファスナーは、構造に押しつけた画鋲により極端には例示されるように、低い引き抜き強度に悩まされる。これは、そのようなファスナーが、基板を拡げる胴部により形成された摩擦に依存するからである。

一方、ねじ込み（screw-in）ファスナーは、ずっと大きな引っ張り強度を提供できるが、基板中にねじを回転させるのに、より多くの時間と努力が必要となる。引き抜き強度の増加は、基板材料が、ねじのねじ山の間にとらえられ、または捕まえられる、一方で、とらえられた基板材料は、周囲の基板材料と接触したままであるという事実により達成される。結果は、圧入ファスナーに比較して、かなり多くの力が、ねじを引き抜くのに必要となる。

米国特許５，３７６，４１０（MacKelvie）は、他の表面に接着される表面を取り扱う方法を開示することを目的とする。この方法は、表面材料の一部を所定の位置にずらして、ずらした材料は、表面に取り込まれた部分に残るとともに、それに隣り合って配置された可撓性のある材料と機械的に噛み合うように取り付けられたギザギザを形成し、これにより機械的な相互噛み合い動作を提供する工程を含む。

以下の概要は、読者に本開示の様々な形態を紹介することを意図するが、これは、発明を規定したり、限定したりするものではない。

幾つかの形態では、材料のシートは、平坦な部分、および平坦な部分から延びた複数のかかりを含む。少なくともかかり幾つかは、それぞれ、平坦な部分と隣り合うかかり根部と、かかり根部と隣り合うかかり胴部と、かかり胴部と隣り合う、尖ったかかり端部と、を有する。尖ったかかり端部は、かかり胴部の上に横たわり、かかり根部の上に横たわる。尖ったかかり端部は、平坦な部分から離れる方向に尖る。かかり胴部は、凹側と凸側を有する。

かかりの少なくともいくつかは、固い微粒子材料により覆われても良い。固い微粒子材料は、かかりに接着する接着粒子を含んでも良い。固い微粒子材料は、砂、酸化アルミニウム、炭化シリコン、ガーネット、およびエメリーの少なくとも１つを含んでも良い。

材料のシートは、金属でも良く、かかりは表面から一体的に延びても良い。

尖ったかかり端部は、平坦な部分に対しておおよそ垂直な方向に尖っても良い。

幾つかの形態では、かかりのある材料のシートを、基板に取り付ける方法は、ａ）かかりのある材料のシートの部分を配置して、その部分のテクスチュア化された面の上の複数のかかりを、基板の実質的に平坦な面に接近させる工程と、ｂ）基板の実質的に平坦な面から外方にその部分を湾曲させ、テクスチュア化された面が、基板の実質的に平坦な面に平行にならないようにする工程と、ｃ）基板中に複数のかかりを埋め込むと共に、基板に向かって戻るようにその部分を湾曲させ、テクスチュア化された面を基板の実質的に平坦な面に対して平行に配置する工程と、を含む。

複数のかかりを基板に埋め込む工程、および基板に向かって戻るように湾曲させる工程は、ローラにより行われても良い。

かかりの少なくとも幾つかは湾曲し、一方の側は凸状となり、反対側は凹状となる。工程ｃ）において、湾曲したかかりは反り、それぞれの湾曲したかかりを基板に埋め込むと、それぞれの湾曲したかかりの凹側の凹状を増加させても良い。

工程ｃ）は、それらが基板に埋め込まれた場合、かかりを反らす工程を含んでも良い。

幾つかの形態では、基板にかかりのある材料のシートを取り付ける工程は、ａ）かかりのある材料のシートを、基板の面と隣り合わせて配置する工程を含む。かかりのある材料のシートは、平坦な部分を有し、その平坦な部分から複数のかかりが延びる。かかりの少なくともいくつかは、それぞれ、平坦な部分に隣り合ったかかり根部、かかり根部に隣り合ったかかり胴部、およびかかり胴部に隣り合った、尖ったかかり端部を有する。尖ったかかり端部は、かかり胴部の上に横たわり、かかり根部の上に横たわる。尖ったかかり端部は、平坦な部分から離れる方向に尖る。かかり胴部は、凹側と凸側を有する。この方法は更に、ｂ）基板中にかかりを押して、かかりを基板中に埋め込む工程と、ｃ）一方で、かかりを基板中に押して、凹側の凹状を増加させて、それぞれのかかりの、かかり根部と尖ったかかり端部との間に基板の捕獲ゾーンを形成する工程とを含む。

工程ｂ）は、ｉ）尖ったかかり端部を基板中に押す工程と、ｉｉ）かかり胴部を基板中に押す工程とを含んでも良い。凹側の凹状は、工程ｉｉ）の間に増加しても良く、および選択的に工程ｉｉ）中にのみ増加しても良い。

この方法は、更に、工程ｂ）より前に、かかりを固い微粒子材料で覆う工程を含んでも良い。工程ｂ）は、微粒子材料を基板中に埋める工程を含んでも良い。

尖ったかかり端部は、平坦な部分にほぼ垂直の方向に尖っても良い。

同じ形態では、延性のある材料のシートの面から延びたかかりを有する、延性のある材料のテクスチュア化されたシートが提供される。かかりの幾つかまたは全ては、セルフロッキングかかりである。それぞれのセルフロッキングかかりは湾曲して、一方の側は凸状となり、反対側は凹状となり、延性のある材料のシートの面に垂直なトラスト線は、それぞれのセルフロッキングかかりの中に全体が横たわる。結果として、セルフロッキングかかりが押された場合（または圧力がかけられた場合）、セルフロッキングかかりは反って、セルフロッキングかかりの凹側の凹状を増加させ、一方でセルフロッキングかかりは基板を完全に突き抜けて、延性のある材料のテクスチュア化されたシートが、セルフロッキングかかりの端部の上の基板材料の部分に基板を接続し、これにより引き抜き抵抗を形成する。

セルフロッキングかかりの幾つかまたは全ては、固い微粒子材料で覆われても良い。セルフロッキングかかりの全ては、固い微粒子材料で覆われても良い。固い微粒子材料は、かかりに接着される接着粒子でも良い。例えば、固い微粒子材料は、砂、酸化アルミニウム、炭化シリコン、ガーネット、またはエミリーを含んでも良い。

幾つかの形態では、延性のある材料のシートの面から延びたかかりを有する、延性のある材料のテクスチュア化されたシートが提供され、テクスチュア化されたシートの一部は湾曲し、シートの湾曲した部分のテクスチュア化された面は凸状になる。テクスチュア化されたシートは、次に、シートのテクスチュア化された面を基板に押しつけることにより基板に接続され、かかりが基板を突き抜けるに従ってシートの湾曲した部分が平坦になり、シートの湾曲した部分で横方向の力がかかりに加えられてシートの湾曲した部分のかかりの少なくとも幾つかは反り、一方でそれらは基板に入る。結果として、基板材料の一部は、かかりの少なくともいくつかの端部の上にあり、これにより引き抜き抵抗を与える。多数のテクスチュア化されたシートのそのような湾曲した部分が有っても良い。

幾つかの形態では、かかりのある材料のシートを基板に取り付ける方法が提供される。かかりのある材料のシートは、面から延びたかかりを有するテクスチュア化された面を有する。基板は、かかりが貫通できる材料からなり、本質的に平坦な面を有する。この方法では、かかりのある材料のシートの一部は、基板の近くに配置され、かかりのある材料のシートの一部が、基板の実質的に平坦な面から離れるように湾曲する。この位置では、かかりのある材料のシートの一部のテクスチュア化された面は、基板の本質的に平坦な面と平行ではなく、かかりのある材料のシートの一部の上のかかりは、基板の平坦な面に接近する。次に、かかりのある材料のシートの一部が基板の中に押しつけられ、一方でかかりのある材料のシートが回転され、かかりのある材料のシートの一部のかかりが全て基板に埋め込まれた場合に、かかりのある材料のシートの一部のかかりのある面が、基板の実質的に平坦な面に平行になる。かかりのある材料のシートの回転により、それらが基板に入った場合にかかりを反らせ、基板材料の一部が、かかりのある材料のシートの部分の少なくとも一部、好ましくは全ての、かかりの端部の上に配置され、これにより引き抜き抵抗を提供する。

かかりのある材料のシートの一部を基板中に押し込む工程は、ローラで行われても良い。かかりのある材料のシートの一部の、幾つかまたは全てのかかりは、セルフロッキングかかりでも良い。それぞれのセルフロッキングかかりは湾曲して、一方の側が凸状で、他の側が凹状となり、延性のある材料のシートのテクスチュア化された面に垂直なトラスト線は、その全体がそれぞれのセルフロッキングかかりの中に横たわる。それぞれのセルフロッキングかかりが基板に押しつけられた場合、セルフロッキングかかりは凹側の凹状が増加し、一方セルフロッキングかかりは全体が基板を貫通する。

幾つかの形態は、延性にある材料のシートと基板からなるラミネートである。延性のある材料のシートは、延性のある材料のシートの面から延びたかかりを有する。延性のある材料のシートは、基板に埋め込まれる延性のある材料のシートのかかりの一部または全てにより基板に取り付けられ、複数の埋め込まれたかかりのそれぞれに対して、基板の一部は埋め込まれたかかりの端部の上にあり、これにより引き抜き抵抗を提供する。埋め込まれたかかりの幾つかまたは全てはセルフロッキングかかりであり、それぞれのセルフロッキングかかりは湾曲して、一つの側が凹状となり、反対側が凸状となる。そのような具体例では、延性のある材料のシートと基板が取り付けられる前に、延性のある材料のシートの面に垂直なトラスト線が、セルフロッキングかかりの中に完全に横たわり、セルフロッキングかかりが基板に押しつけられた場合に、セルフロッキングかかりは反り、セルフロッキングかかりの凹側の凹状が増加し、一方でセルフロッキングかかりは完全に基板を貫通する。

ここに含まれる図面は、本開示の物品、方法、および外観の様々な例を表し、決して教示される範囲を限定することを意図するものではない。

材料のシートの一例の部分斜視図であり、延性のある材料の表面の溝から彫られ、またはくりぬかれた材料から形成された１つの尖ったかかりを示す。 延性のある材料のシートの中を左から右に進み、１つの溝を彫り、鍵状の１つのかかりを立ち上がらせる１つのカッチィングツールの刃を示す。 図２の延性のある材料のシートを示す垂直断面図を示し、刃は溝を彫ってかかりを立ち上げて、右から左に後退し、これにより、刃の端部上のカットしない突起がアイロンをかけて、シートの平坦部分から一般に遠ざかるように尖る。 図１の材料のシートの斜視図であり、かかりの交互の列が、反対の方向からカットされている。 基板材料を貫通し始める例示のセルフロッキングかかりを示す、垂直断面図である。 図５のかかりと基板の垂直断面図であり、更に基板材料を貫通し、かかりへの力が直線経路から反り始めるかかりを示す。 図６のかかりと基板の垂直断面図であり、更に基板材料を貫通し、湾曲により基板中にロックするかかりを示し、およびかかりの端部とシートの面との間の基板の捕獲ゾーンを示す。 かかりのあるシートがローラに向かって湾曲し、かかりが自然に拡がり（即ち、垂直から反り）、次に、それらが基板に接合されるにつれて元に（即ち垂直に向かって）反らされ、これにより反ってロッキングする例を模式的に示す。 図８の拡大図である、上部のかかりのあるシートのみを示し、かかりの端部とシートの面との間に基板を捕獲することにより、どのようにかかりがロックするかを示す。 かかりのあるシート材料が波状の部分を有し、上部の固い圧力プレートが窪んだエラストマーパッドを運び、シート材料に力を加える例の断面図を示す。 パッドの下のかかりが基板中に埋め込まれ、上部の圧力プレートの固い端部が波状の部分を平坦化し、これによりそれらのかかりを反らせて、それらを基板中にロックする、図１０の例を示す。 図１１の円で囲んだ部分の拡大図であり、セルフロックの発生を示す。 かかり（１つのみ表示）が基板中でロックしやすくする接着粒子のような固い微粒子材料で表面被覆された、かかりのある材料の他の例に部分垂直断面図を示す。 図１２のかかりのある材料の部分垂直断面図であり、基板に埋め込まれ、ロックされたかかりを示す。

様々な装置またはプロセスが以下に記載されて、請求された主題の具体例の例を提供する。以下に記載されたいずれの具体例も、請求項を限定するものではなく、いずれの請求項も、以下に記載されたプロセスまたは装置とは異なるプロセスまたは装置もカバーする。請求項は、以下に記載されたいずれの装置またはプロセスの全ての特徴、または以下に以下された複数または全ての装置に共通する特徴を有する装置またはプロセスに限定されるものではない。以下に記載された装置またはプロセスは、この特許出願の発行により許可されるいずれの排他的権利の具体例ではないことも可能である。以下に記載されたいずれかの主題で、この特許出願の発行により排他的権利が許可されないいずれかの主題は、例えば、継続特許出願のような他の保護的手段の主題でも良く、出願人、発明者、または所有者は、この文献中の開示自身によって、そのような主題を断念、放棄、または公共に捧げることを意図しない。

ここにおける開示は、テクスチュア化された材料のシート（ここでは「シート」または「テクスチュア化されたシート」または「かかりのある材料のシート」とも呼ばれる）であり、これは金属（例えば鋼）のような延性のある金属でも良い。材料のテクスチュア化されたシートは、複数のかかりを、その１つまたはそれ以上の面の上に有する（かかりを有する面は、また、「テクスチュア化された面」または「かかりのある面」と呼ばれても良い）。幾つかの例では、かかりは、「セルフロッキング」かかりと呼ばれても良い。材料のテクスチュア化されたシートは、ハードフォームまたは木材のような基板材料の層が、テクスチュア化された面に押しつけられて、かかりが基板を貫通して、２つの層を一緒に積層にロックするラミネートの形態で使用されても良い。

好適な基板の例（例えば、金属（例えば鋼）のテクスチュア化されたシート材料と共に使用される）は、木材、パーティクルボード、ハードフォーム、および他のそのような「発泡された」または「合成物」基板、より柔らかいプラスチックおよび金属のような柔軟な材料を含む。「適当」になるためには、基板材料は、かかりが基板を貫通する場合に、かかりを「反らす」ようにしなければならない。

幾つかの具体例では、かかりは基板中でセルフロックし、引き抜き抵抗を増加させる。「セルフロック」の用語は、少なくともいくつかのかかりが反り、一方でそれらが基板に入ることをいう。幾つかの例では、かかりの形状は、基板に真っ直ぐに最初に入り、その後に基板中へのかかりの経路が直線経路から反れるのを容易にするように形成される。基板材料の捕獲ゾーンは、これにより、それぞれのかかりのそれぞれの端部と、テクスチュア化された面の平坦部分との間に、それぞれのかかりのために形成され、かかりを基板中にロックまたはトラップする。

幾つかの具体例では、セルフロッキングは、かかりの形状に依存せずに、基板中にかかりを埋め込むのに使用されるプロセスにより達成される。例えば、テクスチュア化されたシートは、基板と接続する前に湾曲し、これにより、それらが基板に入る前に、かかりの角度を拡げる（例えば垂直から傾ける）。次に、かかりが基板中に入るにつれて、それらは（例えば、垂直に向かって）元に戻り、それらを反らせてセルフロックする。

第２の材料（例えば、粒子材料）をかかりに加えることが、反りおよびセルフロッキングを容易にするために使用できる。

ここで使用されるように、「かかり」の用語は、「突き刺し部材」と置き換え可能であり、釘のようなまたはピンのような構造、または鍵構造とも呼ばれ、例えば、カナダ特許１，３３０，５２１、１，３３７，６２２、および２，１２７，３３９、およびカナダ特許出願２，７７８，４５５に記載したように、その表面を彫り、えぐり、平削り、または削ることにより、材料の表面から立ち上がる。ラミネートを形成するための、そのようなテクスチュア化された材料の使用は、カナダ特許出願２，７７８，４５５および２，８２１，８９７に記載されている。

かかりのある材料の所定の形態は、カナダのトロントの、Nucap Industries Inc.から入手可能である。

ここで図１を参照すると、例示のテクスチュア化されたシート材料１００が示される。材料１００は、平坦部分１０４、および平坦部分１０４から一体的に延びるかかり１０６（その一部のみが示される）を含む。そこからかかり１０６が延びる面は、シートのテクスチュア化された面１０４と呼ばれても良い。示された例では、シート材料１００は、１つのテクスチュア化された面１０４を有する。代わりの例では、シート材料は、２つのテクスチュア化された面を有しても良く。または部分的にのみテクスチュア化された面を有しても良い。

示された図では、かかりはセルフロッキングかかり１０６であり、その中ではかかりは反るように形成され、一方で、（更に詳細に記載されるように）かかりは基板に入る。

図１を参照すると、それぞれのかかり１０６は、平坦な部分１０４と隣り合うかかり根部１０８と、かかり根部１０８と隣り合うかかり胴部１１０と、かかり胴部１００と隣り合うかかり端部１１２を有する。示された例では、かかり端部１１２は尖って、１またはそれ以上の基板の中に刺さる（または貫通するまたは孔を空ける）。

かかり１０６は、シート１００から移動により形成され、これにより、浅い溝がシート１００の中に彫られ、それぞれのかかり１０６を形成する。シート１００は、例えば、鋼のような金属のような延性のある材料でも良い。他の例では、プラスチックのような他の材料が使用されても良い。

図２、３はかかり１０６の形成を模式的に示す。図２、３では、１つのかかり１０６を形成する１つの刃２００が示される。刃２００は、ブレードの上に縦に並んで配置された一連の刃の１つでも良い。刃の端部２０２は、左から右に進み（矢印２０４）、材料を切断して、それを前方および上方に押すことにより溝を彫り、根部１０８、胴部１１０および端部１１２を含むかかり１０６を形成する。このプロセスにより形成されたかかりは、鍵状の形状であり、即ち、かかり端部１１２は、平坦な部分１０４に向かって戻る。代わりに、このプロセスで形成されたかかりは、かかり端部１１２が、平坦な部分１０４から離れる方向に向くように形成されても良い。例えば、かかり端部１１２は、シート１００の平坦な部分におおよそ垂直な方向に向かっても良い。このプロセスで形成されたかかりの形状は、シート材料のタイプと固さに依存しても良く、ツールパラメータとツール端部の形状に依存しても良い。ここで使用されるように、「おおよそ垂直」の句は、垂直な方向と、同様に垂直からわずかに外れた角度、例えば約７５度と１０５度の間の角度を含むことを意図する。図２では、鍵状のかかり形状１０６が形成される。

図３を参照すると、かかり１０６を形成した刃の端部２０２は、右から左に（矢印２０６）後退する。この例では、シート１００の平坦な部分１０４からはなれるようにかかり１０６を押す、刃の端部２０２の上の切れない突起部２０８により、図２の鍵状のかかりが、平坦な部分から離れる方向に向かう端部を有するように形成される。切れない突起部２０８は、また他の形状に戻すようにかかり１０６を押すように設計されても良い。この方法は、セルフロッキングのために形成されたかかりが、シート１００の上に形成されても良い。

ここで図４を参照すると、シート１００の斜視図が示される。シート１００は、二方向性のかかりの列を有し、交互の列は、反対の方向から切られ、それゆえに、反対方向への傾斜を示す。かかり１０６を切るツールは、反対方向に動いて切断力をキャンセルする、交互の方向の刃のブレードの一団を有しても良い。

図５〜７は、セルフロッキングかかり１０６を有するテクスチュア化されたシート材料１００を示し、かかり１０６は、基板５００の中でセルフロッキング（または、「セルフクリンチング（self-clinching））ともいう）するように形成されている。かかり１０６は、それぞれのかかり端部１１２が、最初に平坦な部分１０４におおよそ垂直な直線に略沿って基板５００に入り、更に基板の中に埋め込まれるに従って、かかりが湾曲し、曲がり、かかりを基板中にロックまたはクランチするように形成される。

特に、図５を参照すると、かかり端部１１２は、平坦な部分から離れる方向に尖っている。上述のように、幾つかの具体例では、かかり端部１１２は、平坦な部分１０４におおよそ垂直な方向に尖っても良い。更に、かかり端部１１２は、かかり根部１０８とかかり胴部１１０の上に横たわる。換言すれば、それぞれのかかりは、平坦な部分１０４に垂直に延びる、それぞれのトラスト線１１４と関連する。「かかり端部１１２は、かかり根部１０８およびかかり胴部１１０の上に横たわる」の表現は、トラスト線が、かかり根部１０８、かかり胴部１１０、およびかかり端部１１２を通り、かかり１０６の長手方向に沿ってトラスト線１１４は全体がかかり１０６の中にあることを示す。即ち、かかり１０６の長手方向に沿って（即ち、かかり端部１１２とかかり根部１０８との間で）、大きく一方にフックまたは傾斜したかかりの場合であっても、トラスト線１１４はかかり１０６から外には出ない。端部１１２が基板５００の中に入り始めた場合に、かかり根部１０８とかかり胴部１１０がかかり端部１１２を支える際に、これは端部１１２が早々と湾曲するのを支える。

加えて、胴部１１０は、湾曲を有し、一方の側または部分（即ち、示されたかかりの左側または左部分）は凸面１１６を有し、反対の側または部分（即ち、示されたかかりの右側または右部分）は凹面１１８を有する。湾曲は、端部１１２が基板５００に入った後のかかり１０６の湾曲を容易にする。

図５を参照すると、かかり１０６は最初に、トラスト線１１４に沿って基板に押しつけられる。矢印５０２は、かかり端部１１２が基板５００に入る場合に、かかり端部１１２に垂直に働く等しい力を示す。

図６を参照すると、胴部１１０の湾曲構造により、かかり１０６は基板の中により深く入り、（矢印５０４で示される）力は、かかりの凸面１１６の上に主に働き、かかり１０６がトラスト線１１４から反れ始める。

図７を参照すると、（矢印５０６で示される）力は、凸面１１６の上で最大となり、かかり１０６の反りは、かかり１０６を基板５００の中にロックする。かかり１０６の凹面１１８の凹状は、十分に増加する。かかり１０６は十分に反って、基板材料の「捕獲ゾーン」５０８が、凹面１１８に隣り合って、かかり端部１１２とかかり根部１０８との間に形成される。結果として、摩擦を克服しなければ成らないことに加えて、真っ直ぐな引き抜きがかかり１０６の再変形および／または捕獲ゾーン５０８の中の材料の移動を必要とするため、基板５００からのかかり１０６の真っ直ぐな引き抜きが妨げられる。この結果、このロッキング動作は、機械的に接続された材料の引き離し抵抗を増加させる。

図８、９は、代わりの例を示し、かかりの形状とは独立して、かかりを基板に埋め込むのに使用されるプロセスにより、セルフロッキングが達成される。

図８を参照すると、かかり８０６を有するテクスチュア化されたシート材料８００、８００ａが、湾曲したロール（または複数のロール）８２０、８２０ａに向かって供給される。シート８００、８００ａの湾曲（曲げ）は、かかり８０６を、それらの通常の配置（例えば、垂直方向から離れるように拡がる）から拡げ、基板９００に入る場合に、平衡を失った力によりかかりを反らせ、これにより多くの（図９に示される）捕獲ゾーン９０８とロッキング動作を生じさせる。

特に、図８、９のプロセスでは、シート８００が湾曲ロール８２０に向かって配置された場合に、シート８００の部分８２１は、かかり８０６が基板９００の近傍（即ち、基板の実質的に平坦な面９０１の近傍）に配置され、部分８２１は基板９００から離れるように湾曲し、そしてテクスチュア化された面８０２は基板の実質的に平坦な面９０１に平行にならない。ロール８２０に沿ってシート８００が進むと、かかり８０６は基板８００に埋め込まれ、一方で部分８２１は基板に向かって湾曲して、テクスチュア化された面８０２を基板９００の実質的に平坦な面に平行に配置する。ここれにより、かかりが基板８００の中に入って埋め込まれた場合にかかり８０６が反り、基板９００の中にロックする。

異なるロール直径により、異なる拡がり角度となる。ロール直径は、任意的に、例えば多孔質の木材や固いプラスチックの基板のような異なる特徴を有する異なる基板の範囲で、ロッキング動作が最適化されるように選択される。この具体例では、かかりは、図５〜７に関して記載されたようなセルフロッキングかかり１０６でも良く、または他のかかりでも良い。

この結果、ロッキング動作は、機械的に接続された材料（即ち、テクスチュア化されたシート材料および基板）の、増加した引き離し／分離抵抗となる。

図１０、１１、および１１ａは、かかりの形状とは独立して、かかりを基板に埋め込むのに使用されたプロセスによりセルフロッキングが達成される他の例を示す。

図１０を参照して、シート材料１０００が、その長さを効果的に短くする波状または湾曲した部分１０２２を有する。それらの波状の部分のかかり１００６は内方に拡がっている。それぞれの波状の部分は湾曲し、湾曲した部分１０２２中のテクスチュア化された面１００２は凹状である。１つまたはそれ以上の波状の部分が有っても良い。例えば、材料のシートの上で、シートの２つの対向する面の上に、少なくとも２つの湾曲部分が有っても良い。

シート材料１０００の上に配置された固い圧力プレート１０２４は、エラストマーパッド１０２８を保持するために、側面の逃げ１０２６を備えたリセスを有する。パッド１０２８の下のかかり１００６は、エラストマーのパッド１０２８が押しつけられ、逃げ１０２６の中に横につぶされるにつれて、最初に基板１１００に押しつけられる。更に、下方への移動は、プレート１０２４の端部をシート材料１０００の波状の部分１０２２に向かわせ、波状の部分は、パッド１０２８が更に圧縮されるに従って、漸次平坦に押される。この平坦化は、かかりが基板１１００に入ると、かかり１００６を横方向に反らせる。下方向および横方向の２つの動きの効果は、かかり１００６を反らす。これは、捕獲ゾーン１１０８を形成し、セルフロッキング動作を起こさせる。図１１ａは、図１１のシート材料１０００の１つの端部の拡大図であり、基板１１００の捕獲ゾーン１１０８とかかり１００６を示す。このセルフロッキング動作の結果は、機械的に接続された材料の増加した引き離し抵抗となる。

図１２、１３には、かかり１２０６（１つのかかり１２０６のみが示される）は図１〜７のかかり１０６と同様であるが、かかり１２０６は研磨粒子のような固い微粒子材料により被覆された他の例が示される。これは、粒子のスラリーをシート１２００の上に拡げるか、または予め接着剤を適用した後に、粒状材料を浴びさせる／浸漬するかにより達成される。図１３を参照すると、シート１２００が基板１３００に押しつけられ、微粒子材料１２３０の少なくともいくつかは基板１３００の中に引っ張られ、固い埋め込みとなる。微粒子材料１２３０は、かかり１２０６の上で摩擦力を増加させられると信じられ、トラスト線１３１４に沿った方向に、基板１３００の中に更にかかりが移動するのに抵抗し、反りを増加させるかわりに、引き離し抵抗を増加させ、かかりのセルフロッキングを容易くし、機械的に接続された材料に対して引き抜き抵抗を追加する。

固い微粒子材料は、例えば、砂、酸化アルミニウム、炭化スリコン、エメリー等でも良い。

上述の例において、材料のシートの横方向の移動により引き起こされる、かかりの根部に近いかかり胴部の横方向の移動により、基板は裂かれてもよい。そのような場合、基板は弾力性のある材料になるように選択されて、少なくとも一部において、引き裂きにより一時的に生じた空間の中に材料が戻っても良い。

上記記載は、１またはそれ以上プロセスまたは装置の例を提供するが、他のプロセスまたは装置も、添付された請求項の範囲内にあることが理解されよう。

（この出願または、親、兄弟、子供を含むいずれかの関連する特許出願または特許において）先のまたはそうでなくても、技術に関して先に行われたいずれかの補正、特徴付け、または他の主張の限度において、この出願のこの開示により支持されるいずれかの主題の放棄と解釈されるかもしれない。出願人は、この結果、そのような放棄は無効にし、または撤回する。出願人は、また、親、兄弟、子供を含むいずれかの関連する特許出願または特許で先に考慮された先行技術は、再訪問する必要が有るものと具申する。

Claims (16)

1. 材料のシートであって、
   平坦な部分と、平坦な部分から延びた複数のかかりと、を含み、
   少なくともいくつかのかかりのそれぞれは、平坦な部分に隣り合ったかかり根部、かかり根部に隣り合ったかかり胴部、およびかかり胴部に隣り合った、尖ったかかり端部をそれぞれ有し、
   尖ったかかり端部は、かかり胴部の上に横たわり、そしてかかり根部の上に横たわり、
   尖ったかかり端部は、平坦な部分から離れた方向に尖り、そして、
   かかり胴部は、凹側と凸側とを有する、材料のシート。
2. かかりの少なくともいくつかは、固い微粒子材料により被覆される請求項１に記載の材料のシート。
3. 固い微粒子材料は、かかりに接着された研磨粒子を含む請求項２に記載の材料のシート。
4. 固い微粒子材料は、砂、酸化アルミニウム、炭化シリコン、ガーネット、およびエメリーの少なくとも１つを含む請求項２に記載の材料のシート。
5. 材料は金属であり、かかりは平坦な部分から一体的に延びる請求項１に記載の材料のシート。
6. 尖ったかかり端部は、平坦な部分におおよそ垂直な方向に尖る請求項１に記載の材料のシート。
7. かかりのある材料を基板に取り付ける方法であって、この方法は、
   ａ）かかりのある材料のシートの部分を、その部分のテクスチュア化された面の上の複数のかかりが、基板の実質的に平坦な面に接近するように配置する工程と、
   ｂ）基板の実質的に平坦な面から外方にその部分を湾曲させて、テクスチュア化された面が、基板の実質的に平坦な面に平行にならないようにする工程と、
   ｃ）基板中に複数のかかりを埋め込むと共に、基板に向かって戻るようにその部分を湾曲させ、テクスチュア化された面を、基板の実質的に平坦な面に対して平行に配置する工程と、を含む方法。
8. 複数のかかりを基板に埋め込む工程と、基板に向かって戻るように湾曲させる工程は、ローラにより行われる請求項７に記載の方法。
9. かかりの少なくとも幾つかは湾曲して、一方の側は凸状となり、反対側は凹状となり、工程ｃ）において、それぞれの湾曲したかかりを基板に埋め込むと、湾曲したかかりは反って、それぞれの湾曲したかかりの凹側の凹状を増加させる請求項８に記載の方法。
10. 工程ｃ）は、それらが基板に埋め込まれて、かかりを反らす工程を含む請求項７に記載の方法。
11. かかりのある材料のシートを基板に取り付ける方法であって、この方法は、
    ａ）かかりのある材料のシートを、基板の面と隣り合わせて配置する工程であって、かかりのある材料のシートは、平坦な部分と、その平坦な部分から延びる複数のかかりとを有し、かかりの少なくともいくつかは、それぞれ、平坦な部分に隣り合ったかかり根部、かかり根部に隣り合ったかかり胴部、およびかかり胴部に隣り合った、尖ったかかり端部を有し、尖ったかかり端部は、かかり胴部の上に横たわり、そしてかかり根部の上に横たわり、尖ったかかり端部は、平坦な部分から離れる方向に尖り、かかり胴部は、凹側と凸側を有する工程と、
    ｂ）基板中にかかりを押して、かかりを基板中に埋め込む工程と、
    ｃ）一方で、かかりを基板中に押して、凹側の凹状を増加させて、それぞれのかかりの、かかり根部と尖ったかかり端部との間に、基板の捕獲ゾーンを形成する工程と、を含む方法。
12. 工程ｂ）は、ｉ）尖ったかかり端部を基板中に押す工程、およびｉｉ）かかり胴部を基板中に押す工程、を含み、凹側の凹状は、工程ｉｉ）の間に増加する請求項１１に記載の方法。
13. 凹側の凹状は、工程ｉｉ）中にのみ増加する請求項１２に記載の方法。
14. 更に、工程ｂ）より前に、かかりを固い微粒子材料で覆う工程を含む請求項１１に記載の方法。
15. 工程ｂ）は、基板中に微粒子材料を埋める工程を含む請求項１５に記載の方法。
16. 尖ったかかり端部は、平坦な部分にほぼ垂直の方向に尖る請求項１５に記載の方法。

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