专利名称：一种利用机械性啮合而自动密封的线性轮廓件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种利用机械性啮合而自动密封的线性轮廓件，为通常所知的气密/水密滑动固定件。
本发明特别适合于民用及军事用途，诸如用于水面下潜水、露营帐篷、及气密容器之类的水密及气密滑动固定件。
在使用和应用领域上相类似的产品为已知，且已出现在市场上一段长时间。
最广为使用的滑动固定件型式包含两个橡胶或防水纤维布制成之长条，侧边被适当地预先摺合成S形，其上附有一系列的金属啮合齿部。
啮合元件透过滑动件的滑动而彼此啮合，强迫纤维布的相对摺合部靠在一起，啮合元件被固持于摺合部内。在上视剖面图中，滑动件为实质的Y形。由此观察可了解，即使当滑动件在行程的端点静止时，被固持于其中的纤维布的两侧边保持打开。因此，该密闭体所需的水密/气密系通过增加一端部止动密封件的叠合而得到，该端部止动密封件系适合来与该滑动件之内/外轮廓对准。
此种操作引发精密的技术和品质问题，而因此在已经很高的生产成本上有显著的影响。
第二种型式的气密/水密密闭体较新近才引入，但相较于前述密闭体有较差的性能，其使用由热成形一合成单细线所得到的四个线圈作为啮合元件。
该等线圈接着利用车缝而被固定到一覆层纤维布的长条上，其随后沿其纵长轴于其上叠回，并且最后在摺合处内部的两个表面之间焊接。在此例中，四个相对的螺旋件透过滑动件的滑动所得到的互锁或共同啮合强迫两个摺合边缘在一起。在此情况下，滑动件在其行程端部的停放牵涉到利用一密封件之叠合的应用，该密封件适合在滑动件的内和外表面附近紧密地配合。
由前述说明可了解，根据已知技术的滑动固定件呈现出很多缺点。
金属或合成啮合元件可以只被应用到防水纤维布的长条上。此外，密封件或紧密端部止动部必须藉由在滑动固定件的各个端部重叠而产生。
所以根据已知技术的滑动固定件不只是有某些结构的复杂性，而且亦有高的生产成本。
此外，利用将纤维布的相对摺合部拉引在一起的密封程度是因为机械性啮合元件之往复干涉而确定及维持。所以，对于随着外在环境的压力改变所产生的渐进和成正比的密封边缘之黏合压力的增加而言，在实际使用时作用于密封件的气体和液体的压力，并无法确定任何的自身平衡效果。
本发明之目的在于通过提供一经济的水密/气密滑动固定件来消除该等缺点，该滑动固定件可简单制造并且对于承受的应力能够提供自身平衡效果。
根据本发明，以权利要求1～9列举之特征，可达到该目的。
本发明之较佳实施例描述于附属权利要求中。
根据本发明，在该水密/气密滑动固定件中有一弹性材料的轮廓件，其系由橡胶或其他热塑性弹性体挤制而成，或透过单一的模制操作而产生。轮廓件包含两个半部链，各包含一呈U形断面的双唇密封件，该密封件的较短侧包含一蜂巢形肋部，多个用来容纳啮合元件之齿部的孔穴系形成于该蜂巢形肋部中。在轮廓件由挤制产生的情况下，用来容纳啮合元件的贯通孔穴系利用后续的机械性剪切操作而得到。一弹性侧膜片系被连接到该轮廓件的两个半部链，该侧膜片能够容易地变形，以便缓冲和缓和结构上可能的张力和过度负载。
啮合元件包括一系列的齿部，该等齿部利用一纺织绳互相连接在一起，该纺织绳确定间距之规律性和纵长向的稳定性。啮合元件的单个齿部被强压入壳体内(该等壳体系为了啮合目的而设于双唇密封件中)，以便确保它们被弹性地固持。透过啮合元件之共同啮合效果，两个相对的双唇密封件得以被关闭并被维持在此状态。此操作被一滑动件所执行。
在打开状态下，滑动件沿着密封件的手动滑行造成被容纳于其中的啮合元件被渐渐地拉靠在一起，因而强迫他们互相锁合。关闭行程结束后，滑动件使得被固持于其中的相对轮廓件维持于被强迫、可往返之对立状态。
在关闭后滑动件在相反方向上的滑动允许该等轮廓件渐渐地偏移和分离，使得密封件得以打开。
欲使滑动件的行程结束，一端部止动件被提供于该密封件上，该端部止动件通过在一添加的端部止动元件周围射入添加的弹性材料而产生。该添加的弹性材料更沿着密封件的终端部分形成的内侧的连结膜片。此种膜片(在行程端点从滑动件的止动点向下延伸)确保系统的水密/气密。
在透过模制生产的情况下，端部止动件是在模制阶段期间直接在轮廓件中制出。滑动件最后停止于端部止动件并被锁紧于一终端滑动件停放轮廓件中。
由前述说明可清楚知道，根据本发明，利用机械性啮合而自动密封的线性轮廓件具有成本较低且较容易制造的啮合元件，相较于已知技术之啮合元件而言。
在轮廓件经由单一模制操作制成的情况下，其生产被证明是较简单和经济，因为它不需要进一步的重叠来制造端部止动件。
用来制造轮廓件的材料是一种弹性体，其优点在于，相较于已知技术中的纤维材料可确保较佳的密封，可自行平衡轮廓件受到的拉伸应力。
本发明之进一步的特性将由下述的详细说明而变得清楚，参考纯粹是例示性、故而是非限制性之被描绘说明于附图中的实施例，其中
图1为根据本发明之线性轮廓件的立体投影图，该滑动件系被分解开；图2为图1之轮廓件的弹性元件的立体投影图；图2a为图2之弹性元件的另一实施例的剖面图；图3为该线性轮廓件的啮合元件的一个齿部的立体投影图；图4为沿着图1之线Ⅳ-Ⅳ所取得之滑动件的剖面图5为下部停动跨接物的立体投影图；图6为上部停动跨接物的立体投影图。
根据本发明之机械性啮合而自动密封的线性轮廓件将借助图式来说明。
如图1所示，组合的水密和气密线性轮廓件或滑动固定件(其整体以参考标号1指出)包含弹性元件100、固定于其上的啮合元件20、及一滑动件31，藉由滑动件31滑动于啮合元件20上，造成弹性元件100之两个半链或密封件2关闭。
弹性元件100，在图2中被显示成一整体，系被挤制或透过单一模制操作而产生出，且可使用的弹性体材料较佳的是热塑性型材料或由硫化过程得到。
弹性元件100的每个密封件2具有实质的U形断面，U形的两端形成一双唇10。每个唇10有一密封接触表面11，紧抵相对之唇的接触表面。
每个具有U形断面的密封件2的较短侧有一纵长向的蜂窝肋部，一系列的贯通孔穴13穿过该肋部，该等孔穴实质上为矩形断面，有适当尺寸和间距供后续的机械性啮合元件20之壳体的压入。
每个密封件2的下部分提供有一沟槽15，作为侧向张力的舒缓。纵长沟槽15更确保接触表面11之间较佳的密封，其中该等接触表面透过内压力的作用而被彼此推压。事实上，被轮廓件1密封之内部环境的压和产生作用于弹性元件100之下表面的力量，造成纵长沟槽15的扩展，因而造成密封件之唇部10有较大的压力。
在压力从内部和外部两者施加之情况下，分别的纵长沟槽15可被提供于两个密封件2而孔穴面对着相对的方向(图2a)。
事实上，由于作用于弹性元件100的侧向曳力负载或透过增强的摺合效果所产生的应力可能造成下密封表面11之间接触的减少。纵长沟槽15允许所述的应力效果被限制在线性轮廓件1的最外位置内，允许该系统对于可能的较严苛的使用条件相对地不敏感。
滑动件31沿着啮合元件20的跑道被两个跨接物50和60所界定。在挤制或模制之后，跨接物50和60被添加到弹性元件100，然后被卷绕并密封于添加的弹性材料中。
如图6所示，跨接物50具有实质的E形断面。跨接物50有两个与密封件2的两个端部分啮合的孔穴51和52，以及一个中央突出部53，该中央突出部53维持两个密封件2稍微分开以便形成一中空空间55(图1)，当密封件2被关闭时供滑动件31停放用。很显然地，在中空空间55下方的弹性元件100的下表面必须利用一涂层或膜片58来涂覆和密封，以确保密封件的密实。
如图5所示，跨接物60被一块体形成，具有适当孔穴61来收纳密封件2的另两个终端部分，因而保持他们紧压在一起。
两个密封件2和跨接物50和60被连接到各自的弹性侧膜片3，弹性侧膜片3在被有限的张力影响时可以容易地暂时变形。侧膜片3只包含弹性体材料，并且相对于任何可能有限的过度负载来执行一特定的缓冲功能。
侧膜片被外膜片4包围，外膜片有强化厚度和可能在弹性体片体中有一纺织嵌入物的夹层。若弹性元件100被模制产生，则此夹层可与单一模制过程一起产生。若弹性元件100由挤制产生，则该支持弹性元件的夹层可以稍后发生并与挤制过程共同地发生。
可提供一可能的终端连接膜片8于外部带材4之间，以纺织嵌入物强化。该等终端膜片8，通常受到特别的剪应力影响，可以提供肋部并相对于弹性膜片4增加厚度。
每个密封件2的啮合元件，整体而言，包含一系列的单一啮合元件或齿部20，沿着一纺织承载绳21对齐。
如图3所示，单一齿部20包含一跟部22、一较低的中央本体部26和一保持头部27。
连接单一齿20的承载绳21在模制时被插入并堵住跟部22的贯通孔23。整个密封件2的间距的规律性和纵长向稳定度系根据跟部22之贯通孔23中的承载绳的固态夹层。跟部22在面对齿20的内侧的壁24形成密封件2的容纳和压缩表面，啮合元件随后被压入。
另一方面，跟部22之朝外的壁经历滑动件31的滑动摩擦。跟部22之朝外的上壁形成一斜壁25，其于底部有一水平突出表面35，以便容纳并导引滑动件31。
每个单一齿部20的突出表面35，若有接连地对齐，会形成滑动件31滑动的导引。赋予突出表面35的功能在于藉由滑动件31来允许对应之啮合元件20的共同啮合。
跟部22，在其内表面24的中央部分，被连接到实质上是平行六面体形状的较低本体26。较低本体26有一相对于蜂巢肋部14之孔穴13的尺寸，以便扩大该收纳较低本体之孔穴13，直到被牢固地保持于其中为止。为了线性轮廓件1的紧密密封目的，孔穴13之弹性壁对于较低本体26的紧贴和加压的固着是相当重要的。
保持头部27在较低本体26之一端，该头部整体而言相较于较低本体26具有较大厚度。头部27包含相对于头部侧向突出的钩锁肩部28，以及一中央定位的窄部，窄部形成头部27之颈部29，头部27相对于较低本体26之较大厚度提供啮合元件20在蜂巢肋部14之每个孔穴13内的稳定锚接。
头部27在其端部分有一中空部30。
如图1所示，线性轮廓件1透过啮合元件20的共同啮合而被关闭并维持在此状态。共同啮合透过在中空部30的两个相对齿部的锁紧而发生于两个邻接的肩部28之间，且此操作被滑动件31所执行。
滑动件31包含一平行六面体形状的本体32，具有实质的C形断面(图4)，以便形成孔穴80与啮合元件20相啮合。孔穴80的一初始部分有一尺寸来维持两个密封件2呈接触状态；孔穴80逐渐地扩宽，且在其端部分有一分离元件81，用来使两个密封元件2分开，以便造成啮合元件20的分离。
在滑动件31之本体32的外部上表面，跨接物33被连接到滑动件的本体，纵长向地形成一孔穴134，允许可能在稍后置入拉引元件，容易握取。
滑动件31本体32之较短侧的端部34面向内并形成两个内部纵向表面，他们与突出表面35的系列相接触，造成滑动件31在侧膜片3上的稳定啮合。沿着两个在打开位置的密封件2来手动操作滑动件31会造成齿部20逐渐被引拉在一起，齿部被容纳在滑动件之孔穴80的最窄部分内，并造成共同啮合。
关闭行程完成后，滑动件31紧抵跨接物50。滑动件31维持该等相对轮廓件在孔穴80的最窄部分，在其内部上之压迫、可往复之对立状态，而滑动件的分离元件81停留在跨接物50所形成的中空空间内。
在关闭之后滑动件31在相对方向上的滑动允许轮廓件透过分离元件81的效果而分离，因而齿部20逐渐地分离，造成密封件2完全打开。
滑动件31的打开行程的端点被跨接物60所提供。所以，跨接物作为滑动件31的一停动杆，因而防止滑动件移离该轮廓件。
权利要求
1．一种利用机械性啮合而自动密封的线性轮廓件，包含一承载两个相对系列之啮合元件(20)的支撑件(100)，该啮合元件(20)可通过一滑动件(31)而共同啮合，其特征在于，该支撑件(100)是一弹性元件，有一对用来收纳该等啮合元件(20)之相对密封件(2)。
2．如权利要求1所述之线性轮廓件，其特征在于每个密封件(2)有一双唇(10)，唇的每个端部提供有一各自的密封接触表面(11)，使一纵长向的蜂巢形肋部(14)密合，该等蜂巢形肋部被一系列的贯通孔穴(13)所横断，该等贯通孔穴系用来收纳各自的啮合元件(20)。
3．如权利要求2所述之线性轮廓件，其特征在于该等啮合元件包含沿着一承载绳(21)对齐的齿部(20)，每个齿部包含一跟部(22)、一较低的中央本体(26)和一保持头部(27)，齿部被插入并弹性地保持于两个密封件(2)其中之一密封件的各自贯通孔穴(13)内。
4．如权利要求3所述之线性轮廓件，其特征在于，该跟部(22)在其面朝外的表面上，具有一在顶部的突出表面(35)，以便收纳和引导该滑动件(31)。
5．如权利要求1～5中任一所述之线性轮廓件，其特征在于纵长沟槽(15)形成于每个密封件(2)的下表面，可减轻纵向张力。
6．如权利要求5所述之线性轮廓件，其特征在于该等两个纵长沟槽(15)具有面对相反方向的凹穴，以便当压力被施加在该纵长沟槽(15)之方向之后，能确保接触表面(11)有较佳的密封。
7．如前述权利要求中任一项之线性轮廓件，其特征在于包含两个跨接物(50,60)，形成对于该滑动件(31)的两个端部止动点。
8．如前述权利要求中任一项之线性轮廓件，其特征在于该等密封件(2)和该等跨接物(50,60)被一弹性侧膜片(3)所包围，该膜片若受到有限张力影响时容易变形。
9．一种利用机械性啮合而自动密封的线性轮廓件的制造方法，其包含下述步骤透过挤制或模制而产生一弹性元件(100)，该弹性元件(100)包含一对独特的密封件(2)；透过机械性剪切而在该等密封件(2)上形成多个贯通孔穴(13)；经由将可互相啮合在一起之齿形啮合元件(20)强行插入该等贯通孔穴(13)内，以便强化该等密封件(2)；通过一跨接物(50)将该等密封件(2)之两个终端锁紧，以便在行程到达终点的端部使滑动件停止；安装一滑动件(31)于该等密封件(2)上，使该等啮合元件(20)产生共同啮合；通过一跨接物(60)将该等密封件(2)之另外两个终端锁紧，以使该滑动件在行程起点的端部停止。
10．如权利要求9所述之方法，其中该对密封件(2)和该等贯穿孔穴(13)系模制而成。
11．如权利要求9或10所述之方法，其特征在于该等啮合元件(20)在被强行插入该等孔穴(13)之前是沿着一承载绳(21)牢牢地锚接着。
全文摘要
一种利用机械性啮合而自动密封的线性轮廓件,包含一弹性元件(100)、啮合元件(20)和一滑动件(31);该弹性元件(100)包含一对密封件(2),特别的或较佳地为互补,具有凹陷(15)面对相对的方向;每个密封件(2)有一形成多个凹穴(13)的蜂窝肋部(14),该等凹穴作为啮合元件(20)插入用;该滑动件(31)可紧接该等啮合元件(20)以便使该等密封件(2)关闭。
文档编号F16J15/18GK1224813SQ9910160
公开日1999年8月4日 申请日期1999年1月28日 优先权日1999年1月28日
发明者詹弗兰科·赫尔马尼 申请人:詹弗兰科·赫尔马尼