CN1308131C - 紧固件产品的连续模制设备,方法及其所获得的产品 - Google Patents

Abstract

公开一种用可流动的树脂连续模制与一块底板成为一体的许多紧固件元件的设备及其方法。该设备包括：一个绕着轴线旋转的圆筒形模具辊，并且在其表面上形成许多紧固件元件形状的模腔；用于施加高的工作压力的加压装置，以迫使树脂进入处在压力区的上述模腔中，上述加压装置和模具辊形成了在它们之间的模制间隙，用于成形上述底板；以及一条布置成与上述模具辊的表面接触的带子。本发明可有利地用于从产品底板的背面吸收热量，从而能够生产较厚的底板，或者能够以比已往可能的生产速度高得多的速度来制造给定底板厚度的产品。

Description

紧固件产品的连续模制设备，方法及其所获得的产品

相关申请

本申请是在1998年4月16日向中国专利局提出的、申请号为98804314.9、名称为“紧固件产品的连续模制及其所获得的产品”的专利申请的分案申请。

发明背景

本发明涉及用于制造连续紧固件这一类产品的经过改进的设备和方法，以及用这种设备和方法所制造的产品。

紧固件产品，例如钩-环紧固件的钩子元件，是使用圆筒形的，在其圆周上有紧固件形状的空腔的模具辊，用连续模制法制造的。这种模具辊常常是用一叠沿轴向压紧的环形模板组成的。在运转过程中，熔融的聚合物从挤压机流入一个压力区，在这个压力区内，在高压下流入冷模具辊的紧固件模腔内，形成与一块底板模制成整体的紧固件元件(例如钩子)。在有些情况下，上述压力区是在模具辊与相邻的压力辊之间形成的辊隙。在另外一些情况下，上述压力区是在成形固定压力头与模具辊之间形成的。一般，紧固件之类的元件越小，最佳生产速度就越快。树脂的粘度越高，或者冷模具辊的温度越低，则要想制造满意的产品，压力区所要达到的压力就要越高。一般使用的模具辊，直径大约为10英寸，轴向长度大约为12英寸。

发明概述

人们已经了解，采用较长的模具辊和与此相应的宽的压力区，同时设置调节压力沿着模具辊的长度分布的装置，有许多优点。借助于这种措施，模制出来的宽度很宽的产品将具有均匀的厚度，以及其他原来只在较窄的产品上才有的性能。

还已经了解，提高压力区的压力，用一个普通的辊或者较长的辊制造具有较细的元件的产品，同时设置调节压力沿着模具辊的长度分布的装置，将具有许多优点。

已经了解，由于模具辊模制区域的结构是用一叠绕着中心轴的环或板构成的，所以模具辊的抗弯曲能力很有限。结果，假如把模具辊的模制区域做得很长，以制造宽的产品，或者，假如树脂的压力增大了，模具辊就会弯曲，在极大的模制压力下离开压力区，在相邻的模板之间造成很小的间隔，以及在整个产品的宽度上产生不希望有的底板厚度的变化(即，沿模制区域长度的间隙变化)。同样，人们还了解，压力区几何形状的不均匀能导致整个压力区在压力分布上不利的不均匀性，而这将导致有一些模腔的不完全充满。

按照本发明的一个方面，对用于从可流动的树脂连续模制与底板成为一体的紧固件元件的设备进行了改进。这种设备包括一个绕着一个轴线旋转的圆筒形的模具辊，在其表面上形成了小的紧固件元件形状的模腔；以及施加很高的工作压力的加压装置，以迫使树脂进入压力区的模腔中。在加压装置与模具辊之间形成了一个模制间隙，以形成上述底板。所提供的改进包括使模制间隙在工作压力下，在整个模制区域的长度内，保持所要求的厚度分布的装置，没有这种装置，上述间隙很可能会产生变化。

如果上述模具辊的模制区域的长度达到12英寸或者更长，或者，如果工作压力升高到很高的值，例如，模具辊沿其长度所受到的载荷在大约1000-1600磅/英寸时，本发明所提供的改进将特别有用。

在一种优选的结构中，上述模具辊包括沿轴向布置的大量重叠的圆盘，其中至少有许多圆盘在它们的外圆周表面上有模腔。

在一些有利的实施例中，上述保持模制间隙的装置包括一个通常在模具辊对着加压装置的一侧的移动支承构件。这种支承构件与模具辊的外圆周表面接触，使模具辊有足够的力量来抵抗模具辊的径向弯曲。最好，设置一个支承构件控制器，以便根据工作情况来改变模具辊与支承构件之间的接触量。

在有些实施例中，上述装置包括一个传感器，以便将工作情况的信息提供给支承构件控制器。在有些情况下，上述传感器设计成能检测模具辊的外圆周表面上是否存在模制树脂，而上述控制器则设计成当不存在树脂时，使支承构件脱离模具辊的外圆周表面。在某些情况下，上述传感器设计成能对设备上与压力区中的压力有关的情况作出反应。

在本发明的有些优选实施例中，在模具辊表面上形成的模腔深度在0.004-0.035英寸左右，优选的是在0.005-0.020英寸之间，最好是在0.006-0.012英寸左右。

广义的说，本发明涉及一种完成了的紧固件元件，并且涉及那些形成，或者经过处理后形成一种完成了的紧固件的一部分构件或预成形坯。在本文中使用的术语“紧固件元件”包括了全部这些形态。

但是，在某些实施例中，上述模腔一般只形成功能性紧固件元件的形状。在有些优选的结构中，上述模腔至少部分地形成了与环或纤维连接的钩子元件的形状，每一个元件有一个柱脚或杆部，和至少一个凸出于上述柱脚或杆部一端的头部。在另一种结构中，上述紧固件元件呈蘑菇形，或呈以后可加工成蘑菇形的杆状预成形坯，或者其他具有扁平的或圆形头部的元件。

在一些具体应用的实施例中，上述与模具辊接触的支承构件有能进行弹性变形的外圆周表面，以便在紧密接触时与模具辊相符合，通常是与模具辊的外圆周表面符合。在有一些情况下，支承构件的直接与模具辊表面接触的那一部分是用弹性物质，优选是合成橡胶材料，制成的。

在有些优选实施例中，上述支承构件包括一个能绕着旋转轴线转动的，整体呈圆筒形的辊子，而在一些另外的实施例中，上述支承构件包括一条能以相当大的压力与模具辊接触的，有支撑的带子。

在有些实施例中，保持模制间隙的装置具有能调节加压装置形状的弹性变形，以使它与模具辊的轴向偏斜相适应的结构。在有些情况下，加压装置包括一个压力辊，上述模制间隙包括模具辊与压力辊之间的辊隙，而使形状进行弹性变形的装置设计成让压力辊的轴线弯曲，以保持模制间隙。在另一些情况下，上述加压装置包括用于让树脂在压力下流入压力区的喷咀组件，上述模制间隙包括该喷咀组件与模具辊之间的间隙，而使形状发生弹性变形的装置则设计成使喷咀组件沿着模具间隙的长度弯曲，以维持上述模制间隙。

在有些优选实施例中，上述加压装置包括一个绕着轴线旋转的压力辊，并且其位置设置成与上述模具辊形成辊隙，以提供上述模制间隙。保持模制间隙的装置包括一个控制器，它能改变压力辊和模具辊的轴线之间的角度，造成偏斜，以补偿模具辊在工作压力下的变形。

在按照本发明的各种结构中，都设置了从支承构件的表面吸收热量的装置，以冷却支承构件，从而消除模制过程中的热量。

按照本发明的另一个方面，提供了一种用可流动的树脂连续模制两条紧固件产品的设备，每一条产品都有一块带有成为一体的许多紧固件元件的底板。这种设备有一个绕着轴线旋转的圆筒形模具辊，并且在其模制区域的表面上形成许多小的紧固件元件形状的模腔。这种设备还具有用于施加工作压力的第一和第二加压装置，以迫使树脂进入处在相应的第一和第二压力区内的模腔中。上述第一和第二加压装置和模具辊限定了它们之间所形成的模制区域内的底板用的第一和第二模制间隙。该装置还包括把产品从模具辊中取出来的第一和第二产品出模装置。上述第一和第二加压装置通常最好布置在模具辊相对的一侧，以便使由两种加压装置施加在模具辊上的很高的工作压力形成的弯曲载荷基本上平衡。通常，上述模具辊的长度为12英寸左右，或更长，以制造相应宽度的底板。

在有些实施例中，上述第一和第二加压装置各有一个压力辊，而上述第一和第二模制间隙各包括在模具辊与相应的压力辊之间的一个辊隙。

在另一些实施例中，上述第一和第二加压装置各有一个喷咀和导向组件，用于在压力下将树脂引入相应的压力区内，而上述第一和第二模制间隙则各包括相应的喷咀组件和模具辊之间的间隙。

按照本发明的另一个方面，一种用于将可流动的树脂连续模制成与底板成为一体的小的紧固件元件的设备，它具有一个能绕着一个轴线旋转的圆筒形的模具辊，在其表面的模制区域内形成了紧固件元件形状的模腔；还有施加工作压力的加压装置，以迫使树脂进入压力区的模腔中。在加压装置与模具辊之间形成了一个模制间隙，以便在模制区域内形成上述底板。这种设备包括一个布置成以很大的压力与模具辊接触的辊子，并且这根辊子有一个能弹性变形的表面，以便在它与模具辊紧密接触时，在整体上与模具辊沿着模制区域的外圆周表面相符。

在有些实施例中，上述模具辊的模制区域的长度大约为12英寸或者更长一些，而上述能弹性变形的辊子包括一个定位在与提供模制间隙的模具辊形成一条宽的辊隙的压力辊，一边形成相应宽度的底板。在这些和另外一些实施例中，通常在压力区内保持相当高的压力，对模制区域内的模具辊产生每英寸长度为大约1000-1600磅的载荷。

在有些实施例中，上述弹性变形辊子有一个设置在与加压装置相对的一侧的支承辊，以便与模具辊接触，抵抗模具辊的偏斜。

在有些对于制造包括一块模制的底板和一种背面材料在内的层叠的紧固件产品有用的实施例中，在上述弹性辊与模具辊之间形成了一个用于把模制的底板叠在背面材料上的层叠区。

按照本发明的另一个方面，一种用于把可流动的树脂连续模制成与底板成为一体的紧固件元件的设备，它具有一个能绕着一个轴线旋转的圆筒形的模具辊，并且在其表面上形成了具有紧固件元件形状的模腔；还有施加工作压力的加压装置，以迫使树脂进入压力区的模腔中(该加压装置和模具辊限定了一个在它们之间用于形成底板的模制间隙)；还有一条布置成与模具辊接触的带子。

在有些实施例中，上述带子设计成在大体上与加压装置相对的一侧与模具辊接触，以抵抗模具辊的径向变形。

在有些实施例中，上述带子和模具辊在它们之间形成了一个层叠区，用于把模制好的底板叠在背面材料上。

在有些情况下，上述带子设计成能从与它接触的表面上吸收热量。

按照本发明的另一个方面，在一种用于连续模制与底板成为一体的紧固件元件的设备中，进行了一些其他的改进。这种设备有一个能绕着其轴线旋转的圆筒形模具辊，并且在它的外圆周表面上形成了呈紧固件元件形状的模腔，还有一个让能流动的树脂流入上述模腔内的喷咀组件。上述喷咀组件设计并布置成能施加工作压力以迫使树脂流入处在压力区内的模腔中，并且喷咀组件与模具辊在它们之间限定了一个用于成形底板的模制间隙，这种设备还包括这样一种装置，即，如果辊子加长了，或者，如果工作压力升高到更高的值了，以致上述模具辊所受到的载荷在沿模具辊的长度上大约为每英寸1000-1600磅时，这种装置能在工作压力下，在整个宽底板的宽度上，使模制间隙保持所要求的厚度分布。

在有些实施例中，上述保持模制间隙的装置包括一个设置成能在与喷咀组件大体上相对的一侧与模具辊接触的支承构件，以便有足够的力量抵抗模具辊的径向变形；以及一个控制器，该控制器设计成能改变支承构件与模具辊之间的接触量。在有些情况下，这种支承构件是能作弹性变形的。

在有些实施例中，上述保持模制间隙的装置包括一个使喷咀组件弹性弯曲的致动器，使它与模具辊的径向变形相符，以保持上述模制间隙；以及一个用于控制上述致动器的控制器，以改变喷咀组件的弯曲量。

按照本发明的另一个方面，一种用于连续模制与一块底板成为一体的紧固件元件的设备包括一个圆筒形模具辊，通常它延伸的长度可形成相应宽度的底板，以及一个圆筒形的压力辊。上述模具辊能绕着轴线转动，由许多叠起来的，在外圆周表面上有紧固件元件形状的模腔的圆盘所组成。圆筒形压力辊布置成用一个辊隙与模具辊接触，以便形成底板成形用的模制间隙。上述压力辊施加工作压力，迫使树脂流入模腔内。这种设备还包括一个把流动的树脂挤入辊隙内的挤压模，和在工作压力下，通常是在一个相当高的压力下，使模制间隙在整个底板宽度上保持所要求的厚度分布的装置。

在有些实施例中，上述保持模制间隙的装置包括一个布置在大体上与喷咀组件相对的一侧与模具辊接触的支承辊，以便有足够的力量抵抗模具辊的径向变形，还包括一个设计成能根据工作情况控制支承辊与模具辊之间的接触量的控制器。

在有些实施例中，上述保持模制间隙的装置包括一个使压力辊和模具辊的轴线之间的角度改变的控制器，以便造成偏斜，以补偿模具辊在工作压力下的径向变形。

在本文中所用的“径向变形”这个术语，意指辊子轴线上任何一部分的任何横向变形，包括弯曲或者弓形变形。

按照本发明的另一个方面，一种用于连续模制与一块底板成为整体的紧固件元件的设备包括一个圆筒形模具环，该模具环能绕轴线转动，并且在其外圆周表面上有紧固件元件形状的模腔。这种设备至少还有一个布置成与上述模具环的内表面接触的，用于驱动模具环的从动辊，以及一个布置成能施加工作压力以迫使树脂进入一个压力区内的上述模腔中的加压装置。

在本发明的设备的有些实施例中，上述加压装置设计成能分别在相应的第一和第二压力区内，对与模具辊之间的第一和第二模制间隙施加第一和第二工作压力。在有些情况下，上述加压装置包括让树脂在第一工作压力下流入第一压力区的喷咀组件，上述第一模制间隙包括一个该喷咀组件与模具辊之间的间隙。在有些情况下，上述加压装置还包括一个压力辊，而上述第二模制间隙包括模具辊与压力辊之间的辊隙。

按照本发明的又一个方面，提供了一种在薄片产品的一个宽面上连续模制紧固件元件的方法，在该薄片产品的相反的另一个宽面上具有表面构件，例如高起来的或者凹进去的部分。这种方法包括：提供一种具有以上所述的模具辊、能弹性变形的压力辊、和一个挤压模；使具有上述表面构件的薄片产品通过带有熔融的树脂的辊隙；并且使压力辊的有弹性的表面与上述构件紧密相符，以便当这些构件通过辊隙时保护这些构件。这种方法还包括在上述薄片产品的一个宽面上形成与一块底板成为一体的紧固件元件。

在有些实施例中，用上面刚刚描述过的现场层叠法来形成一种研磨薄片产品，这种薄片产品在它的一面有模制的紧固件元件，在其另一面有研磨颗粒，在这种薄片产品中，上述表面构件包括研磨颗粒。

在有些实施例中，上述表面构件包括一种装饰性织物，例如象牛仔服上的封装的花样或装饰纤维。在有些实施例中，上述薄片产品包括一块被盖在它的带有紧固件元件的背面的墙面包覆材料。

在本文中公开的本发明的各个不同方面能使得宽度非常宽的模制紧固件产品，和具有很小的紧固件元件的产品，在成本上有效地商业化。具体的说，具有厚度要保持很小的尺寸公差的，底板极薄的紧固件产品就能在实际上生产出来。按照本发明的另一个方面，加载装置的接触(这种接触按照本发明是以加载辊或加载带子的型式形成的)可有利地用于从产品底板的背面吸收热量，从而能够生产较厚的底板，或者能够以比已往可能的生产速度高得多的速度来制造给定底板厚度的产品。

从以上的陈述以及下面的说明和附图可知，本发明的不同方面的各种特征可以在某些应用领域的其他实施例中有利地综合起来。下面，参照附图详细描述本发明的实施例。

附图说明：

图1表示一种按照本发明的带有能相符的加载辊的模制装置；

图1A表示带有不能相符的加载辊的，与图1相似的模制装置；

图2表示使用两个能相符的加载辊；

图3表示带有加载带子的模制装置；

图4-6表示冷却加载辊的各种方法(图5和图6使用冷却带子)；

图7表示加载辊的结构；图7A和7B表示不同的能相符的加载辊的结构；图7C是一种导热的能相符的材料的放大后的示意图；

图8表示使用一系列可调节的加载辊；

图9表示有两个能相符的加载辊的模制装置；

图10是模具辊与能相符的压力辊之间的模制辊隙的放大图；

图11表示图10中的能相符的压力辊的结构；

图12和12A表示分别在实心辊和叠盘辊中引起的弧度；

图13表示压力辊的偏斜；

图13A是图13中从13A-13A方向看的偏斜辊子的底视图；

图13B表示用于使压力辊偏斜的开路控制装置；

图13C表示用于使压力辊偏斜和加载的闭路控制装置；

图14表示一种用于偏斜和总载荷控制的装置；

图15表示冷却带在模制装置中的使用；

图16表示一种按照本发明的双模制辊隙的布置；

图17、17A和18-21表示用于成形一种层叠产品的方法和装置；

图22和23表示采用压力头和能相符的加载装置的装置；

图24表示具有压力头和冷的、能相符的加载辊的装置；

图25和26表示用于带压力头的装置的控制装置；

图27是一种双压力头装置；

图28和29表示压力头装置中的层叠；

图30A-30C表示紧固件产品的横断面；

图31表示一种用于在背面材料上模制紧固件元件的实施例；

图32是图31中的部分辊隙的放大图，表示一种顺从的压力辊的作用；

图33和34表示采用一个压力辊和一个压力头的装置；

图35表示一种带有模具环的装置。

优选实施例

请参阅图1中的实施例，一个挤压机4把很宽的熔融聚合物100挤入长形模具辊1与压力辊2之间的辊隙中(即挤入压力区内)。辊隙中的压力迫使聚合物进入紧固件形状的模腔102内，形成一块带有整体的紧固件元件的底板。在有些情况下，这些紧固件元件可以是模制出来的尼龙搭扣那样的完全成形的元件。在另一些情况下上述紧固件元件是预成形元件，要进行成形后加工才能成为完成的紧固件元件。在有些情况下，成形后加工在钩环或预成形坯上形成扁平的顶部。这种紧固件元件很小，能与表面上的钩环或纤维啮合，并且一般是布置在底板上，其密度为每平方英寸500-2,000个紧固件元件。

这种紧固件产品5骑在激冷的模具辊1上，在把这些元件从它们的模腔内取出来之前，有一段足以让这些紧固件元件凝固的距离。一个取出辊6用于把紧固件产品5从模具辊1上剥下来。一般，辊隙压力用致动器(图中未示出)来控制，它迫使压力辊2压向模具辊1。

一个在模具辊1的与压力区相对一面的加载辊3可与模具辊1接触，以抵抗模具辊1由于压力区上的压力而可能产生的弯曲。这里的“接触”的含义是，加载辊3用相当大的接触力，或者直接与模具辊表面接触，或者与树脂或模具辊表面上的其他产品层接触。加载辊3对模具辊1所施加的力量用控制装置7来控制。控制装置7改变加载辊的位置，以控制施加在模具辊1上的载荷，制造厚度更均匀的产品底板，并且防止模具辊与压力辊之间意外的接触。由加载辊施加在模具辊1上的载荷一般大约与压力辊2加在模具辊上的载荷相同。

在一个优选的实施例中，加载辊3(支承辊)具有厚度为t，例如0.5英寸的尿脘人造橡胶的弹性外层(图中用夸张的方式表示)。加载辊3比较柔软的外层的柔顺性使得加载辊3和模具辊1之间有了比较宽的接触区域106，和比模具辊1与压力辊2之间的辊隙中的压力低的平均接触压力。它还能补偿辊子1和2的微小的径向变形，在沿着辊子的轴线方向形成更加均匀的载荷分布。相对较低的接触压力避免了由于与和坚硬的加载辊直接接触而可能产生的对精致的模具表面的损坏(例如在模腔区域压出纹路或产生疲劳)。这种接触压力的各分量的总和与模具辊1和压力辊2的轴线所成的平面平行，形成了平衡由辊隙压力施加在模具辊1上的弯曲力的反作用力。加载辊3通常设计和布置成能形成基本上等于压力区所施加的弯曲载荷的反向载荷，从而使模具辊1保持直线性，并且使沿着辊子长度上的间隙保持均匀性。

控制装置7控制产品在模具辊上的底板厚度，并且相应地调节由加载辊3施加的反向载荷，上述厚度由厚度传感器13检测。在一个可替换的实施例中，传感器13用一个测量辊子1与2之间的距离的装置来代替。

图1中用虚线表示的取出辊6a是取出辊的另一种设置方式。在该可替换的实施例中，产品在冷却时由模具辊1携带通过模具辊与加载辊3之间的第二辊隙，然后用取出辊6a撕下来，成为紧固件产品5a。当需要较长的冷却时间时，这种可替换的实施例特别有用，因为它让激冷的模具辊1携带需要冷却的产品较长的时间，以便让更多的热量从产品上传递出去。当采用很高的加载压力时，由于辊子具有坚硬的外层，所以让产品在与加载辊3接触的过程中留在模腔内，还能够为防止模腔的损坏提供重要的保护。在加载辊3进行冷却的实施例中，例如让受控的冷却剂流通过辊子的内部，当产品通过第二辊隙时，能够有利地从产品的背面吸收掉多余的热量。模具辊1与加载辊3之间的相当宽的接触区域有助于推进热量的转移。

图1中用实线表示的机械和加工过程最好用于模制精致的产品，因为这种产品在通过第二辊隙时可能会损坏，而图1中用虚线表示的机械和加工过程一般用于比较粗大的产品和高速生产。

如图1A所示，在另一个实施例中，让冷却的产品通过模具辊1与加载辊3′之间的辊隙，使得能够使用非柔顺性的加载辊3′。在该实施例中，在模腔内和在加载辊与模具辊之间存在树脂，对于保护模具辊的表面和模腔起了很重要的作用。如果在模具辊与加载辊之间的辊隙中没有产品，则模具辊表面上的零件(例如模腔102)将可能由于很高的接触应力或赫兹应力而损坏，这种应力能达到每平方英寸几万磅。例如，这种极大的接触应力能使模具辊的表面由于有一些紧固件形状模腔的顶部压出纹路或压平而产生塑性变形。即使模具辊的表面不立刻变形，则由于和这样硬的表面接触而施加在形成钩状紧固件内部的金属上的局部应力，也会造成疲劳和裂纹，导致有一些钩子变形和产品的外观不漂亮。

当加载辊的辊隙中没有足够的聚合物产品来保护模腔时，则要设置另外的零件，以避免图1A中的坚硬的加载辊3′在模具辊1上施加很大的载荷。在一种情况下，采用厚度传感器13来检测产品流动的中断。控制装置7借助于使加载辊3′快速卸载来进行控制，从而避免了与裸露的模具辊的直接接触。

在图1和图1A中，加载辊3或3′的轴线基本上处在模具辊1和压力辊2的轴线所形成的平面上，所有这三根轴线基本上都平行。

请参阅图2，另一个实施例中有两个加载辊3a和3b，一般布置成与模具辊1和压力辊之间的压力区相对，但是，它们的轴线则在模具辊与压力辊所形成的平面之外。所示的加载辊3a和3b最好以对称或平衡的方式布置在上面两个辊子所形成的平面的两侧。加载辊3a和3b的轴线互相平行，并且基本上与上面的两个辊子平行。这种双加载辊结构能有利地造成对着模具辊1的更大的凹陷接触区，和更低的平均接触压力。

返回到图1，上述控制装置的一个实施例是由操作者用手动调节施加在加载辊3上的压力的。在开始时，用一张松开的纸和挤出的聚合物一起通过模具辊1与压力辊2之间的辊隙，由于这张纸盖住了模腔102，所以从挤出机挤出的最初的熔融物不能进入模腔。松开的纸继续通过辊隙，直到模具辊1和模腔102的表面达到适当的工作温度和速度为止。此时，因为在模腔上盖着松开的纸，所以产品5或5a上没有紧固件元件。当达到工作条件，但无论是压力辊2或者加载辊3都没有施加很大的压力时，便终止松开的纸进入辊隙，把模腔102向熔融的聚合物露出来，于是聚合物便开始流入模腔中，形成部分的紧固件元件。然后，借助于使压力辊靠近模具辊，增大压力辊2和模具辊1之间的压力，直到在熔融物中产生的压力足以在所希望的状态下完全充满模腔102。此时，紧固件产品5或5a就有了和底板模制成一体的，可以使用的成形完整的紧固件元件，不过，产品的均匀程度要受模具辊1的纵向弯曲的影响，一般将使产品底板中央的厚度比边缘上的厚度厚。在测量底板厚度的同时(例如用厚度传感器13)，逐渐增大由压力辊2和加载辊3所施加的载荷，直到产生达到要求的产品为止。

在典型的工作过程中，调节压力辊2所施加的载荷，以制成所要求的平均或名义产品底板厚度，而调节加载辊3所施加的载荷，以减少产品宽度方向上底板厚度的变化。

在这种结构中，模具辊的长度大约是两英尺或更长一些，而压力辊所施加的载荷可高达每英寸模具辊隙长度1600磅或更高。

在一种更加复杂的控制装置7中，从厚度传感器13(或者多个传感器，用来监测各种需要的控制参数)发出的信号输入一个包含算法的电子控制器，以控制制造所需要产品的加载的力量或辊子的移动。在本优选实施例中，厚度传感器13是一种磁阻传感器，设置在如图所示的位置上，用来检测压力区附近的底板厚度。或者，传感器13(例如是一种β测量仪)可以设置在模制设备的下游。在有些情况下，需要使用扫描传感器13，扫过产品的宽度，并测量整个宽度上底板厚度的变化。如果加载辊3的表面足够柔顺，并且调整得把刚度很大的压力辊2所施加的载荷完全平衡了，那么，由于有压力的辊隙保持得很均匀，在沿着产品宽度的一个点上的测量厚度的固定厚度传感器13就能提供足够的控制反馈信息。如果压力辊的柔性大致与模具辊的相当，则加载辊就必须施加更大的载荷，以抵消压力辊的弯曲，采用使模具辊的中央向着呈弓形的压力辊凸出去来保持均匀的辊隙。但是，层叠板结构的模具辊限制了被容许弯成弧形的程度，因为如果弧度太大了，模具辊相邻的板便开始分离，会造成模制的毛刺。在模具辊上施加很大的轴向力(例如用拉杆)能够扩大这种限制，增大模具辊可以容许的弧形。此外，压力辊2要比模具辊更容易制造成具有更大的抵抗弯曲的刚度，以适应这种情况。

请参阅图3，在另一个实施例中，用加载带装置108来代替图1中的加载辊3，作为对模具辊1施加反向载荷以平衡压力辊2所施加的载荷的装置。加载带装置108有一条加载带14和至少两个或更多的用来张紧和支承带子14的辊子110。加载带装置108能有效地在模具辊和压力辊的轴线形成的平面上向模具辊1加载。

采用加载带装置108的一个优点是加在模具辊1上的接触载荷分布在很宽的接触区上，从而降低了接触压力。此外，借助于沿着箭头A的方向供应冷却液体，能进行有效的冷却。在图3中用虚线所示的结构中，与冷却的产品接触的长度很长，所以，即使在很快的速度下，也有时间在底板从加载带14与模具辊之间通过时，把热量从底板的背面吸收掉。

图4-6表示了许多按照本发明冷却模制装置的方式。为了很好地用一个能贴附的加载辊3以恒定的速度从产品或模具辊1上消除热量，要连续地把热量吸收掉。由于大多数耐用的柔顺性好的材料的导热性能比较低(与金属相比)，在大多数情况下，最好直接从加载辊表面上传递热量，而不是让热量通过加载辊外部的柔顺层传递到内部的冷却系统中去。冷却加载辊还减少了否则必须通过模具辊的加工环或盘散发的热量，这些热量必须用诸如模具辊芯子里的循环水那样的散热装置来吸收掉。这样就降低了模具辊表面与模具辊的冷却芯子之间的温度梯度，转而又改善了模具辊的装配性，并有助于保持模具环与中央的模具辊轴的接触，其中的一部分理由是由于降低了温度梯度而使模具辊中的许多零件的热膨胀的差别减小了。

图4中，从冷空气源112送来的冷空气吹过加载辊的表面。图5中，一条运动的冷却带114与加载辊3保持接触。冷却水(用方框116表示)喷洒在传热的带子114的背面，而带子114则传递加载辊3表面上的热量。带子114为加载辊3遮挡了冷却水，有助于使产品保持干燥。

如图6所示，一种可替换的装置用于使冷却带114通过加载辊的辊隙。在这种情况下，产品留在模具辊1上，在通过加载辊辊隙之后(即，图1中的取出辊6a)被剥离下来，带子114与冷却产品一起通过加载辊的辊隙。这种布置对于快速冷却底板的背面特别有效，因为冷却带子114在通过整个加载辊辊隙的接触区时都保持与产品直接接触。带子114还可以在离开辊隙若干距离处再进行冷却(例如用水116和空气)。

请参阅图7和7A，在所示的优选实施例中，能贴附的加载辊3有一个刚性的，比较不能贴附的芯子72(通常用钢制作)，一层柔顺层74(通常是合成橡胶)，和一个用弹性的可变形的材料制成的带有硬表面的外套76，通常是硬聚合物或金属。在本实施例中，加载辊3的总直径大约为12英寸，而柔顺层74的厚度大约为0.5英寸。柔顺层的合适的材料是合成橡胶，因为它的稳定性好，可以用研磨来加工尺寸，并且价格较低。对于较高的温度，也可以使用硅橡胶。外套76通常有一个光滑的外表面和高的导热性能，以便把具有比较厚的底板的产品背面的热量清除掉，或者把热量直接从模具辊上清除掉。在某些温度和速度条件下，可以省略外套76。

请参阅图7B，图中表示了一种能贴附的加载辊3的另一种实施例，它象汽车轮胎那样可以充气。和轮胎一样，最好使用一条加强带71来加固它，并延长加载辊的寿命。

请参阅图7C，在其他用于通过辊子(例如图1中的加载辊3)上能贴附的一层来导热的实施例中，把能导热的材料的颗粒80和82模制在能贴附的材料74中。诸如铝粉、碳或者铜粉等等材料能提高能贴附层的有效的导热率，否则，包含聚合物的能贴附层的导热率是很低的。一般，杆状颗粒82和球状颗粒80的混合物的密集的分布，在同样的容积比率下，比只包含任何单独一种颗粒的导热率要高得多。这种结构还可以应用于制造图5和图6中的冷却带。

以上附图中的加载辊3或3′(或3a和3b)，在有些实施例中，设计成如图8所示的，沿着模具辊的长度布置的，一系列能独立控制的辊子120。这些加载辊120a、120b和120c各自安装在单独的轴上，都独立地对模具辊1加载，以维持模具辊与压力辊之间恒定均匀的间隙，制成厚度均匀的产品。这个实施例不是消极地依靠加载辊的能贴附的性能来维持间隙的均匀性，而是能沿着产品的宽度上特定的点，主动地调节间隙的厚度。例如，如果需要让模具辊的弧度最优化，或者最小，可以对靠近模具辊跨度中央的加载辊120施加比边上的加载辊更大的载荷。图8中的设计方案特别适用于比较长的模具辊1，或者当要求间隙控制得非常精确时。通常，至少有一个厚度传感器13(图1)与每一个加载辊120协同工作。

请参阅图9，在另一个实施例中，一个结构与上面描述过的加载辊3相似的能贴附的辊子122，用于对压力辊上相对于模具辊1的背面施加载荷。能贴附的辊子122使压力辊2保持所需要的弧度(或凹陷)，以控制压力辊2与模具辊1之间的压力区上的间隙。能贴附的辊子122的柔顺性减少了两个互相对滚的硬辊子常常引起的表面疲劳破坏的机会，而且允许在某些需要的情况下压力辊稍稍弯曲。如图8中的加载辊3所示，能贴附的背压辊122也可以设计成许多个辊子120。

请参阅图10，在有些实施例中希望把压力辊2′设计成带有某些柔顺性。图10表示在模具辊1(带有模腔102)与压力辊2′之间的压力区的放大断面图，这种压力辊2′迫使熔融物100进入模腔102内，并且反抗形成紧固件产品的底板124的压力。产生了把熔融物100推入模腔102内的高压，这种高压可用压力分布曲线126来表示。高的生产速度促进了压力辊2′的柔顺性，造成了一个很宽的压力区，加长了熔融物在给定部分上受到更高的模制压力的时间。

如图11所示，压力辊2′通常有一层比较硬的刚性大的表面层，例如金属套128，这个套包住柔性的更能贴附的一层130。在某些实施例中能贴附的一层130是一种合成橡胶，在其他一些实施例中是一种加压的流体。

在有些实施例中，要求主动使一个旋转的辊子弯曲，以产生径向的偏斜。例如，图12和12A表示了利用辅助轴承或支承件132a和132对一个辊子施加可控制的弯矩的方法。这对于，例如，让压力辊变形，让它与模具辊的弧度配合是很有用的。能让辊子的轴部作小角度的角变形的球铰轴承很适合做外支承轴承134a和134b。在外部轴承134a和134b之间，有辅助支承132a和132b靠在辊子上，因而在两个辅助支承之间便产生了恒定的弯矩。在有些情况下，上述辅助支承132a、132b是直径几乎与辊子中部的直径一样的大直径轴承。在另一些情况下，使用了流体薄膜轴承或其他辊子，来支承辊子的表面。

图12A表示用于使层叠的环或板组成的模具辊1弯曲的这种弯曲技术。这种主动的弯曲有助于在熔融物要形成紧固件元件的工具环的表面之间形成压力，把工具环互相挤得很紧，以避免在各环之间产生模制毛刺。模具辊的模制区域L是由模板组成的辊子的带有模腔的那一部分，或者形成辊子的模制表面的其他部分。

图13和13A表示，当模具辊1相当的长，因而在压力区的压力下要趋向于变形的，另一种用于控制模制成的紧固件产品底板厚度的方法和装置。在工作时，两个辊子之间的辊隙压力将使得模具辊1呈弓形地离开压力辊2，因而使靠近辊子跨度中央的辊隙大于靠近两端的辊隙，使产品底板产生不希望有的中间厚度大于两端厚度的现象。为了消除这种现象，以受控的方式使压力辊2的轴线相对于模具辊1的轴线偏斜，以使沿着模具辊的辊隙更加均匀。控制器90控制上述偏斜的量。在一个实际的范围内适当调节偏斜的角度α，尽管模具辊因为压力而引起了径向变形，却能使沿着辊隙长度的间隙基本上恒定。

图13B表示使用“开式”控制环路的控制方法。这种控制技术称为开环控制，因为操作者150是根据下游的装置40送来的信息来设定压力辊2左右两侧之间的弓形的。在这种设计中，装置40是一种β测量仪质量检测装置，用于检测产品底板的厚度，以及底板在横向的厚度变化。在操作时，操作者150调节控制板42上的左、右设定旋钮，向控制左右球螺杆48的伺服控制器44输入指令。从球螺杆48送来的信息50反馈到伺服控制器44，把球螺杆当前位置的信息通知伺服控制器。因此，实际的偏斜位置是用封闭的环路，用PID(比例/积分/微分法)控制的伺服环路控制的，但，位置的设定点是由操作者来调整的。

在图13C中的另一个实施例中，系统控制器52代替了操作者进行系统的闭环控制。系统控制器52确定所需要的偏斜量，以制造恒定的底板厚度，并为球螺杆伺服控制器44产生一个指令。这种系统控制器52还向控制左、右液压加载致动器152的液压伺服控制器58输出指令。上述液压加载致动器调节压力辊2的整体位置，以便形成所要求的平均底板厚度，而且从一边到另一边的厚度变化最小。

上述β测量仪40的测量方法比较慢。它是一种扫描装置，扫过产品的速度大约是每秒3-4英寸。在一个实施例中，它处在离开辊隙大约20秒的位置上。因此，由于产品运行到测量仪40需要时间，而且检测仪器的扫描操作也需要时间，厚度的反馈信息就延迟了。因此，需要根据平均趋势用控制器52来进行校正，以避免由即时真实时间校正所造成的不稳定性。

或者，产品底板的厚度可以由，例如非常靠近辊隙的传感器13来检测。通常，上述传感器是一种非接触式传感器(例如，一种浮在由底板支撑的气体薄膜上的磁阻传感器)，但是，以轻微的压力靠在产品背面上的检测机构也是适用的。

请参阅图14，一个优选实施例提供了一种用于保持恒定的底板厚度，包括偏斜控制在内的，有用的组合控制技术。总(平均)厚度的控制是由控制模具辊1和加载辊3之间的名义载荷的控制装置140提供的。细微的厚度控制是由在压力辊2的每一端操作致动器(以调整左右的不均匀)，和调节压力辊2的偏斜(以调整中间/边缘的不均匀)的控制装置142来提供的。当单独调节偏斜要求不实际的很大的偏斜角度时，这种组合是很有用的。大多数变化是用总的变化控制装置140来实现的，而偏斜的调节只在自动修正产品整个宽度上的厚度时才是必须的。

请参阅图15，一个与图5和6中所示的带子114相似的冷却带160可在某些实施例中，在整个连续模制过程中用于冷却和支承紧固件产品。如图所示，冷却带160是和熔融物100一起进入模具辊1和压力辊2之间的辊隙中的。当冷却带160绕过模具辊时仍保持与冷却的产品接触，以便有助于从底板上吸收掉热量，并且对产品的背面保持连续不断的压力。该冷却带继续通过加载辊3和模具辊1之间的第二辊隙，并在产品被取出辊6从模具辊上撕下来时，为产品提供附加的支承。在通过加载辊3与卸料辊162之间的第三辊隙之后，冷却带160就被从产品5上撕下来。

图15中的实施例对于很快的生产速度特别有用，因为产品与冷却带160之间的长时间接触有助于冷却底板，结果，产品能很快地从模具上撕下来，而紧固件元件却还没有冷却到不能很容易地从模腔中卸除下来的程度。

请参阅图16，在某些特别有用的实施例中，用单独一个模具辊同时制造出两条连续的紧固件产品带。模具辊1布置在形成两个压力区的压力辊2和2a之间。两个挤出机4和4a向两个压力区供应熔融的树脂，而模制成的产品则用两个取出辊170和170a把它从模具辊1上撕下来。把模具辊1和压力辊2和2a的三根轴线布置成基本上在同一个平面内，就平衡了施加在模具辊1的辊隙上的压力载荷，大大减小了模具辊弯曲的倾向。如有需要，以上描述过的任何方法都可以用于减少压力辊2和2a的弯曲，或者说保持压力区间隙的均匀。图3中所示的加载带装置108可用来代替坚硬的或者能贴附的压力辊。

在同一个模具辊上具有两个如图16所示的互相平衡的压力区的优点是，能够大大地增加单独一个模具辊所能生产的产量。另一个优点是模具辊上的载荷被平衡了，由于降低了刚度要求，就能减少模具辊构件的成本。再一个优点是，它能够生产更宽的紧固件产品(即，可以使用更长的模具辊)，而无损于产品底板厚度的均匀性或产品的质量。

请参阅图17，在某些有用的实施例中，在模具辊1与加载辊3之间的第二辊隙中加入了一种附加材料9，用于形成层叠产品5c，其一面是模制成的紧固件元件，其另一面是附加的材料9。只有当紧固件元件仍留在相应的模腔中，不受层叠压力的作用，才能在模具辊上进行这种层叠工序。如有必要，在层叠动作之前，紧固件产品的背面要用热源10重新软化，以加强第二辊隙中底板对附加材料的附着力。附加材料9是模制好的紧固件产品一起进入第二辊隙的，在某些实施例中，上述第二辊隙是由能贴附的加载辊3所形成的。在层叠辊隙之后，模制成的产品便绕在模具辊的基本圆弧上，并冷却到适当的温度，使得它与附加材料的粘结固化。最后的层叠产品用取出辊6a从模具辊上取下来。由于附加材料是当紧固件产品还绕在模具辊上的时候粘结它上面的，所以该层叠产品是在底板还处于有利的高温软化，而且很清洁的状态下形成的，结果，粘结得很牢固。刚刚模制成的底板为粘结附加材料形成层叠产品提供了十分良好的表面。此外，这种产品的底板基本上由模具辊的表面支承在紧固件元件之间，能施加很高的局部层叠压力，而不会使紧固件元件变形。这种设计能让紧固件产品叠上相当厚的附加材料，而要让这种产品通过压力区(即，模具辊1与压力辊2之间的区域)，又不破坏模制过程是非常困难的。

图17A中的实施例与图17中的相似，除了为形成完成层叠的辊隙的加载辊是一个硬的辊子，而不是一个能贴附的辊子。

适于用这方法制造的层叠产品的例子包括地毯和壁纸。上述第二辊隙(层叠辊隙)可以保持在更适当的温度和/或压力下，以防止损坏这种产品，不然这种产品就不能可靠地承受通过模制辊隙的考验。此外，加载辊3的能贴附的性能有助于保护相当精细的表面成形部分(例如壁纸的花样)，不使它在层叠过程中发生不希望产生的变形。

请参阅图18，其他的粘结附加材料9以形成带有模制成的紧固件产品的层叠材料11的方法有，使用涂敷器12来涂上一层粘结剂。涂敷粘结剂的适当的方法包括：在层叠辊隙之前把粘结剂直接喷在附加材料9上，或喷在末层叠底板的背面；在一道预先的工序中，在附加材料9的一面覆盖一层粘结剂薄膜；滚压，涂胶等等。

图19表示使用带子17的层叠方法的一种变型，带子172把附加材料9带入并通过加载辊3与模具辊1之间的层叠辊隙。带子172为附加材料在浸入辊隙的路径上提供了额外支承，并且还能随着带子的加热和冷却而进行附加材料的加热或冷却。在有些实施例中，这种带子的表面是金属性质的，并且具有与加载辊上的能贴附层不同的粘度。这种机械和加工方法对于重型板材。例如地毯材料等的层叠很有用。

图20表示可用于形成层叠产品的另一种设计，它使用一种加载带装置108(如图3所示)来提供层叠的压力。加载带装置108使得带子14与模具辊1紧密接触。带子和它的辊子装置都对模具辊施加向上的压力，提供为层叠用的足够的压力。这种方法对于需要很长时间(在本实施例中是一个很宽的接触区)才能粘结好的层叠产品最为有利。采用加载带装置以造成层叠压力的另一个优点是，由于没有硬的加载辊的很高的接触压力，因而避免了能贴附的辊子靠在一个硬表面上的显微划痕，而这种划痕可能会损害精细的层叠材料，例如纸或聚氯乙烯壁纸。这种层叠产品或者用加载带装置取下来，或者继续绕在模具辊上，用独立的取出辊6a撕下来。图中用方框174表示可供选择的冷却装置。

图21表示一种厚度控制和层叠的组合装置。偏斜控制压力辊2和控制器176用于保持模制产品底板的固定厚度。如以前的实施例中所描述的，加载辊3抵消了由压力辊所施加的载荷，使模具辊的弯曲减少到最小，从而使为保持底板厚度恒定所必需的压力辊的偏斜量减少到最小。此外，一个第二加载辊178靠在加载辊3上，帮助加载辊3保持直线性，并且还提供了额外的压力辊隙，层叠产品在通过该辊隙时被整平，以改善粘结过程。

图22-29表示另一类设计方案，它与已经描述过的设计方案有同样的用途，它使用一个由一个挤出机或其他加压的熔融聚合物树脂的压力源所送进的压力头8，用来送进形成模制的紧固件产品的熔融树脂，并对其施加必要的压力，迫使树脂进入紧固件形状的模腔内。和在这些附图中和以前的附图中所描述过的共同的标号一样，在这些使用压力头8的装置中的其他零件，在原则上与使用压力辊2的装置中的零件相同。这些附加的图显示，那些对带有压力辊的装置描述的新颖的特征，同样也可以用于带压力头8的装置。在这一方面，图22-29与之相对应的那些图在先前的描述也可以用于这些实施例。图22与图1对应，图23-图3，图24-图4，图27-图16，图28-图17、18和19，而图29-图20。从这些例子中应该可以明了，在此之前所描述的任何其他实施例都可以使用压力头。

图22-29中的压力头8包括一个由一台挤出机(图中未示出)送进的挤出机喷咀组件。在喷咀的喉管8a中产生一股薄板形状的聚合物流，这股聚合物流附在模具辊1上。与模具辊的弧度相配的喷咀组件的闸瓦表面8b的作用是保持挤出机对模具辊的压力，并且与模具辊一起限定产品底板的厚度。因此，压力头8迫使聚合物进入模具辊1中的模腔内，并在模具辊的表面上形成聚合物的板状薄膜或底板。和原来的那些实施例一样，聚合物被迫进入模腔内，在压力区的高压下形成紧固件元件之类。压力区的力要使模具辊弯曲，离开压力头，并且同样也用上面所描述的方法(例如，图22中的能贴附的加载辊3，或图23中的加载带装置108)来抵抗这种弯曲，保持均匀的间隙，以便形成紧固件产品的底板。

请参阅图25，一种用于控制模具辊1与压力头8之间的间隙的装置能有效地调节压力头相对于模具辊的形状和位置。这可以根据厚度传感器的信号来进行。模具辊1的轴支承在加载框架60中的适当的轴承(图中未示出)上。加载框架60的延伸部分60a支承着一个压力头加载装置180(例如，许多沿着压力头的长度布置的液压缸或滚珠螺杆致动器)。熔融的聚合物树脂在压力下由熔融物源或挤出机61供入压力头8。压力头加载装置180通过轴62对压力头8加载，通过熔融树脂的薄膜压在模具辊1上，从而在模具辊1与压力头8之间以可控的方式保持恒定的间隙，以便形成紧固件产品5的底板。

为了有效地弯曲压力头8，使压力头沿着长度的表面形状与弯曲后的模具辊的表面几何形状相符合，另一种弯曲压力头8的装置包括许多在模制头与框架60之间的拉杆螺栓，这些螺栓沿着压力头的长度布置，可以通过转动带螺纹的构件或者用受控的热膨胀(即，借助于改变其温度而改变拉杆螺栓的净长度)作轴向调节。调节各拉杆螺栓的长度将在压力头8中产生弯矩，使得它的弧形表面182也沿着长度弯曲，以便与模具辊的弧度相配合。

在有些情况下，希望模具辊1由于压力区的力而稍微有些弹性弯曲，离开压力头8(或压力辊2)，以增加在高压区附近组成模具辊的叠起来的模板之间的轴向压缩。这能够减少熔融树脂在模板之间形成毛刺的倾向。在这些情况下，故意让模具辊有一些弯曲，离开压力源，并且迫使加压机构(例如压力头8或压力辊2)跟着那种弧度，以便保持间隙和产品的均匀性。再请看图25，加载装置180有若干根沿着压力头长度分布的加载杆62，它迫使压力头8向模具辊1的中间靠近，以抵消模具辊的弧度。杆62用控制装置分别控制，以便在局部迫使压力头靠近或离开模具辊1，以保持所要求的间隙。这种技术，由于抵消了相当长的辊子在受到很大的总模制压力而增大的弯曲，对于模制宽度特别宽的产品特别有利。

在有些情况下，不希望在整个压力区的宽度上的间隙很均匀。例如，在有些情况下，要求边缘上的间隙比中间的间隙稍微小一些，例如，当聚合物材料可能会从压力区的边缘部分泄漏时。

请参阅图26，使用一个带有压力头8的加载辊3，在产品的平整度是很关键的情况下，对于避免模具辊产生过于大的弧度是十分有利的。在弓形模具辊上模制产品，即使在卷绕在卷轴上之后，底板也带有很复杂的弧度。在有些情况下，希望有这种弧度，而在有些情况下则不希望有。因此，有一些优选实施例既采用压力头弧度控制，又在模具辊的与压力头相对的一侧使用了一个加载辊。控制器182控制加载辊3和压力头8相对于模具辊1的相对位置。位置传感器184和186以及厚度传感器13提供反馈信息。在所示的实施例中，控制器182控制施加在装着模具辊1和加载辊3的框架188上的，对着压力头8的力F₂。另外，控制器182还控制迫使加载辊3对着模具辊1的力F₁。

如图27所示，一个特别有利的实施例使用了两个刚度相当大的压力头8，向两个布置在单独一个模具辊1的相对两侧的压力区供应熔融的树脂。这样就产生两条连续的产品5和5′，这两条产品分别用取出辊6和6′从模具辊1上撕下来。根据已经说明过的理由，由于作用在相当长的模具辊1上的各种力量已经被平衡了，因而能模制出宽度极宽的，薄而均匀的产品来。

图30A-30C表示若干可用本发明的设备和方法制造的底板厚度上的外形，图中所示是沿模具辊长度一部分的断面图。在图30A中，紧固件产品5具有底板200和许多直立的紧固件元件201。沿着模具辊的长度保持形成底板200的模制间隙的厚度，便制造出底板200在整体上厚度固定的产品5。在另一个图30B所示的实施例中，在预定的底板200的轮廓中设有斜度区域。在有些情况下，如图30C所示，在底板200上形成了许多凹槽206或其他缺口。借助于如上所述的保持模制间隙的形状，就能够有利地在产品的预定厚度上保持以上这些以及其他一些轮廓。

请参阅图31，在另一个实施例中，一个能贴附的压力辊2′用来保护进入压力辊2′与模具辊1之间的薄板材料210表面上的表面构件。如果这些表面构件通过由两个不能贴附的辊子所形成的辊隙，将被损坏。硬的表面构件也会损害不能贴附的辊子的表面。按照本发明，这种设计对于连续模制在一个广阔的表面上粘附着砂粒或其他磨料等等的表面构件的砂纸之类的产品特别有用。对于模制带有精细的表面构件，诸如纤维或压花的宽的薄板材料上的紧固件元件，也特别有用，否则这些精细的表面构件将会被模制的辊隙中的过大的压力所损坏。这种材料的例子有：带人造革的压花表面的家具饰物材料，墙纸等。模制完成之后，成品绕在一个也具有能贴附的外表面的取出辊211上从模具辊1的模腔中拉出来。

图32是从材料通过能贴附的压力辊2′和模具辊1之间的模制辊隙的运行方向看的图，它表示了当砂纸产品214通过辊隙时，压力辊在靠近磨料粒子212处的表面的变形。大多数市售砂纸上的磨料粒子212非常小，用于精细抛光场合，其粒子的规格从30到600以上。压力辊2′的能贴附的表面，当用于中粒度砂纸时，一般是用硬度为60-70durometer的合成橡胶材料制成的，它能够包容粒子212并在粒子周围形成压力。由于在辊子1和2′之间没有表面速度的差别，所以粒子212不会磨掉辊子2′上的合成橡胶表层。成品砂纸“在现场层叠”紧固件元件，例如钩住钩环的钩子。换句话说，底板与紧固件元件成为一体，以及底板与砂纸的层叠，是同时在辊隙中进行的。底板上的树脂层叠在砂纸的背面上，以提供把砂纸固定在一个研磨设备或其他研磨装置上的手段。

请参阅图33中的模制装置，在有些情况下，这种装置既有压力头8′，又有压力辊2。一般，压力头8′在压力区P₁施加足够的压力，以便部分充满模具辊1上的紧固件元件的模腔，并在模具辊的外部形成一层树脂。压力辊2在另一个压力区P₂中第二次对树脂施加压力，此时树脂仍处于可成形的状态，以完成充满模具辊上的模腔的工作，并制造出一块厚度均匀的底板。压力头8′的表面8b′呈与模具辊的弧度相配的弧形。对于具有两个压力区P₁和P₂的模制设备，支承辊3一般布置成用于抵消从两个压力区作用在模具辊上的载荷(即，三根辊子不在一个平面上)。由于把树脂直接附在模具辊上，所以能把温度的差异和边缘的收缩减少到最小，同时，由于随后使用了压力辊，所以即使在高速状态下也能够保证均匀地充满模腔。

请参阅图34，在有些情况下，压力头8″直接把树脂挤在压力辊2的表面上。挤出来的竖直进入压力辊2和模具辊1之间的辊隙中，在辊隙的压力下被迫充满模具辊上的模腔。在大多数情况下，这时压力头8″不需要施加很大的压力，因此，三根辊子1、2、3最好处于同一个平面。

请参阅图35，另一种模制设备使用了模具环220，在它的外表面上有紧固件元件的模腔。这种模具环用一个加载辊222把它压在压力辊2上，在环220与辊子2之间形成模制的辊隙和压力区。通常，加载辊222具有如图1所描述的柔性的表面。附加辊子224a和224b为环220提供附加的支承，环220是由旋转的辊子2和222驱动的。环220比较大的直径为使环冷却用的冷却装置226在环内提供了空间。这种设计特别适合于需要让紧固件元件长时间留在模腔内以便进行足够的冷却，或者使设备能达到比较快的线速度的模制条件。图中所示的228向辊隙供应熔融的树脂。或者，也可以使用一个如图1所示的挤出机。环220最好用金属制造。

Claims (13)

1.一种用于连续模制与一块底板成为一体的紧固件元件的设备，该设备包括：

一个能绕着其轴线旋转的圆筒形模具辊，并且在它的外圆周表面的模制区域中形成了紧固件元件形状的模腔；

一个让能流动的树脂流入上述模腔内的喷咀组件，上述喷咀组件设计并布置成能施加工作压力以迫使树脂流入处在压力区内的模腔中，并且上述喷咀组件与模具辊在它们之间形成了一个用于形成底板的模制间隙，上述设备的特征在于：

该设备还包括能在上述工作压力下，使上述模制间隙在上述模制区域的整个长度上保持所要求的厚度分布。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，上述模具辊的模制区的长度大约为12英寸(30厘米)或更长一些，以便制造相应宽度的底板。

3.如权利要求1所述的设备，其特征在于，上述保持模制间隙的装置包括：一个设置成能在与上述喷咀组件大体上相对的一侧以足够的力量与模具辊接触的支承构件，以便抵抗模具辊的轴向变形；以及

一个控制器，该控制器设计成能改变上述支承构件与上述模具辊之间的接触量。

4.如权利要求3所述的设备，其特征在于，上述支承构件有能进行弹性变形的外圆周表面，以便在与模具辊紧密接触时，大体上与模具辊的外圆周表面相符合。

5.如权利要求1所述的设备，其特征在于，上述保持模制间隙的装置包括：

至少一个使上述喷咀弹性弯曲的致动器，以使喷咀与模具辊的径向变形相符，保持上述模制间隙；以及

一个用于控制上述致动器的控制器，以改变喷咀组件的弯曲量。

6.一种用于连续模制与一块底板成为一体的紧固件元件的设备，该设备包括：

一个圆筒形模具环，该模具环能绕一个轴线转动，并且在其外圆周表面上有紧固件元件形状的模腔；

至少一个布置成与上述模具环的内表面接触的，用于驱动模具环的从动辊；以及

一个布置成能施加工作压力以迫使树脂进入一个压力区内的上述模腔中的加压装置，在上述加压装置与模具辊之间形成一个用于形成上述底板的模制间隙。

7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，它还包括在上述工作压力下，在整个底板的宽度上，使上述模制间隙保持所要求的厚度分布的装置。

8.如权利要求6所述的设备，其特征在于，它还包括从上述模具环的内表面上吸收热量的装置。

9.一种在薄片产品的一个宽面上连续模制紧固件元件的方法，在该薄片产品的相反的另一个宽面上具有表面构件，这种方法包括下列步骤：

提供一种设备，该设备包括：

一个能绕着一个轴线旋转的圆筒形模具辊，在它的外圆周表面上形成了紧固件元件形状的模腔；

一个带有弹性和能贴附的表面的圆筒形压力辊，上述表面布置成以一个辊隙与上述模具辊接触，并在上述辊隙处形成用于制造上述底板的模制间隙，上述压力辊设计成能施加工作压力，以迫使上述树脂进入上述模腔内，以及

一个把熔融的树脂送入上述辊隙中的挤压模；

使具有表面构件的薄片产品通过带有熔融的树脂的辊隙，并且使上述压力辊的有弹性的表面在上述表面构件的附近与这些表面构件紧密相符，以便当这些构件通过辊隙时保护这些表面构件；从而

在上述薄片产品的一个宽面上形成与一块底板成为一体的紧固件元件。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，它用于成形一种研磨薄板产品，在该产品的一面具有模制的紧固件元件，在其另一面有研磨的颗粒，其中，上述表面构件是研磨颗粒。

11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，上述表面构件是装饰性织物。

12.如权利要求9所述的方法，其特征在于，上述薄板产品是壁纸。

13.一种按照权利要求9-12之一所述的方法生产的研磨薄板产品，它包括一块薄板形状的底板，底板上有与上述底板模制成一体的，在该底板的第一面上的紧固件元件阵列，还有从一块层叠在底板的第二面上的基板上凸出来的研磨颗粒。

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