KR0179238B1 - 성형 면 파스너 - Google Patents
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Abstract
성형 면 파스너에 있어서, 기판 시이트(4a)과 후크 요소(4b)의 적어도 일부는 합성 수지로 성형되고, 기판 시이트(4a)의 성형과 동시에, 파일 직조 또는 편성 코어 시이트(S)을 이루는 기초 구조의 적어도 일부는 합성 수지로 성형된 기판 시이트와 일체이며 이같은 방식에서 파일 직조 또는 편성 코어 시이트(S)에 서있는 파일 모양의 루프 요소(15)는 기판 시이트(4a)의 앞면에 노출되어 있다. 후크 요소(4b)의 높이는 루프 요소(15)의 높이보다 높이며, 파일 직조 또는 편성 코어 시이트(S)의 기초 구조는 용융 수지가 전체 면적을 통하여 지나갈 수 있는 적당한 크기의 구멍을 갖는 굵은 직조 또는 편성 구조이다. 후크 요소(4b) 또는 루프 요소(15)는 동일 표면 또는 기판 시이트(4a)의 앞 뒷면중 어느 한면 위에 서 있다.
Description
제1도는 본 발명의 제1양태에 따른 성형 면 파스너의 제조 장치를 도시한 부분 단면도이다.
제2도는 제1도에 도시된 장치의 다이 휘일에 대한 부분 확대 사시도이다.
제3도는 제1양태에 따라 제조된 면 파스너에서 사용되는 파일 코어 시이트에 대한 부분 사시도이다.
제4a도내지 제4e도는 본 발명에 따른 면 파스너의 다양한 변형에 대한 부분 단면도이다.
제5도는 본 발명의 제2양태에 따른 성형 면 파스너를 제조하는 다른 장치에 대한 부분 단면도이다.
제6도는 변형된 파일 코어 시이트에 대한 부분 사시도이다.
제7도는 후크와 루프 요소가 혼합하여 존재하는 대표적인 면 파스너에 대한 부분 사시도이다.
제8도는 후크와 루프의 다른 배열 형태를 도시한 제7도와 유사한 부분 사시도이다.
제9도는 본 발명의 한쌍의 면 파스너가 서로 결합하고 있는 모습을 도시한 측면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 사출 다이 2 : 다이 휘일
2a : 수냉 재킷 3 : 장력 조정기
4a : 기판 시이트 4b : 후크 요소
5 : 후크-성형-공동 10 : 냉각수 탱크
11 : 압출 노즐 13 : 압연 로울러
14 : 냉각용 공기 송풍기 15 : 루프 요소
S : 파일 코어 시이트
본 발명은 연속 사출 또는 압출에 의해 열가소성 수지로 성형되고 플레이트 모양의 기판 시이트와 플레이트 모양 기판 시이트의 한쪽 또는 양쪽 표면상에 세운 다수의 결합 요소를 가지는 면 파스너, 보다 상세히 설명하면 다수의 합성 수지로 성형된 수형 결합 요소 및 화이버 파일 형상으로 다수의 암형 결합 요소가 기판 시이트의 한쪽 또는 양쪽 표면으로부터 서있는 성형 면 파스너에 관한 것이다.
현재 모노필라멘트로 된 다수의 후크 또는 머쉬룸 모양의 결합 요소 및 멀티필라멘트로된 다수의 루프 요소가 혼합하여 기판 천(cloth)의 일면으로부터 서있는 면 파스너가 알려져 있다. 이러한 종래 기술은 미국 특허 제 5,231,738 호에 예시되어 있으며 여기에서 후크 또는 머쉬룸 모양의 결합 요소는 소정의 결합율과 결합 표면의 양호한 접촉을 보장하기 위해 루프 높이보다 낮은 높이를 갖는다.
미국 특허 제 5,260,015호에 전개된 발명에 따르면, 용융 열가소성 수지는 다수의 성형 디스크와 다수의 스페이서 플레이트가 교대로 라미네이트된 회전 드럼형 다이 휘일과 압연 로울러 사이의 틈새로 압출되고 다수의 파일을 갖는 코어 시이트는 압출된 수지와 압연 로울러 사이로 안내된다. 코어 시이트가 안내될 때, 수지의 일부는 압연 로울러의 압연력에 의해 기초와 일체가 되도록 코어 시이트로 침투되고, 동시에 수지의 일부는 다수의 후크 요소를 성형하기 위해 다이 휘일의 후크-요소-성형 원주 공동내에 채워진다. 후크 표면과 대향하는 뒷면에서 코어 시이트가 기초와 일체로 부착되어 있는 면 파스너는 다이 휘일의 회전에 이어 다이 휘일의 원주면을 따라 예정 각도를 이동하는 동안 냉각되고, 성형된 후크 요소는 공동 밖으로 당겨지며, 동시에 기초는 연속하여 다이 휘일의 원주면에서 벗겨진다.
미국 특허 제 5,231,738 호에 전개된 면 파스너를 참조하면, 일부는 기판이 합성 수지 화이버 또는 금속 화이버로 만들어진 천이고 또는 일부는 기판으로부터 서있는 후크 또는 머쉬룸 결합 요소와 루프 요소가 또한 화이버 재료로 만들어진 것이므로, 면 파스너 생산은 매우 많은 정확한 단계를 요구하는 화이버 처리 기숭을 필요로 하며, 이는 생산 비용을 증가시킨다. 더욱이, 수형 및 암형 요소가 혼합하여 분포된 면 파스너에서, 수형 및 암형 결합 요소는 상기에서 상술된 바와 같은 직조 또는 편직시에 만들어진다. 비록 루프 요소의 결합율을 향상시키기 위해 암형 결합 요소를 이루는 루프 요소에 내핑(napping)처리하는 것이 바람직하나, 수형 결합 요소가 분포되어 있는 표면에 내핑 처리하는 것은 불가능하다. 따라서 루프 요소 형상은 직조 또는 편직 전이나 후에는 변화시킬 수 없다.
또한, 기판 구조는 화이버로 이루어져 있으므로, 종래 면 파스너의 결합력은 제한된다. 이같은 형태의 면 파스너는 최근에 여러 분야에서, 예를 들어, 큰 결합력을 요하는 산업 재료 파스너로부터 부드럽고 낮은 가격을 요하는 페이퍼 다이어퍼(paper diaper)파스너까지, 사용이 확대되고 있으므로, 면 파스너의 기능은 증가하고 있다. 상기에서 언급된 화이버 재료로 이루어진 면 파스너는 그같이 확대된 다양한 요구에 거의 응할 수 없다.
반면에, 미국 특허 제 5,260,015 호에 전개된 면 파스너에서, 파일을 갖는 코어 시이트는 뒷면을 향해 편향되어 기판내에 위치하고 있을 뿐만 아니라 파일은 용융 수지로 이루어진 기판 시이트와 일체로 부착되도록 압연 로울러에 의해 다이 휘일의 원주면을 향해 가압되므로, 파일의 기능이 손상되는 경향이 있다. 이러한 문제를 방지하기 위해, 파일 지지부, 즉 코어 시이트를 지지하는 파일은 용융 수지가 통과할 수 없는 고밀도를 필요로 한다. 이 경우, 단지 그렇게함으로써 기판의 용융 수지 일부는 코어 시이트를 지지하는 파일의 뒷면에 침투되어 일체로 융합된다.
미국 특허 제 5,260,015 호에서 전개된 제조 방법에 따르면, 코어 시이트가 뒷면에 대해서 편향되어 기판에 매립된 면 파스너는 일 방향 회전으로 다이 휘일의 원주면을 따라 소정의 각도로 회전하며 이어서 소정의 장력으로 다이 휘일의 원주면에서 벗겨진다. 코어 시이트가 부착되지 않은 경우에도, 다이 휘일의 후크-요소-성형 원주 공동내에서 성형된 후크 요소는 제거되어야 하므로, 기판은 후크 요소의 변형과는 별개로 큰 인장력이 기판에 작용될 때 기판은 잡아 당겨진다. 따라서, 코어 시이트가 없는 면 파스너의 경우, 기판은 앞면과 뒷면상에서 불균일하게 잡아당겨진다. 이에 반하여, 코어 시이트를 갖는 면 파스너의 경우, 다이 휘일의 원주면상에서 성형된 면 파스너가 제거될 때, 기판은 코어 시이트가 존재하는 뒷면에서 덜 신장되고, 후크 요소가 존재하는 앞면에서 더 신장된다. 따라서, 성형이 끝난 후, 면 파스너는 앞 뒷면에서 길이가 다르므로 면 파스너는 후크-요소 측면에서 볼록하게 구부러져 있으며 앞면 신장률을 조정하는 것이 곤란하고, 따라서 불균일한 밀도를 갖는 후크 요소가 만들어 진다. 사용시, 이것은 그와 같은 면 파스너가 목적하는 물건에 부착될 때 불편할 뿐만 아니라, 일정한 결합율이 얻어지지 않아서 제품의 질이 떨어진다.
상기의 문제를 고려할 때, 재구축이 필요없는 단순한 성형 장치를 사용한 압출 성형 또는 사출 성형으로 안정된 형상을 갖고 화이버로 만들어진 성형 후크 요소와 루프 요소가 혼합하여 분포된 높은 품질의 면 파스너를 제공하는 것이 본 발명의 첫 번째 목적이다.
본 발명의 두 번째 목적은 면 파스너의 플레이트 모양기판 시이트에 있는 후크-요소면에 적당한 거칠기를 확보하고 아주 정확한 밀도를 갖는 후크 요소를 실현하는 것이다.
본 발명의 세 번째 목적은 화이버로 만들어진 루프 요소와 성형 후크 요소가 동시에 존재하고, 루프 요소는 내핑 처리를 한 성형 면 파스너를 제공하는 것이다.
본 발명에 따라서, 플레이트 모양기판 시이트, 다수의 후크 요소 및 루프 요소를 포함하는 합성 수지로 성형된 면 파스너가 제공된다. 이러한 면 파스너에서, 후크 요소는 플레이트 모양 기판 시이트의 일면상에서 일체로 합성 수지 재료로 성형되며, 루프 요소는 파일 직포 또는 편성포로부터 돌출하는 파일로 이루어져 있다. 파일 직포 또는 편성포로 된 기초 구조에서 적어도 일부는 기판 시이트의 성형과 동시에 기판 시이트와 일체로 이루어져 있다.
후크 요소가 루프 요소보다 짧은 미국 특허 제 5,231,738 호에 전개된 종래 면 파스너와 다르게 후크 요소 높이는 루프 요소 높이 보다 길다. 본 발명의 면 파스너에서, 후크 요소는 합성 수지로 성형되고 모노필라멘트로 이루어지지 않으므로, 개개의 후크 요소는 저혀 거칠지 않은 부드러운 곡면을 가지고 크게 안정된 모양을 하고 있으므로 후크 요소는 제9도에 도시된 바와 같이 짧은 루프 요소에도 불구하고 루프 요소와 쉽게 결합하며 짝이 되는 기판 시이트 사이의 틈새는 결합시 최소한으로 줄어든다.
또한, 본 발명의 면 파스너에서, 파일 직포 또는 편성포로된 기초 구조는 용융 수지 재료가 전체 면적을 지나서 통과되기에 충분한 크기의 구멍을 갖는 굵은 직조 또는 편성 구조이며, 후크와 루프 요소는 기판 시이트의 일면상에서 혼합하여 존재한다. 다른 형태에서, 파일 직포 또는 편성포로 된 기초 구조는 파일 부분에서 밀도가 아주 높고 나머지 부분에서는 용융 수지 재료가 통과하기에 충분한 굵은 직조 또는 편직 구조를 가진다. 후크 요소와 루프 요소는 기판 시이트의 일면상에서 평행한 소정 부분내에 교대로 배치되어 있다.
본 발명에서 사용된 파일 직포 또는 편직포는 용융 수지를 통과 시키기에 적당한 구멍을 가지고 있어야만 한다. 대개, 50-150 kg/cm2의 용융 수지 압력이 연속 사출시 파일 직포 또는 편직포상에 작용한다. 이 수지 압력하에서 용융 수지가 부드럽게 통과할 수 있도록 하는 천내의 구멍 크기는 적어도 0.05mm이다. 소정의 망사 크기는 천이 직포라면 직조 밀도 및 /또는 직조 구조를, 편성포라면 편성 밀도 및/또는 편성 구조를, 와이어 네트라면 망사를 변화시킴으로써 얻어질 수 있다. 파일 직포 또는 편성포로 된 기초 구조의 두께는 성형 면 파스너의 기판 시이트 두께에 의해 결정되며, 성형의 용이함을 고려할 때, 기초 구조의 두께는 기판 시이트 두께의 20-60%이다. 따라서, 기초 구조의 화이버, 실(yarn), 와이어의 크기는 기초 구조의 요구되는 두께에 의해 임의로 결정될 수 있다.
본 발명에서, 용융 합성 수지와 일체로 성형되기 전에 내핑 처리를 한 상기의 구조를 갖는 파일 직조 또는 편성 코어 시이트의 파일면을 다룰수 있다는 유리한 점이 있다. 이것은 상기에서 상술된 바와 같이 화이버로 만들어진 후크와 루프 요소 둘다 공존하고 있는 면 파스너에서는 불가능하며, 본 발명에 의해서 실현된다.
따라서 조립된 면 파스너는 하기의 방법에 의해 효과정으로 제작되어 진다.
한 가지 대표적인 제작 방법은 원주면내에 다수의 결합-요소-성형 공동을 갖는 다이 휘일이 일방향 회전으로 구동되고, 동시에, 용융 수지는 소정의 틈새를 갖는 다이 휘일과 직면하는 사출 다이의 용융 수지 출구로부터 소정의 폭으로 다이 휘일의 원주면까지 연속적으로 사출된다. 이와 유사하게, 일면상에 파일을 갖는 굵은 파일 직포 또는 편성포는 다이 휘일과 사출 다이의 용융 수지 출구사이의 틈새로 연속하여 안내된다. 이때, 파일 직포 또는 편성포는 다이 휘일의 원주면과 접촉하는 파일면과 같이 안내된다. 이러한 목적을 위해, 다이 휘일의 원주면은 파일면을 수용하고 안내하는 후크-요소-성형 공동으로부터 이격된 환상 오목부를 가진다.
다이 휘일의 원주면을 향해 사출 다이로부터 사출된 융용 수지는 틈새 내부에 기판 시이트를 형성하며, 동시에, 융용 수지의 일부는 사출 다이로부터 사출된 용융 수지내에서 파일 직포 또는 편성포로 된 기초 구조를 매립하고 후크 요소를 형성하는 후크-요소-성형 공동을 채우기 위해 파일 직포 또는 편성포로 된 구멍을 통해 다이 휘일의 원주 면에 도달한다. 다이 휘일의 원주면이 성형 면 파스너를 냉각하기 위해 냉각 수단에 의해 냉각될 때, 냉각된 성형 면 파스너는 다이 휘일의 원주면으로부터 연속하여 팽팽하게 잡아 당겨진다.
다른 제조 방법은 다수의 결합-요소-성형 공동과 환형 오목부를 갖는 다이 휘일 및 소정의 틈새를 갖는 다이 휘일과 직면하는 압연 로울러가 대향 방향으로 동시에 회전하는 압출 성형 방법이다. 이와 유사하게, 용융 수지는 소정의 폭으로 압출 노즐로부터 다이 휘일과 압연 로울러 사이의 틈새까지 연속적으로 압출되며, 동시에, 굵은 파일 직포 또는 편성포는 다이 휘일과 압출 노즐로부터 압출된 용융 수지 사이로 연속적으로 안내된다. 용융 수지는 압연 로울러의 압연력에 의해 틈새 내에서 기판 시이트를 형성하며, 동시에, 용융 수지의 일부는 용융 수지내에 파일 직포 또는 편성포를 매립하고 후크 요소를 형성한는 후크-요소-성형 공동을 채우기 위해 파일 직포 또는 편성포의 구멍을 통해 다이 휘일의 원주면에 도달한다. 다이 휘일의 원주면이 성형 면 파스너를 냉각하기 위해 냉각 수단에 의해 냉각될 때, 냉각된 성형 면 파스너는 다이 휘일의 원주면으로부터 연속적으로 팽팽하게 당겨진다.
기초 구조가 기판 시이트내에 적어도 부분적으로 매립된 파일 직포 또는 편성포는 성형 면 파스너를 다이 휘일에서 벗기는 것을 돕는다. 즉, 다이 휘일의 원주면상에 형성된 기판 시이트는 덜 늘어나고 다이 휘일의 회전에 따라 선회한 후 성형 면 파스너가 다이 휘일의 원주면에서 벗겨질 때 당겨지 것에 대해 크게 저항한다. 그러므로, 인장력은 다이 휘일의 원주 공동내에 있는 성형 후크 요소상에 효과적으로 작용하여 성형 면 파스너는 쉽게 공동에서 벗겨질 수 있다. 기판 시이트의 후크-요소-표면 측면은 심하게 당겨져 있으므로, 기판 시이트의 앞 뒷면 사이에서 쉽게 잡아 당길 수 있고 따라서 면 파스너는 성형 후 일방향으로 구부러져 있지 않으며 후크 요소는 균일하게 분포되어 있고, 결합 강도가 일정한 고품질의 면 파스너가 얻어진다.
본 발명에 대한 양호한 실시예가 이제 첨부 도면을 참조하여 상술될 것이다.
제1도는 본 발명의 제1양태에 따른 성형 면 파스너를 제작하는 연속 사출 성형 장치에 대한 부분 단면도이다.
제1도에서, 참조 번호(1)는 사출 다이를 나타낸 것이다; 사출 다이 말단부의 위 반쪽면은 하기에서 상술되는 다이 휘일(2)와 곡률이 같은 아치형 표면(1a)이고, 아래 반쪽면은 다이 휘일의 곡선 표면에 대하여 소정의 틈새를 형성하기 위해 같은 곡율을 갖는 아치형 표면(1b)이다. 사출 다이(1)는 위 및 아래의 아치형 표면(1a, 1b)의 중앙에 위치하여 용융 수지(4)가 소정의 용융 수지 압력하에 시이트 모양으로 사출되는 수지 압출구를 갖는 T형상 다이이다. 이 실시예에서, 사출 다이(1)는 중앙으로 연장하는 하나의 용융 수지 런너(runner)를 가진다.
다이 휘일(2)은 사출 다이(1)의 위 아치형 표면(1a)과 부분적으로 인접하고 있는 원주면을 가지며 사출 다이(1)의 압출구(1d)와 평행인 축을 갖는 소정의 틈새만큼 아래 아치형 표면(1b)으로부터 이격되어 있다. 상술된 실시예에 따라, 많은 후크-요소-형성 공동 세트(5)가 다이 휘일의 원주면 상에 배열되어 있으며, 인접 공동 세트는 환형 오목부(16)를 형성하는 다이 휘일의 축과 평행한 방향으로 소정의 거리만큼 이격되어 있다. 다이 휘일(2)의 기본 구조는 약간의 수정을 하였지만 미국 특허 제 4,775,310 호에 전개된 구조와 본질적으로 동일하므로 여기에서는 간단히 설명될 것이다. 다이 휘일(2)은 수냉 재킷(2a)을 가진 중공 드럼 모양이고 각각의 공동 세트 부분에서, 다수의 다이 링과 다수의 스페이서 링이 제2도에 도시된 바와 같이 중공 드럼의 축을 따라 교대로 라미네이트되어 있다. 각각의 다이 링은 원주의 엣지상에서 다이 링의 원주면에 기초 개구부를 갖는 다수의 후크-요소-성형 공동(5a)을 가진다. 각각의 스페이서 림은 전면과 후면 각각에 평면을 갖는다. 각각의 환형 오목부(16)는 각 공동 세트(5) 다이 링의 외부 직경보다 작은 소정의 외부 직경을 가진 다수의 라미네이트된 링으로 이루어져 있다. 다이 휘일(2)은, 동기 구동 장치에 의해, 화살표 방향으로 회전하도록 구동된다.
로울로부터 당겨져 나온 파일 직조 또는 편성 코어 시이트(이하 파일 코어 시이트이라 부름;S)는 다이 휘일(2) 원주면의 일부와 접촉한 후 장력 조정기(3)에 의해 사출 다이(1)의 위 아치형 표면(1a)과 다이 휘일(2)의 원주면 사이에 있는 틈새로 안내된다. 본 양태에서, 냉각수 탱크(10)는 다이 휘일의 아래에 위치하고 있고 다이 휘일(2)의 아래 부분은 냉각수 탱크(10)에 잠겨 있다. 안내 로울러(9)는 냉각수 탱크(10)의 상방향으로 비스듬하게 위치하고 있으며, 다이 휘일(2)의 회전 속도보다 약간 빠른 속도로 회전하는 한 세트의 긴장 로울러(6, 7)는 안내 로울러(9) 앞에 위치하고 있다.
이 실시예에서 사용되는 파일 코어 시이트(S)은 소정의 폭을 가진 다수의 파일 부분(S1)과 제3도에 도시된 바와 같이 횡단 방향으로 배열된 소정의 폭을 가진 다수의 굵은 망사 부분(S2)을 가진다. 각 파일 부분(S1)의 기초 구조는 용융 수지(4)가 통과할 수 없도록 고밀도의 화이버로 직조되거나 편직되고, 굵은 망사(S2)는 파일이 없으며 용융 수지(4)가 통과하는 구멍을 갖도록 화이버로 직조 또는 편직된다. 또한, 본 실시예에서, 파일 코어 시이트(S)의 파일 부분(S1)의 파일 표면은 내핑 처리된다. 파일 표면은 큰 유연성이 요구되며, 루프 요소(15)를 이루고 있는 멀티필라멘트 파일은 후크 요소(4b)와의 결합율을 증가 시키기 위해 여러 루프 방향을 갖는다.
화이버 재료는 나일론,폴리에스터 및 폴리프로필렌 또는 메탈 와이어와 같은 열가소성 수지이다. 면 파스너용 열가소성 합성 수지와 화이버 재료가 같다고 하여도, 둘은 다를 수 있다. 코어 시이트(S)의 화이버, 파일 화이버 직물 또는 메탈 와이어의 크기는 파일 코어 시이트(S)의 요구 두께에 의해 결정된다. 또한, 면 파스너의 기판 시이트(4a) 두께에 의해서 결정되는, 파일 코어 시이트(S) 두께는 대개 기판 시이트(4a) 두께의 20-60%이다. 사용되는 수지 재료에 따라, 용융 수지 온도, 용융 수지 압력, 다이 휘일 온도 및 다이 휘일의 회전 속도는 조정된다. 필요한 용융 수지 압력은 50-150 kg/cm2, 특히 80-110 kg/cm2범위내에 있다.
이 실시예에서, 후크 요소가 루프 요소보다 짧은 미국 특허 제 5,231,738 호에 전개된 면 파스너와 달리 후크 요소(4b)의 높이는 루프 요소(15)의 높이보다 높다. 종래 면 파스너에서, 후크 요소는 면 파스너의 직조 또는 편직과 동시에 이루어진 모노필라멘트의 일부를 절단함으로써 형성되므로, 절단 잔여부는 기판 구조로부터 돌출하고 절단은 결합시 불편한 촉감을 주는 거친면을 이루게 된다. 좋은 촉감을 주기 위해, 종래 면 파스너에서, 루프 요소는 후크 요소보다 높다. 본 발명의 면 파스너에서, 후크 요소(4b)는 합성 수지로 성형되고 모노필라멘트로 이루어지지 않으므로, 개개의 후크 요소(4b)는 꼭대기에서 거친 감촉이 없는 부드러운 곡선 면을 가지며 크게 안정된 형상을 하고 있어서, 후크 요소는 제9도에 도시된 바와 같이 짧은 루프 요소(15)임에도 불구하고 루프 요소와 용이하게 결합하며 짝하는 기판 시이트(3)사이의 틈새는 결합시 최소로 줄어든다.
장치에서 본 발명의 면 파스너를 성형할 때, 소정의 용융 수지 압력으로 사출 다이(1)로부터 연속적으로 사출된 용융 수지(4)는 사출 다이(1)와 회전 다이 휘일(2) 사이의 틈새로 연속하여 들어온다. 동시에, 파일 코어 시이트(S)은 다이 휘일(2)의 환형 오목부(16)내에 수용된 파일과 같이 안내되고, 용융 수지(4)의 일부는 사출-배출면에서 파일 부분(S1)의 기판 구조로 침입하며, 용융 수지(4)의 일부는 굵은 망사 부분(S2)의 구멍을 통해 다이 휘일(2)의 원주면으로 압출되고, 용융 수지(4)가 다이 휘일(2)의 원주면으로 균일하게 확장될 때 용융 수지는 연속적으로 후크 요소(4b)를 형성하기 위해 후크-요소-성형 공동(5a)내에 채워져 있다. 결과적으로, 사출 다이(1)의 사출구상에 남아 있는 용융 수지(4)와 확장된 용융 수지(4)는 소정의 두께를 갖는 기판 시이트(4a)을 형성하기 위해 파일 코어 시이트(S)의 성분 재료와 함께 융합된다.
성형시, 파일 코어 시이트(S)이 용융 수지 압력으로 힘을 받을 때 파일 코어 시이트(S)은 다이 휘일(2)의 원주면 주위를 이동한다. 그러므로, 본 발명의 제조 방법에서, 안내될 때 다이 휘일(2)의 원주면에 대하여 파일 코어 시이트(S)에 일부러 힘을 주는 것은 불필요하다; 즉, 단지 늘어지지 않는 장력으로 상기에서 언급된 틈새로 안내될 때, 파일 코어 시이트(S)은 다이 휘일(2)의 원주면을 향해 힘이 가해져서 파일 코어 시이트(S)이 제2도에 도시된 바와 같이 후크-요소-표면 또는 앞-표면을 향해 편향하여 성형 면 파스너의 기판 시이트(4a)내에 매립된다. 다이 휘일(2) 원주면상의 면 파스너로 형성된 용융 수지(4)는 안내 로울러(9)에 의해 안내될 때 다이 휘일(2) 원주면의 약 반을 돌아서 이동한다. 이때, 용융 수지(4)는 다이 휘일의 내면으로부터 냉각되고 냉각수 탱크(10)를 지날 때 추가로 냉각되어 파일 코어 시이트(S)이 매립되어 후크 요소와 일체인 기판 시이트(4a)는 점차 경화된다. 이러한 경화시 기판 시이트(4a)가 긴장 로울러(6, 7)에 의해 수평으로 당겨질 때, 파일 코어 시이트(S)은 후크-요소-표면을 향해 편향되게 기판 시이트(4a)내에 매립되어 있으므로, 기판 시이트(4a)는 다이 휘일(2)의 원주면에서 당겨지는 경우에도 기판 시이트(4a)의 파일-코어-시이트-매립-표면 측면은 늘어나지 않으므로, 기판 시이트(4a)의 앞 뒷면은 길이의 차이가 없고, 따라서 다이 휘일(2)로부터 제거된 후 일방향내에서 곡선이 없는 면 파스너가 만들어진다. 따라서, 일정한 결합 강도와 일정한 밀도를 갖는 후크 요소가 면 파스너의 전체 표면 위에서 얻어지며, 개개의 후크 요소(4b)가 탄력적으로 변형되면서 부드럽게 공동(5a)에서 잡아 당겨진다. 다이 휘일(2)에서 제거된 후 곧바로, 후크 요소(4b)는 완전하게 경화된 원래 형상으로 복원되고, 멀티필라멘트가 루프 요소(15)를 이루고있는 면 파스너는 제4f도에 도시된 바와같이, 여러 방향을 향하고 있다. 이 경우, 파일 코어 시이트(S)에 미리 내핑 처리를 하지 않는다면, 멀티필라멘트 루프 요소(15)의 모든 필라멘트는, 제4b도에 도시된 바와 같이, 거의 같은 방향을 향하고 있다.
이 실시예에서, 용융 수지 제품(즉, 기판 시이트에 매립된 파일 코어 시이트를 갖는 면 파스너를 다이 휘일(2)에서 벗기기 위해, 반대 방향으로 동시에 회전하는 위 및 아래의 긴장 로울러(6, 7)가 사용된다. 긴장 로울러 (6, 7)의 원주면은 부드럽지만 후크 요소(4b)를 손상시키지 않도록 후크 요소를 수용하는 원주 방향의 홈을 갖고 있다. 긴장 로울러(6, 7)의 회전 속도는 다이 휘일(2)의 회전 속도보다 약간 빨라서 후크 요소(4b)가 후크-요소-성형 공동(5a)에서 부드럽게 벗겨질 수 있도록 한다.
이렇게 제조된 면 파스너에서, 파일 코어 시이트(S)은 후크-성형-표면 측면을 향해 편향되게 기판 시이트(4a)내에 매립되어 있으므로, 기판 시이트(4a)에 가로 및 세로방향으로 적당한 거칠기를 주는 것이 가능하므로 상기에서 언급된 바와 같이 균일한 품질의 제품이 얻어진다. 결과로 만들어진 면 파스너에서, 장력을 가지고 절단할 때 어떠한 신장도 일어나지 않으며, 재봉할 때 어떠한 재봉 바늘의 부러짐도 일어나지 않는다.
제5도는 압출 성형에 의한 본 발명의 두 번째 실시에 따라 면 파스너를 제작하기 위한 장치에 대한 수직 단면도이다.
두 번째 실시예에서, 압출 노즐(11)은 사출 다이(1) 대신 사용되고, 압연 로울러(13)는 소정의 틈새를 갖는 다이 휘일(2) 아래에 위치하고 있다. 압출 노즐(11)의 용융 수지 압출구(11a)는 다이 휘일(2)과 압연 로울러(13) 사이의 틈새를 향하도록 위치하고 있다. 이 실시예에서, 가장 중요한 점은 파일 코어 시이트(S)이 다이 휘일(2)의 원주면과 부분적으로 접촉한 후, 장력 조정부(3)을 지나, 압출 노즐(11)의 용융 수지 압출구(11a)로부터 압출된, 용융 수지와 다이 휘일(2)의 원주면 사이의 틈새로 안내된다는 것이다. 또한, 내부로부터 다이 휘일(2)을 냉각하는 냉각수 재킷(2a)은 다이 휘일(2)내에 위치하며, 냉각용 공기 송풍기(14)는 압연 로울러(13)의 압연 표면을 지난 다이 휘일(2)의 원주면으로 냉각 공기를 불어 넣도록 위치한다. 다이 휘일(2)과 압연 로울러(13)는, 비도시 구동 장치에 의해, 제5도에 도시된 바와 같은 대향 방향으로 동시에 회전하도록 구동된다.
안내 로울러(9)는 냉각용 공기 송풍기(14)의 상방향으로 비스듬하게 위치하며, 다이 휘일(2)의 속도보다 약간 빠르게 회전하는 한쌍의 위 아래 긴장 로울러(6, 7)는 안내 로울러(9)의 앞에 위치하고 있다.
이렇게 구축된 장치에 따라, 압출 노즐(11)로부터 압출된 성형 수지(4)는 압연 로울러(13)의 압연력에 의해 다이 휘일(2)의 원주면으로 파일 코어 시이트(S)의 구멍을 통해 힘을 받도록 압연 로울러(13)와 다이 휘일(2)의 원주면을 따라 안내되는 파일 코어 시이트(S)사이의 틈새로 안내된다. 파일 코어 시이트(S)은 다이 휘일(2)의 환형 오목부(16)내에 수용된 파일과 함께 안내되며, 동시에, 용융 수지(4)의 일부는 압출구 측에 있는 파일 부분(S1)의 기초 구조로 침투하고 용융 수지(4)의 일부는 굵은 망사 부분(S2)의 구멍을 통해 다이 휘일(2)의 원주면으로 압출되고, 용융 수지(4)가 다이 휘일(2)의 원주면 위로 균일하게 확장될 때 후크 요소(4b)를 연속적으로 형성하기 위해 후크-요소-성형 공동 (5a)내에 채워진다. 이렇게해서 본 발명의 면 파스너는 다이 휘일(2)의 1/4을 이동하고 안내 로울러(9)를 통해 긴장 로울러(6, 7)에 의해 당겨질 때 다이 휘일의 원주면에서 연속적으로 벗겨진다.
그 동안, 성형 면 파스너는 다이 휘일(2)내의 냉각기(2a)에 의해 계속 냉각되고 또한 냉각용 공기 송풍기(14)에 의해 냉각되어 단단하게 경화된다. 이 실시예에서, 다이 휘일(2)과 압연 로울러(13) 사이의 틈새로 안내되는 파일 코어 시이트(S)이 반용융 고온 기판 시이트(4a)으로부터 온도차를 제거하기 위해 예열된다면, 융합은 보다 확실하게 된다. 제6도는 다수의 파일 부분(S1)과 다수의 굵은 망사 부분(S2)이 팡일 코어 시이트(S)의 길이 방향내에서 교대로 배열되어 있는 수정 파일 코어 시이트(S)을 도시한 것이다. 이수정 코일 시이트(S)을 사용할 때, 다이 휘일(2)의 원주면 구조는 파일 코어 시이트(S)의 구조와 어울리도록 변화될 필요가 있다. 즉, 다수의 후크-요소-형성 공동 세트(5)와 다수의 파일-수용 오목부(16)는 다이 휘일(2)의 원주면내에 교대로 배열되어 있다. 이와 같이 성형된 면 파스너의 단면도가 제4e도에 도시되어 있다.
제7도는 후크 요소(4b)와 루프 요소(15)가 기판 시이트(4a)의 길이 또는 횡단 방향내에 교대로 배열되어 있는 면 파스너를 도시한 것이다. 제8도는 후크 요소(4b)와 루프 요소(15)의 열이 기판 시이트(4a)의 길이 방향내에 교대로 배열되어 있는 면 파스너를 도시한 것이다. 제7도 및 제8도에 도시된 모양의 면 파스너를 제작하기 위해, 각 파일 코어 시이트(S)은 용융 수지(4)가 충분히 통과할 수 있는 적당한 크기의 구멍을 갖는 굵은 기판 구조를 가져야만 하며, 파일은 소정의 배열과 소정의 간격으로 형성되어 있어야만 한다.
반면에, 다이 휘일(2)은 인접 오목부(16) 사이에 파일과 다수의 후크-요소-성형 공동(5a)에 부응하는 위치에서 원주면내에 다수의 파일-수용 오목부(16)를 가진다. 오목부(16)와 후크-요소-성형 공동부(5a)의 거리는 파일 코어 시이트(S)의 파일 거리에 따라 결정된다.
제4a도 내지 제4e도는 후크 요소(4b)와 루프 요소(15)가 같은 기판 시이트상에 동시에 존재하는 여러 가지 수정된 면 파스너를 도시한 것이다. 제4b도는 제1도와 제5도의 장치에 의해 제작된 면 파스너의 개략적인 단면 구조를 도시한 것이다. 제4d도는 제7도에 도시된 면 파스너의 개략적인 단면도를 도시한 것이다. 제4a도의 단면 구조를 갖는 면 파스너를 제작하기 위해, 제3도의 파일 코어 시이트(S)을 사용하면, 연속 사출 성형의 경우, 사출 다이(1)는 후크-요소-성형 공동 세트(5)와 어울리도록 일정한 거리 만큼 횡방향으로 이격된 다수의 사출구(1d)를 가지며, 또한 압출 성형의 경우, 다수의 원주면으로 연장하는 환형 랜드부가 각 루프 요소(15) 세트와 어울리도록 압연 로울러의 축과 평행한 방향으로 소정의 공간에서 배열되어 있다.제4c도의 단면 구조를 가진 면 파스너를 제작하기 위해, 파일 코어 시이트(S)는 작은 폭을 가지며, 파일 부분(S1)은 파일 코어 시이트(S)의 횡방향내에서 중앙에 위치하며 한 쌍의 횡방향으로 이격된 굵은 망사 부분(S1)은 파일 부분(S1)의 대향면에 위치하고, 다른 제작 조건은 제4a도에 도시된 면 파스너 제작 조건과 동일하다.
앞서의 실시예에서, 후크 요소와 루프 요소는 기판 시이트의 동일면상에 형성된다. 또한, 후크 요소는 기판 시이트의 전면에 형성되고 루프 요소는 기판 시이트의 뒷면에 형성되어 후크 요소 세트와 루프 요소 세트는 기판 시이트의 동일면 상에서 돌출하고 있지 않고 서로 교대로 배열되어 있다. 이 경우, 파일 코어 시이트의 파일면은 다이 휘일과 대향하는 용융 수지면으로 안내된다. 이때, 파일 부분과 굵은 망사 부분은 파일 코어 시이트내에서 교대로 배열되어 있고, 후크-요소-성형 공동 세트와 부드러운 면은 다이 휘일의 원주면 방향으로 소정의 공간에서 다이 휘일의 원주면상에 교대로 배열되어 있다.
앞서의 실시예에서, 개개의 후크 요소(4b)는 각 대향 측면 상에 보강 리브(4c)를 가진다. 개개의 후크 요소(4b)는 동일 열내에서 같은 방향을 향하고 있으며, 인접 열내에서 반대 방향을 향하고 있다. 생략되어 있는 보강 리브(4c)는 후크 요소(4b)가 측면으로 떨어지는 것을 방지하는 효과가 있다. 본 발명에서, 동일 열내의 인접 후크 요소(4b)는 교대로 반대 방향을 향하고 있다. 이 배열을 갖고 결합력내에 방항성을 갖지 않는 면 파스너가 얻어진다. 본 발명은 앞서의 실싱에 제한되지 않으며 본 발명의 개념으로부터 벗어나지 않고 다양한 수정이 이루어질 수 있다.
앞서의 상세 설명으로부터 분명한 바와 같이, 본 발명에 따라, 파일 코어 시이트 기판 구조의 적어도 일부는 다수의 조심스러운 성형 단계보다는 오히려 단일의 성형 단계로 기판 시이트에 매립되고, 얻어진 표면은 동시에 길이 및 횡단 방향내에 적당한 거칠기를 가질 수 있다. 또한, 성형시, 면 파스너가 다이 휘일의 원주면에서 벗겨질 때 기판 시이트의 앞 뒷면 사이에서 장력의 차이는 없으며, 따라서 후크 요소의 밀도는 전부분에 걸쳐서 균일하고 정밀하고 균일한 결합 강도를 갖는 고품질의 제품이 얻어질 수 있다. 또한, 파일 코어 시이트는 직조 또는 편직에 의해 제조되므로 파일의 배열과 방향내에서 파일 코어 시이트의 구조를 변화시키고 후크 요소의 크기, 형상 또는 배열을 선택적으로 결정하는 것이 가능하다. 따라서 후크와 루프 요소가 동시에 존재하는 면 파스너 위한 다양한 필요에 순간적으로 대처하는 것이 가능하다.
특히 본 발명에 있어서, 파일 코어 시이트(S)은 면 파스너의 성형 과정과 다른 과정으로 제작되며, 파일 코어 시이트(S)의 파일면은 성형 수지에 의해 영향받지 않으므로, 면 파스너의 성형전에 파일면을 내핑공정으로 처리하는 것이 가능하며, 따라서 제품의 결합율은 향상된다. 또한, 후크 요소의 높이가 루프 요소의 높이보다 높은 경우, 개개의 후크 요소는 꼭대기에 거칠지 않은 부드러운 곡면을 가지며 크게 안정된 형상을 하도록 후크 요소는 합성 수지로 성형되고 모노필라멘트로 만들어지지 않으므로, 후크 요소는 짧은 루프 요소에도 불구하고 루프 요소와 용이하게 결합하며 어울리는 기판 시이트 사이의 틈새는 결합시 최소한으로 감소될 수 있다.
Claims (6)
- 플레이트 모양 기판 시이트(4a); 다수의 후크 요소(4b); 및 다수의 루프 요소(15)를 포함하는 합성 수지로 성형된 면 파스너에 있어서, 상기 후크 요소(4b)는 플레이트 모양 기판 시이트(4a)의 일면상에서 일체로 합성 수지 재료로 성형되고, 상기 루프 요소(15)는 파일 직조 또는 편성포(S)로부터 돌출하는 파일로 이루어지며; 상기 직포 또는 편성포를 이루는 기초 구조의 적어도 일부는 기판 시이트(4a)의 성형과 동시에 상기 기판 시이트(4a)과 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 성형 면 파스너.
- 제1항에 있어서, 후크 요소(4b)는 루프 요소(15)의 높이보다 더 큰 높이를 가지는 것을 특징으로 하는 성형 면 파스너.
- 제1항에 있어서, 루프 요소(15)는 내핑 공정으로 처리되는 것을 특징으로 하는 성형 면 파스너.
- 제1항에 있어서, 파일 직포 또는 편성포(S)의 기초 구조가 이의 전면적에 걸쳐서 용융 수지 재료를 통과 시키키에 충분한 크기의 구멍을 가는 굵은 직조 또는 편성 구조이며, 후크 및 루프 요소(4b, 15)는 기판 시이트(4a)의 일면상에서 혼합하여 존재하는 것을 특징으로 하는 성형 면 파스너.
- 제1항에 있어서, 파일 직포 또는 편성포(S)의 기초 구조는 파일 부분에서 고밀도이고 나머지 부분에서 용융 수지 재료를 통과시키는데 충분한 굵기의 직조 또는 편성 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 성형 면 파스너.
- 제1항에 있어서, 후크 요소(4b)와 루프 요소(15)는 기판 시이트(4a)의 일면상의 평행한 예정 부분내에서 교대로 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 성형 면 파스너.
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