KR20150124407A - 후크 파스너 구조물들을 연결하는 시스템 및 방법 - Google Patents

후크 파스너 구조물들을 연결하는 시스템 및 방법 Download PDF

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KR20150124407A
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가즈히로 노자카
요시후미 나카타
치에코 도큐
존 렌 3세 호킨스
하워드 조셉 포이퍼
에릭 탐 라이스
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와이케이케이 가부시끼가이샤
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Abstract

2개 이상의 후크 파스너 피스들을 연결하는 시스템들 및 방법들로서, 일부 실시예들에서 2개 이상의 테이프 피스들은 초음파 용접을 사용하여 함께 접합된다. 테이프들을 함께 접합하기 위해 사용되는 접합 컴포넌트들 중 적어도 하나는, 그 컴포넌트가 2개의 테이프들이 서로 연결되는 연결 부분의 프로파일에 영향을 주도록 구성될 수 있다. 일부 경우들에 있어서, 접합 컴포넌트들 중 적어도 하나는, 테이프들이 함께 용접될 때 테이프들의 변형이 최소화되도록 구성될 수 있다.

Description

후크 파스너 구조물들을 연결하는 시스템 및 방법 {SYSTEMS AND METHODS FOR JOINING HOOK FASTENER STRUCTURES}
본 출원은 일반적으로 후크 파스너 구조물들(hook fastener structures)에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 후크 파스너 구조물들을 연결하는 시스템들 및 방법들에 관한 것이다.
후크 및 루프(loop) 파스너 구조물들은 대상물들을 서로 고정하기 위해 다양한 분야에 사용되고 있다. 후크 파스너 구조물들은 통상적으로, 다수의 루프 엘리먼트들과 같은 결합자재와 결합하는 다수의 후크들을 포함한다. 후크 파스너 테이프와 같은 후크 파스너 구조물은, 2013년 4월 16일 공고되고 그 내용이 참조에 의해 여기에 통합되는 미국특허 제8,419,415호에 개시된 바와 같이 롤(roll) 상태 또는 미리 절단된 스트립(strip) 상태로 제공될 수 있다. 여러 가지 이유로 인해 둘 이상의 후크 파스너 테이프 피스(piece)들을 연결하는 것이 필요할 수 있다.
전통적으로 둘 이상의 후크 파스너 테이프 피스들을, 연결된 테이프들의 연결 부분을 따라 서로 연결하기 위해 스테이플, 별도의 자재 피스 또는 여타의 기계적 체결 메카니즘들이 사용되어 왔다. 그러나 스테이플 또는 여타의 기계적 체결 메카니즘으로 연결된 부분은 종종 폐기시킬 필요가 있으므로, 스테이플 또는 여타의 기계적 체결 메카니즘을 사용하는 것은 낭비를 초래하기도 한다. 게다가 스테이플 또는 여타의 기계적 체결 메카니즘은 가외의 자재 또는 가외의 프로세스 단계를 초래하여 비용을 증가시킨다.
또한 자동차 시트 커버 설치 및 여타의 분야에서, 후크 파스너 테이프를 포함하고 있는 몰드(mold) 내에 플라스틱 폼(foam) 자재를 집어넣어, 폼이 유동할 때 그리고 경화되기 전에, 플라스틱 폼 자재가 후크 파스너 테이프를 둘러쌀 수 있게 하는 것이 관례적이다. 스테이플 또는 여타 기계적 체결 메카니즘으로 2개의 테이프들을 연결하는 것은, 테이프들과 그 테이프들이 사용되고 있는 몰드 사이에 간극을 초래한다. 이 간극은, 테이프 내로 폼이 침범할 가능성을 증가시키는데, 이는 바람직하지 못한 상황이다.
상술한 과제들은 다음의 구성들로써 해결될 수 있다.
(1) 2개의 후크 파스너 테이프들을 연결하는 방법으로서, 상기 방법은, 제1 접합 컴포넌트(first splicing component)를 제공하는 단계; 연장된 부분(extended portion)을 지닌 테이프 수용 채널을 포함하는 제2 접합 컴포넌트로서, 상기 연장된 부분은 2개의 측부들 사이에 하나의 중앙부를 포함하고, 상기 중앙부는 상기 2개의 측부들 위로 돌출되는 제2 접합 컴포넌트를 제공하는 단계; 2개의 후크 파스너 테이프들의 중첩부가 상기 연장된 부분과 정렬되게끔, 제1 접합 컴포넌트 및 제2 접합 컴포넌트에 대해 2개의 후크 파스너 테이프들을 배치하는 단계; 및, 상기 중첩부에 상응되는 용접된 연결부를 지닌 용접된 테이프를 형성하기 위해, 초음파 용접을 사용하여, 상기 중첩부에서 상기 2개의 후크 파스너 테이프들을 접합하는 단계;를 포함하는, 2개의 후크 파스너 테이프들을 연결하는 방법.
(2) 방법 (1)에 있어서, 2개의 후크 파스너 테이프들을 접합하기 위해, 제1 접합 컴포넌트 및 제2 접합 컴포넌트 중 적어도 하나를 진동시키는 단계를 더 포함하는, 2개의 후크 파스너 테이프들을 연결하는 방법.
(3) 방법 (1)에 있어서, 2개의 후크 파스너 테이프들 각각은 베이스, 상기 베이스로부터 돌출된 다수의 후크들, 상기 후크들 양측에서 종방향을 따라 형성된 한 쌍의 벽들을 포함하며, 상기 방법은, 상기 중첩부의 후크들이 상기 연장된 부분의 중앙부와 대체로 정렬되게끔, 그리고 상기 중첩부의 한 쌍의 벽들이 상기 연장된 부분의 2개의 측부들과 대체로 정렬되게끔, 상기 테이프 수용 채널에 대해 상기 중첩부를 배치하는 단계를 더 포함하는, 2개의 후크 파스너 테이프들을 연결하는 방법.
(4) 방법 (3)에 있어서, 상기 용접된 연결부는, 2개의 후크 파스너 테이프들의 베이스들이 서로 중첩되어 함께 용접된 베이스와, 상기 용접된 베이스로부터 돌출된 돌출 부분을 포함하며, 상기 돌출 부분의 상부 면에는 하나의 오목 부분(recessed portion)과, 상기 오목 부분에 이웃하여 2개의 비오목 부분들이 제공되어 있으며, 상기 방법은, 상기 용접된 연결부가 상기 2개의 비오목 부분들 사이에 상기 오목 부분을 포함하게 하고, 상기 오목 부분이 상기 2개의 비오목 부분들에 대해 오목하게되게끔, 상기 제1 접합 컴포넌트 및 제2 접합 컴포넌트 중 적어도 하나를 진동시키는 단계를 더 포함하는, 2개의 후크 파스너 테이프들을 연결하는 방법.
(5) 방법 (3)에 있어서, 상기 제1 접합 컴포넌트 및 제2 접합 컴포넌트에 대해 상기 2개의 후크 파스너 테이프들을 배치하는 단계는, 다수의 후크들이 돌출되어 있는, 2개의 후크 파스너 테이프들 각각의 상부 면이 상기 제2 접합 컴포넌트와 마주보도록; 그리고 상기 2개의 후크 파스너 테이프들 각각의 대체로 편평한 바닥 면은 상기 제1 접합 컴포넌트와 마주보도록; 상기 2개의 후크 파스너 테이프들을 배치하는 단계를 포함하는, 2개의 후크 파스너 테이프들을 연결하는 방법.
(6) 방법 (5)에 있어서, 상기 2개의 후크 파스너 테이프들을 상기 테이프 수용 채널 내에 안내하기 위해 적어도 하나의 배치기(positioner)를 사용하는 단계를 더 포함하는, 2개의 후크 파스너 테이프들을 연결하는 방법.
(7) 초음파 용접을 사용하여 2개의 후크 파스너 테이프들을 접합하는 방법으로서, 상기 초음파 용접은, 제2 접합 컴포넌트와 제1 접합 컴포넌트 사이에 2개의 후크 파스너 테이프들을 배치하는 단계; 및, 상기 제2 접합 컴포넌트에 대해 상기 제1 접합 컴포넌트를 진동시키는 단계;를 포함하며, 상기 제2 접합 컴포넌트는 연장된 부분을 지닌 테이프 수용 채널을 포함하고, 상기 연장된 부분은 2개의 측부들 사이에 하나의 중앙부를 포함하고, 상기 중앙부는 상기 2개의 측부들 위로 돌출되는, 초음파 용접을 사용하여 2개의 후크 파스너 테이프들을 접합하는 방법.
(8) 방법 (7)에 있어서, 상기 제2 접합 컴포넌트와 제1 접합 컴포넌트 사이에 2개의 후크 파스너 테이프들을 배치하는 단계는, 상기 2개의 후크 파스너 테이프들 중 적어도 하나의 적어도 일 부분을 상기 테이프 수용 채널 내에 배치하는 단계를 포함하는, 초음파 용접을 사용하여 2개의 후크 파스너 테이프들을 접합하는 방법.
(9) 방법 (8)에 있어서, 상기 2개의 후크 파스너 테이프들을 상기 테이프 수용 채널 내에 배치하는 단계는, 상기 2개의 후크 파스너 테이프들이 중첩부를 따라 겹쳐지게끔 상기 2개의 후크 파스너 테이프들을 배치하는 단계를 포함하는, 초음파 용접을 사용하여 2개의 후크 파스너 테이프들을 접합하는 방법.
(10) 방법 (9)에 있어서, 상기 2개의 후크 파스너 테이프들 각각은 베이스와, 상기 베이스로부터 돌출된 다수의 후크들과, 상기 후크들의 양측에서 종방향을 따라 형성된 한 쌍의 벽들을 포함하며, 상기 방법은, 상기 중첩부의 후크들이 상기 연장된 부분의 중앙부와 대체로 정렬되게끔, 그리고 상기 중첩부의 벽들이 상기 연장된 부분의 2개의 측부들과 대체로 정렬되게끔, 상기 테이프 수용 채널에 대해 상기 중첩부를 배치하는 단계를 더 포함하는, 초음파 용접을 사용하여 2개의 후크 파스너 테이프들을 접합하는 방법.
(11) 방법 (10)에 있어서, 상기 제1 접합 컴포넌트 및 제2 접합 컴포넌트 사이에 상기 2개의 후크 파스너 테이프들을 배치하는 단계는, 다수의 후크들이 돌출되어 있는, 2개의 후크 파스너 테이프들 각각의 상부 면이 상기 제2 접합 컴포넌트와 마주보도록; 그리고 상기 2개의 후크 파스너 테이프들 각각의 대체로 편평한 바닥 면은 상기 제1 접합 컴포넌트의 대체로 편평한 표면과 마주보도록; 상기 2개의 후크 파스너 테이프들을 배치하는 단계를 포함하는, 초음파 용접을 사용하여 2개의 후크 파스너 테이프들을 접합하는 방법.
(12) 방법 (8)에 있어서, 상기 2개의 후크 파스너 테이프들을 상기 테이프 수용 채널 내에 안내하기 위해 적어도 하나의 배치기를 사용하는 단계를 더 포함하는, 초음파 용접을 사용하여 2개의 후크 파스너 테이프들을 접합하는 방법.
(13) 용접된 후크 파스너 테이프로서, 상기 용접된 후크 파스너 테이프는, 베이스로부터 돌출된 다수의 후크들; 용접된 연결부로서, 상기 용접된 연결부를 따라 2개의 분리된 후크 파스너 테이프들이, 용접된 후크 파스너 테이프로 접합되고, 상부 면 및 바닥 면을 포함하는 용접된 연결부;를 포함하며, 상기 용접된 연결부는 후크 파스너 테이프의 베이스의 상부 면보다 높은 상부 면을 포함하고, 상기 상부 면은 2개의 비오목 부분들 사이에 하나의 오목 부분을 포함하는, 용접된 후크 파스너 테이프.
(14) 용접된 후크 파스너 테이프 (13)에 있어서, 상기 후크 파스너 테이프의 양 가장자리들을 따라 종방향으로 연장되고 상기 베이스의 상부 면으로부터 돌출되는 한 쌍의 벽들을 더 포함하는, 용접된 후크 파스너 테이프.
(15) 용접된 후크 파스너 테이프 (14)에 있어서, 상기 한 쌍의 벽들 각각은 적어도 부분적으로 상기 2개의 비오목 부분들과 제각기 정렬되며, 상기 다수의 후크들 중 적어도 일부는 적어도 부분적으로 상기 오목 부분과 정렬되는, 용접된 후크 파스너 테이프.
(16) 용접된 후크 파스너 테이프 (13)에 있어서, 상기 용접된 연결부는 초음파 용접을 통해 형성되는, 용접된 후크 파스너 테이프.
(17) 용접된 후크 파스너 테이프 (13)에 있어서, 상기 오목 부분은 상기 비오목 부분들에 대해 오목하게되어 있는, 용접된 후크 파스너 테이프.
본 특허에서 사용되는 용어 "발명", "그 발명", "이 발명" 및 "본 발명"은 본 특허 및 특허 청구항들의 모든 발명의 주제를 폭 넓게 칭하는 것이다. 이들 용어들을 포함하는 서술 내용들은 여기에 기술된 발명의 주제 또는 이하의 특허 청구항들의 의미 또는 범위를 제한하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 본 특허에 의해 커버되는 발명의 실시예들은 이 [과제의 해결수단]이 아니라 이하의 청구항들에 의해 규정된다. 이 [과제의 해결수단]은 본 발명의 다양한 양상에 대한 고수준의 개요이며, 이하의 [발명을 실시하기 위한 구체적인 내용]에서 설명되는 개념들의 일부를 소개하는 것이다. 이 [과제의 해결수단]은, 청구되는 발명의 주제의 키 또는 기본 특징들을 확인하기 위한 것이 아니며, 별개로 사용되어, 청구되는 발명의 주제의 범위를 결정하기 위한 것도 아니다. 발명의 주제는 본 특허 명세서 전체, 도면들 및 각각의 청구항 중 적절한 부분들을 참조하여 이해되어야 한다.
본 특허는 2개 또는 그 이상의 후크 파스너 테이프 피스들을 연결하는 시스템들 및 방법들을 개시한다. 일부 실시예들에 있어서, 이 테이프들은 초음파 용접에 의해 함께 접합된다. 이들 테이프들을 접합하는 데 사용되는 접합 컴포넌트들 중 적어도 하나는, 그 컴포넌트가 2개의 테이프들이 연결되는 연결 부분의 프로파일에 영향을 주도록 구성될 수 있다. 구체적으로, 접합 컴포넌트들 중 적어도 하나는, 테이프들의 변형을 최소화하여, 용접된 테이프 내에 폼이 침범하는 가능성을 최소화하도록 테이프들의 연결 부분의 형상을 만들고/프로파일링 하게끔 구성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 2개 또는 그 이상의 후크 파스너 테이프 피스들을 스테이플 또는 여타 기계적 체결 메카니즘들을 사용하지 않고 연결할 수 있다. 또한 멋진 용접된 연결부를 가지는 용접된 테이프를 얻게끔, 초음파 용접을 이용하여 중첩부에서 2개의 후크 파스너 테이프들을 접합하는 것이 가능하다. 멋진 용접된 연결부는, 용융된 수지가 중첩부에서 횡방향, 높이방향 및 종방향으로 후크 파스너 테이프의 바깥으로 돌출되지 않는 것을 의미한다.
첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명의 실례가 되는 실시예들에 대해 상세한 설명이 이루어질 것이다.
도 1은 후크 파스너 테이프 스트립에 대한 상부 사시도이다.
도 2는 도 1의 후크 파스너 테이프 스트립에 대한 평면도이다.
도 3은 도 1의 후크 파스너 테이프 스트립에 대한 측면도이다.
도 4는 도 1의 후크 파스너 테이프 스트립에 대해 일단부에서 본 도면이다.
도 5는 도 1의 후크 파스너 테이프 스트립에 대한 저면도이다.
도 6은 후크 파스너 테이프 스트립들을 접합하기 위한 연결 시스템(joining system)에 대한 개략적인 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 하나의 접합 컴포넌트에 대한 하부 사시도이다.
도 8은 도 7의 접합 컴포넌트에 대한 정면도이다.
도 9는 도 7의 접합 컴포넌트에 대한 저면도이다.
도 10은 도 7의 접합 컴포넌트에 대한 측면도이다.
도 11은 도 7의 접합 컴포넌트에 대해, 도 10에서의 선 'A-A'에 따른 단면도이다.
도 12는 도 7의 접합 컴포넌트에 대해, 도 11에서의 원 'A' 부분에 대한 확대도이다.
도 13은 일 실시예에 따라 제1 접합 컴포넌트 및 제2 접합 컴포넌트 사이에 위치한 2개의 후크 파스너 테이프 스트립들에 대한 측면도이다.
도 14는 도 13에서의 선 'B-B'에 따른 횡단면도이다.
도 15는 도 14에서의 원 'B' 부분에 대한 확대도이다.
도 16은 도 13에 대한 측면 사시도이다.
도 17은 도 7의 제2 접합 컴포넌트에 대해 위치한 2개의 후크 파스너 테이프 스트립들에 대한 저면도이다.
도 18은 제1 접합 컴포넌트 및 제2 접합 컴포넌트 사이에 위치한 2개의 후크 파스너 테이프 스트립들에 대한 분해도이다.
도 19는 용접된 2개의 후크 파스너 테이프 스트립들에 대한 상부 사시도이다.
도 20은 도 19의 용접된 2개의 스트립들에 대한 평면도이다.
도 21은 도 19의 용접된 2개의 스트립들에 대한 측면도이다.
도 22는 도 19의 용접된 2개의 스트립들에 대해, 선 'C-C'에 따른 횡단면도이다.
도 23은 도 19의 용접된 2개의 스트립들에 대한 저면도이다.
도 24는 다른 실시예에 따른 제2 접합 컴포넌트에 대한 하부 사시도이다.
도 25는 2열의 용접된 후크 파스너 테이프를 보여주는 상부 사시도이다.
도 26은 도 25의 2열의 용접된 후크 파스너 테이프들에 대한 평면도이다.
도 27은 도 25의 2열의 용접된 후크 파스너 테이프들에 대한 측면도이다.
도 28은 도 25의 2열의 용접된 후크 파스너 테이프들에 대해, 선 'D-D'에 따른 횡단면도이다.
도 29는 도 25의 2열의 용접된 후크 파스너 테이프들에 대한 저면도이다.
도 30은 다른 실시예에 따라 제1 접합 컴포넌트 및 제2 접합 컴포넌트 사이에 위치한 2개의 후크 파스너 테이프 스트립들에 대한 측면 사시도이다.
도 31은 도 30에 대해, 일 단부에서 본 도면이다.
도 32는 도 31에서의 선 'E-E'에 따른 횡단면도이다.
도 33은 도 31에서의 선 'F-F'에 따른 횡단면도이다.
도 34는 후크 파스너 테이프의 변형된 실시예를 보여주는 확대된 사시도이다.
이하에서 본 발명의 실시예들에 대한 설명이 법적 요구조건을 만족하게끔 구체적으로 기술될 것이다. 그러나 본 서술 내용이 청구 권리범위를 제한하는 것은 아니다. 청구되는 발명의 주제는 다른 방식으로 구현될 수 있으며, 다른 엘리먼트들 또는 단계들을 포함할 수 있으며, 여타의 현존하는 또는 미래의 기술과 연계되어 활용될 수 있다. 개별적인 단계들의 순서 또는 엘리먼트들의 배치에 대해 명확히 기술된 경우를 제외하곤, 본 기술 내용이 다양한 단계들 또는 엘리먼트들에 있어서 어떤 특별한 순서 또는 배치를 시사하는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
도 1 내지 5에는 후크 파스너 테이프(10) 부분이 도시되어 있다. 후크 파스너 테이프(10)는 주로 합성수지로 만들어진다. 후크 파스너 테이프(10)는 어떤 요구되는 길이를 지닌 스트립들로 사전 절단될 수 있으며, 또는 롤 상태로 제공되어 나중에 요구되는 길이로 절단될 수 있다. 후크 파스너 테이프(10)는 상부 측(13)(도 1 참조)과, 바닥 측(15)(도 5 참조)과, 테이프(10)의 베이스(14)로부터 연장되는 다수의 후크(12)들을 포함한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 후크(12)들은 종방향 및 횡방향으로 서로 떨어져 있을 수 있으며, 열들을 지어 배열될 수 있다. 후크(12)들은 자루부(stem)(18) 및 상부 부분(20)을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 벽(16)들이 후크 파스너 테이프(10)의 측부들을 따라 베이스(14)로부터 연장된다. 즉 다수의 후크(12)들이, 양측에 있는 한 쌍의 벽(16)들 사이에 배치된다. 좀 더 구체적으로는 횡방향을 따라 5개의 후크(12)들이 사전 정해진 간격으로 두고 종방향으로 배치된다. 후크 파스너 테이프(10)는 또한, 구조물을 가로질러 종방향으로 연장되면서 강도 및/또는 자기 부재(magnetic member)를 가지는 하나 이상의 종방향 부재(22)를 포함할 수 있다. 여기서 자기 부재는 철 입자와 같은 금속 입자들이며, 이는 자기력에 의해 당겨질 수 있고, 본 실시예에서 이 하나 이상의 종방향 부재(22)는 자기 입자들 및 수지로 만들어진 모노필라멘트 형상의 부재(monofilament-shaped member)이며, 베이스(14) 위에 배치된다. 이 종방향 부재(22)들은 후크 파스너 테이프(10)의 중심에 대해 횡방향으로 벽들에 더 가깝게 배치된다. 구체적으로, 한 쌍의 종방향 부재(22)들이 한 쌍의 벽(16)들에 인접한 위치에 배치되고, 베이스(14)의 상부 측(13)에서 융기되어 있으며, 종방향으로 연속적이다. 종방향 부재(22)들은 후크(12)들의 자루부(18)들과 통합되어 형성된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 일부 실시예들에서 베이스(14)의 바닥 측(15)에는 후크(12)들 및 벽(16)들의 형성으로 인해 경미한 자국들이 있을 수 있으나, 다른 부분은 대체로 편평할 수 있다.
후크 파스너 테이프(10)와 같은, 따로 떨어진 후크 파스너 테이프들의 단부 부분들을 서로 연결하기 위한 향상된 시스템들 및 방법들이 여기에 개시된다. 구체적으로, 각각의 후크 파스너 테이프들의 단부 부분들을 서로 연결하기 위해 초음파 용접이 사용될 수 있다. 고수준에서, 초음파 용접은 연결될 테이프들 내에 빠른 진동을 야기하기 위해, 높은 주파수의 음파인 초음파를 활용한다. 이 빠른 진동은 테이프들의 온도를 상승시켜 테이프들이 녹게 하고 서로 접합되게 한다.
도 6에는 일 실시예에 따른 초음파 연결시스템(24)에 대한 비제한적인 예가 도시되어 있다. 연결시스템(24)은, 전기 시그널을 발생시키는 파워 서플라이/컨트롤러(power supply/controller)(26)을 포함하며, 이 전기 시그널은 컨버터(28)에 의해 기계적 시그널로 변환된다. 연결시스템(24)은, 시그널의 강도를 증가시키는 증폭기(30)를 포함할 수 있다. 연결시스템(24)은 또한, 기계적 시그널로 인해 제2 접합 컴포넌트(34)에 대해 진동하는 제1 접합 컴포넌트(32)를 포함한다.
도 13 내지 18에 도시된 바와 같이, 서로 연결될 후크 파스너 테이프(10)들은 제1 접합 컴포넌트(32) 및 제2 접합 컴포넌트(34) 사이에 놓이고, 제1 접합 컴포넌트(32)는 제2 접합 컴포넌트(34)에 대해 진동하게 된다. 보다 구체적으로, 연결될 테이프들(10a, 10b)은 각각의 테이프(10a, 10b)의 단부들이 겹쳐지도록 테이프들의 중첩부(36)를 따라 서로 겹쳐진다(도 13 참조). 이 중첩부(36)의 길이는 약 1 mm 내지 10 mm 사이와 같은 적절한 길이 L3로 될 수 있는데, 이에 국한되는 것은 아니다. 일부 경우들에 있어서는 중첩부(36)의 길이를 최소화하는 것이 바람직할 수 있다. 테이프들(10a, 10b)은, 각각의 테이프들(10a, 10b)의 상부 측(13)이 제2 접합 컴포넌트(34)를 마주하고 각각의 테이프들(10a, 10b)의 바닥 측(15)은 제1 접합 컴포넌트(32)를 마주하게끔 연결시스템(24)에 대해 배치된다.
도 7 내지 11에는 제2 접합 컴포넌트(34)의 비제한적인 일 실시예에 대한 다양한 도면들이 도시되어 있다. 비록 제1 접합 컴포넌트(32) 및 제2 접합 컴포넌트(34) 모두가 진동할 수 있지만, 일부 실시예들에 있어서 제2 접합 컴포넌트(34)는 정지상태로 유지되고 제1 접합 컴포넌트(32)가 진동을 한다. 일부 실시예들에 있어서는, 제1 접합 컴포넌트(32)와 제2 접합 컴포넌트(34)가 서로 교체되어서, 제1 접합 컴포넌트(32)는 정지상태로 유지되고, 기계적 시그널이 제2 접합 컴포넌트(34)를 진동할 수 있다. 본 배치에서, 각 테이프들(10a, 10b)의 상부 측(13)이 제2 접합 컴포넌트(34)를 마주하고 각 테이프들(10a, 10b)의 바닥 측(15)은 제1 접합 컴포넌트(32)를 마주하게끔 테이프들(10a, 10b)이 배치된다.
도 7 내지 12에 도시된 바와 같이, 제2 접합 컴포넌트(34)의 단부(단부 면)에는, 중첩된 테이프(10)들을 수용하는 테이프 수용 채널(38)이 포함되어 있다. 도 7 및 9에 도시된 바와 같이, 테이프 수용 채널(38)은 폭 W1 및 길이 L1을 가진다. 일부 경우들에 있어서, 테이프 수용 채널(38)의 폭 W1은, 베이스(14)의 상부 측(13)으로부터 돌출되고 테이프 수용 채널(38) 내에 수용되는 테이프(10) 부분의 최대 폭 W3(도 2 참조)와 상응한다. 테이프 수용 채널(38)의 길이 L1은, 그 길이가 연장된 부분(40)(후에 설명될 것임)의 길이보다 길고, 연장된 부분(40)의 양측에서 테이프(10)의 단부 부분을 안내하기에 충분하기만 하면, 제한이 없으며 원하는 바에 따라 변할 수 있다. 일부 경우들에 있어서, 테이프 수용 채널(38)의 높이 H(도 10 참조)는 테이프(10)의 높이(즉 테이프(10)의 상부 면(13)으로부터 후크(12)들의 상부 부분(20)의 꼭대기까지)와 상응한다. 도 1에서의 참조부호 W2는 테이프(10)의 폭을 나타낸다.
테이프 수용 채널(38)은 연장된 부분(40)(도 7, 도 9 내지 11 참조)을 포함하는데, 이 연장된 부분(40)은 대체로 테이프 수용 채널(38)의 폭 W1에 걸쳐서 연장되어, 베이스(14)로부터 돌출되고 테이프 수용 채널(38) 내에 수용되는 테이프(10a, 10b) 부분의 최대 폭 W3와 상응한다. 이 연장된 부분(40)은 테이프 수용 채널(38)의 길이 L1보다 작은 길이 L2를 가진다. 연장된 부분(40)은 종방향으로 테이프 수용 채널(38)의 중앙 부분에 형성된다. 연장된 부분(40)은, 연장된 부분(40)의 2개의 측부(44)들 위로 돌출되는 중앙부(42)를 포함하고, 이 중앙부(42)는 상기 2개의 측부(44)들 사이에 낀 상태가 된다. 연장된 부분(40)이 측부(44)들 및 중앙부(42)와 함께 장방형 형상을 가지는 것으로 도시되어 있지만, 곡이 진 가장자리들이 있는 형상들을 포함하여 여타의 다른 형상을 가질 수도 있다. 연장된 부분(40)의 측부(44)들 및 중앙부(42)에서 바닥면으로부터의 테이프 수용 채널(38)의 높이는 테이프 수용 채널(38)의 깊이보다 작게끔 설정되므로, 연장된 부분(40)은 제2 접합 컴포넌트(34)의 단부 면으로부터 돌출되지는 않는다. 도 14 내지 15 및 도 17에 도시된 바와 같이, 두 테이프들(10a, 10b)의 중첩부(36)는, 연장된 부분(40)이 중첩부(36)와 맞물리도록 테이프 수용 채널(38) 내에 놓일 수 있다. 일부 경우들에 있어서, 연장된 부분(40)의 길이 L2(도 9 참조)는 대체로 두 테이프들(10a, 10b)의 중첩부(36)의 길이 L3와 상응한다(도 13 참조).
일부 경우들에 있어서 도 15에 도시된 바와 같이, 테이프들(10a, 10b)이 테이프 수용 채널(38) 내에 적절히 위치하게 되면, 측부(44)들은 연장된 부분(40)의 횡방향으로 테이프들(10a, 10b)의 벽들(16a, 16b) 및/또는 종방향 부재들(22a, 22b)과 대체로 정렬되고, 연장된 부분(40)의 중앙부(42)는, 벽들(16a, 16b) 및/또는 종방향 부재들(22a, 22b) 외의 부분에 있는, 테이프들(10a, 10b)의 적어도 일부 후크(12)들과 대체로 정렬되게끔 연장된 부분(40)의 횡방향 치수가 정해진다. 즉, 한 쌍의 벽들(16a, 16b)의 바깥쪽에 배치된, 편평한 베이스(14)의 양측 가장자리들이, 테이프 수용 채널(38)의 바깥쪽에 배치된, 제2 접합 컴포넌트(34)의 단부 면과 횡방향으로 대응하게 된다. 이런 방식으로, 연장된 부분(40)은 테이프들(10a, 10b)의 다양한 엘리먼트들(즉 벽들(16a 및 16b), 후크들(12), 종방향 부재들(22a, 22b))을 수용하고 제1 접합 컴포넌트(32)의 진동 충격을 최소화하는 데 도움이 되게끔 구성된다. 테이프들(10a, 10b) 상에 진동 충격을 최소화하는 것은 테이프들(10a, 10b)의 변형을 최소화하는 데 도움이 된다. 테이프들의 변형을 최소화하는 것은, 그렇지 않으면 발생하게 될 테이프와 테이프가 놓인 몰드 사이의 간극을 줄이는 데 도움이 되어서, 용접된 테이프 내에 폼이 침범할 가능성을 줄여준다.
일부 실시예들에서 제1 접합 컴포넌트(32)의 단부는 대체로 편평한 면(52)(도 6 및 18 참조)을 가진다. 이리하여, 편평한 면(52)은 테이프들(10a, 10b)의 대체로 편평한 바닥 측(15)과 합치될 수 있다.
도 19 내지 23에는 서로 용접이 된 2개의 테이프들(10a, 10b)로 이루어진 용접된 테이프(100)가 도시되어 있다. 테이프들(10a, 10b)의 중첩부(36)들은 초음파 연결시스템(24)에 의해 함께 용접되어서 용접된 테이프(100)로 되고, 2개의 테이프들(10a, 10b)이 함께 용접된 부분은 용접된 연결부(46)가 된다.
도 19 및 22에 도시된 바와 같이, 용접된 연결부(46)는, 테이프(10a)의 베이스(14) 및 테이프(10b)의 베이스(14)가 서로 겹쳐져서 함께 용접된 베이스(47a)와, 상기 용접된 베이스(47a)로부터 돌출되는 돌출 부분(47b)을 포함한다. 상기 돌출 부분(47b)은, 테이프들(10a, 10b)의 한 쌍의 벽(16)들과 실질적으로 동일한 횡방향 치수를 지니고 실질적으로 장방형의 형상을 가진다. 돌출 부분(47b)의 상부 면은 오목 부분(48)과 상기 오목 부분(48)에 이웃한 비오목 부분(50)들을 포함한다. 오목 부분(48)은 돌출 부분(47b)의 중앙에 형성되어 종방향으로 연장되는 홈(groove)이다. 돌출 부분(47b)은 제2 접합 컴포넌트(34)의 연장된 부분(40)에 상응하는 형상을 가진다. 오목 부분(48)은 용접 과정 중에, 연장된 부분(40)의 중앙부(42) 형태로 인해 형성되며, 비오목 부분(50)은 용접 과정 중에, 측부(44)들 형태로 인해 형성된다. 베이스(14)들로부터 돌출되는, 테이프(10a, 10b)의 부분들(즉 벽(16)들, 종방향 부재(22)들, 후크(12)들)은 녹아서 응집되어 돌출 부분(47b)을 형성한다. 연장된 부분(40)의 형상은 용접되는 체적에 따라 정해진다. 즉, 벽(16)들 및 종방향 부재(22)들이 용접되는 부분은 용접되는 체적이 비교적 커서 측부(44)들이 되고, 종방향 부재(22)들 사이에 있는 후크(12)들이 용접되는 부분은 용접되는 체적이 비교적 적어서 중앙부(42)가 된다. 따라서 용접 중에 큰 체적 변화없이 멋진 용접이 이루어질 수 있다.
도 21 내지 23에 도시된 바와 같이, 용접된 테이프(100)의 바닥 측(115)은 대체로 편평하고 매끄러운데, 심지어 용접된 연결부(46)를 따라서도 대체로 편평하고 매끄럽다. 돌출 부분(47b)은 상술한 바와 같이, 베이스(14)들로부터 돌출되는 테이프(10a, 10b) 부분들을 용접함으로써 형성된 하나의 응집체(clump)이므로, 돌출 부분(47b)은 높이에 있어서 후크(12)들 및 벽(16)들보다 낮다.
다른 실시예들에서, 제2 접합 컴포넌트(34)는, 두 세트 이상의 중첩된 테이프들이 동시에 또는 비슷한 시기에 용접될 수 있도록, 다중 세트의 중첩된 테이프들을 수용하게끔 구성될 수 있다. 제2 접합 컴포넌트(134)는 세 열 이상의 중첩된 테이프들을 수용하게끔 구성될 수 있지만, 도 24에는 예를 들어 두 세트의 중첩된 테이프들을 수용하게끔 구성된 제2 접합 컴포넌트(134)가 도시되어 있다. 그러나 다른 실시예에 따르면, 제2 접합 컴포넌트(134)는 두 열 또는 그 이상의 열들의 중첩된 테이프들을 수용하게끔 형성될 수 있다(도시되지 않음). 보다 구체적으로, 제2 접합 컴포넌트(134)는 2개의 테이프 수용 채널(138)들을 포함하고, 이들 테이프 수용 채널(138)들 각각은, 앞에서 제2 접합 컴포넌트(34)에 대해 설명한 바와 같이, 2개의 측부(144)들에 대해 연장되는 하나의 중앙부(142)를 가지는 연장된 부분(140)을 가진다.
도 25 내지 29에는, 용접된 연결부(146a, 146b)가 각각에 생긴, 용접 후의 2개의 용접된 테이프들(100a, 100b)이 도시되어 있다. 일부 실시예들에서 2개의 테이프들(100a, 100b)은 어떠한 적당한 수단을 통해 함께 연결된다. 용접되기 전의 2개의 테이프들(100a, 100b)은 미리, 2개의 테이프들(100a, 100b)이 성형될 때 베이스들이 서로 일체가 되게끔 제작될 수 있다.
여기에서 설명된 후크 파스너 테이프들은 수동 또는 자동으로 제2 접합 컴포넌트의 테이프 수용 채널(들) 속으로 공급/삽입될 수 있다. 도 30 내지 33에 도시된 바와 같이, 초음파 연결시스템은 하나 이상의 배치기(54)들 및/또는 하나 이상의 중앙 안내자(center guide)(56)들을 포함할 수 있다. 테이프들이 앞 또는 뒤로 움직이는 것을 방지하기 위해, 배치기(54)들 각각은, 후크(12)들의 열들 사이에서 테이프들과 결합하게끔 구성된 핑거(finger)(55)를 가진다. 중앙 안내자(56)들은, 테이프들이 측 방향으로 움직이는 것을 방지하기 위해 사용될 수 있다. 배치기(54)들 및 중앙 안내자(56)들은, 간결함을 위해 도면상에 도시되지 않은 샤프트 또는 여타 타입의 커넥터들을 사용하여 테이블에 장착될 수 있다.
일단 테이프들이 접합 컴포넌트들에 대해 적절한 위치를 잡게 되면, 테이프들을 녹이기 위해 접합 컴포넌트들 중 적어도 하나가 다른 접합 컴포넌트에 대해 적당한 시간 동안 진동을 한다. 다음에, 두 테이프들의 용접된 연결부가 냉각되어 고정되도록, 테이프는 제 위치에 유지되면서 적어도 하나의 접합 컴포넌트가 진동하는 것이 멈추게 된다. 그 다음에, 용접된 테이프는 수동 또는 자동으로 테이프 수용 채널 바깥으로 이동될 수 있다.
도시되지 않거나 설명되지 않은 컴포넌트들 및 단계들뿐만 아니라, 도면에 도시되고 앞에서 설명된 컴포넌트들의 다른 배치들도 가능하다. 이와 유사하게, 일부 특징들 및 하위조합들이 여타의 특징들 및 하위조합들과 관계없이 활용되고 적용될 수 있다. 본 발명의 실시예들은 설명용으로 기술되었으며 제한적인 목적으로 기술된 것은 아니며, 본 특허 내용을 읽은 자는 대안의 실시예들을 쉽게 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명은 도면들에 도시되거나 앞에서 설명된 실시예들에 국한되는 것이 아니고, 청구항들의 범위를 벗어나지 않으면서 다양한 실시예들 및 변형들이 이루어질 수 있다.
후크 파스너 테이프(10)의 변형 실시예로서 도 34에 도시된 후크 파스너 테이프(10S)가 연결될 수 있다. 도 34에 도시된 바와 같이 후크 파스너 테이프(10S)는 후크(12)들 사이에 횡방향으로, 그리고 후크(12) 및 벽(16)들 사이에 제각기 리브(rib)(23)들을 지니고 형성될 수 있다. 종방향으로 연장되는 벽(16)들에는 다수의 분할된 벽들이 교대로 배치됨으로써, 플라스틱 폼의 침범을 더욱 효과적으로 억제할 수 있다. 리브(23)들은 후크(12)들 및 벽(16)들과 실질적으로 동일한 높이를 가지고, 후크(12)들 사이의 횡방향 간극과, 후크(12)들 및 벽(16)들 사이의 간극을 채워주는 기능을 한다. 따라서 후크(12)들 및 리브(23)들은, 종방향으로 후크 파스너 테이프(10S) 내로 침범하기 쉬운 플라스틱 폼 재료를 저지하게끔, 횡방향으로 연장되는 벽 부분으로서의 기능을 한다. 이로써 플라스틱 폼 재료가 종방향으로 후크 파스너 테이프(10S) 속으로 침범하는 것을 방지할 수 있다. 리브(23)들이 간극들을 채워주는 기능을 하지만, 플라스틱 폼 재료가 침범할 수 없는 정도의 간극들은 남아 있을 수 있다. 양측에 있는 벽(16)들은, 횡방향으로 후크 파스너 테이프(10S) 내로 침범하기 쉬운 플라스틱 폼 재료를 저지할 수 있다. 플라스틱 폼 재료는 후크 파스너 테이프(10S)를 시트 쿠션 등에 부착시킬 때 몰드 속으로 삽입되는 유동성 물질이다.

Claims (17)

  1. 2개의 후크 파스너 테이프들을 연결하는 방법이며, 상기 방법은,
    제1 접합 컴포넌트를 제공하는 단계;
    연장된 부분을 지닌 테이프 수용 채널을 포함하는 제2 접합 컴포넌트로서, 상기 연장된 부분은 2개의 측부들 사이에 하나의 중앙부를 포함하고, 상기 중앙부는 상기 2개의 측부들 위로 돌출되는 제2 접합 컴포넌트를 제공하는 단계;
    2개의 후크 파스너 테이프들의 중첩부가 상기 연장된 부분과 정렬되게끔, 상기 제1 접합 컴포넌트 및 제2 접합 컴포넌트에 대해 2개의 후크 파스너 테이프들을 배치하는 단계; 및
    상기 중첩부에 상응하는 용접된 연결부를 지닌 용접된 테이프를 형성하기 위해, 초음파 용접을 사용하여, 상기 중첩부에서 상기 2개의 후크 파스너 테이프들을 접합하는 단계
    를 포함하는, 2개의 후크 파스너 테이프들을 연결하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    2개의 후크 파스너 테이프들을 접합하기 위해, 제1 접합 컴포넌트 및 제2 접합 컴포넌트 중 적어도 하나를 진동시키는 단계를 더 포함하는, 2개의 후크 파스너 테이프들을 연결하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    2개의 후크 파스너 테이프들 각각은 베이스, 상기 베이스로부터 돌출된 다수의 후크들, 상기 후크들 양측에서 종방향을 따라 형성된 한 쌍의 벽들을 포함하며,
    상기 방법은, 상기 중첩부의 후크들이 상기 연장된 부분의 중앙부와 대체로 정렬되게끔, 그리고 상기 중첩부의 한 쌍의 벽들이 상기 연장된 부분의 2개의 측부들과 대체로 정렬되게끔, 상기 테이프 수용 채널에 대해 상기 중첩부를 배치하는 단계를 더 포함하는, 2개의 후크 파스너 테이프들을 연결하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 용접된 연결부는, 2개의 후크 파스너 테이프들의 베이스들이 서로 중첩되어 함께 용접된 베이스와, 상기 용접된 베이스로부터 돌출된 돌출 부분을 포함하며,
    상기 돌출 부분의 상부 면에는 하나의 오목 부분과, 상기 오목 부분에 이웃하여 2개의 비오목 부분들이 제공되어 있으며,
    상기 방법은, 상기 용접된 연결부가 상기 2개의 비오목 부분들 사이에 상기 오목 부분을 포함하게 하고, 상기 오목 부분이 상기 2개의 비오목 부분들에 대해 오목하게되게끔, 상기 제1 접합 컴포넌트 및 제2 접합 컴포넌트 중 적어도 하나를 진동시키는 단계를 더 포함하는, 2개의 후크 파스너 테이프들을 연결하는 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 접합 컴포넌트 및 제2 접합 컴포넌트에 대해 상기 2개의 후크 파스너 테이프들을 배치하는 단계는,
    다수의 후크들이 돌출되어 있는, 2개의 후크 파스너 테이프들 각각의 상부 면이 상기 제2 접합 컴포넌트와 마주보도록; 그리고
    상기 2개의 후크 파스너 테이프들 각각의 대체로 편평한 바닥 면은 상기 제1 접합 컴포넌트와 마주보도록;
    상기 2개의 후크 파스너 테이프들을 배치하는 단계를 포함하는, 2개의 후크 파스너 테이프들을 연결하는 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 2개의 후크 파스너 테이프들을 상기 테이프 수용 채널 내에 안내하기 위해 적어도 하나의 배치기를 사용하는 단계를 더 포함하는, 2개의 후크 파스너 테이프들을 연결하는 방법.
  7. 초음파 용접을 사용하여 2개의 후크 파스너 테이프들을 접합하는 방법이며, 상기 초음파 용접은,
    연장된 부분을 지닌 테이프 수용 채널을 포함하는 제2 접합 컴포넌트로서, 상기 연장된 부분은 2개의 측부들 사이에 하나의 중앙부를 포함하고, 상기 중앙부는 상기 2개의 측부들 위로 돌출되는 제2 접합 컴포넌트와 제1 접합 컴포넌트 사이에 2개의 후크 파스너 테이프들을 배치하는 단계; 및
    상기 제2 접합 컴포넌트에 대해 상기 제1 접합 컴포넌트를 진동시키는 단계
    를 포함하는, 초음파 용접을 사용하여 2개의 후크 파스너 테이프들을 접합하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 접합 컴포넌트와 제1 접합 컴포넌트 사이에 2개의 후크 파스너 테이프들을 배치하는 단계는, 상기 2개의 후크 파스너 테이프들 중 적어도 하나의 적어도 일 부분을 상기 테이프 수용 채널 내에 배치하는 단계를 포함하는, 초음파 용접을 사용하여 2개의 후크 파스너 테이프들을 접합하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 2개의 후크 파스너 테이프들을 상기 테이프 수용 채널 내에 배치하는 단계는, 상기 2개의 후크 파스너 테이프들이 중첩부를 따라 겹쳐지게끔 상기 2개의 후크 파스너 테이프들을 배치하는 단계를 포함하는, 초음파 용접을 사용하여 2개의 후크 파스너 테이프들을 접합하는 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 2개의 후크 파스너 테이프들 각각은 베이스와, 상기 베이스로부터 돌출된 다수의 후크들과, 상기 후크들의 양측에서 종방향을 따라 형성된 한 쌍의 벽들을 포함하며,
    상기 방법은, 상기 중첩부의 후크들이 상기 연장된 부분의 중앙부와 대체로 정렬되게끔, 그리고 상기 중첩부의 벽들이 상기 연장된 부분의 2개의 측부들과 대체로 정렬되게끔, 상기 테이프 수용 채널에 대해 상기 중첩부를 배치하는 단계를 더 포함하는, 초음파 용접을 사용하여 2개의 후크 파스너 테이프들을 접합하는 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 접합 컴포넌트 및 제2 접합 컴포넌트 사이에 상기 2개의 후크 파스너 테이프들을 배치하는 단계는,
    다수의 후크들이 돌출되어 있는, 2개의 후크 파스너 테이프들 각각의 상부 면이 상기 제2 접합 컴포넌트와 마주보도록; 그리고
    상기 2개의 후크 파스너 테이프들 각각의 대체로 편평한 바닥 면은 상기 제1 접합 컴포넌트의 대체로 편평한 표면과 마주보도록;
    상기 2개의 후크 파스너 테이프들을 배치하는 단계를 포함하는, 초음파 용접을 사용하여 2개의 후크 파스너 테이프들을 접합하는 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 2개의 후크 파스너 테이프들을 상기 테이프 수용 채널 내에 안내하기 위해 적어도 하나의 배치기를 사용하는 단계를 더 포함하는, 초음파 용접을 사용하여 2개의 후크 파스너 테이프들을 접합하는 방법.
  13. 용접된 후크 파스너 테이프로서, 상기 용접된 후크 파스너 테이프는,
    베이스로부터 돌출된 다수의 후크들; 및
    용접된 연결부로서, 상기 용접된 연결부를 따라 2개의 분리된 후크 파스너 테이프들이, 용접된 후크 파스너 테이프로 접합되고, 상부 면 및 바닥 면을 포함하는 용접된 연결부;
    를 포함하며,
    상기 용접된 연결부는 후크 파스너 테이프의 베이스의 상부 면보다 높은 상부 면을 포함하며, 상기 상부 면은 2개의 비오목 부분들 사이에 하나의 오목 부분을 포함하는, 용접된 후크 파스너 테이프.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 후크 파스너 테이프의 양 가장자리들을 따라 종방향으로 연장되고 상기 베이스의 상부 면으로부터 돌출되는 한 쌍의 벽들을 더 포함하는, 용접된 후크 파스너 테이프.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 한 쌍의 벽들 각각은 적어도 부분적으로 상기 2개의 비오목 부분들과 제각기 정렬되며, 상기 다수의 후크들 중 적어도 일부는 적어도 부분적으로 상기 오목 부분과 정렬되는, 용접된 후크 파스너 테이프.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 용접된 연결부는 초음파 용접을 통해 형성되는, 용접된 후크 파스너 테이프.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 오목 부분은 상기 비오목 부분들에 대해 오목하게되어 있는, 용접된 후크 파스너 테이프.
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