专利名称：用于拉链的加强带的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种加强结构，它用于可分式拉链的拉链带的端部，更具体一些，本发明涉及一种牢固地固定在拉链带的每个端部，尤其是经过染色的拉链带端部的加强带或加强片材，它适于固定在插销式(pin-and-box)分离器和一设有拉链带的拉链上，所述拉链带在其端部用它加强。
为了不需要制备专门染成各种与前述染色的拉链带的颜色相配的颜色的加强带，从而节省要不然会在编目控制中所花费的时间和劳力，被牢固地装在染色的拉链带的端部的传统加强带以叠置的方式采用了透明的合成树脂膜，以便透过它显示经染色的拉链带的颜色。例如，如同在日本实用新型专利公报(以后简称为“JUM-B-”)No.44-25,843中所公开的那样，加强件由两个叠置的具有不同熔点的透明合成树脂膜形成，并适于通过熔化两个膜片中具有较低熔点的那一个而牢固地装在一拉链带上，以及，如同在本领域中已熟知的KOKAI的公开的日本专利申请(早期公开)(此后简称为“JP-A-”)No.62-149,780中所公开的那样，加在侧面上的条带是通过在用尼龙6或尼龙66制成的透明膜的一侧叠置一熔点在80-200℃范围内的透明的聚脂共聚物薄膜而形成的，以便能透过它显示拉链带的底布的颜色。
另外，JP-A-08-299,033公开了一种加强带，它具有一用于正面层的透明弹体薄膜和一叠置在其反面上的粘合层；美国专利3,490,970公开了一种用于加强拉链带端部的方法，它通过在热和压力的作用下使用热塑性树脂，使金属丝网或合成树脂丝网粘附在每个拉链带的至少一面上。
由于在上述JUM-B-44-25,843和JP-A-62-149,780中公开的由两层合成树脂薄膜形成的加强带具有总是由薄膜形成的组成层，因此它们有扭转强度和横向抗拉强度(侧面拉曳强度)不足的缺点。由于从材料的观点看它们比较硬，因此不能容易地弯曲变形成与拉链带芯部的形状一致的形状，同时，由于这一原因，也不易于准确地形成拉链带芯部的轮廓。另外，这些加强带存在这样的问题，即当使它们重复弯曲时，其弯曲线最后会变白，甚至有可能达到损害加强带的外观的程度。
在JP-A-08-299,033中公开的加强带用弹体膜形成表面层，因此它有这样的优点，即由于有柔韧性，它显得容易弯曲并且因之能使其本身易于弯曲成与拉链带芯部的轮廓一致。但是，由于这种加强带的组成层是用薄膜形成的，因此，就扭转强度和横向抗拉强度而言，此加强带还有进一步改进的余地。
在美国专利3,490,970中公开的加强带采用将热塑性树脂与金属丝网相结合的办法而获得刚度并保证由于金属丝网而得到满意的强度。但是，它有这样的缺点，即它整个采用了刚性的组成，柔软性不够，因而难于通过上述的那种弯曲而成形。
因此，本发明的一个目的为提供一种用于拉链的加强带，它不仅有卓越的柔软性，而且像扭转强度和横向抗拉强度这样的力学性质也很卓越。
本发明的另一目的为提供一种加强带，它由于整个是透明的，因此可以透过它直接地看到经染色的拉链带的颜色，使它本身能容易地成形，以与意欲将配件装在其上的拉链带芯部的轮廓一致，因而必然也使拉链带芯部的轮廓容易精确地形成，另外，还能使它本身以足够的粘着强度与拉链的拉链带端部连接。
本发明的又一目的为提供一种拉链，它包括一对拉链带，每条拉链带有一个用上述加强带加强的端部。
为了实现上述目的，按照本发明的一个方面提供了一种用于拉链的加强带，它包括一由热塑性树脂单丝的网状薄片或热塑性树脂纤维的薄层非织织物(意指具有不通过粘接固定的组分纤维的很薄的薄片；在下文中沿用类似的定义)形成的纤维加强层，和至少一个由热塑性弹体或热塑性树脂做成并适于叠置在纤维加强层的至少一个表面上的透明的薄膜层，其中，用于纤维加强层的原料和用于透明的薄膜层的原料是同一类的或同一体系的热塑性树脂。加强带可进一步包括一适于被用这样一种方式粘附在一拉链带上的粘合层，即透明的薄膜层本身构成一表面层。
按照本发明的另一方面，提供了一种包括一对拉链带的拉链，每个拉链带具有一用一加强带加强，以便安装一插销式分离器的端部，其特征为，加强带包括至少一个由热塑性弹体或热塑性树脂制成的透明的薄膜层和一由单丝的网状薄片或纤维的薄层非织织物形成的纤维加强层，而且纤维加强层用与透明的薄膜层同类的热塑性树脂制造，所述加强带通过粘合层以这样一种方式固定在拉链带的端部上，以使透明的薄膜层本身构成一表面层。
在本发明的一个优选实施例中，对上述的粘合层采用了一种热熔体粘合剂，作为它所用的原料，该粘合剂使用了与拉链带的原料类型相同的树脂。在本发明的一个更优选的特殊实施例中，上述的纤维加强层由单丝网状薄片或热塑性聚酯树脂纤维的薄层非织织物形成，而且上述的透明薄膜层用热塑性聚酯弹体制成。在本发明的另一优选的特殊实施例中，上述的纤维加强层由单丝的网状薄片或热塑性聚酰胺树脂纤维的薄层非织织物形成，上述的透明薄膜层用热塑性聚酰胺弹体或尼龙制成。
根据下面的说明并参考附图，本发明的其它目的、特征和优点将变得更清楚，图中
图1是设有本发明的加强带的拉链带端部的局部剖视图；图2是设有按照本发明另一实施例的加强带的拉链带端部的局部剖视图；图3是局部平面图，它示出了设有本发明的加强带的拉链的下部；图4是局部平面图，它示出了处于分离状态的图3所示拉链的下部；以及图5是示意透视图，用于帮助说明将加强带固定在拉链带上的过程的一个例子。
如上所述，通过在其本身构成一表面层的一个透明薄膜层和一粘合层或一位于下方的透明薄膜层之间放入一由热塑性树脂单丝的网状薄片或一用热塑性树脂纤维的薄层非织织物形成的纤维加强层，按照本发明的用于拉链的加强带可保持足够的柔软性，同时能消除会成为薄膜的固有缺点的对扭转或横向拉曳的易损坏性，并保证有高的扭转强度和横向抗拉强度。它能够特别地通过采用热塑性弹体作为透明薄膜层的原料而保证高的柔软性。在有热和压力作用的情况下将加强带粘合到拉链带上时，由于采用同样类型的热塑性树脂作为上述的纤维加强层和透明薄膜层的原料，这些层在被软化或者局部地熔化和接合时显示出高的粘合强度。特别是在通过粘合层将纤维加强层粘合到拉链带上时，可以得到高的层间强度，这是因为，粘合层的软化和/或熔化的树脂渗入在作为纤维加强层的网状薄片的网格间的空间中或在非织织物的各个纤维间的空隙中并连接作为表面层的透明的薄膜层。在此情况下，用作粘合层的材料可以是在对用作拉链带的原料有良好的亲和性的唯一条件下常用的任何一种材料。最好采用热熔体粘合剂，尤其是用与拉链带的原料类型相同的树脂作为原料的热熔体粘合剂。其结果是，可以用高的粘合强度将加强带贴在拉链带上。由于上述加强带的组合层是透明的或基本上近似透明的，因此可以透过贴上的加强带直接看到染色的拉链带的颜色。一种加强带可以用于不同色调的拉链带。
现在参考附图更具体地描述本发明。
图1示出了固定在按照本发明的拉链的拉链带1之端部上的加强带2之结构的一个例子。在拉链带1上，一纤维加强层4和一透明的薄膜层5按上述顺序通过一粘合层3顺序地叠置，以得到加强带2。
在图2所示的结构例子中，一下透明薄膜层6、纤维加强层4和作为一表面层的透明的薄膜层5按上述顺序通过粘合层3顺序地叠置在拉链带1上以得到加强带2a。
图1和图2所描述的结构是使加强带2和2a分别叠置在拉链带1的一个表面上。尽管事实如此，但是不用说，可以将加强带叠置在拉链带的两个相对表面的每个上。这种叠置通常是在拉链带1的两个相对表面上均进行的。
对于粘合层3最好采用与拉链带1的材料有良好的亲和性的热熔体粘合剂，尤其是用与拉链带1的材料类型相同的树脂作为其原料的热熔体粘合剂。当拉链带1的材料为聚酯纤维时，最好采用例如透明的聚酯共聚物，它通过二醇组分与二羧酸组分的缩聚得到，这些二醇组分有诸如乙二醇、丙二醇、丁二醇、新戊二醇、2，4-二甲基-2-乙基己基-1，3-二醇、己二醇，环己烷二甲醇或对二羟甲苯(p-xyleneglycol)，这些二羧酸组分有诸如对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、己二酸、癸二酸、二甲基对苯二甲酸、联苯二羧酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、壬二酸或环己烷二羧酸，在缩聚时还可任意地进一步采用其它可共聚的单体。当拉链带的材料为尼龙时，可以有利地采用熔点较低的三元的或高透明度的尼龙共聚物，它通过诸如尼龙6、尼龙66、尼龙610的单体的共聚得到并且具有ω-十二碳内酰胺、ω-12-氨基羧酸或ω-11-氨基羧酸作为其主要组分。当然，热熔体粘合剂的熔点必须定得低于纤维加强层4和透明的薄膜层5和6的熔点的水平。
粘合层的厚度通常适当地在大约30-120μm的范围内，最好为50-70μm。
作为纤维加强层4，除去如图1和图2中所示的那种由热塑性树脂的单丝形成的网状薄片(网)以外，也可以采用热塑性树脂纤维的薄层非织织物(一个非常薄的薄片，它具有不通过粘合固定的组合纤维)。作为此处所用的热塑性树脂的具体例子，可以引用像聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和PET/PBT聚合物这样的聚酯，像尼龙6和尼龙66这样的聚酰胺，像聚丙烯和聚乙烯这样的聚烯烃以及聚四氟乙烯类的氟碳树脂。
当纤维加强层用网状薄片形成时，构成该薄片的单丝的直径在50-120μm的范围内是恰当的，而且纵向与横向的密度最好分别在20-70根单丝/cm的大致范围内。可是，当纤维加强层由薄层非织织物形成时，其厚度最好在50-120μm的大致范围内。如果单丝的直径或薄层非织织物的厚度不恰当地超过上述范围的上限，则加强带就有丧失柔软性并趋于减少透明度的缺点，尽管有提高扭转强度和横向抗拉强度的优点。如果直径或厚度小于上述范围的下限，则加强带会有导致难于保证足够的扭转强度和横向抗拉强度的缺点。构成网状薄片的单丝的直径或薄层非织织物的厚度以及丝或纤维的密度可以在适当地考虑透明薄膜层的厚度和粘合层的厚度时合适地设定在上述相关的优选范围内，以便使像强度、柔软性和透明度等的因素均衡。
虽然通常用于加强带的表面层的各种热塑性弹体和热塑性树脂，如包括尼龙6和尼龙66在内的聚酰胺和聚酯都可以用于透明的薄膜层5和6，但是热塑性弹体证明是较好的，特别是就柔软性而言。作为热塑性弹体，可以有利地采用以前已经熟知的聚酯热塑性弹体和聚酰胺热塑性弹体。同样可以采用聚烯烃热塑性弹体和氟碳热塑性弹体，前者用像乙烯-丙烯橡胶(EPR)这样的聚烯烃橡胶或部分交联的EPR作为软链段和像聚丙烯这样的聚烯烃树脂作为硬链段，后者用像偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物这样的氟橡胶作为软链段和像乙烯-四氟乙烯共聚物这样的氟碳树脂或聚偏二氟乙烯作为硬链段。如上所述，优选同样类型的热塑性树脂作为透明的薄膜层和纤维加强层的材料。当纤维加强层用聚酯单丝或纤维形成时，例如用聚酯热塑性弹体作为透明的薄膜层的材料。当纤维加强层用聚酰胺单丝或纤维形成时，可采用聚酰胺热塑性弹体或尼龙。作为表面层的透明薄膜层5的厚度最好大致在50-150μm的范围内，而下透明薄膜层6的厚度最好大致在20-50μm的范围内。如果这些透明薄膜层的厚度不恰当地加大，则加强带会有增加厚度并减少了柔软性的缺点。
在加强拉链带1的端部时，透明的薄膜层5和6可以通过像干式层压法或共挤塑法的常用叠置方法叠置在纤维加强层的两个相对表面之一上或两个表面上。另一种方案为，加强带2和2a可以预先通过在纤维加强层4(或下透明薄膜层6，在该处，纤维加强层4在其两个相对的表面上均设有透明的薄膜层5和6)上涂布以粘合层3而制成，接着在热和压力的作用下通过粘合层3粘合在拉链带1端部的表面上。否则，可以将粘合层3施加在拉链带1端部的表面上，然后将用于形成上述其它层4、5和6的材料按图1和2中示出的顺序叠置在其上，接着在热和压力的作用下固定。在加热和加压时，任何一种加热装置，例如热板、超声波和高频波都可以用于加热。
按如上所述的方式，拉链带1的端部通过对其施加以加强带2或2a的高粘合强度而得到加强，该加强带具有这样的透明性或半透明性，以致可通过它看到拉链带1的颜色，该加强带还具有柔软性，并有卓越的扭转强度和横向拉伸强度。由于加强带2或2a整体上几乎是透明的，因此可透过它直接看到拉链带1的颜色。由于加强带看起来基本上与染色的拉链带1的颜色相同，因此它不会损害拉链带1的外观。为了减少加强带的表面光泽或增加其柔软性，可在加热和加压时或之后将作为表面层的透明的薄膜层5滚花。
现在参考附图描述本发明的实施例。
图3和图4分别表示具有本发明的加强带20a和20b的拉链10的下部，该加强带设在一对拉链带11a和11b的下端部分，在该拉链带上固定有一插销式分离器的构件。
图3中所示的拉链10包括一对拉链带11a和11b、一对焊接或熔接在相应的拉链带11a和11b的下端部分上的加强带20a和20b、装在相应的拉链带11a和11b的纵向内缘上的像螺旋圈扣合元件这样的扣合元件排12a和12b、一拉链头13和一由一插入构件或蝶形杆14、一箱杆15和一箱形构件16组成的可分开的插接接头或插销式分离器，这些构件固定在焊在拉链带11a和11b的下端部分上的加强带20a和20b的内缘上。拉链头13可滑动地装在扣合元件排12a和12b上，使扣合元件12a和12b接合、分离。图3示出了处于闭合状态的拉链10，图4示出了其打开状态。
拉链带11a和11b是通过机织或针织由像聚酯、尼龙等这样的合成纤维或像棉花这样的天然纤维做成的纤维材料而制成的。加强带20a和20b通过如前所述的粘合层分别焊接或熔接在一对拉链带11a和11b的下端部分上。作为插销式分离器的配合金属件之一的蝶形杆14固定在相对的加强带的一个即20a的内缘上，而可允许蝶形杆14插入的箱形构件16和用于箱形构件的箱杆15固定在加强带的另一个即20b的相对的内缘上上。蝶形杆14可松开地接合在箱形构件16上的一个槽中。箱形构件16和箱杆15可整体地模制成一件。
图5示出了将加强带20a或20b叠置在拉链带11a和11b上的过程的一个工作例子。在此例子中，在进行加强带20a或20b在拉链带11a或11b上的固定时，首先将厚度为60μm的作为粘合层3的共聚物聚酯基热熔体粘合剂施加到用聚酯纤维制造的厚度为500μm的拉链带11a或11b的规定端部上，然后按上述顺序在其上依次叠置一作为纤维加强层4的由聚酯单丝形成的网状薄片(单丝网，单丝直径50-120μm，具有20-70根/cm的密度)和一作为透明的薄膜层5的厚度为120μm的聚酯热塑性弹体膜，并通过热熔解进行叠置层的熔接。已经发现，加强带已经通过粘合强力地固定于其上的拉链带的端部具有适当的柔软性，有高的扭转强度和横向拉伸强度，看去基本上有与拉链带相同的颜色，并享有完美的外观。当加强带在拉链带端部上的固定是通过重复上述过程同时采用由聚酰胺单丝形成的网状薄片代替作为纤维加强层并用聚酰胺热塑性弹体膜或尼龙薄膜代替作为透明的薄膜层而进行时，其结果与上述结果相同。
当准备使用的加强带是包括一透明的薄膜层和一平行于其表面而放入其中或埋在其表面层部分中的网状薄片(或一薄层非织织物)的层压板时，它可以直接叠置在施加在拉链带11a或11b的表面上的粘合层3上，并通过施加热和压力而牢固地连接在其上。当然，本发明不仅可以在拉链的拉链带中实施，而且也可以在各种类型的拉链的拉链带中实施。
本发明的加强带有一种这样的结构，由此将用热塑性弹体或热塑性树脂制成的透明薄膜层叠置在由一用热塑性树脂单丝制成的网状薄片或一用与上述透明薄膜层类型相同的热塑性树脂纤维制成的薄层非织织物形成的纤维加强层的相对表面之一或两个上。因此，它具有合适的柔软性，同时有卓越的像扭转强度和横向拉伸强度这样的力学性能。通过将这种加强带通过粘合层而以牢固的粘合固定在拉链带的端部上，拉链就可以得到一个加强部分，该部分具有以充分的粘合强度连接于其上的上述结构的加强带。此外，由于本发明的加强带的柔软性优良，因此可以将它的形状做成与拉链带芯部的轮廓完全一致。当重复折叠它时，折叠部分不会变白。当把它固定在拉链带上时，可以透过它直接看到拉链带的颜色，并且不会损害拉链带的外观。因此，一种加强带可以与各种颜色的拉链带相配。这样，就不必按各种类型制备这种加强带，以煞费苦心地与这些不同的颜色相配。还发现它在贮存上无需复杂的管理。
用本发明的加强带加强拉链带的端部，所生产的拉链有优越的粘合性，足以避免由于拉链头的摩擦或洗涤而遭受脱开、开裂或磨损并且避免产生色差的感觉。
虽然在此处公开了某些具体的实施例，但是本发明可以以其它的特殊形式体现而且仍不脱离其精神与基本特征。因此，上述实施例可以在各个方面都被认为是示例性的而非限制性的，本发明的范围是由所附权利要求书限定的而不是由前述说明限定，因此，所有落入权利要求的等效形式的意义和范围内的改变都可以被认为已包括在其中。
权利要求
1.一种用于拉链的加强带，包括一由热塑性树脂单丝的网状薄片或热塑性树脂纤维的薄层非织织物形成的纤维加强层，和至少一个由热塑性弹体或热塑性树脂制成并适于叠置在上述纤维加强层的至少一个表面上的透明的薄膜层，上述纤维加强层与上述透明的薄膜层用同样类型的热塑性树脂制成。
2.如权利要求1所述的加强带，它进一步包括一适于以这样一种方式粘合在拉链带上的粘合层，以使上述透明的薄膜层本身构成一表面层。
3.如权利要求2所述的加强带，其特征为，上述粘合层由采用与拉链带材料类型相同的树脂作为其原料的热熔体粘合剂形成，上述粘合层连接在拉链带上。
4.如权利要求1至3中的任何一项所述的加强带，其特征为，上述的纤维加强层由聚酯热塑性树脂制成，上述透明的薄膜层由聚酯热塑性弹体制成。
5.如权利要求1至3中的任何一项所述的加强带，其特征为，上述的纤维加强层由聚酰胺热塑性树脂制成，上述透明的薄膜层由聚酰胺热塑性弹体或尼龙制成。
6.如权利要求1至3中的任何一项所述的加强带，其特征为，上述的纤维加强层由热塑性树脂单丝做的网状薄片制成，单丝具有范围为50-120μm的直径和沿纵向与横向各为20-70根单丝/cm的密度。
7.如权利要求1至5中的任何一项所述的加强带，其特征为，上述的纤维加强层由厚度在50-120μm范围内的热塑性树脂纤维的薄层非织织物形成。
8.如权利要求2或3所述的加强带，它包括透明的薄膜层，纤维加强层和一粘合层，所述薄膜层由热塑性弹体或热塑性树脂制成，并具有其范围为50-150μm的厚度，所述纤维加强层由热塑性树脂单丝的网状薄片或热塑性树脂纤维的薄层非织织物形成，其中单丝的直径在50-120μm的范围内，非织织物的厚度在50-120μm的范围内，上述纤维加强层叠置在上述透明的薄膜层的一个表面上，所述粘合层的厚度在30-120μm的范围内，上述粘合层叠置在上述的纤维加强层上。
9.如权利要求8所述的加强带，进一步包括一透明的薄膜层，它由热塑性弹体或热塑性树脂制成并具有其范围为20-50μm的厚度，上述的透明薄膜层放置在上述的纤维加强层与上述粘合层之间。
10.一种包括一对拉链带的拉链，每个拉链带具有一用一加强带加强的端部，上述加强带包括至少一个由热塑性弹体或热塑性树脂制成的透明的薄膜层和一由单丝的网状薄片或纤维的薄层非织织物形成的纤维加强层，该单丝或薄层非织织物的纤维用与透明薄膜层类型相同的热塑性树脂制造，所述加强带通过一粘合层以这样一种方式被固定在拉链带的端部上，以使透明的薄膜层本身构成一表面层。
11.如权利要求10所述的拉链，它包括两个透明的薄膜，其中一个构成一表面层，另一个设置在上述纤维加强层与上述粘合层之间。
12.如权利要求10所述的拉链，其特征为，上述粘合层用热熔体粘合剂形成，该粘合剂采用与拉链带的材料类型相同的树脂作为其原料，使上述粘合层连接在拉链带上。
13.如权利要求10至12中的任何一项所述的拉链，其特征为，上述的纤维加强层由聚酯热塑性树脂制成，上述透明的薄膜层由聚酯热塑性弹体制成。
14.如权利要求10至12中的任何一项所述的拉链，其特征为，上述的纤维加强层由聚酰胺热塑性树脂制成，上述透明的薄膜层由聚酰胺热塑性弹体或尼龙制成。
全文摘要
本发明公开了一种用于拉链(10)的加强带(2，2a，20a，20b)和具有一对拉链带(1,11a,11b)的拉链(10),该拉链带的端部用加强带(2,2a,20a,20b)加强。在其上固定有拉链(10)的一个插销式分离器(14,15,16)的拉链带(1,11a,11b)的端部上通过一粘合层(3)叠置一透明的薄膜层(5,6)和一纤维加强层(4),前者由热塑性弹性或热塑性树脂制成,后者由用与透明薄膜层类型相同的热塑性树脂做成的单丝的网状薄片或纤维的薄层非织织物形成,而且透明的薄膜层(5)本身构成一表面层。
文档编号B29D5/00GK1199588SQ98106049
公开日1998年11月25日 申请日期1998年3月6日 优先权日1997年3月7日
发明者渡边幸三 申请人:Ykk株式会社