TW202228545A - 緊固件部件 - Google Patents

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Abstract

一種由至少一個平面基板部件(10)組成之緊固件部件，該至少一個平面基板部件之一側上配置有複數個蕈頭狀緊固件元件，該等蕈頭狀緊固件元件中之每一者係作為該基板部件(10)之一體式部件，各具有一結實的(solid)桿部件(17)，該結實的桿部件係以一旋轉雙曲體之方式形成且沿一縱軸延伸，其中一頭部件(16)緊鄰該桿部件(17)之自由端，該頭部件之邊緣區域形成掛鉤可能性且至少部分地凸出超越該桿部件(17)，及其中該頭部件(16)在其上方側上具有一陷口狀凹部(20)，其特徵在於複數個另外陷口狀凹部(23)係併入該基板部件(10)之另一側(22)中而與該等緊固件元件對立，該等緊固件元件中之至少一些緊固件元件的陷口狀凹部(10、23)二者皆與該各自分配之桿部件(17)的縱軸同心地或大部分同心地延伸，以及該各自另外陷口狀凹部(23)具有一最大陷口深度，該最大陷口深度之範圍係在該基板部件(10)之厚度的30到60%之間，較佳為50%。

Description

緊固件部件
本發明關於一種如專利請求項1前言之緊固件元件，其由至少一個平面基板部件組成，該至少一個平面基板部件之一側上設置複數個蕈頭狀緊固件元件。
德國專利案第DE 100 39 937 A1號描述一種製造各自此類緊固件部件及接觸緊固件部件之方法。已知之接觸緊固件部件設有複數個掛鉤手段，其一體式連接至一基板且對稱地構成，其中每一該等掛鉤手段各採用一桿部件型式，該桿部件各設有一頭部件，其中一可模製材料依路線送至在一壓縮工具與一形成工具之間的一模製區帶，以實施製造程序。由於在已知之解決方案中，至少當在各自模穴之一縱剖面中觀看時，對立之邊界壁係端對端以一凸面路徑設置，因此在該基板之每一掛鉤手段的該桿部件與該頭部件之剖面外形之間達成一穩定轉變，而允許一平順之脫模程序。
主要地具有一挺直桿部件之早先緊固件部件解決方案係諸如德國專利案第DE 196 46 318 A1號等另外公開案之標的。
從先前技藝著手，本發明滿足進一步改良已知解決方案之問題以產生一種具有增加功能及擴大應用區域之緊固件部件。
一種具有專利請求項1之特徵的緊固件部件全面解決此問題。由於依據請求項1之特徵部分，複數個另外陷口狀凹部係引入基板部件之另一側上而與該等緊固件元件對立，其中該等緊固件元件中之至少一些緊固件元件的陷口狀凹部二者皆與該各自分配之桿部件的縱軸同心地或大部分同心地延伸，以及該各自另外陷口狀凹部具有一最大陷口深度，該最大陷口深度之範圍係在該基板部件之厚度的30到60%之間，較佳為50%，因此相較於該基板部件之其他平坦側，產生一附加功能，其中該附加功能亦導致此類緊固件部件之擴大應用區域。
首先，該基板部件之後方區中的另外陷口狀凹部導致一明顯之減重，其中標準影印或列印紙等級之基重(以g/m 2計之質量/單位面積)可達成；即數值＜80g/m 2。由於討論中型式之緊固件部件係量產商品，且必須譬如以數千平方公尺之捲輪運送至其各自之使用場所(汽車產業、尿布產業、服裝產業等)，如此將可降低運輸成本達有重大意義之程度，而不致損害此類緊固件部件之技術特性，該等緊固件部件係由形成一可重複分開且扣合之接觸緊固件與一第三組件之一鉤環製品或毛圈製品結合而組成，其中該接觸緊固件係亦以一Velcro®緊固件之技術術語為名而甚至為末端消費者所已知者。起因於該頭處陷口狀凹部之減重亦貢獻於此效應。
前述在該基板部件中之另外陷口狀凹部不僅對減少重量有用，且亦減少使用已知製造程序(冷卻輥程序)產出一緊固件部件所需塑膠材料之總量，這貢獻於降低成本及保護環境。
除此以外，已顯示此類具有另外陷口狀或塌陷狀凹部之緊固件部件的基板部件具有一較諸如依據德國專利案第DE 100 39 937 A1號之教示而作為範例產出者等已知緊固件部件低的撓曲剛性。這在所謂「軟製品」解決方案中扮演特別重要之角色，其中此類緊固件部件係分別用於失禁尿布及嬰兒尿布，其功能係意欲因其柔軟而提供穿用者增加之舒適性。
除此以外，各自另外陷口狀凹部亦提供分別形成收集空間及儲存處的選項，譬如用於固持需能夠附接各自緊固件部件至在其日後使用場所處之一第三組件的黏著劑。針對已知解決方案，該緊固件部件恆必須或多或少以該基板部件之後方上的一黏著劑塗敷層完全地覆蓋，這一方面增加所需黏著劑的量及因此總產品成本，且另一方面亦可導致該黏著劑塗敷層之意外分離，這將因依據本發明之當前解決方案中的黏著劑塗敷主要地係藉個別另外陷口狀凹部保護而避免。再者，有如德國專利案第DE 10 2004 058 257 B4號中例示之改良選項，其針對接觸緊固件部件從後方疊加數個薄膜狀塑膠薄片，其中外基板層可透過另外陷口狀凹部「鉤」至內基板層，達成一針對緊固件產品之疊加薄膜狀基板薄片或基板層的改良黏著。
在依據本發明之緊固件部件中，採取該各自另外陷口狀凹部具有一最大陷口深度，其介於該基板部件之厚度的30到60%之間，較佳為50%。特別地，針對該基板部件之壁厚的選擇導致該基板部件中之該各自另外陷口狀凹部的調和陷口狀外形。
具有陷口基底及仍保持陷口外形之該各自另外陷口狀凹部係與該各自蕈頭狀緊固件元件之一桿部件大體上同心地延伸，該桿部件正從該基板部件凸出而與該凹部鄰接且對立，及一體式連接至該基板部件。當在剖面中觀看時，該緊固件元件可支撐於其上之一橋接結構類型者係產生成，當沿該緊固件元件上之負載方向觀看時，在相對於分配之桿部件的縱向方位上導致增加之支持力，這改良該緊固件部件之緊固件特徵。較佳地，採取一分配給每一緊固件元件之凹部，及所有緊固件元件相對彼此具有相同的設計，如同所有凹部。如此，使該各自緊固件部件整體達成一規則結構，沿該緊固件部件之縱軸及橫軸具有大範圍對稱。
如已解說者，已提及之新世代緊固件部件增加功能，如同增加被設計出之緊固件部件的可能應用區域，如此將具有在後方處之陷口狀或塌陷狀凹部。該等另外陷口狀凹部可輕易地從外側以機械式引入該基板部件中，譬如藉允許在一附加模製滾輪上設置之凸出件穿入至仍塑化之基板的後方區中，以在該處將該等另外陷口狀凹部引入塑膠材料中，且同時壓縮該塑膠材料。另一製造選項係藉由一具有高壓力(水、空氣等)之噴嘴狀流體塗敷，移開該基板部件之後方區中的材料，且同時產出前述凹部。然而，如此使用之製造程序並未最終導致該各自緊固件部件之基重的減少，這係因塑膠材料基本上僅被移開，而本身並未從該緊固件部件移除。對比地，可使用諸如用在微電鍍中者之蝕刻程序，從該基板部件之背部移除塑膠材料，以產生該各自另外陷口狀凹部。藉由移除塑膠材料，該緊固件部件之基重將減少。
然而，通常熟知接觸緊固件扣合技術之人士驚異於，藉製造程序之適當控制，可產生該基板部件中較佳地與該各自蕈頭狀結構對立之另外陷口狀凹部。譬如，可控制在一具有用於桿部件及頭部件之孔穴的模製滾輪上之一脫模程序，使得當扣合材料被抽出時，阻力將於該緊固件部件之脫模期間在該模製滾輪之各自孔穴中建立，使得下層之塑膠材料被拖拉入如同一陷口，以於模製程序期間半自動地在後方處產生該基板部件中之各自另外陷口狀或塌陷狀凹部。這不與先前技藝類似。
在依據本發明之緊固件部件的一較佳具體實施例中，採取該各自另外陷口狀凹部係起自該基板部件之該平面另一側，從該處連續地延伸至陷口基底而無任何突出。由於在該緊固件部件之製造期間未產生任何突伸之陷口緣邊，因此該緊固件部件之進一步加工性亦未受損。
在依據本發明之緊固件部件的又一較佳具體實施例中，採取當在一縱剖面中理想化觀看該各自另外陷口狀凹部時，該各自另外陷口狀凹部係起自該基板部件之該另一側，朝該陷口基底之方向而從一凸面曲率進程轉變成一凹面曲率進程。這導致採用一正弦或餘弦曲線型式之一諧波曲率及沿陷口形成之低材料應力。已證實倘若凹面中心曲率並非如隨後在緣邊處之凹面曲線一般強力地彎曲時，將特別有利。
在依據本發明之緊固件部件的又一較佳具體實施例中，採取沿著與製造方向對應之該基板部件的一縱向觀看，接著在縱剖面中觀看，該各自另外陷口狀凹部在一側上較在對立剖面側上朝該基板部件之該另一側更平坦地進行。此陷口形成係在用於該各自緊固件元件之脫模程序期間起因於該模製滾輪，而貢獻於平順脫模程序。
在依據本發明之緊固件部件的又一較佳具體實施例中，採取一緊固件元件之該各自桿部件至少在其朝該基板部件之足端轉變點處形成均勻延伸之旋轉體，其中該轉變點具有較該桿部件到具有該緊固件元件之彎鉤點之該頭端加寬部的轉變者小之曲率，及其中在該鄰接且對立之凹部的每一點處之曲率進程具有較該桿件部之頭端曲率進程相關曲率小的曲率。如此，在該各自緊固件元件從模具平順脫模與該基板部件之匹配各自另外陷口的一凹部之同時形成之間產生折衷。
在依據本發明之緊固件部件的又一較佳具體實施例中，採取該另外陷口狀凹部在到達該基板部件之該另一側的點處之最大直徑較該桿部件在其足端與其頭端之間任何點處的直徑大，較佳地較該頭部件在其最寬點處之延伸大。一方面該各自頭部件提供一良好的掛鉤可能性，且同時因從該基板部件之平坦底側朝該陷口基底之方向的橋接狀轉變而提供良好的支持。
圖1顯示出用於實施一製造程序以獲致依據本發明之一緊固件部件的一裝置之部件的一概略表示。該設備具有一擠製機頭1作為一饋送裝置，用於一塑膠材料、特別是一熱塑性塑膠材料，該塑膠材料係在一可塑或液體狀態下且以一條帶饋送至一壓力工具與一形成工具之間的間隙，其中該條帶之寬度係與待產出之各自緊固件部件及接觸緊固件部件者匹配。該壓力工具係一壓力滾輪3，而該形成工具係藉數字5指定整體之一模製滾輪。該等滾輪二者朝藉圖1中之箭頭7及9指示之旋轉方向驅動，而在該等滾輪之間形成一輸送機間隙，該塑膠條帶被朝運輸方向輸送通過該輸送機間隙，且同時該塑膠條帶係在作為一成型區帶之該間隙中形成至該緊固件部件之基板部件10中，及模製滾輪5之成型元件係依需求而在基板部件10支撐抵靠模製滾輪5之側上成型該基板部件，以形成緊固件部件。
為此，模製滾輪5具有在其周邊上之一柵網11，該柵網具有複數個個別模穴12。此類模穴12之一範例係在圖2中放大顯示。再者，未詳細顯示者，模穴12係橫越具有柵網11之模製滾輪5的外周有規律地分布，其中該等模穴之分布及數量可自由地選定。
圖2顯示出貫穿所使用之各自模穴12的一縱剖面，其中在該縱剖面中彼此面對之邊界壁13係以一凸面路徑14端對端地設置。毋庸置疑，鑑於模穴12之旋轉對稱結構，前述二個邊界壁13基本上僅為藉模製滾輪5之柵網材料11限定的一封閉形成壁15之一部分。此等模穴12在任何情況下皆可用於產出採用各設有一頭部件16之一桿部件17型式的緊固件元件，其中頭部件16、桿部件17、及對立之基板部件10彼此一體式地合併。圖1中顯示之形成裝置因此允許依據本發明之緊固件部件藉鑄造或擠製程序的類型者製造，其在技術術語中亦稱為冷卻輥製造程序。
如圖2進一步顯示，各自路徑14朝待形成之頭部件16的方向(如朝圖2之觀視方向觀看者，上方區)之曲率係較朝一足部件18之方向者更明顯，該足部件係用於在足端或底端上連接桿部件17至基板部件10。亦針對由該形成裝置形成待產出之緊固件部件，已證實倘若由朝頭部件16方向之桿部件17的縱向觀看時之中心以上、較佳地在上方三分之一開始的路徑14具有更大曲率，則特別有利。
電鍍程序已證實有效獲致前述具有旋轉對稱結構而採用一雙曲體型式之模穴12，其中一圓柱形模穴(未顯示)首先以一塗料塗布直到凸面路徑14產出。再者，凸面路徑14可能亦使用一雷射或蝕刻程序而由一結實的(solid)材料之柵網或柵格生成。
複數個圖3中顯示之單一緊固件元件係位於基板部件10之一頂面上，該單一緊固件元件可藉包含有依據圖1之製造裝置的上述方法獲致。該對稱結構直接起因於在依據圖2之一模穴12中的生產。該緊固件元件可在幾何上非常小尺寸，譬如具有一僅0.4毫米之高度、具有一0.6毫米等級之扣合頭16的寬度。本具體實施例中之桿部件17的剖面係大概0.25毫米。對比地，基板部件10之厚度可製成甚至更小，譬如具有一0.05毫米及2毫米之厚度。以上提及之大小尺寸僅被視為一實際範例；當然，亦可實現不同之尺寸比。
再者，依據圖5之描繪，複數個此類緊固件元件可設置於基板部件10上。平面圖中出現之頭部件16的六角形頭外形無需任何進一步的精加工(finishing)。其他之頭幾何亦可藉由上述之成型程序輕易地達成，代替各自頭部件16之六角形外形。由於柵網11支撐於一結實的模製滾輪體19上，因此空氣係陷入各自的頭頂面與滾輪體19之外周側之間，結果使該空氣朝該頭之頂面的中心移開，而在該處形成出由外側觀看之一陷口狀凸面凹口或凹部20，這有助於增加朝頭部件16之邊緣的剛性。如圖式顯示者，各自頭部件16之緣邊在緣邊末端處突伸超越桿部件17，且因此形成一周邊下掛鉤可能性21以接合一匹配緊固件部件之一頭或毛圈材料(未顯示)而產生一可重複打開且扣合之接觸緊固件(掛鉤與毛圈緊固件)。倘若有需求時，亦可實現其他之頭幾何。
如可由圖2進一步看出，一另外陷口狀凹部23係設於基板部件10之與該緊固件元件對立的另一側22上，其中該另外陷口狀凹部23係作為範例顯示於圖4中之基板部件10的一下視圖中。毋庸置疑，關於直立在基板部件10上之複數個緊固件元件，亦有在基板部件10中對應之複數個另外陷口狀凹部23。在其他情況下，基板部件10之頂面26及底側22彼此平面平行地延伸。
各自另外陷口狀凹部23係起自基板部件10之平面另一側22，連續地延伸至陷口基底24而無任何突出。當在一依據圖3中顯示之表示的縱剖面中觀看各自另外凹部23時，該各自另外凹部係起自基板部件10之另一側22，朝陷口基底24之方向而從一凸面曲率進程轉變成一凹面曲率進程。在製造技術方面，已證實倘若與該凸面曲率相比，陷口基底24之區域中的凹面曲率係較不強力地彎曲時將有利。然而，亦可取決於程序需求而選定其他軌跡及曲率；其中在此情况下，該曲率軌跡係從基板部件10之內側觀看。
再者，當朝圖3之觀視方向觀看時，沿著與製造方向對應之基板部件10的一縱向25觀看，接著在縱剖面中觀看，各自陷口狀凹部20在一側上(在此，朝圖3之觀視方向觀看，右側)較在對立剖面側上(朝圖3之觀視方向觀看，左側)更和緩地傾斜。為了簡明，圖3並未顯示出較佳地該各自另外凹部23具有一最大陷口深度，該最大陷口深度係在基板部件10之厚度的30到60%之間，較佳為大約50%。然而，特別地在圖4中顯示出，具有陷口基底24及仍保持陷口外形之各自另外陷口狀凹部23係與該各自蕈頭狀緊固件元件之桿部件17大體上同心地延伸達該陷口緣邊，如以上解說者而與該另外凹部23鄰接且對立之該桿部件係以一可預先決定程度之突伸一體式連接至基板部件10。
較佳地，此類另外陷口狀凹部23分配給每一緊固件元件，其中所有緊固件元件較佳地相對彼此具有相同的架構，如同所有另外陷口狀凹部23。這相應地亦適用於在一緊固件元件之各自頭部件16的頂面上之頭端凸面凹口20。如在圖3中特別地進一步顯示，一緊固件元件之各自桿部件17至少在其朝基板部件10之採用足部件18型式的足端轉變點處形成一均勻延伸之旋轉體，其中轉變點18具有較桿部件17到具有該緊固件元件之彎鉤點21之該頭端加寬部的轉變者小之曲率。再者，較佳地在鄰接且對立之另外陷口狀凹部23的每一位置處之桿件部17的曲率進程具有較桿件部17之頭端曲率進程相關曲率小的曲率，以如此使依據本發明之緊固件部件達成一特別高的掛鉤強度。在此背景下，倘若凸面陷口狀凹部20之最深點係與另外陷口狀凹部23之最深點對立地設置在相距藉桿部件17之長度形成的一可預先決定軸向距離處時將有利。
如可由圖3進一步看出者，另外陷口狀凹部23在到達該基板部件10之該另一側22的離去點處之最大直徑係較該桿部件在其足端18與其頭端16之間任何點處的直徑大，較佳地另外陷口狀凹部23之直徑係較該頭部件16在其最寬點處之範圍大(未顯示)。
用於該緊固件部件之較佳塑膠材料係在斷裂時具有一大於30%之伸長者，且以上特定之大小及厚度尺寸較佳地係使用Wolff-Messtechnik公司之DM2000厚度規量測。除了用於製造此類緊固件部件之通常塑膠材料外，亦可考慮生物可分解材料，這可較佳地基於再生或石油化學原料、或者該二者之組合物製造。
在脫模點27處(參照圖1)，其中該緊固件部件係從柵網11之模穴12脫模，該緊固件部件仍在一部分地可塑狀態下，且尚未徹底硬化。下掛鉤可能性21仍短暫地餘留在各自模穴12之孔穴15中(參見圖2)，使得一縱向牽引運動透過桿部件17引發而至基板部件10之下方另一側22上，結果將槽狀另外凹部23朝內拖拉至基板部件10之底部中。接著，在脫模後，塑膠材料之彈性造成一復歸運動，且具有各自緊固件元件之緊固件部件最後呈現圖3中顯示之外形。
引入另外陷口狀或塌陷狀凹部23之另一方式係提供壓力滾輪3及/或一脫模滾輪28(參見圖1)複數個凸出件(未顯示)附接至外周，其中該等凸出件係與待引入之各自另外陷口狀凹部23的輪廓匹配，且接著透過滾輪3、28衝壓至基板部件10之後方上。如此，各自另外陷口狀凹部23亦可製於基板部件10中、除了桿部件17之延伸中以外的一位置中。此類壓刻凹部亦可與諸如在上述從模製滾輪5之模穴抽出緊固件部件期間產出者等另外陷口狀凹部23結合。在一未更詳細顯示出之具體實施例中，亦可能除此以外或另一選擇地藉由一噴嘴輸液管引入此類凹部於基板部件10之後方上，其中此等凹部係藉噴射狀塗敷而藉由一壓力介質(空氣、水)壓刻至基板部件10之另一側22中。再者，可能但同樣地未顯示出藉由一蝕刻或其他移除程序產出各自另外陷口狀凹部23於基板部件10中。
1:擠製機頭 3:壓力滾輪 5:模製滾輪 7:旋轉方向 9:旋轉方向 10:基板部件 11:柵網 12:模穴 13:邊界壁 14:凸面路徑 15:封閉形成壁 16:頭部件 17:桿部件 18:足側轉變點 19:滾輪體 20:陷口狀凹部 21:彎鉤點 22:另一側 23:另外陷口狀凹部 24:陷口基底 25:縱向 26:頂面 27:脫模點 28:脫模滾輪
以下將基於一具體實施例更詳細解說依據本發明之緊固件部件、包含其製造之解說。圖式係屬原則性且未按比例， 圖1顯示出用於實施一程序以獲致依據本發明之緊固件部件的一裝置之高度概略簡化且部分地剖面側視圖； 圖2顯示出貫穿依據圖1之表示的一模穴之一大幅放大縱剖面； 圖3顯示出可使用依據圖2之模穴產出的單一緊固件元件； 圖4顯示出圖3之緊固件部件的一下視圖； 圖5顯示出複數個緊固件元件之一上視圖，此等緊固件元件中之單一者係顯示於圖3中。
10:基板部件
16:頭部件
17:桿部件
18:足側轉變點
20:陷口狀凹部
21:彎鉤點
22:另一側
23:另外陷口狀凹部
24:陷口基底
25:縱向
26:頂面

Claims (9)

  1. 一種由至少一個平面基板部件(10)組成之緊固件部件，該至少一個平面基板部件之一側上配置有複數個蕈頭狀緊固件元件，該等蕈頭狀緊固件元件中之每一者係作為該基板部件(10)之一體式部件，各具有一結實的桿部件(17)，該結實的桿部件係以一旋轉雙曲體之方式形成且沿一縱軸延伸，其中一頭部件(16)緊鄰該桿部件(17)之自由端，該頭部件之邊緣區域形成掛鉤可能性且至少部分地凸出超越該桿部件(17)，及其中該頭部件(16)在其上方側上具有一陷口狀凹部(20)，其特徵在於複數個另外陷口狀凹部(23)係併入該基板部件(10)之另一側(22)中而與該等緊固件元件對立，該等緊固件元件中之至少一些緊固件元件的陷口狀凹部(20、23)二者皆與該各自分配之桿部件(17)的縱軸同心地或大部分同心地延伸，以及該各自另外陷口狀凹部(23)具有一最大陷口深度，該最大陷口深度之範圍係在該基板部件(10)之厚度的30到60%之間，較佳為50%。
  2. 如請求項1之緊固件部件，其中該各自另外陷口狀凹部(23)係起自該基板部件(10)之該平面另一側(22)，從該處連續地延伸至陷口基底(24)而無突出。
  3. 如請求項1或2之緊固件部件，其中當在一縱剖面中理想化觀看該各自另外陷口狀凹部(23)時，該各自另外陷口狀凹部係起自該基板部件(10)之該另一側(22)，朝該陷口基底(24)之方向而從一凸面曲率進程轉變成一凹面曲率進程。
  4. 如請求項1至3中任一項之緊固件部件，其中與該凸面進程相比，該凹面曲率進程係較不強力地彎曲。
  5. 如請求項1至4中任一項之緊固件部件，其中沿著與製造方向對應之該基板部件(10)的一縱向(25)觀看，接著在縱剖面中觀看，該各自另外陷口狀凹部(23)在一側上較在對立剖面側上朝該基板部件(10)之該另一側(22)更平坦地進行。
  6. 如請求項1至5中任一項之緊固件部件，其中設置另外陷口狀凹部(23)分配給每一緊固件元件，及其中所有緊固件元件相對彼此具有相同的設計，如同所有另外陷口狀凹部(23)。
  7. 如請求項1至6中任一項之緊固件部件，其中一緊固件元件之該各自桿部件(17)至少在其朝該基板部件(10)之足側轉變點(18)處形成均勻延伸之旋轉體，其中該轉變點(18)具有較該桿部件(17)到具有該緊固件元件之彎鉤點(21)之該頭側加寬部(16)的轉變者小之曲率，及其中在該鄰接且對立之另外陷口狀凹部(23)的每一位置處之曲率進程具有較該桿件部(17)之頭側曲率進程相關曲率小的曲率。
  8. 如請求項1至7中任一項之緊固件部件，其中該另外陷口狀凹部(23)在到達該基板部件(10)之該另一側(22)的點處之最大直徑係較該桿部件(17)在其足端(18)與其頭端(16)之間任何點處的直徑大，較佳地較該頭部件(16)在其最寬點處之延伸大。
  9. 如請求項1至8中任一項之緊固件部件，其中一黏著劑被引入該另外陷口狀凹部(23)中。
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