專利名稱:接觸緊固件產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種接觸緊固件產(chǎn)品,特別是涉及該接觸緊固件產(chǎn)品在諸如模制座位泡沫塑料塊等中作為模制插入件的使用。
背景技術(shù):
汽車和輕型卡車的座位已經(jīng)通過(guò)模制將用作座位襯墊的泡沫塑料塊,然后將預(yù)先縫制的織物外罩附連于該泡沫塑料塊而形成。通常,通過(guò)將接觸緊固件產(chǎn)品內(nèi)嵌模制(insert molding)于泡沫塑料塊的外表面并且將相配合的接觸緊固件產(chǎn)品附連于織物外罩的內(nèi)表面,而將織物外罩附連于泡沫塑料塊。通常,緊固件產(chǎn)品沿著將外罩縫合在一起的縫合線附連于織物外罩并且由縫合線跡保持在適當(dāng)位置。接觸緊固件產(chǎn)品允許座位制造商通過(guò)將織物外罩套在泡沫塑料塊上并將泡沫塑料塊和織物外罩上相對(duì)的接觸緊固件產(chǎn)品壓靠在一起,而快速并且半永久地將織物外罩附連于泡沫塑料塊。
總體上,例如通過(guò)將緊固件產(chǎn)品磁性保持成抵靠其中模制泡沫塑料塊的模制腔體側(cè)部,就可以在模制過(guò)程中將接觸緊固件產(chǎn)品固定于座位泡沫塑料塊。在該模制過(guò)程中,必須謹(jǐn)慎以避免用于形成座位的液態(tài)發(fā)泡合成物污染緊固件元件。如果液態(tài)發(fā)泡合成物沿著接觸緊固件產(chǎn)品基底和模具表面的邊緣之間滲漏到緊固件元件(例如,鉤子)之間的空間中,則可能產(chǎn)生污染。
發(fā)明內(nèi)容
一方面,本發(fā)明的特征在于一種用作模制插入件的接觸緊固件產(chǎn)品。該產(chǎn)品包括基底,其具有上表面和下表面以及設(shè)置在橫向鑲邊之間的中心部分,該中心部分具有公稱厚度;磁性吸引材料,其固定于基底的上表面;以及多個(gè)緊固件元件,其以陣列的方式從基底中心部分的下表面延伸;其中鑲邊的硬度明顯小于基底中心部分的硬度,以使得當(dāng)緊固件產(chǎn)品的基底由磁性吸引材料的磁性吸引拉靠在模具表面上時(shí),鑲邊彎曲成與模具表面相一致。
一些實(shí)施例中,接觸緊固件由單一連續(xù)樹脂形成。
一些實(shí)施例中,中心部分包括支撐緊固件元件的第一材料條帶,鑲邊由成分不同于第一材料的第二材料形成。例如,第一材料條帶可以具有與緊固件元件的桿部一體成形的表面,或者鑲邊可以包括固定于基底的上表面的薄膜區(qū)域。薄膜可以通過(guò)粘接劑(例如,聚酰胺熱熔性粘接劑)固定。薄膜可以具有一個(gè)或多個(gè)以下特性薄膜可以是聚酰胺薄膜,薄膜可以具有在約120和220之間的軟化點(diǎn),薄膜可以具有小于約0.020英寸的公稱厚度,例如約0.010英寸或更小,或者約0.005英寸或更小,以及薄膜可以具有約1500和2000mg-cm之間的抗撓剛度,例如,約1800mg-cm。
一些實(shí)施例中,基底中心部分的公稱厚度在約0.002和0.012英寸之間。
一些實(shí)施例中,基底中心部分的公稱厚度大于鑲邊的公稱厚度。
一些實(shí)施例中,磁性吸引材料包括金屬絲、金屬條或磁性吸引顆粒涂層。
一些實(shí)施例中,磁性吸引材料封裝在熱熔性粘接劑中。
一些實(shí)施例中,各個(gè)鑲邊從該陣列延伸至少約2毫米,例如各個(gè)鑲邊從該陣列延伸至少約4毫米。
一些實(shí)施例中,鑲邊的材料具有約1000和3000mg-cm之間的抗撓剛度,例如,約1500和2000mg-cm之間的抗撓剛度,優(yōu)選為約1800mg-cm。
一些實(shí)施例中,鑲邊布置在基底中心部分的所有側(cè)部。
一些實(shí)施例中,基底中心部分包括模制樹脂。
一些實(shí)施例中,緊固件元件是插入式緊固件元件。一些情況下,插入式緊固件元件包括與基底中心部分一體模制的桿部,基底中心部分包括模制樹脂。一些情況下,插入式緊固件元件具有在該桿部末端模制的可接合環(huán)的頭部。一些情況下,插入式緊固件元件是鉤狀的。
一些實(shí)施例中,緊固件元件在陣列上以至少約100每平方英寸的密度設(shè)置。
一些實(shí)施例中,當(dāng)垂直于基底測(cè)量時(shí),緊固件元件具有小于約0.050英寸的總高。
另一方面,本發(fā)明的特征在于一種形成座位泡沫塑料塊的方法。該方法包括提供模制腔體,其具有與座位泡沫塑料塊的形狀對(duì)應(yīng)的形狀,其中模制腔體包括具有成角度的側(cè)壁的錐形溝槽;提供包括基底的接觸緊固件,多個(gè)緊固件元件以布置于基底的橫向鑲邊之間的陣列的方式從基底的中心部分的下表面延伸;沿著溝槽定位接觸緊固件,使得鑲邊從其未受載位置變形成以面對(duì)面接觸方式沿著溝槽側(cè)壁延伸;以及將可發(fā)泡樹脂倒入模制腔體中以形成座位泡沫塑料塊,變形的鑲邊阻止可發(fā)泡樹脂侵入緊固件元件陣列。
一些實(shí)施例中,鑲邊的下表面具有基本上平坦的表面。
一些實(shí)施例中,鑲邊的硬度明顯小于基底中心部分的硬度。
一些實(shí)施例中,溝槽具有從該溝槽底表面成銳角(例如,5°、10°、15°、20°、25°、30°、35°、40°、45°或50°)延伸的平坦側(cè)壁。
一些實(shí)施例中,溝槽具有彎曲側(cè)壁,鑲邊與溝槽側(cè)壁的曲面相一致。
一些實(shí)施例中,在未受載的情況下,鑲邊和基底的中心部分處于公共平面中,鑲邊的末端邊緣變形偏出該公共平面,而緊固件沿著該溝槽定位。
一些實(shí)施例中,鑲邊的末端邊緣接觸溝槽側(cè)壁,而緊固件沿著該溝槽定位。
一些實(shí)施例中,鑲邊圍繞基底中心部分的所有側(cè)部布置。
一些實(shí)施例中,鑲邊包括薄膜,例如聚酰胺薄膜。一些情況下,薄膜借助例如聚酰胺熱熔性樹脂粘附于基底。一些情況下,薄膜具有在約120和220之間的軟化點(diǎn)。
一些實(shí)施例中,基底的中心部分具有約0.002和0.012英寸之間的公稱厚度。
一些實(shí)施例中,基底的中心部分比鑲邊厚。
一些實(shí)施例中,接觸緊固件包括磁性吸引材料。一些情況下,磁性吸引材料布置于基底中心部分的上表面。一些情況下,鑲邊基本上不具有磁性吸引材料。一些情況下,溝槽覆蓋磁體。
一些實(shí)施例中,溝槽是細(xì)長(zhǎng)的,緊固件產(chǎn)品呈條帶狀。一些實(shí)施例中,溝槽是圓形高臺(tái),緊固件產(chǎn)品呈圓形。
一些實(shí)施例中,緊固件元件是具有與基底中心部分的表面一體模制的桿部的插入式緊固件元件。
一些實(shí)施例中,可發(fā)泡樹脂包括聚氨酯樹脂。
另一方面中,本發(fā)明的特征在于一種座位泡沫塑料塊。該座位泡沫塑料塊包括設(shè)置于其表面上的高臺(tái),以及定位于高臺(tái)上的接觸緊固件,該接觸緊固件包括基底和多個(gè)以布置于基底的鑲邊之間的陣列的方式從基底的中心部分延伸的緊固件元件,其中鑲邊嵌入泡沫中并且在高臺(tái)的相對(duì)的上側(cè)邊緣周圍延伸。
一些實(shí)施例中,鑲邊是橫向鑲邊。
一些實(shí)施例中,高臺(tái)是細(xì)長(zhǎng)高臺(tái)。一些實(shí)施例中,高臺(tái)是圓形高臺(tái)。
一些實(shí)施例中,鑲邊的硬度基本上小于基底中心部分的硬度。
一些實(shí)施例中,基底中心部分包括樹脂。
一些實(shí)施例中,鑲邊包括薄膜。
一些實(shí)施例中,薄膜具有在約120和220之間的軟化點(diǎn)。
一些實(shí)施例中,薄膜粘附于基底的中心部分。
一些實(shí)施例中,基底的中心部分比鑲邊厚。
一些實(shí)施例中,鑲邊橫向延伸出中心部分至少約2mm。
一些實(shí)施例中,接觸緊固件包括磁性吸引材料。
一些實(shí)施例中,磁性吸引材料布置于基底的中心部分上。
一些實(shí)施例中,鑲邊的暴露表面基本上是平滑的。
一些實(shí)施例中,泡沫是聚氨酯泡沫。
另一方面,本發(fā)明的特征在于一種接觸緊固件。該接觸緊固件包括片狀基底,其包括上表面和下表面;以陣列方式布置于片狀基底下表面上的多個(gè)緊固件元件;固定于片狀基底上表面的磁性吸引材料,以及設(shè)置在基底上表面上的薄膜,其中薄膜具有低于約220的軟化點(diǎn)。
一些實(shí)施例中,薄膜的軟化點(diǎn)低于約180,例如低于約150。
一些實(shí)施例中,薄膜的厚度在約0.002和0.010英寸之間。
一些實(shí)施例中,薄膜包括聚酰胺。
一些實(shí)施例中,薄膜基本上布置在基底的整個(gè)上表面上。
一些實(shí)施例中,接觸緊固件也包括固定于基底下表面的材料,其中該材料環(huán)繞緊固件元件陣列的至少一部分。
一些實(shí)施例中,磁性吸引材料是金屬絲或者金屬顆粒涂層。
一些實(shí)施例中,磁性吸引材料布置成一條,該條基本上在接觸緊固件的整個(gè)長(zhǎng)度上延伸并且基本上在接觸緊固件的寬度上居中。
一些實(shí)施例中,接觸緊固件也包括橫向伸出緊固件元件陣列的鑲邊,其中鑲邊包括基本上平坦的表面,該平坦表面構(gòu)造成以面對(duì)面接觸的方式接合模具的平坦表面。
一些實(shí)施例中,鑲邊與基底一體模制。
一些實(shí)施例中,鑲邊包括布置在基底上表面的薄膜。
另一方面,本發(fā)明的特征在于一種形成座位泡沫塑料塊的方法。該方法包括提供模制腔體,其具有與泡沫塑料塊的所需形狀對(duì)應(yīng)的形狀;將接觸緊固件定位于該模制腔體中,該接觸緊固件包括具有上表面和下表面的片狀基底,布置在片狀基底下表面上的多個(gè)緊固件元件以及暴露在片狀基底上表面上的可熱激活的樹脂;以及將可發(fā)泡樹脂倒入模制腔體中以使樹脂在放熱反應(yīng)中發(fā)泡,其中該反應(yīng)產(chǎn)生足夠的熱量,以激活至少可激活樹脂的外表面而將接觸緊固件粘附于泡沫上。
一些實(shí)施例中,可發(fā)泡樹脂包括聚氨酯。
一些實(shí)施例中,可激活樹脂在約120和220之間的溫度下被激活。
一些實(shí)施例中,可激活樹脂包括薄膜。例如,聚酰胺薄膜。
一些實(shí)施例中,樹脂基本上布置在基底的整個(gè)上表面上。
一些實(shí)施例中,接觸緊固件包括布置在基底上表面上的磁性吸引材料。
一些實(shí)施例中,磁性吸引材料是在緊固件元件上橫向居中的金屬絲。
一些實(shí)施例中,接觸緊固件包括布置在基底下表面上的材料,該材料環(huán)繞多個(gè)緊固件元件并且在基底和模制腔體的表面之間形成墊襯。
一些實(shí)施例中,接觸緊固件包括橫向伸出多個(gè)緊固件元件之外的鑲邊。
一些實(shí)施例中,鑲邊縱向伸出多個(gè)緊固件元件之外。
一些實(shí)施例中,鑲邊與基底一體模制而成。
一些實(shí)施例中,鑲邊包括布置在基底上表面上的薄膜。
一些實(shí)施例中,鑲邊包括以面對(duì)面接觸方式接合模具表面的平滑表面。
另一方面,本發(fā)明的特征在于一種用作其中可形成模制表面的模制插入件的接觸緊固件。該接觸緊固件包括片狀基底,其包括上表面和下表面;以陣列方式從片狀基底下表面延伸的多個(gè)緊固件元件;以及固定于該片狀基底的磁性吸引材料,其中片狀基底的一部分橫向延伸出插入式緊固件元件陣列之外并且在片狀基底的相對(duì)邊緣上形成鑲邊,該鑲邊不具有磁性吸引材料并且具有平滑下表面,以在陣列的任一側(cè)上以面對(duì)面接觸的方式接合平坦模具表面,以在陣列的任一側(cè)上形成密封件。
一些實(shí)施例中,緊固件元件是具有與片狀基底的下表面一體模制的桿部的插入式緊固件元件。
一些實(shí)施例中,磁性吸引材料包括金屬絲。
一些實(shí)施例中,各個(gè)鑲邊伸出陣列至少約2mm。
一些實(shí)施例中,緊固件元件陣列的寬度在約2mm和10mm之間。
一些實(shí)施例中,接觸緊固件的長(zhǎng)度至少為約200mm。
一些實(shí)施例中,接觸緊固件也包括布置在片狀基底上表面上的材料。
一些實(shí)施例中,接觸緊固件也包括布置在片狀基底上表面上的薄膜,其中薄膜的軟化點(diǎn)在約140和約220之間。
另一方面,本發(fā)明的特征在于一種形成座位泡沫塑料塊的方法,包括以下步驟提供模制腔體,其具有與泡沫塑料塊的所需形狀相對(duì)應(yīng)的形狀并且確定覆蓋磁體的溝槽;提供接觸緊固件模制插入件,該插入件包括具有上表面和下表面的片狀基底,多個(gè)以陣列方式從片狀基底下表面延伸的緊固件元件以及固定于該片狀基底的磁性吸引材料,該片狀基底的一部分橫向伸出插入式緊固件元件陣列之外并且在片狀基底的相對(duì)邊緣上形成鑲邊,該鑲邊具有平滑下表面;將該插入件定位于溝槽中,以確立可吸引材料和磁體之間的磁性吸引,從而在鑲邊的平滑下表面和溝槽任一側(cè)的模具表面之間產(chǎn)生面接觸壓力,以形成密封;以及將可發(fā)泡樹脂倒入模制腔體中,以形成座位塑料塊。
一些實(shí)施例中,緊固件元件是具有與片狀基底的下表面一體模制的桿部的插入式緊固件元件。
一些實(shí)施例中,泡沫是聚氨酯泡沫。
一些實(shí)施例中,磁性吸引材料封裝于聚酰胺熱熔性合成物中。
一些實(shí)施例中,磁性吸引材料包括金屬絲。
一些實(shí)施例中,磁性吸引材料基本上在接觸緊固件的整個(gè)長(zhǎng)度上延伸并且在接觸緊固件的寬度上基本上居中。
一些實(shí)施例中,磁性吸引材料包括金屬顆粒涂層。
一些實(shí)施例中,金屬顆粒涂層在接觸緊固件的寬度上基本上居中。
一些實(shí)施例中,各個(gè)鑲邊伸出該陣列至少約2mm,例如,各個(gè)鑲邊可以伸出該陣列至少約4mm。
一些實(shí)施例中,該緊固件元件的陣列寬度在約2mm和10mm之間。
一些實(shí)施例中,接觸緊固件的長(zhǎng)度為至少約200mm。
一些實(shí)施例中,片狀基底的厚度在約0.002英寸和0.012英寸之間。
一些實(shí)施例中,該方法還包括具有布置在片狀基底上表面上的材料的接觸緊固件。
一些實(shí)施例中,該材料是無(wú)紡材料。
一些實(shí)施例中,該方法還包括具有布置在片狀基底上表面上的薄膜的接觸緊固件,其中薄膜的軟化點(diǎn)在約140和約220之間。
一些實(shí)施例中,插入式緊固件元件包括模制鉤子或者蘑菇形狀。
在此使用的術(shù)語(yǔ)“硬度”表示當(dāng)片狀材料受到垂直彎曲力時(shí)該片狀材料抵抗彎出其平面的阻力,其與抗撓剛度同義。
至少一些在此描述的接觸緊固件可用于模制過(guò)程中,而無(wú)需墊襯以保護(hù)緊固件元件免受用以形成接觸緊固件(例如,形成墊襯)的泡沫污染,從而降低生產(chǎn)成本。這可以取消固定分離的材料的附加制造步驟。
在一些方面中,當(dāng)用于模制過(guò)程中時(shí),接觸緊固件產(chǎn)品可以在形成座位泡沫塑料塊過(guò)程中降低對(duì)可發(fā)泡樹脂流的阻礙。例如,通過(guò)具有以面對(duì)面接觸模具表面的方式平置的鑲邊,該鑲邊僅產(chǎn)生微小的隆起。從而,可發(fā)泡樹脂可以在接觸緊固件上穿過(guò),而不會(huì)在樹脂流中產(chǎn)生顯著的擾動(dòng)(例如,這種擾動(dòng)在前進(jìn)的可發(fā)泡樹脂遇到阻礙時(shí)可能產(chǎn)生),這種擾動(dòng)可能導(dǎo)致不期望的泡沫密度變化。
通過(guò)將接觸緊固件模制到座位泡沫塑料塊的高臺(tái)部分中,其中緊固件的鑲邊在高臺(tái)的邊緣上延伸,該接觸緊固件可以具有對(duì)座位泡沫塑料塊的改進(jìn)粘附并且更好阻止撕裂。改進(jìn)的粘附可以通過(guò)至少一些垂直緊固件的分離載荷轉(zhuǎn)化為成角度的鑲邊和泡沫之間的剪切力而獲得。
在鑲邊由比接觸緊固件的中心部分更加柔韌的材料形成的情況下,接觸緊固件邊緣的應(yīng)力可得以降低。例如,在一些情況下,鑲邊可以更易于彎曲,以在座位泡沫塑料塊受到擠壓應(yīng)力的作用下保持與座位泡沫塑料塊的表面接觸。
通過(guò)提供具有樹脂背面的接觸緊固件,接觸緊固件可以通過(guò)由放熱發(fā)泡反應(yīng)產(chǎn)生的暴露的樹脂的熱激活而具有對(duì)座位泡沫塑料塊的改進(jìn)粘附,其中的樹脂具有接近或小于塑料塊模制過(guò)程中的反應(yīng)溫度的軟化點(diǎn)。
本發(fā)明的一個(gè)或更多實(shí)施例的詳情在附圖和以下說(shuō)明書中描述。本發(fā)明的其他特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)說(shuō)明書和附圖以及通過(guò)權(quán)利要求書而明顯。
圖1是定位于模制腔體中的接觸緊固件的剖視圖。
圖2是具有鑲邊的接觸緊固件的透視圖。
圖3是具有附連于其上的材料的接觸緊固件的剖視圖。
圖4是具有固定于其上的磁性吸引材料涂層的接觸緊固件剖視圖。
圖5是具有薄膜材料的鑲邊的接觸緊固件的透視圖。
圖6是定位于模制腔體的溝槽中的圖5的接觸緊固件的剖視圖。
圖6A是定位于錐形溝槽中的另一接觸緊固件的剖視圖。
圖7和8是另一接觸緊固件構(gòu)造的剖視圖。
圖9是座位泡沫塑料塊的剖視圖,圖10是圖9的區(qū)域10的放大視圖。
圖11是具有附連于片狀基底上表面的薄膜的接觸緊固件的剖視圖。
圖12是在發(fā)泡過(guò)程中定位于模制溝槽中的接觸緊固件的剖視圖。
圖13示出在完成發(fā)泡過(guò)程時(shí)圖12的接觸緊固件和溝槽。
在此示出的附圖將用于幫助讀者理解在此公開的發(fā)明的各種特征。從而,附圖僅是示例性的,而并不需按照比例繪制。各種附圖中相同附圖標(biāo)記表示相同元件。
具體實(shí)施例方式
在一方面中,本發(fā)明的特征在于用作模制插入件的接觸緊固件100。參照?qǐng)D1,接觸緊固件100包括具有上表面12和下表面14的片狀基底10。緊固件元件16以陣列20的方式從片狀基底10的下表面14延伸。金屬絲18借助粘結(jié)劑22粘接于片狀基底10的上表面12。鑲邊24從片狀基底10橫向延伸出陣列20的任一側(cè)之外。鑲邊24的下表面26是光滑的平面,其能夠以面對(duì)面接觸的方式與平坦模具表面28接合。
一些示例中,如圖1中所示,磁體30可以位于模具32中,將接觸緊固件100定位于平坦模具表面28的溝槽部分34中。在緊固件如此定位的情況下,將可發(fā)泡的液體樹脂倒入模制腔體27中。發(fā)生放熱反應(yīng),使得液體樹脂向上發(fā)泡以填充腔體。泡沫粘附于或者以其他方式固定于緊固件,該緊固件變成從腔體移出的泡沫塑料塊表面的一部分。
圖2是接觸緊固件100的透視圖。光滑平坦的鑲邊24橫向延伸出插入式緊固件元件16的陣列20之外。形成模制接觸緊固件的方法在本領(lǐng)域中是公知的,該模制接觸緊固件具有從其上一體延伸的桿部或緊固件元件。例如,用于在一體的片狀基底上模制緊固件元件的連續(xù)擠出/輥軋成形方法詳細(xì)描述于美國(guó)專利No.4,794,028和美國(guó)專利No.4,775,310中,在此引入其全部公開內(nèi)容以作為參考。
一些示例中,接觸緊固件產(chǎn)品可以層壓于絲網(wǎng)或稀松織物材料上。稀松織物材料可以提供改進(jìn)的尺寸穩(wěn)定性。此外,稀松織物材料可以是磁性的(例如,浸漬鐵的無(wú)紡材料),從而提供如上所述的磁性吸引材料。疊層的適當(dāng)示例描述于授予Kennely等的名為L(zhǎng)AMINATED HOOK FASTENER(層疊的鉤緊固件)的美國(guó)專利No.5,518,795中,在此引入其全部公開內(nèi)容以作參考。
在形成接觸緊固件100的連續(xù)長(zhǎng)度之后,將其切割成限定的長(zhǎng)度,然后從陣列20的相對(duì)縱向端部去除插入式緊固件元件16,以提供片狀基底10的下表面14的平坦部分36?;蛘?,緊固件元件可以形成為很小尺寸,從而無(wú)需從縱向端部去除它們,而不影響防止泡沫橫穿緊固件元件陣列侵入的密封。在將基底切割成一定長(zhǎng)度之前或者之后,金屬絲18在插入式緊固件元件16的陣列20上橫向居中,并且借助粘結(jié)劑22粘接于片狀基底10的上表面12。
總體上,接觸緊固件的陣列是具有約200mm長(zhǎng)、4mm寬的鉤子陣列。鑲邊通常分別具有約4mm的寬度。片狀基底下表面的平坦部分縱向延伸出緊固件陣列約4mm。片狀基底由樹脂(例如,聚酯、聚丙烯、尼龍或其他)構(gòu)造而成,并且具有約0.002和0.020英寸之間的公稱厚度,例如0.005英寸。
用作模制插入件的接觸緊固件的另一實(shí)施例示于圖3中。接觸緊固件200包括具有上表面12和下表面14的片狀基底10。一條磁性吸引材料18a,諸如鐵(例如,鐵絲、鐵顆粒、鋼等)固定于片狀基底10的上表面12。材料38(例如,機(jī)織或無(wú)紡材料、或者纖維的編織物(例如,紙板或紙質(zhì)材料))例如借助粘結(jié)劑定位于磁性吸引材料18a上并固定于片狀基底10的上表面12上?;蛘?,當(dāng)模制緊固件元件桿部時(shí),材料38可以直接層疊于基底10的熔融樹脂上,從而利用Kennedy等的專利(上面引用的)和Kenney等的專利(美國(guó)專利No.5,945,193)中教導(dǎo)的技術(shù)的組合封裝材料18a,在此引入其公開內(nèi)容以作參考。一些示例中,材料38提供接觸緊固件200對(duì)座位泡沫塑料塊的改進(jìn)的粘附性。插入式緊固件元件16a以陣列20的方式與片狀基底10的下表面14一體模制并從下表面延伸。具有光滑平坦下表面26的鑲邊24橫向延伸出插入式緊固件元件16的陣列20之外,并且能夠以面對(duì)面接觸的方式與平坦模具表面接合。
一些示例中,如圖4中所示,接觸緊固件300可以具有粘附于片狀基底10的上表面12的磁性吸引材料涂層18b。在所示的構(gòu)造中,鑲邊24基本上沒(méi)有磁性吸引材料。一些其他的示例中,涂層延伸到鑲邊上。
參照?qǐng)D5,接觸緊固件400包括具有上表面12和下表面14的基底部分10。插入式緊固件元件16(諸如,鉤子)以陣列20的方式從基底10的下表面14延伸。磁性吸引線18借助粘結(jié)劑22a固定于基底10的上表面12。薄膜40借助粘結(jié)劑22a粘接于基底10的上表面12,并且橫向延伸出基底10之外,以形成鑲邊24a。鑲邊24a具有例如在磁性吸引力的作用下易于彎出接觸緊固件400的平面的硬度。如圖5中所示,薄膜縱向延伸出片狀基底之外,形成能夠以面對(duì)面接觸的方式接合模具表面的平坦部分36a。
基底10具有約200mm的長(zhǎng)度和約4mm的寬度。片狀基底由樹脂(例如,聚酯、聚丙烯或尼龍)構(gòu)成并具有約0.010英寸的公稱厚度。緊固件元件陣列20基本上在基底10的整個(gè)下表面14上延伸。薄膜橫向延伸出基底10約4mm,縱向延伸出基底10約4mm。薄膜是聚酰胺薄膜并且具有0.005英寸的公稱厚度。緊固件元件16是鉤子,所述鉤子定位在面對(duì)相反方向的交替鉤子行中。雖然在本實(shí)施例中描述的是聚酰胺薄膜,但是也可以使用其他薄膜,包括聚氨酯或者其他粘性薄膜。
圖6示出定位于模具32a中的接觸緊固件400的剖視圖。磁體30a定位于模具的溝槽34a部分之下,其中溝槽34a具有成角度的側(cè)部42。側(cè)部42大致從溝槽的底表面定位在銳角中,例如,5°、10°、15°、20°、25°、30°、35°、40°、45°、50°或者55°。磁體30a和金屬絲18之間的磁性吸引力在發(fā)泡過(guò)程中將接觸緊固件400適當(dāng)?shù)乇3殖傻挚磕V茰喜鄣谋砻?。在模制過(guò)程中,鑲邊24a以面對(duì)面接觸的方式接合模具表面28a,以防止污染緊固件元件16。鑲邊和模具壁之間的接觸壓力是施加于金屬絲18的磁力和薄膜40的彎曲剛度的函數(shù)。
圖6A示出錐形溝槽的另一示例,該錐形溝槽具有從溝槽底部向上延伸的弧形側(cè)壁。薄膜40的寬度為當(dāng)緊固件的中心部分被拉靠在溝槽的底部時(shí)薄膜的橫向邊緣向上變形。所示緊固件600包括設(shè)置在條狀產(chǎn)品中心部分內(nèi)的磁性吸引金屬薄條18a,而不是金屬絲。金屬18a可以呈薄墊片的形式,并且例如可被穿孔,且可被擴(kuò)張以形成通過(guò)其厚度的孔,以使樹脂粘附性提高。當(dāng)形成基底時(shí),條18a可以結(jié)合于基底10a的樹脂,或者可以通過(guò)粘結(jié)劑(例如,將薄膜40結(jié)合于基底10a的粘結(jié)劑)而固定于其上。
除了絲線18布置在薄膜40的背面并通過(guò)熱熔性聚酰胺22的離散珠粒保持于適當(dāng)位置之外,圖7的接觸緊固件500的結(jié)構(gòu)與圖5中所示的接觸緊固件相同。薄膜40可以借助所示的粘結(jié)劑22a結(jié)合于基底10,或者直接層壓于鉤子基底的樹脂。
除了接觸緊固件500a是單個(gè)一體結(jié)構(gòu)構(gòu)造的樹脂材料之外,圖8的接觸緊固件500a的結(jié)構(gòu)與圖5和7的接觸緊固件類似?;撞糠?0b與鑲邊24b一體模制,使得基底部分的公稱厚度大于鑲邊的公稱厚度。與接觸緊固件500相同,絲線18利用粘結(jié)劑22粘接于基底10b的上表面。
一些示例中,接觸緊固件模制于座位泡沫塑料塊中,例如如圖9和10中所示。如圖9中所示,模制的座位塑料塊700包括溝槽部分44,其包括具有橫向邊緣48和成角度的側(cè)壁50的高臺(tái)46。接觸緊固件52模制于高臺(tái)46中,并且越過(guò)橫向邊緣48并沿著成角度的側(cè)部50的一部分延伸,從而緊固件的末端邊緣51布置在緊固件元件陣列的平面之外,并向下指入塑料塊中。接觸緊固件52包括具有上表面12和下表面14的基底10部分。具有與下表面14一體模制的桿部的插入式緊固件元件16從該下表面14延伸。磁性吸引條18a粘接于基底10的上表面12,并且薄膜40覆蓋磁性吸引條18a并擴(kuò)展出基底10的橫向邊緣之外,以形成鑲邊24a。鑲邊24a模制于座位泡沫塑料塊700中,產(chǎn)生位于高臺(tái)46的橫向邊緣48和成角度側(cè)壁50上的光滑表面。
總體上,鑲邊24a向下延伸到側(cè)壁50的延伸部可以提供接觸緊固件52和座位泡沫塑料塊700之間的強(qiáng)大粘附力以及提高了的分層的阻力。例如,當(dāng)向上力“F”施加于接觸緊固件52時(shí),該向上力的至少一部分由成角度鑲邊24a之間的剪切力“S”所阻止,所述鑲邊位于泡沫下并有助于防止在接觸緊固件52和座位泡沫塑料塊700之間形成裂縫,所述裂縫可能導(dǎo)致接觸緊固件700錯(cuò)位。
雖然座位襯墊泡沫墊是柔性的,但希望將剛性緊固件模制于泡沫墊的表面上。當(dāng)剛性部分附連于泡沫時(shí),可能存在沿著剛性部分邊緣的高應(yīng)力集中區(qū)域。在使用中,如果泡沫在剛性部分周圍受到處理,則泡沫墊可能沿著剛性緊固件撕裂。
圖9和10中所述的柔性薄膜邊緣可以與泡沫一起移動(dòng)并且可以允許力逐漸傳輸?shù)骄o固件部件內(nèi)。柔性邊緣也可以阻止緊固件和泡沫之間的裂縫擴(kuò)展并提供最小應(yīng)力梯級(jí)(stress riser).
當(dāng)條帶緊固件將裝飾物保持向下時(shí)在該條帶緊固件中建立的張力可以均勻分布于緊固件(剛性鉤子)內(nèi)部并且在邊緣急劇降低。其結(jié)果是泡沫沿著薄膜最外邊緣的粘附力可以降低。由于僅有很小的力,從而通常幾乎不存在導(dǎo)致撕裂的傾斜。大部分力集中在緊固件中心,在此邊緣裂紋和故障擴(kuò)展不可能發(fā)生。
為了用于圖6或6A中所述的錐形溝槽,緊固件產(chǎn)品的鑲邊24a優(yōu)選具有足夠低的抗彎剛度或者抗撓剛度,以使該鑲邊能夠變形成與溝槽的側(cè)壁面對(duì)面接觸,并且允許可吸引的磁力在整個(gè)鉤子陣列上將緊固件產(chǎn)品的中心部分拉成與溝槽底部平面接觸。然而,鑲邊抗彎剛度也應(yīng)當(dāng)足夠高,以在發(fā)泡過(guò)程中保持鑲邊和模具表面之間的接觸壓力,優(yōu)選地即使沿著鑲邊的橫向邊緣也能保持該接觸壓力。對(duì)于許多采用典型模具磁體和合理溝槽寬度的應(yīng)用,具有約1000和3000gm-cm之間的抗撓剛度的鑲邊材料應(yīng)當(dāng)是適當(dāng)?shù)模隹箵蟿偠仁歉鶕?jù)ASTM D1388的Cantilever Test選項(xiàng)測(cè)量的。然而,不同應(yīng)用可能需要將鑲邊硬度改變成最佳結(jié)果。例如,雖然已經(jīng)將薄膜描述為適當(dāng)鑲邊材料,但是其他材料也可以用于形成鑲邊,包括紙張或者其他纖維材料、橡膠、棉或馬鬃。
如圖11中所示,接觸緊固件800包括具有上表面12和下表面14的片狀基底10。緊固件元件16以陣列20的方式從片狀基底10的下表面14延伸。薄膜40a固定于片狀基底10的上表面12。金屬絲18借助粘接劑22固定于薄膜40a。
接觸緊固件800尤其適用作形成座位泡沫塑料塊所用的模制插入件。具體而言,薄膜40a具有足夠低的軟化點(diǎn),從而由塑料塊模制的放熱發(fā)泡反應(yīng)產(chǎn)生的熱量至少部分激活薄膜的暴露表面;將該緊固件物理粘附于發(fā)泡樹脂。粘附可能是由于軟化的薄膜變得被激活而提供泡沫對(duì)薄膜的改進(jìn)粘附性而產(chǎn)生的,或者可能是通過(guò)薄膜和泡沫的化學(xué)結(jié)合而產(chǎn)生的。
圖11也示出了定位于緊固件元件16的陣列周圍的墊襯材料54,從而當(dāng)接觸緊固件800抵靠平坦模具表面55定位時(shí),在發(fā)泡過(guò)程中材料54形成抵靠模具表面的密封件,作用為阻擋件,以防止緊固件元件16免受泡沫污染。在材料54和模具表面之間形成的墊襯密封受到金屬絲18和定位于模具表面之下的磁體(未示出)之間的磁性吸引力的幫助。
圖12示出在發(fā)泡過(guò)程中定位于模具32的溝槽34上的接觸緊固件900。接觸緊固件900包括具有上表面12和下表面14的片狀基底10。下表面14包括具有與該下表面一體模制的桿部的插入式緊固件元件16。上表面12包括定位于插入式緊固件元件16上的材料18a的磁性吸引條。薄膜40a定位于材料18a的磁性吸引條上并且粘附于片狀基底10的上表面12。片狀基底10橫向延伸出插入式緊固件元件16之外,并且以面對(duì)面接觸的方式接合平滑模具表面28a,提供用以防止可發(fā)泡樹脂56污染緊固件元件16的阻擋件。
在塑料塊模制過(guò)程中,可發(fā)泡樹脂56添加于模具32。可發(fā)泡樹脂56以放熱方式反應(yīng),并且在其形成固態(tài)座位泡沫塑料塊時(shí)產(chǎn)生熱量。發(fā)泡反應(yīng)可以橫穿緊固件元件900行進(jìn),其首先僅接觸到鑲邊的邊緣,該邊緣足夠薄以避免阻礙泡沫橫穿模具表面擴(kuò)展。此外,平滑表面也有助于泡沫橫穿該表面擴(kuò)展。當(dāng)發(fā)泡反應(yīng)橫穿暴露的薄膜前進(jìn)時(shí),薄膜表面的溫度接近其軟化點(diǎn)并且通過(guò)由薄膜的熱吸引而改進(jìn)的機(jī)械或者化學(xué)結(jié)合而變得物理粘附于泡沫58。雖然描述為薄膜,但是可熱激活的樹脂可以設(shè)置成緊固件900的暴露表面、涂層、離散珠粒或肋、或者其他形式。
以上描述的任何緊固件產(chǎn)品也可以在其背面上設(shè)置有突起或者其他緊固件,所述突起或其他緊固件成形為變得嵌入座位塑料塊的泡沫中,以將緊固件機(jī)械鎖定在塑料塊中。
可設(shè)置成薄膜或者其他形式的適當(dāng)?shù)目蔁峒せ顦渲氖纠ň埘0贰⒕郯滨ヒ约捌渌麩崛坌哉辰觿?br>
已經(jīng)描述了本發(fā)明的許多實(shí)施例。然而,應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下,可以進(jìn)行各種改變。
從而,其他實(shí)施例也處于隨后的權(quán)利要求的范圍中。
權(quán)利要求
1.一種用作模制插入件的接觸緊固件產(chǎn)品(52,100,200,300,400,500,500a,600,800,900),該產(chǎn)品包括基底(10,10a,10b),其具有上表面(12)和下表面(14)以及設(shè)置在橫向鑲邊(24,24a,24b)之間的中心部分,該中心部分具有公稱厚度;磁性吸引材料(18,18a,18b),其固定于基底(10,10a,10b)的上表面(12);以及多個(gè)緊固件元件(16,16a),其以陣列(20)的方式從基底中心部分的下表面(12)延伸;其中鑲邊(24,24a,24b)的硬度明顯小于基底(10,10a,10b)中心部分的硬度,以使得當(dāng)緊固件產(chǎn)品(52,100,200,300,400,500,500a,600,800,900)的基底(10,10a,10b)由磁性吸引材料(18,18a,18b)的磁性吸引(30,30a)拉靠在模具表面(28,28a)上時(shí),鑲邊(24,24a,24b)彎曲成與模具表面(28,28a)相一致。
2.如權(quán)利要求1所述的接觸緊固件,其中接觸緊固件(52,100,200,300,400,500,500a,600,800,900)由單一連續(xù)樹脂形成。
3.如權(quán)利要求1或2所述的接觸緊固件,其中中心部分包括支撐緊固件元件(16,16a)的第一材料條帶,其中鑲邊(24,24a,24b)由成分不同于第一材料的第二材料(40,40a)形成;特別是,第一材料條帶具有與緊固件元件(16,16a)的桿部一體成形的表面;或者鑲邊(24,24a,24b)包括固定于基底(10,10a,10b)的上表面(12)的薄膜(40,40a)區(qū)域,例如聚酰胺薄膜;薄膜(40,40a)可以通過(guò)粘接劑(22,22a),例如聚酰胺熱熔性粘接劑而固定;特別是,薄膜(40,40a)具有一個(gè)或多個(gè)以下特性,薄膜(40,40a)具有在約48和105℃之間的軟化點(diǎn),薄膜(40,40a)具有小于約0.508毫米的公稱厚度,例如小于約0.025毫米;薄膜(40,40a)具有約1800mg-cm的抗撓剛度,或者薄膜(40,40a)具有約1000和約3000mg-cm之間的抗拉剛度。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的接觸緊固件,其中基底(10,10a,10b)中心部分的公稱厚度在約50和305微米之間,或者大于鑲邊(24,24a,24b)的公稱厚度。
5.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的接觸緊固件,其中磁性吸引材料(18,18a,18b)包括金屬絲,或金屬條,或磁性吸引顆粒涂層,或該磁性吸引材料(18,18a,18b)封裝在熱熔性粘接劑中。
6.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的接觸緊固件,其中各個(gè)鑲邊(24,24a,24b)從該陣列延伸至少約2毫米,例如至少約4毫米;或者鑲邊(24,24a,24b)的材料具有約1000和3000mg-cm之間的抗撓剛度,或者鑲邊(24,24a,24b)布置在基底(10,10a,10b)中心部分的所有側(cè)部。
7.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的接觸緊固件,其中基底(10,10a,10b)中心部分包括模制樹脂。
8.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的接觸緊固件,其中緊固件元件(16,16a)是插入式緊固件元件,例如,其中插入式緊固件元件(16,16a)包括與基底(10,10a,10b)中心部分一體模制的桿部,基底(10,10a,10b)中心部分包括模制樹脂;或者其中插入式緊固件元件具有在該桿部末端模制的可接合環(huán)的頭部,或者其中插入式緊固件元件(16,16a)是鉤狀的;或者緊固件元件(16,16a)在陣列(20)上以至少約15.5每平方厘米的密度設(shè)置;或者當(dāng)垂直于基底(10,10a,10b)測(cè)量時(shí),緊固件元件(16,16a)具有小于約0.127厘米的總高。
9.一種形成座位泡沫塑料塊(700)的方法,包括提供模制腔體(27),其具有與座位泡沫塑料塊(700)的形狀對(duì)應(yīng)的形狀,其中模制腔體(27)包括具有成角度的側(cè)壁(50)的錐形溝槽(34,34a);提供包括基底(10,10a,10b)的接觸緊固件(52,100,200,300,400,500,500a,600,800,900),多個(gè)緊固件元件(16,16a)以布置于基底(10,10a,10b)的橫向鑲邊(24,24a,24b)之間的陣列(20)的方式從基底的中心部分的下表面(14)延伸;沿著溝槽(34,34a,44)定位接觸緊固件(52,100,200,300,400,500,500a,600,800,900),使得鑲邊(24,24a,24b)從其未受載位置變形成以面對(duì)面接觸方式沿著溝槽(34,34a,44)側(cè)壁(50)延伸;以及將可發(fā)泡樹脂(58)倒入模制腔體(27)中以形成座位泡沫塑料塊(700),變形的鑲邊(24,24a,24b)阻止可發(fā)泡樹脂(58)侵入緊固件元件(16,16a,16b)的陣列(20)中。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其中鑲邊(24,24a,24b)的下表面(26)具有基本上平坦的表面,或者其中鑲邊(24,24a,24b)的硬度明顯小于基底(10,10a,10b)中心部分的硬度。
11.如權(quán)利要求9或10所述的方法,其中溝槽(34,34a,44)具有從該溝槽底表面成銳角延伸的平坦側(cè)壁(42),或者溝槽(34,34a,34b)具有彎曲側(cè)壁(42),鑲邊(24,24a,24b)與溝槽側(cè)壁(42)的曲面相一致。
12.如權(quán)利要求9-11中任一項(xiàng)所述的方法,其中在未受載的情況下,鑲邊(24,24a,24b)和基底(10,10a,10b)的中心部分處于公共平面中,鑲邊(24,24a,24b)的末端邊緣變形偏出該公共平面,而緊固件(52,100,200,300,400,500,500a,600,800,900)沿著該溝槽(34,34a,44)定位,例如鑲邊(24,24a,24b)的末端邊緣接觸溝槽側(cè)壁(42),而緊固件(52,100,200,300,400,500,500a,600,800,900)沿著該溝槽(34,34a,44)定位;或者其中鑲邊(24,24a,24b)圍繞基底(10,10a,10b)中心部分的所有側(cè)部布置。
13.如權(quán)利要求9-12中任一項(xiàng)所述的方法,其中鑲邊(24,24a,24b)包括薄膜(40,40a),例如聚酰胺薄膜;或者其中薄膜(40,40a)粘附于基底(10,10a,10b),例如,其中薄膜(40,40a)借助聚酰胺熱熔性樹脂(22,22a)粘附于基底(40,40a);或者其中薄膜(40,40a)具有在約48和105℃之間的軟化點(diǎn)。
14.如權(quán)利要求9-13中任一項(xiàng)所述的方法,其中基底(10,10a,10b)的中心部分具有約50和305微米之間的公稱厚度,或者基底(10,10a,10b)的中心部分比鑲邊(24,24a,24b)厚。
15.如權(quán)利要求9-14中任一項(xiàng)所述的方法,其中接觸緊固件(52,100,200,300,400,500,500a,600,800,900)包括磁性吸引材料(18,18a,18b),例如,其中磁性吸引材料(18,18a,18b)布置于基底(10,10a,10b)中心部分的上表面(12)上,或者其中鑲邊(24,24a,24b)基本上不具有磁性吸引材料(18,18a,18b),或者其中溝槽(34,34a)覆蓋磁體(30,30a)。
16.如權(quán)利要求9-15中任一項(xiàng)所述的方法,其中溝槽(34,34a)是細(xì)長(zhǎng)的,緊固件產(chǎn)品(52,100,200,300,400,500,500a,600,800,900)呈條帶狀。
17.如權(quán)利要求9-16中任一項(xiàng)所述的方法,其中緊固件元件(16,16a)是具有與基底(10,10a,10b)中心部分的表面一體模制的桿部的插入式緊固件元件,或者其中可發(fā)泡樹脂(56)包括聚氨酯樹脂。
18.一種座位泡沫塑料塊(700),包括泡沫塑料塊,具有設(shè)置于其表面上的高臺(tái)(46),以及定位于高臺(tái)(46)上的接觸緊固件(52,100,200,300,400,500,500a,600,800,900),該接觸緊固件包括基底(10,10a,10b)和多個(gè)以布置于基底(10,10a,10b)的鑲邊(24,24a,24b)之間的陣列(20)的方式從基底(10,10a,10b)的中心部分延伸的緊固件元件(16,16a),其中鑲邊(24,24a,24b)嵌入泡沫(58)中并且在高臺(tái)(46)的相對(duì)的上側(cè)邊緣周圍延伸。
19.如權(quán)利要求18所述的座位泡沫塑料塊,其中鑲邊(24,24a,24b)是橫向鑲邊,或者其中鑲邊(24,24a,24b)的硬度基本上小于基底(10,10a,10b)中心部分的硬度,或者其中鑲邊(24,24a,24b)包括薄膜(40,40a),例如,其中薄膜(40,40a)具有在約48和105℃之間的軟化點(diǎn),或者其中薄膜(40,40a)粘附于基底(10,10a,10b)的中心部分;或者其中基底(10,10a,10b)的中心部分比鑲邊(24,24a,24b)厚,或者其中鑲邊(24,24a,24b)橫向延伸出中心部分至少約2mm。
20.如權(quán)利要求18或19中任一項(xiàng)所述的座位泡沫塑料塊,其中高臺(tái)(46)是細(xì)長(zhǎng)高臺(tái)。
21.如權(quán)利要求18-20中任一項(xiàng)所述的座位泡沫塑料塊,其中基底(10,10a,10b)的中心部分包括樹脂。
22.如權(quán)利要求18-21中任一項(xiàng)所述的座位泡沫塑料塊,其中接觸緊固件(52,100,200,300,400,500,500a,600,800,900)包括磁性吸引材料(18,18a,18b),例如,其中磁性吸引材料(18,18a,18b)布置于基底(10,10a,10b)的中心部分上。
23.如權(quán)利要求18-22中任一項(xiàng)所述的座位泡沫塑料塊,其中鑲邊(24,24a,24b)的暴露表面基本上是平滑的。
24.如權(quán)利要求18-23中任一項(xiàng)所述的座位泡沫塑料塊,其中泡沫(58)是聚氨酯泡沫。
全文摘要
一種在模制座位泡沫塑料塊(700)中用作模制插入件的接觸緊固件(52,100,200,300,400,500,500a,600,800,900)包括在壓力下變形成以面對(duì)面接觸方式接合模具表面(28,28a)的鑲邊(24,24a,24b)。另一接觸緊固件(52,100,200,300,400,500,500a,600,800,900)包括具有暴露的可熱激活樹脂(40,40a)表面的基底(10,10a,10b),該樹脂具有足夠低的軟化點(diǎn),以通過(guò)放熱發(fā)泡反應(yīng)激活,從而將接觸緊固件(52,100,200,300,400,500,500a,600,800,900)粘附于泡沫塑料塊(700)中。
文檔編號(hào)A44B18/00GK1949995SQ200580013555
公開日2007年4月18日 申請(qǐng)日期2005年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月2日
發(fā)明者凱文·K·萊恩, 丹尼爾·L·詹曾, 保羅·J·沃伊特 申請(qǐng)人:維爾克羅工業(yè)公司