专利名称：连续生产整体模压的双侧表面紧扣件的方法和装置的制作方法
一般地说，本发明涉及通过挤压热塑性树脂连续地在板状基部的前后表面上形成大量接合件的整体模压的表面紧扣件的方法和装置，更具体地说，关系到有效地生产在其两表面上具有大量接合件的表面紧扣件的方法和装置。
在基部的前后表面上具有接合件的表面紧扣件，例如在日本专利公告S42-87459号，未经审查的日本实用新案公告S55-122612号或未经审查的日本专利公告H1-238805号中的表面紧扣件都是众所周知的。
对于在日本专利公告S42-87459号中所公开的双侧表面紧扣件，环圈借助织机和加热下定形分别在织物的前后表面上由多股纤维和单股纤维构成。然后，将单股纤维环圈局部截开以形成钩形物，因而，在织物的前后表面上分别形成环圈和钩形物。环圈和钩件则被附着到涂有树脂的织物上。
在未经审查的日本实用新型公告号S55-22612中所揭示的在前后表面上具有接合件的表面紧扣件它在软带材的前后表面上设有纤维组成的钩件和环圈件。但由于软带材的组成不是明显看得到的，因此没有显示怎样将象钩件和环圈件那样的接合件粘结到软带材上。不过，由于在那个日本未审查的实用新型公告中所公开的表面紧扣件也具有纤维制成的接合件，象日本专利公告号S42-87459中公开的双侧表面紧扣件一样，被认为由织机所编织，或在柔软片材上通过插置各个纤维制造的。
表面紧扣件中的基材和结合件是由合成树脂模制成的，如在未经审查的日本专利公告号H1-238805中所揭示的。该公告的
图18表示双侧表面紧扣件，其中许多排由合成树脂制成的突出的蘑菇形接合件是在基部的一个表面上形成的，而许多排由同一材料制成的、突出的球状头接合件在基部的另一个表面上形成。双侧表面紧扣件的生产原理从详尽的说明书中会明显地看到;一排接合件被整体地摸压到基部的表面上以提供一细长的窄带。其次，多个带的侧边带有或者没有作为其后面的表面紧扣件足够宽度的片状连接件，通过粘结剂或粘结树脂加以粘结或连接起来，以产生具有多排所需宽度接合件的表面紧扣件。
因此，为了生产在未经审查的日本专利公告号H1-238805中所揭示的表面紧扣件，将具有一排从中突出的大量接合件的细长窄带沿纵向连续地或不连续地注射或在压力成形。当侧向配置所需要数量的带件之后，带件的侧边用粘结剂相互粘结起来。
这样，日本专利公告号S42-87459中所公开的纺织型表面紧扣件特征在于它在接合或脱开中因特有的纺织柔软性和单纤维的柔软性而能摸起来很软。由于构成钩形物的单纤维提供拉延加工，因此表面紧扣件具有高的拉伸强度和高的弯曲强度，甚至在小截面面积情况下也是如此。基于织物的组成形成高密度的钩形件，表面紧扣件具有高的接合率且在重复使用中是很耐用的。但因这种织物型表面紧扣件需要大量的材料成本和多道工序加工，而使制造成本难于降低。
在生产基部的前后表面上具有纤维组成的接合件的双侧表面紧扣件时，为了把根部粘结和固定到基部上，仅使基部充满树脂。不可能只用树脂涂覆或喷射接合件的根部，十分明显，不使接合件硬化就难以确保它们的固定。
为了生产在未经审查的日本专利公告号H-238805中所揭示的整体模压的表面紧扣件，需要复杂的加工，造成效率差和生产率低，因此，基于制造原理，不能大量生具有图18中所示结构的双侧表面紧扣件。有关在上述公告中所公开的表面紧扣件，由于将接合件制成具有蘑菇形或锚形，当配合的接合件由环圈件构成时，这种表面紧扣件将提供高的锁紧力和平稳的接合而毫无取向。但它由于具有高的销紧力而使接合的脱开变得困难的缺点，并且假如强制地脱开接合件，那么就会损坏环件，使得它在重复使用中具有低的耐用性。在将配合的接合件制成具有蘑菇形或锚形的情况下，锁紧力会显著地减小，使表面紧扣件变成无效。
为此，本发明的目的是为了提供一种以简单的加工方式容易地生产整体模压的双侧表面紧扣件的方法和装置，尽管这种紧扣件具有高的接合强度，但仍具有易于脱开和在使用中具有高的耐用性。
为了保证接合力或锁紧力和耐用性，至少在基部的一个表面上形成作为钩形件的接合件是很重要的。为了改进表面紧扣件的生产效率和质量，同时整体地模压基部和在其前后表面上所形成的接合件是重要的。
可是，整体地模压基部和在其一个表面上的接合件的技术是同时进行的，例如在美国专利号3，312，583和国际专利公告WO87/06522(未经审查的日本专公告号H1-501775)中都是众所周知的。
在这些公告中所公开的整体地模压单侧表面紧扣件的技术允许基部和钩形部通过同时和连续的挤压面整体模压成形。使用该模压方法，尽管使用了各种把树脂推入钩形件形成腔的装，但是金属模压盘和隔离限定板被交替地放置和固定到多层(板)上以使鼓筒分层。熔触的热塑性树脂在转动鼓筒的周面上经受挤压。在将熔融树脂推入金属模盘的钩形件形成腔后，在鼓筒周面上所覆盖的树脂被压制成基部。然后，在腔中的整体模压的钩形件和基部一起以与鼓筒的转动同步地从鼓筒周面上移去而冷却。金属模压盘设有许多钩形件形成腔，这些腔从转鼓的圆周朝着转鼓的中心而延伸，且按转鼓的圆周方向以预定的间隔形成的。隔离限定板的两相对侧是作为平滑表面所设置的。此外，需要隔离限定板的原因是因为作为一个金属模具的腔不能形成整个钩形件的形状。
在本发明使这些技术进一步发展以满足上述要求。
本发明的第一方面涉及一种连续生产整体模压的表面紧扣件的方法，步骤包括，把熔融的树脂以预定的宽度从挤压咀中挤出，把从挤压咀中所挤出的熔融树脂引入上下模压辊之间的预定间隙中，上下模压辊在各个周面上具有许多接合件形成腔和在其内部具有冷却装置，将熔融树脂填满接合件形成腔，按熔融树脂的挤压方向同时转动上下模压辊以连续地在板状基部的前后表面上整体模压大量的接合件，使它们冷却到所需的温度，按熔融树脂的挤压方向把经冷却的树脂模压制品的接合件可靠地拉出而从腔中把它们移去。
从上述紧扣件生产方法中可明显地看到，所需的表面紧扣件可以容易地以连贯的单一加工方式连续地生产。因此，可实现质量一致，较好的生产效率和成本下降。
本发明的第二个方面涉及一种连续生产整体模压表面紧扣件的和包括上下模压辊的两表面上装有接合件的装置，上下模压辊是上下配置的，它们之间具有所需的间隙和在各周面上设有许多接合件形成腔以及在其内部装有冷却装置，一使上下模压辊沿表面紧扣件的移动方向同时转动的驱动装置，一以预定宽度挤压熔融树脂的挤压咀，该挤压咀安装在上下模压辊转动方向的上游侧及朝向上下模压辊之间的间隙，以及上下牵引辊被安装在上下模压辊转动方向的下游侧和位于离开挤压咀的熔融树脂挤压线的上和下面。
这种生产装置具有常规装置的简单结构作用原理和可以以高的质量连续地和有效地生产整体模压双侧表面紧扣件。
由上述生产方法整体地模压的双侧表面紧扣件中，一至少在一侧的钩形件包括一具有倾斜后表面的上升部，该上升部从基部向上平稳地弯曲，一垂直的前表面，一上升部的任一侧上形成加强助和一从上升部的前端向前延伸的钩形接合部。从钩形接合部的前端转到上升部的根部时钩形部的截面积逐渐地增加。而且，一个钩形件的钩形接合部的尖端和相邻另一钩形件的倾斜的后端基本上在同一钩排沿着同一垂直线对准的，或相邻两排钩形件的上升部由加强肋加以连接。
由于钩形件包括一具有垂直直立前表面和倾斜后表面的上升部，上升部侧面上形成的加强肋和一在上升部尖端中形成的钩形接合部，其中，钩形件的截面积从钩形接合件的尖端到上升部的根部是逐渐地增加的，因此，将变形力施加到整个钩形件上而不致局部地弯曲结合中的钩形接合部，从而避免接合件的损坏，同时由加强肋的根部所接收的变形力允许接合件平稳地分离开。由于加强肋的存在，防止了钩形件的横向弯曲且使配合环件朝着向后相邻钩形件的接合部沿着一个钩形件后表面的倾斜角引进，从而提高了接合率和增加了结合强度。
图1是一根据本发明的第一实施例生产同一原材料整体模压的双侧表面紧扣件的装置主要部分的垂直截面视图;
图2是根据本发明的第二实施例生产不同种类和颜色的原材料整体模压的双侧表面紧扣件的装置主要部分的垂直截面视图。
本发明的最佳实施例将结合附图加以说明。
图1表示根据本发明的第一实施例，利用一装置生产由同一种树脂材料所制成的双侧表面紧扣件的主要部分的垂直截面视图。一挤压咀1由具有与一对上下模压辊2、3同样曲率的弧形表面1a、1b和一平面挤压咀尖端组成。该挤压咀1包括一T形模具且可将熔融树脂4从挤压孔中挤压成一片材。根据本实施例，挤压咀1在其中心部设有一熔融树脂通道1C。
具有相对平行轴的上、下模压辊2和3在挤压咀1的前面且在其周面之间以预定的间隙上下安装。各个上下模压辊的周面部分与挤压咀1的上下弧形表面1a、1b几乎是接触的。上下模压辊2和3对称地上下布置在各个周面上设有多个钩形件形成腔5。在钩形件形成腔中，每个钩形部5a的尖端向后定向(位)(在图中向左)。
由于上下模压辊的其它结构基本上具有象在国际专利WO87/06522中所公开的模压辊同样的结构，因此，上下模压辊的其它结构在本篇中将作简单说明。每个模压辊包括一空心鼓筒，鼓筒在内部具有一冷却水套和沿着其轴的中心部具有多个腔形成平板组件。平板组件包括结合在一起的一系列交替的环形刻花板和基本上是扁平的模具垫板形成腔5，在形成腔5内，可模制成表面紧扣件的钩形件。上下模压辊2，如前述国际专利公告中所示的通过同时作用的驱动设备按朝着挤压咀1的挤压方向的相反的方向转动(驱动设备在图中未表示)。在上下模压辊2，3的前面安装有一对前后牵引辊6，7(在图的左面)且前后牵引辊也沿着表面紧扣件的移动方向而同时地转动。
本发明的表面紧扣件可以由象尼龙，聚酯，聚丙稀塑料那样的热塑性树脂制成。在成形加工中，熔融树脂的温度、挤压压力和模压辊的温度、转动速度可根据诸塑料树脂材料品种作适当调整。
根据上述构造的装置，从挤压咀1所挤出的熔融树脂4将被推入到位于同时转动的上下模压辊2和3之间的间隙中，并且熔融树脂的一部分依序填满钩形件形成腔5，为此，具有所需厚度和宽度的板状基部4a可在上下模压辊2，3之间连续地压制成形，而在板状基部上则形成钩形件4b。
在这种成形加工中，熔融树脂4与上、下模压辊2和3接触且通过安装在这些模压辊内部的冷却装置使熔融树脂冷却，从而逐渐地被硬化。在硬化期间，将基部4a在适当拉力之下以挤压方向引出时，而一旦各钩形件4受到线性弹性形变，它们就从上下腔5中平滑地移出，且恢复到原来形状和在周围温度下自然地冷却硬化。
在本实施例中，模压制品(双侧表面紧扣件4′)是利用一对上下牵引辊6，7从上下模压辊2，3中移出的，此对上下牵引辊按表面紧扣件的移动方向同时地转动。这些上下牵引辊6，7通常具有平滑的周面，但最好这些牵引辊在圆周部分设有收容钩形件4b的凹槽以使钩形件4b在通过这些辊时免于损坏。牵引辊6，7的转动速度稍微高于上下模压辊2，3的转动速度，以便从钩形件形成腔5中平滑地拉出钩形件4b。
图2是根据本发明的第二实施例，通过使用前后表面上不同种类或颜色的材料制造双侧表面紧扣件的主要部分的垂直截面视图，并且和第一实施例一样的部件也标有同样的参考号。
在这个图中，挤压咀10在其尖端设有上下锐角的表面且挤压咀尖端是以实际角度突伸出的。上下两端侧的第一弧形表面10a，10b分别具有与上下两模压辊2，3同样的曲率和在两中心侧的第二弧形形面10c，10d分别具有按预定值比上下两模压辊2，3要大的曲率。挤压咀10含有一具有两熔融树脂通道10e，10f的T形模具，通道各自通向上下第二弧形表面10c，10d。不同种类或颜色的熔融树脂40a，40b各自从通道10e，10f的上下挤压孔中挤出。
上下模压辊2和3分别上下装配且使它们绕着相应的平行轴转动。这些模压辊几乎是部分地与在挤压咀10的上下两端部中所形成的第一弧形表面10a，10b接触和部分地与第二弧形表面10e，10f以预定的间隔加以配置。
因而，在挤压咀10的中心部所形成的第二弧形表面10c，10d和上、下模压辊2，3的周边之间具有形成预定间隔尺寸的空间20，30。上、下模压辊2，3具有和第一实施例一样的对称布置。在这些模压辊2，3的各个周边上制作多个使钩形件的尖端5a向后定向的钩形件形成腔5。由于上、下模压辊2，3的其它构形基本上具有和第一实施例一样的钩形，此处省略其说明。一对牵引辊6，7象第一实施例一样安装在上下模压辊6，7下游侧。在模压中，每种熔融树脂的温度和挤压压力和每个模压辊的温度和转动速度等可以根据树脂材料品种加以适当调整。
根据第二实施例，从挤压咀10中挤出的各个熔融树脂40a，40b各自被引入到在挤压咀10和上、下模压辊2，3之间所形成的空间20，30中。将各个基部40c，40d各自移动到上下模压辊之间的间隙中而用熔融树脂填满这些模压辊的周边上的形成的钩形件形成腔5。然后，使基部40c，40d进入间隙并紧压在上下模压辊2，3之间，以互相焊合在一起。钩形件4e是在腔5中与基部同时地模制成整体的。
在模压中，使熔融树脂40a，40b与上下模压辊接触且通过安装在这些模压辊内部的冷却装置使它的冷却而逐渐硬化。在硬化期间，当基部40c，40d在适当的压力之下沿挤压方向被拉出时，一旦各个钩形件40e受到线性弹性变形，它们就从上、下腔5中平稳地移出，且回复到原来的形状并在周围的温度下自然地冷却而硬化。当然，在上下模压辊2，3和牵引辊6，7之间的双侧表面紧扣件40′能通过利用冷风喷射器以及诸如此类的冷却装置加以冷却，以便使紧扣件可靠地冷却和硬化。
如上所述，双侧表面紧扣件4′，40′在基部4a′，40a′的前后表面上具有大量整体模压的钩形件40e，在基部4a′，40a′的前、后表面上形成了多排钩形件40e，并且使同一排的钩形件40e以同一方向定向。诸相邻排的钩形件以相反方向作定向。结果，可在结合强度上没有定向的情况下生产表面紧扣件。
根据本发明，钩形件的外形具有海滨波浪的形状且由一从基部4a′，40a′的前后表面直接向上竖起的上升部和一在上升部的尖端所形成的向下钩形的结合部组成。
在相对于构成钩形的结合部那一侧的相对侧中，上升部的倾斜后表面从基部4a′，40a′的表面竖立起来，平滑地向上弯曲。在钩形的结合部一侧上的上升的前表面通常从基部4a′，40a′的表面垂直向上升高一距离。整个上升部的形状是向下伸展的，上升部各侧则与基部4a′，40a′整体地形成加强肋。每个加强肋的形状可以适当地设定，但是，常用的形状在沿高度方向基本上具有同样的宽度，或者正如从钩形件的前侧观察到，肋的宽度从基部4a′，40a′向上逐渐地减小。
在上升部端的钩形结合部是由上升部前、后表面的各条切线的延续而形成的以提供结合的空间。钩形结合部设计成带轻微的锥度。结果，钩形件的截面面积从钩形结合部的尖端到上升部的根部逐渐地增大。
按照钩的外表，当环形件或配套的结合件(图中未画出)推动钩形件4b，以使表面紧扣件与其它配合的表面紧扣件啮合时，环件插入上升部的倾斜后表面侧，并沿着钩形件4b钩形结合部的尖端的前侧的顶面进行导引。沿钩形件的后表面导引的环件与邻接后表面的另一配合钩形件的钩形结合部相啮合，向着钩形结合部的尖端导引的环件与结合部啮合。以致显著地提高结合率。由于加强肋的存在，当将环形件对着钩形件4b推压时可避免钩形件侧向弯曲甚至在重复使用情况下不减少钩形件与环件的结合率。
一方面，当表面紧扣件和配合的表面紧扣件分离后，使环件平滑地脱离钩形件，由于钩形结合部具有锥形的外形，因此当它向着结合部的头端前进时其挠度变为更大。由于上升部的截面构形，甚至当将大的分离力施加到钩形结合部上，此力必定由根部所接收并使上升部在垂直方向整个地变形，从而使环件快速地脱离钩形件。
在第一和第二实施例中，接合件是作为在基部的上下表面上形成的钩形件。但根据本发明，接合件作为在至少基部的一个表面上形成的钩形件并不总是作为必须在上、下两表面上加以形成的钩形件。例如，钩形件在前表面上形成和实现固定作用的V形件是在基材的后表面上形成的。
根据这种外形，在本发明中制造的双侧表面紧扣件用于将双侧配合环件固定在地毯上时，钩形件与配合的环件相结合且锚定形件被插入地毯中时使双侧配合环件固定到地毯上。
在本发明的第二实施例中，不同种类或颜色的树脂材料各自从两熔融树脂通道中挤出和使上下基部在上下模压辊之间的间隙中相结合并焊接。但有些品种的材料具有差的粘着力。在这种情况下，把一树脂通道安置在两熔融树脂通道的中间位置，以挤压具有化学亲和力的熔融树脂和两种不同种类的树脂材料。熔融树脂夹在上下基部之间，从而改善了不同树脂材料的焊接性能。
如上所述，根据本发明，整体模压的双侧表面紧扣件可以以单一工序而不经复杂工序，顺利地和连续地加以生产。本装置具有简单的结构和高的挠度(柔性)可以有效地生产双侧表面紧扣件。
此外，由于能够按需要确定在双侧表面紧扣件上的钩的外形，使它与配合环材料的结合率得到改善，同时，也实现了分离中的环材的平滑脱开。由于抗力不仅由钩形件的一部分所接收，而且由钩形件的整个部分所接收，结合部就不会受到损坏。在形成加强肋后，重复使用的表面紧扣件是耐用的，并且具有易于结合和脱开的性能。它象编织类型的表面紧扣件一样模起来也很平滑的。表面紧扣件可广泛地用于工业材料的领域以及象日常必需品等等的其它各个领域。
当相邻排钩形件的上升部通过加强肋作连接后，因钩形件的强度由肋所加强而能减小钩形件的厚度。因此，钩形件更易插入到配合环材中且能够增加钩形件的密度，保证足够强度且提供象编织类型的表面紧扣件一样的柔性。
权利要求
1.一种连续生产整体模压双侧表面紧扣件的方法，步骤包括把熔融树脂以预定的宽度从挤压咀中挤出，把从所述挤压咀中所挤出的熔融树脂引入上、下模压辊之间的预定间隙中，上下模压辊在各自的周边上具有许多接合件形成腔和在其内部具有冷却装置，以及将所述熔融树脂填满所述接合件的腔，沿所述熔融树脂的挤压方向同时驱动上下模压辊以连续地在板状基部的前后表面上整体地模压许多接合件并使它的冷却到预定的温度，沿所述熔融树脂的挤压方向将所述经冷却的树脂模压制品从所述腔中可靠地移出。
2.根据权利要求1所述的连续生产整体模压双侧表面紧扣件的方法，其特征在于所述每个接合件至少在所述基部的前、后表面中的一个表面具有钩形件。
3.根据权利要求1所述的连续生产整体模压双侧表面紧扣件的方法，其特征在于含有通过使用一个所述熔融树脂的挤压通道连续地模压同一树脂材料。
4.根据权利要求1所述的连续生产整体模压双侧且面紧扣件的方法，其特征在于包括通过使用多于两个所述熔融树脂的挤压通道连续地模压不同的树脂材料。
5.根据权利要求4所述的连续生产整体模压双侧表面紧扣件的方法，其特征在于包括通过利用第三挤压通道将一具有高化学亲和力的树脂材料和两种不同树脂材料输送入中部树脂通道。
6.一种连续生产整体模压的双侧表面紧扣件的装置，包括上下配置的一上模压辊和一下模压辊，其间具有预定的间隙，以及在各周边上分别设有许多接合件形成腔和在其内部装有冷却装置，一同时使所述上下模压辊沿所述表面紧扣件的移动方向转动的驱动装置，一以预定宽度挤压熔融树脂的挤压咀，该挤压咀安装在所述上下模压辊转动方向的上游侧且朝向所述间隙，安装在所述上、下模压辊转动方向的下游侧和沿着从所述挤压咀挤出熔融树脂的挤压线的上、下牵引辊。
7.根据权利要求6所述的连续生产整体模压的双侧表面紧扣件的装置，其特征在于至少在所述上下模压辊的一个周边上形成具有钩形接合件形成腔。
8.根据权利要求6所述的连续生产整体模压的双侧表面紧扣件的装置，其特征在于所述的挤压咀具有一熔融树脂通道。
9.根据权利要求6所述的连续生产整体模压的双侧表面紧扣件的装置，其特征在于所述挤压咀其有两个或两个以上以挤压不同树脂材料的熔融树脂通道。
10.根据权利要求9所述的连续生产整体模压的双侧表面紧扣件的装置，其特征在于所述挤压咀具有三个熔融树脂通道，而一中间通道用作传送一具有高亲和力的树脂材料和所述两种树脂材料的通道。
全文摘要
一种连续生产整体模压的双侧表面紧扣件的方法和装置，包括熔融树脂从挤压嘴中以预定宽度挤出并引入到上下模压辊间的预定间隙中，模压辊间隙地上下安装，在各个周面上设有多个接合件形成腔和在其内部设有冷却装置。熔融树脂填满接合件形成腔后，上下模压辊沿着树脂的挤压方向驱动，在板状基部的前后面上整体连续模压多个钩形件并使其冷却到预定温度，然后将冷却的接合件从腔中移出，具有高的接合强度而易于脱开和重复使用中耐用性高。
文档编号B29C43/22GK1081958SQ9310746
公开日1994年2月16日 申请日期1993年6月17日 优先权日1992年6月17日
发明者村崎柳一, 西山笔济 申请人:吉田工业株式会社