TW202310769A - 用於製造黏扣緊固件部件的方法 - Google Patents

Abstract

一種製造黏扣緊固件部件的方法，其包括至少以下步驟： 由一線系統製造一基底結構(10)，該基底結構(10)包括複數個個別環圈(12)，該等個別環圈至少部分地由聚醯胺或聚酯塑膠材料組成； 切割開該等環圈(12)之至少一部分，以形成二個桿狀環圈末端(16)， 在一可預定之溫度下加熱該等環圈末端(16)持續一可預定之加熱時間，直到隨著在該個別環圈末端(16)處因該塑膠材料之表面張力增厚而形成一頭部型材(18)；及 形成出具有一凸頂面(22)之該頭部型材(18)，該頭部型材係在一線性轉變(28)之位置處轉變成一凹鉤表面(24)，其中該凹鉤表面(24)係無縫地轉變成一鉤元件(26)之鄰近桿狀環圈末端。

Description

用於製造黏扣緊固件部件的方法

本發明更關於一種用於製造黏扣緊固件部件的方法。

德國專利案第DE 102 40 986 B3號揭露一種用於黏扣緊固件之平面黏扣緊固件部件，其中可將複數個緊固件元件以可分開式互接合，該平面緊固件部件具有一基底結構且具有至少一功能線，該基底結構具有一由經線及緯線製成之線系統，該至少一功能線部分地穿透該基礎織物且形成該等緊固件元件。其中，針對已知黏扣緊固件之製造，各自的功能線係在環圈形成之點處切割，以形成一緊固件鉤，或者其中倘該功能線係由一塑膠材料製作，則在熱能輸入之情況下，該等緊固件元件之切斷末端形成菇狀緊固件頭部，而已經顯示出，已知的扣合部件或鉤元件將與指定之緊固裝置形成高強度系統互連。倘有需要時，則按照一可分開Velcro ^®黏扣緊固件之觀念，亦可在任何時間，使用以手施加之大的致動力，將該等扣合部件或鉤元件與該等指定緊固裝置彼此分離。為了獲得此類連接解決方案，需要特意地匹配之表面及個別組件，導致相對應地高的製造成本。

藉由該熱能輸入過程製成之菇狀頭部係在緣邊處沿徑向方向凸起超越一指定桿相對較深遠，該指定桿係用於在一軸向距離處連接各自的緊固件頭部至呈該基底織物之該基底結構。如此，倘一此型緊固件頭部係與形成該黏扣緊固件之一另外黏扣緊固件部件的另一菇狀緊固件頭部、或者與此型之該另外緊固件部件的一匹配環圈材料鉤接合，則可預期有高的黏著強度值。然而，實際上已顯示，在適當大之鉤頭部的情況下，當該頭部穿透鄰近頭部或環圈材料時，譬如由於一頭部靜止於一頭部上、或者環圈材料係被用於鉤住所需之頭部材料壓縮，則可能以非刻意方式發生增加的穿透阻力，而無法達成期望之鉤接合。

基於本先前技藝，本發明係針對創建一種用於製造黏扣緊固件部件的方法時出現之問題提出解決方案，該黏扣緊固件部件可連結至另外緊固件部件以形成黏扣緊固件，其中可達成高剪力強度。一種具有請求項1全體特點之方法將解決本問題。

依據本發明，製造一黏扣緊固件部件的方法之特徵為至少以下步驟： 由一線系統製造一基底結構，該基底結構包括複數個個別環圈，該等個別環圈至少部分地由聚醯胺或聚酯塑膠材料組成； 切割開該等環圈之至少一部分，以形成二個桿狀環圈末端； 在一可預定之溫度下加熱該等環圈末端持續一可預定之加熱時間，直到隨著在該個別環圈末端處因該塑膠材料之表面張力增厚而形成一頭部型材；及 形成出具有一凸頂面之該頭部型材，該頭部型材係在一線性轉變之位置處轉變成一凹鉤表面，其中該凹鉤表面係無縫地轉變成一鉤元件之鄰近桿狀環圈末端。

基於依據本發明之方法，將達成該頭部型材之一凸頂面，以產生一種凸起滑動表面。鄰近頭部材料或環圈材料可在接合操作期間，在該凸起滑動表面上滑動，且接著與該凹鉤表面直接接觸，以使一總體緊固件之二個可指定黏扣緊固件部件可靠地可再次分開連接。

一般熟於黏扣緊固件領域者驚訝於，可替代該頭部部件處之一線性轉變，製作該頭部部件之該凸頂面融合到一凹鄰接底面中，且如此將達成高剪力強度，無需如先前在目前最佳技術之情況下，使該頭部部件藉由鮮明界定之邊緣形成，而以一明顯的突出，沿徑向突出超越鄰接桿之外周。

即使基於依據本發明之方法製造的具有凸凹形成表面之頭部部件係呈相對較小尺寸而有益於不受擾動之鉤接合，然除了高剪力強度以外，亦將達成足夠高的鉤力、且特別地對應之剝離強度值，這係每個鉤元件之總體剛性結構所貢獻者。製造過程中使用之聚醯胺及聚酯纖維係高強度且具有高程度之剛性，使得各自的鉤元件可輕易地傳遞所需之鉤及剝離強度力至其基底結構中，即使在微型化設計每個鉤元件之背景下亦然。再者，使用之塑膠材料具有良好的耐磨性及耐磨耗性；即使在可反覆地打開與再次扣合之總體緊扣件背景下作長期使用後亦然。

在依據本發明之方法的又一較佳具體實施例中，提供該基底結構由以下者形成： 由經線及緯線製成之一織物，複數個個別毛圈線交織於其中，形成該等環圈； 具有一線系統之針織織物，其中該等個別環圈總是依序連接；或 具有大量線之交錯織物，該等線係彼此平行地延伸，以當相互推入時形成該等環圈。

最後，重要者係各自的基底結構具有一凸起環圈材料。在切割、及加熱或火焰嵌接該凸起環圈材料後，將產生具有期望之凸及凹表面外型的頭部部件。

在依據本發明之方法的又一特別較佳具體實施例中，提供該各自的環圈在一下方區域與一上方區域之間在從該基底結構起算的一高度處沿一筆直線且在一可預定切割面中切割，該可預定切割面較佳地平行於該基底結構延伸，例如在該環圈之指定頂點高度減去各自的線直徑後的30%到90%範圍中、特別佳地50%到80%範圍中。這導致複數個桿具有從該基底結構量測到該各自的頭部部件開端之不同長度，使得可在僅一個製造過程中生成完全不同的緊固件部件結構。

在依據本發明之方法的又一較佳具體實施例中，提供在已經通過環圈之纖維具有微小曲率以達弧形轉變的區域完成直線切割後，一對稱頭部型材將藉後續加熱形成，及在已經通過該環圈之纖維朝弧形轉變之方向上更彎曲的區域完成直線切割後，一非對稱頭部型材將藉後續加熱形成。

儘管一對稱頭部型材導致在所有方向上相似之鉤力及剝離強度值，然而一非對稱頭部型材在具有更彎曲弧轉變之方向上，允許達成一黏扣緊固件的較佳扣合與打開方向。

在依據本發明之方法的又一較佳具體實施例中，提供藉由用於獲得對稱頭部型材之直線切割，將呈圓柱形桿之環圈末端製造成一預成型材，且藉由用於獲得非對稱頭部型材之直線切割，將一桿製成一預成型材，該桿具有一相對於該桿突出之歪斜頭部表面，其中該頭部表面係從其突點起，以凹鉤表面融合到該圓柱形桿中。在任何情況下，該桿中積蓄之材料的體積足夠形成各自的需求頭部型材，不論在一對稱設置或一非對稱設置背景下皆然。

在又一較佳製造過程中，提供該各自的預成型材之軸向長度藉加熱而縮短，以朝最終外型之方向形成該各自的頭部型材。這在形成過程期間之縮短將導致在每個鉤元件之桿內更一致且緊密的材料流，而導致改良的剛性值。

為了確保良好穿透入一指定緊固件部件之各自的緊固件材料中以獲得總體黏扣緊固件，且同時確保良好黏著鄰近接合之緊固件元件，提供該凸頂面之曲率與用於單一頭部型材之該凹鉤表面的曲率相等或大部分相等。

在依據本發明之方法的又一較佳具體實施例中，提供對於一對稱頭部型材，藉由加熱在一平面視圖中形成為一圓形表面，及對於一非對稱頭部型材，藉由加熱在平面視圖中形成為特別地呈橢圓形式之一細長表面。儘管以該圓形表面作為該頭部型材、特別地形成該線性轉變者，在所有方向上提供一致的鉤選擇，然針對突出超越該桿之橢圓部件，該橢圓型材提供一具有改良鉤效能之較佳方向。

本發明更關於一種特別地基於如以上提出之方法製造的黏扣緊固件部件，其特徵在於，該黏扣緊固件部件係由一聚醯胺塑膠材料或一聚酯塑膠材料之複數個相間隔的鉤元件組成，每個鉤元件設有一桿及一頭部部件，該頭部部件係從藉一線系統形成之一基底結構突出至一側而成為個別切開環圈之部分，及該頭部部件具有一頭部型材，該頭部型材具有一凸頂面，該凸頂面在一線性轉變之點處融合到一凹鉤表面中，該凹鉤表面無縫地展開至該鄰接桿中。依據本發明之過程可用於以符合成本效益之方式，大量製造黏扣緊固件部件。特別地，此類黏扣緊固件部件可用在所謂地板總成織品之區域中，例如用於扣緊在機動車輛內部區域中設有匹配黏扣緊固件部件之一腳踏墊。一方面，該腳踏墊係牢固地緊固至車輛地板，且倘必要時，亦可輕易地從車輛地板移除以進行清潔過程或更換過程，且依止滑方式再次附接至車輛地板。

在依據本發明之黏扣緊固件部件的一較佳具體實施例中，如此將提供該凸頭部型材與該凹鉤表面之間線性轉變點處之直徑D對該桿之直徑d的比≤2.5、較佳地≤2、特別佳地≤1.8。特別地，針對此等直徑比，該黏扣緊固件部件已因該等鉤元件之固有剛性，導致相對於一總體黏扣緊固件之指定黏扣緊固件部件的良好穿透能力同時具有高黏著效果。

圖1顯示出由一基底結構10組成之一黏扣緊固件部件的一部分，該基底結構係由一線系統製成，該基底結構具有複數個個別環圈12，如圖2及圖6針對單一鉤元件26作為範例顯示者。個別環圈12係由一聚醯胺塑膠材料或聚酯塑膠材料組成。如圖2及圖6中進一步顯示者，此等環圈12係沿一切斷線14或切割線14切開，該切斷線或切割線在給定情況下係與基底結構10平行地延伸。然而，亦可能選取朝所有方向傾斜之一不同切割面(未顯示)。

切開環圈末端16係在一可預定之溫度下加熱或火焰嵌接持續一可預定之加熱時間，直到隨著在各自的環圈末端16處在該熔化或軟化塑膠材料之表面張力下增厚而製成一頭部型材18，如圖4及圖8中所示者。圖3及圖7顯示出，分別以圖2及圖6之方向觀看時，作為環圈末端16之各自的左手側桿型料元件。鑑於通過圖2之環圈結構的一切割導致一大致筆直圓柱形環圈末端16或桿部件，依據圖6使用之線結構的直徑係較圖2之線粗，導致因線材料之固有張力而依據圖7呈一斜面凸升樣式之一環圈末端結構。

呈環圈末端16而在圖3及圖7中部分地顯示出之桿20接著從上方加熱至高於該塑膠材料之軟化溫度的一溫度，這並未更詳細地顯示出，其中在圖3之架構中，建立圖4及圖5之一頭部型材18或頭部部件，且在圖7之環圈末端16的情況下，建立圖8及圖9之一頭部型材18或一頭部部件，其中圖5表示圖4之頭部型材18的上視圖，且圖9表示針對一橢圓架構之圖8頭部型材18的上視圖。

圖4及圖8中顯示之頭部型材18二者皆具有一凸頂面22及沿橫向鄰近之一環周凹鉤表面24。在凸頂面22與鄰接於下方之凹鉤表面24之間有一線性轉變28，該線性轉變在依據圖5之表示時係呈圓形、或者在依據圖9之表示時係呈橢圓，其中圖9之表示係針對圖8之鉤元件26。所有鉤元件26皆係一體地形成，且個別頭部型材18分別無縫地融合到桿20及環圈末端16中。

可特別地在圖1中看出，該基底結構係由經線及緯線之一編織織物30形成，複數個個別毛圈線32交織於其中而同時形成環圈12。此類用於黏扣緊固件部件之織物結構係在德國專利案第DE 102 40 986 B3號中作為範例顯示，且由德國專利案第DE 10 2007 003 287 A1號已知為複絲系統。基底結構10上之個別鉤元件26的數量可為100到200個/平方公分，具有一鉤元件26之一各自的桿部件直徑d在150微米到250微米之範圍中。再者，各自的鉤元件26從基底結構10之足端基底量測最外面頭部部件末端的高度可為1200微米到2200微米，且該頭部部件在其最大加寬之點處的直徑D可在200微米到400微米之範圍中。在這方面，依據圖1中之表示的垂直地、且彼此平行地延伸之非常長桿20設有一特殊小尺寸頭部部件，其具有各自的頭部型材18。

不再使用圖1中顯示之編織織物30作為基底結構10，該基底結構亦可由具有一線系統之一針織織物組成，其中個別環圈12總是依序連接。亦可能產生一具有大量線之交錯織物，該等線係彼此平行地延伸，其接著相互推入而形成環圈12。由於針織織物及交錯織物常見於黏扣緊固件部件之生產的領域中，因此將不在此作更詳細討論。

如亦可在圖2中看出者，各自的環圈12係在一下方區域與一上方區域之間在從各自的基底結構10起算的一高度處沿一筆直線且在一可預定切割面中切割，該可預定切割面在此較佳地係沿線14平行於基底結構10延伸，例如在環圈12之指定頂點高度減去所使用之插入線之各自的線直徑後的30%到90%範圍中、特別佳地50%到80%範圍中。如此，針對圖2之具體實施例，橫斷線或切割線14係在大概一半處延伸通過環圈12，且針對圖6之具體實施例，該橫斷線或切割線係在該頂點高度減去該線直徑後的大概80%處延伸。

如亦可在圖3及圖7中看出者，針對圖2及圖6中顯示之筆直切割通過環圈12之纖維具有微小曲率以達弧形轉變15的區域，後續加熱將形成依據圖4中之表示的一對稱頭部型材，或者在一切割通過該環圈之纖維朝弧形轉變17之方向上具有更大曲率的區域之情況下，以上提到之後續加熱將形成依據圖8及圖9之表示的一非對稱頭部型材18，其為依據圖7之表示中針對環圈末端16的一已非對稱中間轉變位置。用於獲得依據圖4及圖5之圖示的一對稱頭部型材18，直線切割將依據圖3之圖示呈一圓柱形桿20的一環圈末端16製成一預成型材，而用於獲得圖8及圖9之一非對稱頭部型材，將一桿20製成一預成型材，該桿依據圖7中在中間步驟後之表示，具有一相對於桿20突出之歪斜頭部表面，其中該頭部表面係從其突點34起，以一凹延伸鉤表面24融合到原本足端圓柱形桿20中。

如可在圖7及圖8之圖示中進一步看出者，在該非對稱解決方案中，當朝觀看圖式之方向觀看時，凹鉤表面24在右側上較左側上更顯著。是以，總體結果係在介於原本圓柱形桿20與頭部型材18處之線性轉變28之間的一非對稱橢圓轉變表面。再者，如可分別在圖3至圖4、及圖7至圖8之製造步驟中看出者，該各自的預成型材之軸向長度，較依據圖4及圖8之最終外型係藉加熱該桿部件末端而縮短以形成各自的頭部型材18時之較後期的長度大。已證明倘凸頂面22之曲率與凹鉤表面24、圖8之具體實施例中的最凹鉤表面24之曲率匹配，則特別有利。已證明依據圖4及圖5、以及圖8及圖9中顯示之具體實施例，倘凸頭部型材22與凹鉤表面24之間線性轉變28點處之直徑D對桿20之直徑d的比≤2.5、較佳地≤2、特別佳地≤1.8，則對該黏扣緊固件部件特別有利。這將導致特別地在本質上的穩定、防鉤絲之黏扣緊固件結構，如在圖1中作為範例大體上顯示者。

毫無疑問地，所有圖式、尤其涉及外輪廓者係依理想化來源顯示。材料性質本身將導致每個頭部型材18之外周上、特別地沿其線性轉變28之呈凹部或凸起尖釘的不平整。當具有環圈12之基底織物30的純毛圈線係由100%聚酯製作，且經受條列於下之生產參數： 生產速度：10到12.4公尺/分鐘 剪刃速度：每分鐘1200到1410轉 剪切高度：2到2.4毫米 火焰高度：1.50到1.55毫米 時，已達成特別良好的結果。

為了標記各自的黏扣緊固件產品，最好使用聚醯胺以使產品外觀成為全黑，或者由聚酯材料製造該產品而導致透明緊固件結構。總體上，實現一黏扣緊固件部件，其具有纖細桿20結合鄰接的小頭部型材18，使得依據本發明之扣合部件可非常輕易地結合入另一扣合材料中。顯示出之緊固裝置結合可指定的底部總成織品，將達成高剪力強度、可靠地防止非期望之滑移。頭部幾何係依據本發明而保持小的，這導致足夠的黏著強度及剝離強度值，以確保腳踏墊充分地扣緊錨定至地板總成織品，而不致使頭部部件因粗糙化過程而破壞地板總成織品。此非先前技藝可相比擬。

10:基底結構 12:環圈 14:線 15:弧形轉變 16:環圈末端 17:弧形轉變 18:頭部型材 20:桿 22:凸頂面 24:凹鉤表面 26:鉤元件 28:線性轉變 30:織物 32:毛圈線 34:突點 D:直徑 d:直徑

以下將參考依據本發明之一黏扣緊固件部件的示範具體實施例，更詳細解說製成此類黏扣緊固件部件的方法。圖式係未按比例之概略視圖， 圖1顯示出具有如圖4中所示之個別頭部型材的一黏扣緊固件部件之側視圖； 圖2至圖5顯示出，用於以高度簡化方式獲得圖1之黏扣緊固件部件的個別製造步驟；及 圖6至圖9顯示出，相較於圖1至圖5作修飾之一示範具體實施例，其再一次分解成個別製造步驟。

10:基底結構

18:頭部型材

20:桿

22:凸頂面

24:凹鉤表面

26:鉤元件

28:線性轉變

30:織物

Claims (10)

1. 一種製造黏扣緊固件部件的方法，其包括至少以下步驟： 由一線系統製造一基底結構(10)，該基底結構(10)包括複數個個別環圈(12)，該等個別環圈至少部分地由聚醯胺或聚酯塑膠材料組成； 切割開該等環圈(12)之至少一部分，以形成二個桿狀環圈末端(16)； 在一可預定之溫度下加熱該等環圈末端(16)持續一可預定之加熱時間，直到隨著在該個別環圈末端(16)處因該塑膠材料之表面張力增厚而形成一頭部型材(18)；及 形成出具有一凸頂面(22)之該頭部型材(18)，該頭部型材係在一線性轉變(28)之位置處轉變成一凹鉤表面(24)，其中該凹鉤表面(24)係無縫地轉變成一鉤元件(26)之鄰近桿狀環圈末端(16)。
2. 如請求項1之方法，其中該基底結構(10)係由以下者形成： 由經線及緯線製成之一織物(30)，複數個個別毛圈線交織於其中，形成該等環圈(12)； 具有一線系統之針織織物，其中該等個別環圈(12)總是依序連接；或 具有大量線之交錯織物，該等線係彼此平行地延伸，以當相互推入時形成該等環圈(12)。
3. 如請求項1或2之方法，其中該各自的環圈(12)係在一下方區域與一上方區域之間在從該基底結構(10)起算的一高度處沿一筆直線且在一可預定切割面中切割，該可預定切割面較佳地平行於該基底結構(10)延伸，例如在該環圈(12)之指定頂點高度減去各自的線直徑後的30%到90%範圍中、特別佳地50%到80%範圍中。
4. 如請求項1至3中任一項之方法，其中 在已經通過環圈(12)之纖維具有微小曲率以達該弧形轉變(15)的區域完成直線切割後，一對稱頭部型材(18)將藉後續加熱形成，及 在已經通過該環圈(12)之纖維朝該弧形轉變(17)之方向上更彎曲的區域完成直線切割後，一非對稱頭部型材(18)將藉後續加熱形成。
5. 如請求項1至4中任一項之方法，其中藉由用於獲得對稱頭部型材(18)之直線切割，將呈圓柱形桿(20)之環圈末端(16)製成一預成型材，且藉由用於獲得非對稱頭部型材(18)之直線切割，將一桿(20)製成一預成型材，該桿具有一相對於該桿(20)突出之歪斜頭部表面，該頭部表面係從其突點(34)起，以凹鉤表面(24)融合到該圓柱形桿(20)中。
6. 如請求項1至5中任一項之方法，其中該各自的預成型材之軸向長度係藉加熱而縮短，以朝最終外型之方向形成該各自的頭部型材(18)。
7. 如請求項1至6中任一項之方法，其中該凸頂面之曲率與用於鉤住一頭部型材(18)之該凹鉤表面(24)的曲率大部分匹配，且較佳地形成有相同曲率。
8. 如請求項1至7中任一項之方法，其中對於一對稱頭部型材(18)，藉由加熱在一平面視圖中形成為一圓形表面，及對於一非對稱頭部型材(18)，藉由加熱在平面視圖中形成為特別地呈橢圓形式之一細長表面。
9. 一種特別地基於如請求項1至8中任一項之方法製造的黏扣緊固件部件，其特徵在於，該黏扣緊固件部件係由一聚醯胺塑膠材料或一聚酯塑膠材料之複數個相間隔的鉤元件(26)組成，每個鉤元件設有一桿(20)及一頭部部件，該頭部部件係從藉一線系統形成之一基底結構(10)突出至一側而成為個別切開環圈(12)之部分，及該頭部部件具有一頭部型材(18)，該頭部型材具有一凸頂面(22)，該凸頂面在一線性轉變(28)之點處融合到一凹鉤表面(24)中，該凹鉤表面無縫地展開至該鄰接桿(20)中。
10. 如請求項9之黏扣緊固件部件，其中凸頭部型材(18)與該凹鉤表面(24)之間線性轉變點處之直徑D對該桿之直徑d的比≤2.5、較佳地≤2、特別佳地≤1.8。

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