DE10207975A1

DE10207975A1 - Einstückig geformte Oberflächenbefestigungseinrichtung und kontinuierliches Herstellungsverfahren sowie Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung dafür

Info

Publication number: DE10207975A1
Application number: DE10207975A
Authority: DE
Inventors: Ryuichi Murasaki; Mitsuru Akeno; Shintaro Ohsugi
Original assignee: YKK Corp
Current assignee: YKK Corp
Priority date: 2001-03-08
Filing date: 2002-02-25
Publication date: 2003-02-27
Anticipated expiration: 2022-02-26
Also published as: CN1374050A; US6678924B2; CN1193696C; JP2002262908A; JP3818431B2; GB2375141B; GB0204729D0; GB2375141A; US20020124359A1; DE10207975B4

Abstract

Diese Erfindung bezieht sich auf einen einstückig geformten Klettverschluss mit kleinen und besonderen Eingriffselementen, die feine, stark verknäulte Florfasern sicher greifen, wobei jedes Eingriffselement eine geeignete Eingriffsfestigkeit und Scherfestigkeit sowie Ablöskraft sicherstellt. Die Textur bzw. Griffeigenschaften der Klettverschlussoberfläche sind verbessert, und die Höhe der Eingriffselemente über der Oberfläche des Substrats ist niedriger als bei einem konventionellen Typ, wodurch ein Umknicken durch eine andrückende Kraft vermieden wird. Gleichzeitig wird eine große Anzahl von Eingriffen mit passendem Flor sichergestellt und eine für diesen Klettverschlusstyp erforderliche Dauerhaftigkeit erzielt. Vorzugsweise ist das flache Substrat in gewünschter Weise verformbar und zugfest. DOLLAR A Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf einen geformten Klettverschluss (10) mit kleinen Eingriffselementen (2), die zusammen mit einem Substrat (1) durch kontinuierliche Formgebung aus thermoplastischem Kunststoff hergestellt worden sind, wobei der geformte Klettverschluss (10) Hakentyp-Eingriffselemente (2) mit jeweils einem einzelnen Säulenabschnitt (21) mit im Wesentlichen kreuzförmigem Querschnitt durch Schnitt eines ersten Säulenabschnitts (21a) und eines zweiten Säulenabschnitts (21b) und einem rechteckigen dünnen plattenartigen Eingriffskopf (22) aufweist, der sich in Flügelform in entgegengesetzten Richtungen entlang der Breitenrichtung des ersten Säulenabschnitts ...

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Oberflächenbefestigungseinrichtung (im folgenden als Klettverschluss bezeichnet, ohne dass dies einschränkend gemeint ist), die durch einstückiges und kontinuierliches Formen eines flachen Substrats und einer Vielzahl von Eingriffselementen unter Verwendung von thermoplastischem Kunststoff hergestellt wird, sowie auf ein Herstellungsverfahren und eine Herstellungsvorrichtung dafür. Insbesondere bezieht sie sich auf einen einstückig geformten Klettverschluss, bei dem die Eingriffselemente trotz ihrer kleinen Abmessungen nicht leicht umfallen und feine Florelemente, etwa ungewebte Textilien, sicher greifen und damit eine erforderliche Eingriffsfestigkeit, Ablöskraft und einen hohen Eingriffsanteil sicherstellen. Ferner kann dieser Klettverschluss wiederholtes in und außer Eingriff Bringen mehrfach aushalten und ist insbesondere bevorzugt anwendbar bei Papierwindeln, einfachen medizinischen Tüchern bzw. Kleidungsstücken, Servietten, verschiedenen Typen einfacher Arbeitstücher bzw. -kleidungsstücke, Unterwäsche und dergleichen, und das kontinuierliche Herstellungsverfahren und die Vorrichtung für dieses Verfahren beziehen sich ebenfalls hierauf.
In den letzten Jahren sind Klettverschlüsse mit einer Vielzahl von einstückig auf einem flachen Substrat ausgebildeten kleinen Eingriffselementen, die durch kontinuierliches Spritzen von thermoplastischem Kunststoff hergestellt werden, in verschiedenen Gebieten eingesetzt worden, etwa bei Wegwerfpapierwindeln, einfachen medizinischen Tüchern bzw. Kleidungsstücken, Servietten, verschiedenen Typen von einfachen Arbeitstüchern bzw. -kleidungsstücken, Unterwäsche und dergleichen. Eingriffselemente solcher einstückig geformter Klettverschlüsse werden grob eingeteilt in Hakentypen und Pilztypen, wie in diesem Gebiet allgemein bekannt.

Ein typischer, einstückig geformter Hakentypklettverschluss ist beispielsweise beschrieben in dem US-Patent Nr. 4 984 339 und dem US-Patent Nr. 5 537 723. Für diese Klettverschlüsse wird geschmolzener Kunststoff der Umfangsfläche einer zylindrischen Trommel zugeführt, in der eine Vielzahl im wesentlichen J-förmige Hohlräume gebildet sind, die jeweils vom Inneren der Trommel ausgehend gekrümmt und zur Umfangsfläche hin offen sind, um entlang der Umfangsfläche ein dünnes plattenartiges Substrat zu formen. Nach dem Kühlen wird das geformte Erzeugnis von der Umfangsfläche der Trommel abgelöst.

Ferner ist ein einstückig geformter Klettverschluss mit einer modifizierten Konfiguration der erwähnten Hakentyp-Eingriffselemente beispielsweise beschrieben in der japanischen Patentanmeldung Nr. 2-5947 und der japanischen Patentanmeldung Nr. 6-133808. Bei der Herstellung dieser geformten Klettverschlüsse wird geschmolzener Kunststoff aus einer Extrudierdüse extrudiert, die eine Öffnung aufweist, bei der sich eine im wesentlichen Zweiblatt-palmenartige Form oder T- Form auf einem sich horizontal erstreckenden schmalen Schlitz erhebt, um mehrfache Reihen von Rippen mit jeweils palmenförmigem oder T-förmigem Schnitt in der Extrudierrichtung auf einem dünnen plattenartigen Substrat zu formen, wodurch sich ein primäres Formerzeugnis ergibt. Als nächstes werden die Rippen des primären Formerzeugnisses mit einer vorbestimmten Dicke in der Längsrichtung sukzessive zerschnitten und nahe beieinander palmenförmige oder T-förmige Eingriffselemente ausgebildet. Dann wird das Substrat in der Formgebungsrichtung expandiert, um die jeweiligen Eingriffselemente um vorgegebene Zwischenabstände voneinander zu trennen, so dass sich ein geformter Klettverschluss mit der endgültigen Konfiguration ergibt.

Jüngst ist ein geformter Klettverschluss mit einem Hakentypeingriffselement entwickelt worden, dessen Form völlig neuartig ist und sich durch eine erhebliche Veränderung der Konfiguration konventioneller Hakentypeingriffselemente ergibt. Diese Klettverschlüsse sind z. B. gezeigt in den japanischen Patentanmeldungen Nr. 9-322812 und 11-56413. Die in diesen Veröffentlichungen beschriebenen Eingriffselemente weisen einen aufrechten Abschnitt, der sich von der Oberfläche des Substrats aus erhebt, einen in der Formgebungsrichtung mit einem V-förmigen Zwischenraum getrennten Halsabschnitt am oberen Ende des aufrechten Abschnitts und einen sich im wesentlichen horizontal in der Formgebungsrichtung von dem Halsabschnitt nach vorne und hinten erstreckenden Eingriffskopf auf. Ferner neigt sich eine Unterseite des Eingriffskopfes zu dessen Vorderende schräg nach oben und ist eine Oberseite des Eingriffskopfes flach. Zusätzlich erstreckt sich jeweils von der rechten und der linken Seite des Oberseitenabschnitts aus Frontperspektive in Formgebungsrichtung aus ein flügelartiger verbreiterter Abschnitt mit einer vorgegebenen Dicke.

Bei dem zugrundeliegenden Herstellungsverfahren wird eine die erwähnte zylindrische Trommel verwendende Primärformgebung eingesetzt. Jedoch wird das bei der Formgebung auf der Oberfläche des Substrats zu erzeugende Eingriffselement nicht von Anfang an J-förmig gebildet, vielmehr wird ein primäres Eingriffselementmaterial mit im wesentlichen Y-Form mit zwei V-förmigen Astabschnitten am oberen Ende des aufrechten Abschnitts aus in bezug auf die Formgebungsrichtung seitlicher Perspektive geformt. Dann wird ein vorläufig geformtes Erzeugnis mit einer Vielzahl der primären Eingriffselementmaterialien auf dem Substrat hergestellt. Daraufhin wird der verzweigte Abschnitt des Primäreingriffselementmaterials des Primärformerzeugnisses unter Druck geheizt und verformt, so dass sich die zuvor erwähnten Eingriffselemente mit der besonderen neuartigen Konfiguration ergeben.

Andererseits sind die Klettverschlüsse vom Pilztyp länger bekannt. Beispielsweise zeigt das US-Patent 3 192 589 die Herstellung eines Primärformerzeugnisses mit einer Vielzahl auf der Oberfläche des Substrats aufrecht stehenden Säulenabschnitten. Danach wird ein Vorderende des Säulenabschnitts der Formerzeugnisse durch Heizen erweicht, um einen halbkugelförmigen Eingriffskopf zu bilden und einen geformten Klettverschluss herzustellen. Ferner zeigt beispielsweise das japanische Patent 8-508910 eine verbesserte Technologie des geformten Klettverschlusses vom Pilztyp. Dabei wird ein Vorderende des Säulenabschnitts des primären Formerzeugnisses durch Heizen unter Druck erweicht, so dass anstelle des erwähnten halbkugelförmigen Eingriffskopfs ein scheibenartiger Eingriffskopf geformt wird.

Da die pilzartigen Eingriffselemente in allen Richtungen eingreifen können, weisen sie bekanntermaßen eine höhere Eingriffsfestigkeit und Ablöskraft als die hakenartigen Eingriffselemente auf, die eine Richtungsgebundenheit zeigen. Jedoch greifen die Pilzeingriffselemente Fasern mit ihrem Eingriffskopf so, dass sich die Faser um den Halsabschnitt des Eingriffselements wickelt, also an dem Halsabschnitt hängt. Daher besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass das Eingriffselement am Halsabschnitt abgeschnitten oder die Faser selbst abgerissen wird, wenn die Faser aus dem Eingriffskopf gelöst werden soll. Daher lässt sich dieser Typ Eingriffselement oft nicht wiederholt einsetzen und verschlechtern sich Eingriffsfestigkeit und Ablöskraft sehr stark.

Der in dem beschriebenen japanischen Patent Nr. 8-508910 dargestellte geformte Klettverschluss ist im Hinblick auf Vor- und Nachteile der Pilzeingriffselemente verbessert. Die Konfiguration des Eingriffskopfs ist im wesentlichen scheibenförmig, so dass sich die Eingriffszahl bei kleinen Fasern verbessert und die Ablöskraft geeignet eingestellt werden kann. Daher lässt sich dieser Klettverschluss bei kleinen Fasern verschiedener Typen von ungewebtem Textil verwenden, dass an verschiedenen Typen der erwähnten Wegwerfwindeln oder dergleichen befestigt ist. Wie erwähnt hat sich die Verwendung solcher Klettverschlüsse erheblich verstärkt und sind im übrigen weitere Verbesserungen beispielsweise in der internationalen Veröffentlichung WO 98/57565 vorgeschlagen worden. Dabei soll die Plastizität des Eingriffskopfs verbessert werden durch Ausbilden einer Vielzahl kleiner Ungleichmäßigkeiten an der Oberseite des scheibenförmigen Eingriffskopfs.

Andererseits können die Hakeneingriffselementefasern im Vergleich zu Pilzeingriffselementen besser greifen und eher eine geeignete Eingriffsfestigkeit und Ablöskraft herstellen. Ferner wird beim Ablösen nie das Eingriffselement oder die Faser zerstört, so dass ein wiederholter Einsatz möglich ist. Um diese Eingriffselemente unter Ausnutzung dieser Vorteile bei Wegwerfwindeln zu verwenden, schlägt beispielsweise die erwähnte japanische Patentanmeldung Nr. 6-133808 ein flach rechteckiges plattenartiges Stück des Eingriffskopfes vor. Gemäß der japanischen Patentanmeldung Nr. 9-322812 erstreckt sich der Eingriffskopf in zwei Richtungen, nämlich in Formgebungsrichtung vorwärts und rückwärts, um die Eingriffszahl zu erhöhen. Ferner ist die Oberseite des Eingriffskopfes im wesentlichen horizontal ausgebildet, während die Unterseite so geformt ist, dass die vertikale Dicke zum Vorderende hin allmählich abnimmt. Darüber hinaus ist bei der Konfiguration des Eingriffskopfes an einem Oberseitenabschnitt ein in einer zu der Formgebungsrichtung senkrechten Richtung verbreiterter Abschnitt mit der erforderlichen Dicke vorgesehen.

Wenn jedoch nur die Abmessungen des Eingriffselements zur Erhöhung der Dichte verringert oder die Konfiguration in einfacher Weise verändert wird wie bei dem in der japanischen Patentanmeldung Nr. 6-133808 beschriebenen Klettverschluss, gibt es keine Gewähr dafür, dass die Scherfestigkeit und Ablöskraft beim Verbinden mit passenden ungewebten Textilien erhöht werden, auch wenn die Zahl der Eingriffe mit kleinen Fasern, etwa bei den ungewebten Textilien, gestrickten oder gewirkten Textilien oder dergleichen, erhöht ist. Wenn ferner die Dichte der Eingriffselemente stark erhöht wird, um die hakenartigen Eingriffsköpfe in sehr flexible und dichtliegende Fasern eines ungewebten Textils eindringen zu lassen, werden die zufällig angeordneten Fasern durch die Eingriffsköpfe niedergedrückt oder die Eingriffsköpfe selbst niedergedrückt, so dass das Eindringen der Eingriffsköpfe in die Fasern scheitert. Damit verschlechtert sich die Eingriffszahl im Vergleich zu gewöhnlichen Klettverschlüssen. Daher gibt es bei Klettverschlüssen mit kleinen Eingriffselementen im Hinblick auf die Miniaturisierung der Konfiguration der Eingriffselemente und ihre Dichte Grenzen.

Bei der in dieser Veröffentlichung beschriebenen Herstellungstechnologie für die Eingriffselemente werden eine Vielzahl von auf einem Substrat eines primären Formerzeugnisses hochstehenden Rippen sukzessive in bestimmten Abständen in der Längsrichtung ausgeschnitten und wird dann das Substrat in der Längsrichtung (Formgebungsrichtung) gedehnt, so dass die einzelnen Eingriffselemente in bestimmten Abständen stehen. Daher ist die Dicke der Eingriffselemente in Formgebungsrichtung durch den Abstand beim Schneiden bestimmt und ihre Steifheit durch das Material und die Schnittdicke. Wenn Eingriffselemente zum Eingriff mit kleinen Fasern, etwa in der Oberfläche ungewebte Textilien, hergestellt werden sollen, muß daher bei diesen Herstellungsverfahren die Dicke der Eingriffselemente der Formgebungsrichtung verringert werden, so dass sich eine Verformung in der Formgebungsrichtung ergeben kann. Die Steifheit kann daher nicht verbessert werden, wenn nicht die Dicke erhöht wird.

Ferner lässt sich bei den Klettverschlüssen mit den Hakeneingriffselementen entsprechend den japanischen Patentanmeldungen Nr. 9-322812 und 11-56413 trotz der Verbesserung im Hinblick auf das erwähnte Niederdrücken des aufrechten Abschnitts wegen der besonderen Konfiguration des Eingriffselements und der Sicherstellung der Eingriffszahl die erforderliche Ablöskraft mit zunehmender Miniaturisierung kaum sicherstellen. Daher besteht ein erhebliches Bedürfnis, die Ablöskraft bei den erwähnten Wegwerfwindeln und dergleichen zu verbessern.

Andererseits kann bei den Klettverschlüssen mit den Pilzeingriffselementen gemäß dem japanischen Patent Nr. 8-508910 oder der internationalen Veröffentlichung WO 98/57565 ein Schaftabschnitt mit beliebigem Durchmesser formen, um ein Verbiegen zu vermeiden und die erforderliche Steifheit herzustellen, obwohl dieser sehr klein ist. Um jedoch einen Schaftabschnitt mit der gewünschten Steifheit herzustellen, muss notwendigerweise der Durchmesser erhöht werden. Auch wenn die Überstandlänge des in alle Richtungen vom Schaftabschnitt überstehenden Eingriffskopfs klein ist, wird bei vergrößertem Durchmesser des Schaftabschnitts notwendigerweise der Durchmesser des Eingriffskopfs vergrößert. Daher können solche Eingriffsköpfe kleine Fasern nicht leicht greifen.

Bei allen in den beschriebenen Veröffentlichungen dargestellten Eingriffselementen lassen sich die für Pilzeingriffselemente typischen Konfigurationen und Funktionen nicht vermeiden. Der Eingriffskopf steht also in allen Richtungen über den Schaftabschnitt über, so dass die Faser beim Eingriff immer um den Halsabschnitt geschlungen wird oder der Halsabschnitt an der Faser hängt. Die Ablöskraft des Eingriffselements selbst ist auch bei Verbesserungen immer zu hoch und lässt sich nicht auf eine z. B. für einen Klettverschluss für Wegwerfwindeln geeignete Festigkeit reduzieren. Ferner ist ein Abreißen der Fasern nur schwer zu vermeiden.

Was diese Probleme bei konventionellen einstückig geformten Klettverschlüssen angeht, so müssen diese, wenn sie als Befestigungseinrichtung bei Einwegwindeln, einfachen medizinischen Kleidungsstücken oder -tüchern, Servietten, verschiedenartigen einfachen Arbeitskleidungsstücken oder -tüchern, Unterwäsche und dergleichen eingesetzt werden sollen, mit sehr kleinen Fasern auf der Oberfläche von beispielsweise gewöhnlichem ungewebten Textil oder gewirktem oder gestricktem Textil als Gegenstück zum Eingriff zusammenwirken. Somit muss jedes Eingriffselement solcher Klettverschlüsse sehr klein ausgebildet und, da die Eingriffselemente möglicherweise die zarte Haut von Babies berühren, verformbar genug und weich genug im Hautgefühl sein. Ferner müssen solche Klettverschlüsse zumindest zwei oder dreimal wiederholt verwendet werden können, auch wenn es Wegwerfartikel sind, und gleichzeitig eine ausreichende Ablöskraft sicherstellen, so dass sich die Windel nicht leicht lösen kann.

Obwohl sich die Eingriffselemente bei konventionellen einstückig geformten Klettverschlüssen miniaturisieren lassen, zeigen Eingriffselemente vom Pilztyp immer noch zu starke Ablöskräfte, so dass die kleinen Fasern und die Eingriffselemente selbst beim Ablösen leicht beschädigt werden. Bei den Hakentyp- Eingriffselementen lässt sich bislang, obwohl die kleinen Fasern und die Eingriffselemente selbst nicht beschädigt werden, keine ausreichende Ablöskraft sicherstellen.

Die Erfindung soll die obigen Probleme lösen, so dass es Aufgabe der Erfindung ist, einen einstückig geformten Klettverschluss mit kleinen Eingriffselementen anzugeben, die feine und stark verknäulte Fasern sicher greifen, wobei die Eingriffselemente eine geeignete Eingriffsfestigkeit, Scherfestigkeit und Ablöskraft sicherstellen und die Textur bzw. das Griffgefühl der Oberfläche des Klettverschlusses verbessert ist und die Höhe, mit der die Eingriffselemente von einer Substratoberfläche hoch stehen, niedriger als konventioneller Weise gewählt werden kann, wodurch ein Niederdrücken der Eingriffselemente durch eine Andruckkraft vermieden wird. Gleichzeitig soll das erfindungsgemäße Eingriffselement eine hohe Zahl von Eingriffen mit passenden Faserstücken und eine für diesen Klettverschlusstyp erforderliche Dauerhaftigkeit sicherstellen und vorzugsweise außerdem eine erwünschte Verformbarkeit und Zugfestigkeit des flachen Substrats gewährleistet sein.

Um die obige Aufgabe zu lösen, sieht die Erfindung einen einstückig geformten Klettverschluss aus Kunststoff mit einer Mehrzahl kleiner Eingriffselemente auf der Oberfläche eines flachen Substrats zum In- und Außereingriffbringen mit passenden Florstücken vor, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Eingriffselemente einen einzelnen Säulenabschnitt mit im wesentlichen kreuzförmigem Querschnitt aus einem ersten Säulenabschnitt und einem zweiten Säulenabschnitt mit jeweils erforderlicher Höhe und erforderlicher Breite in einer Schnittrichtung parallel zu der Oberfläche des Substrats aufweist; und dünne plattenartige Eingriffsköpfe, die sich in entgegengesetzten Richtungen in der Breitenrichtung des ersten Säulenabschnitts parallel zu der Oberfläche des flachen Substrats erstrecken, wobei der Eingriffskopf an einem oberen Endabschnitt des Säulenabschnitts ausgebildet ist und im wesentlichen die gleiche Breite wie die Breite des oberen Endes des zweiten Säulenabschnitts aufweist.

Die in dieser Beschreibung erwähnte, im wesentlichen rechteckige, dünnplattenartige Konfiguration bezieht sich nicht nur auf vollständige Rechtecke sondern auch auf Konfigurationen, deren Enden in Längsrichtung nach außen verlängert sind und bei denen die Breite der Längsseite sich etwas verändert.

Da der Schnitt der Säulenabschnitte der Eingriffselemente erfindungsgemäß im wesentlichen kreuzförmig ist, erhöht sich die Steifheit in den Breitenrichtungen, in denen sich die Kreuzform der ersten und der zweiten einander schneidenden Säulenabschnitte erstreckt, d. h. die Steifheit in vier Richtungen. Damit ist das Problem einer Verbiegung des Säulenabschnitts bei der Erfindung nicht gravierender als bei Säulenabschnitten mit einem Schnitt in Form eines Rechtecks, dessen Seiten die gleichen Abmessungen wie die Breite des ersten oder des zweiten Säulenabschnitts haben, oder ein Schnitt mit Kreisform, der einen Durchmesser gleicher Abmessung wie die Breite hat. Dies bedeutet, dass die Erfindung die erforderliche Steifheit leichter erreichen kann, obwohl eine geringere Materialmenge verwendet wird.

Wenn jedoch der Säulenabschnitt aus einem einfach rechteckigen Säulenabschnitt besteht, kann er an seiner Wurzel leichter umgebogen werden, wenn er von oben herabgedrückt wird, um eine passende Faser zu greifen, oder wenn die ergriffene Faser entfernt werden soll. Daher nimmt vorzugsweise die Breite zumindest des ersten oder des zweiten Säulenabschnitts auf den Eingriffskopf zu allmählich ab, die Breitenabmessung des Säulenabschnitts erhöht sich also am proximalen Ende, so dass die Steifheit dieses Abschnitts vergrößert ist und ein Umbiegen der Säule erschwert wird.

Andererseits sind erfindungsgemäß die an dem oberen Ende des Säulenabschnitts ausgebildeten Eingriffsköpfe, nämlich die rechteckigen, dünnplattenartigen Eingriffsköpfe mit jeweils der gleichen Breitenabmessung wie die Breitenabmessung an dem oberen Ende des zweiten Säulenabschnitts, gegenüber dem Säulenabschnitt als Mittenabschnitt flügelförmig in der Breitenrichtung der Platte des ersten Säulenabschnitts verbreitert, wobei jeder Eingriffskopf im wesentlichen die gleiche Abmessung hat. In anderen Worten ist bei einem erfindungsgemäßen Eingriffselement der Mittenabschnitt eines pantoffelartigen dünnen Plattenabschnitts mit der gleichen Breite wie das obere Ende des zweiten Säulenabschnitts durch das obere Ende des Säulenabschnitts gehalten, der in solcher Weise aufrecht steht, dass der erste und der zweite Säulenabschnitt einander kreuzförmig schneiden. Das Eingriffselement weist ein Paar in entgegengesetzten Richtungen von dem oberen Ende des ersten Säulenabschnitts im wesentlichen horizontale verbreiterte Eingriffsköpfe auf. Dieses Eingriffselement bildet einen modifizierten Typ des beschriebenen Hakentyp-Eingriffselements.

Die vertikale Dicke des Eingriffskopfs kann bei dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren frei gewählt werden. Sie kann sich jedoch abhängig von der Breitenabmessung des Kopfes verändern, d. h. der Breitenabmessung des oberen Endes des zweiten Säulenabschnitts, oder von der Größe oder Konfiguration der Faser auf der Oberfläche des ungewebten Textils, mit dem der Eingriff hergestellt werden soll. Dabei ist die Höhe der von der Oberfläche des ungewebten Textils oder gewirkten/gestrickten Textils in einem Fasereingriffsabschnitt der Einwegpapierwindel oder dergleichen vorstehenden Faser nur etwa 0,35-1,1 mm.

Wenn der Eingriffskopf also mit einer kleinen Breitenabmessung und dabei möglichst kleiner Dicke ausgebildet wird, kann er in die beschriebenen kleinen Fasern eindringen. Wenn jedoch die Dicke des Eingriffskopfs zu klein und gleichzeitig seine Breitenabmessung zu klein ist, lassen sich die erforderliche Eingriffsfestigkeit oder Ablöskraft nicht sicherstellen. Daher ist es sehr wichtig, dass Dicke und Breitenabmessung frei eingestellt werden können.

Manchmal lässt sich jedoch die gewünschte Wirkung nicht nur durch Veränderung der Dicke oder Breitenabmessung erzielen. Daher ist die Unterseite des Eingriffskopfs vorzugsweise aus einer schrägen Fläche aufgebaut, wobei die Dicke allmählich von dem ersten Säulenabschnitt zu dem Vorderende des Eingriffskopfes hin abnimmt. Dabei ist die vertikale Dicke des Vorderendes des Eingriffskopfs kleiner als die des proximalen Endabschnitts. Somit kann der Eingriffskopf nicht nur in die passenden Fasern eindringen sondern erhöhen sich nach dem Eingreifen auch die Eingriffsfestigkeit oder Ablöskraft, weil die Dicke in der Nähe des proximalen Endabschnitts groß ist. Dabei verfängt sich die Faser bei dem Eingriff zwischen dem Eingriffskopf und der Faser erfindungsgemäß gleichzeitig mit einem Paar der Eingriffsköpfe, und zwar so, dass sie an dem Säulenabschnitt des Eingriffskopfs eingehakt ist.

Vorzugsweise ist die Oberseite des Eingriffskopfs im wesentlichen flach. Da die Oberseite des Eingriffskopfs im wesentlichen flach ausgebildet ist, gibt es kein für die Eingriffsseite eines Klettverschlusses typisches stacheliges Gefühl und lässt sich eine sehr glatte Oberfläche erzielen, bei der keine Gefahr der Verletzung der Haut des Benutzers besteht.

Weiterhin ist der Mittenabschnitt der Oberseite des Eingriffskopfs in der Längsrichtung vorzugsweise so ausgebildet, dass er in bezug auf die übrige Oberseite etwas ausgenommen ist. Diese Ausnehmung erleichtert eine Verbiegung des Eingriffskopfs am Rand zwischen der Ausnehmung und dem gegenüber dem ersten Säulenabschnitt verbreiterten Eingriffskopf, wenn die gegriffene Faser von dem Eingriffskopf gelöst werden soll. Daher lässt sich die Faser aus dem Eingriffskopf leicht lösen, auch wenn die Dicke des proximalen Endabschnitts des Eingriffskopfs erheblich ist. Somit lässt sich die erforderliche Ablöskraft sicherstellen.

Vorzugsweise ist auch ein weiterer Aspekt der Konfiguration des Eingriffskopf festgelegt, nämlich jedes Vorderende des Eingriffskopfs abwärts gekrümmt. Obwohl die Basiskonfiguration des Eingriffskopfs eine dünne Platte ist, ist bei diesem Gesichtspunkt der Erfindung das Vorderende dennoch abwärts gekrümmt. Der gekrümmte Abschnitt erlaubt ein Einhaken einer einmal gegriffenen Faser an diesem gekrümmten Abschnitt, wodurch die Eingriffsfestigkeit und Ablöskraft erhöht werden.

Ferner besteht das Substrat vorzugsweise nicht nur aus einer einfachen flachen Platte sondern ist zwischen benachbarten Säulenabschnitten in der Formgebungsrichtung des Substrats ein konkaver Abschnitt vorgesehen.

Wenn das Eingriffselement dabei von der Unterseite des konkaven Abschnitts nach oben gehoben wird, wird, auch wenn der Abstand zwischen der Rückseite des vorderen Endes des Eingriffskopfes und dem Anfangsende des Säulenabschnitts (Unterseite des konkaven Abschnitts) wie üblich gewählt ist, der Abstand zwischen dem unteren Ende des vorderen Endes des Eingriffskopfs und der Oberfläche des Substrats außerhalb des konkaven Abschnitts gleich der Differenz zwischen der tatsächlichen Höhe des Säulenabschnitts von dem proximalen Ende aus und der Tiefe des konkaven Abschnitts. Obwohl die tatsächliche Höhe des auf dem Substrat stehenden Eingriffselements eine konventionelle Größe hat, hat die von der Oberfläche des Substrats abstehende sichtbare Höhe die Abmessung der tatsächlichen Höhe des Eingriffselements minus der Tiefe der Unterseite des konkaven Abschnitts.

Wenn der konkave Abschnitt in der Oberfläche des Substrats vorgesehen ist, wird die Verformbarkeit des Substrats erheblich verbessert, auch wenn die sichtbare Dicke konventionell gewählt ist. In bezug auf die Formgebung gilt außerdem, dass wenn der Klettverschluss von dem Formwerkzeug abgezogen wird, nachdem er geformt wurde, er stabil und ohne schädliche Dehnung des Substrats oder Abreißen abgezogen werden kann.

Daher gibt es keine Wellen im Substrat, so dass sich ein qualitativ hochstehendes Erzeugnis mit guten Gebrauchseigenschaften herstellen lässt. Wenn die Höhe des Säulenabschnitts von der Unterseite des konkaven Abschnitts aus auf im wesentlichen 1/5 bis 4/5 der Höhe von der Unterseite bis zur Oberseite des vorderen Ende des Eingriffskopfs gewählt wird, ist der von der Oberfläche außerhalb des konkaven Abschnitts des Substrats hochstehende Abschnitt des Säulenabschnitts relativ niedriger. Daher lässt sich der Säulenabschnitt weniger leicht umbiegen, so dass die Konfiguration beim Eingreifen stabilisiert ist. Wenn ferner der konkave Abschnitt eine das Einführen einer zugehörigen Faser erlaubende Breite aufweist, erhöht sich die Zahl der Eingriffe mit den Fasern.

Die bevorzugten Abmessungen des erfindungsgemäßen Eingriffselements sind insbesondere ein Abstand zwischen der Oberseite des vorderen Endes des Eingriffskopfs und der Oberfläche des Substrats von 0,1-1,2 mm, eine Verbreiterungslänge des Eingriffskopfs von dem Säulenabschnitt von 0,2-0,5 mm und eine Höhe des Säulenabschnitts von der Substratoberfläche aus von 0,005-1,0 mm. Diese Zahlenbereiche sind zur Sicherstellung des Eingriffs mit kleinen Fasern, die für die Erfindung typisch sind, ausreichende grundlegende Zahlenbereiche, wobei die Bereiche keine strikte Aussage über Eingriff oder Nichteingriff machen. Insbesondere sind die Minimalwerte geeignet für einen sicheren Eingriff mit den feinsten Fasern bei gewöhnlichen ungewebten Textilien.

Vorzugsweise sind alle Abmessungen und die Dichte der Eingriffselemente festgelegt. Die maximale Dicke in vertikaler Richtung des Eingriffskopfs erfordert keine so große Steifheit, wenn die Eingriffsfestigkeit oder Ablöskraft für den Fall betrachtet wird, dass der Klettverschluss bei Einwegwindeln oder dergleichen verwendet wird; vielmehr ist eine Dicke von 0,2-1,1 mm ausreichend. Vorzugsweise ist das Vorderende des Eingriffskopfs von oben gesehen allmählich schmaler, so dass es leichter in die Fasern eindringen kann.

Ferner ist die Abmessung zwischen den Enden in der Verbreiterungsrichtung des Eingriffskopfs vorzugsweise 0,4-1,2 mm, wobei die maximale Breite in der zu der Verbreiterungsrichtung senkrechten Richtung von dem ersten Säulenabschnitt aus 0,2-1,2 mm beträgt. Andererseits ist die Verbreiterungslänge des Eingriffskopfs von dem ersten Säulenabschnitt aus 0,08-0,5 mm. Ferner ist die Höhe von der Substratoberfläche bis zur Oberseite des Eingriffskopfs des Eingriffselements vorzugsweise 0,1-1,2 mm.

Wenn die Gesamtfläche der Oberseite des Eingriffselements auf 20-50% der Oberfläche des Substrats eingestellt wird, vorzugsweise auf 25-40%, ist nicht nur die erwünschte Zahl von Eingriffen mit den Fasern gegeben, sondern wird auch das stachelige Gefühl, dass durch eine Berührung des Eingriffskopfs des Klettverschlusses entstehen kann, vermieden. Wenn ein kontinuierlich geformter Klettverschluss mit der beschriebenen Konfiguration an einer Papierwindel oder dergleichen durch ein kontinuierliches Verfahren angebracht wird, wird der kontinuierlich transportierte Klettverschluss der Reihe nach auf gewünschte Längen zugeschnitten. Die zugeschnittenen Stücke werden durch eine Ansaugwalze mit einem festen Ansaugabschnitt an einem Teil einer Innenseite der Umfangsfläche bei Drehung der Walze gedreht und bewegt, so dass die Seite, auf der die Eingriffselemente stehen, angesaugt wird. Dann werden die zugeschnittenen Stücke zu einer bestimmten Position auf der über einen senkrecht zu der Drehrichtung der zugeschnittenen Stücke angeordneten Transportweg transportierten Papierwindel transportiert und der Reihe nach an der Papierwindel angebracht. Daher müssen die zugeschnittenen Stücke an der Außenseite der Ansaugwalze wirksam angesaugt und transportiert werden. Wenn die Gesamtfläche der flachen Oberfläche im Verhältnis zu der Oberfläche des Substrats dem Obigen entspricht, lässt sich ein sicheres Ansaugen durch die Walze gewährleisten.

Vorzugsweise ist die Anordnung der Eingriffselemente mit dieser Struktur auf dem Substrat festgelegt.

Der erste Säulenabschnitt ist senkrecht zu der Formgebungsrichtung des Substrats ausgerichtet, während der zweite Säulenabschnitt parallel dazu ausgerichtet ist. Alternativ kann der erste Säulenabschnitt parallel und der zweite Säulenabschnitt senkrecht zu der Formgebungsrichtung des Substrats angeordnet sein. Um die Eingriffsköpfe in zwei verschiedene Richtungen auszurichten, und zwar in die Formgebungsrichtung und senkrecht dazu, ist es bevorzugt, den aus dem Langlochabschnitt aufgebauten Ausnehmungsabschnitt um 90° zu drehen.

Damit ist der Fall beschrieben, in dem Eingriffselemente mit ersten und zweiten Säulenabschnitten in beiden obigen Richtungen gemischt sind. Es liegen also Eingriffselemente gemischt vor, deren Eingriffsköpfe in der Formgebungsrichtung des Substrats ausgerichtet sind, und solche, deren Eingriffsköpfe senkrecht dazu ausgerichtet sind. Da die Eingriffselemente mit den beiden Ausrichtungen, also der Formgebungsrichtung und senkrecht dazu, gemischt vorliegen, wird die Zahl der Eingriffe mit den zugehörigen Fasern erhöht. Die Art der Anordnung kann beliebig bestimmt werden, so dass diese Eingriffselemente auf der Oberfläche abwechselnd in Matrixform oder gestuft vorliegen können.

Die Erfindung sieht ein Herstellungsverfahren für die erwähnten einstückig geformten Klettverschlüsse mit Hakentypeingriffselementen vor, das die Schritte beinhaltet, in einer einzigen Richtung eine zylindrische Trommel mit einer Vielzahl Hohlräume zum Formen vorläufiger Eingriffselemente zu drehen, wobei die Hohlräume jeweils einen Lochabschnitt mit kreuzförmigem Querschnitt, der an seiner Außenseite in Kreuzform offen ist und sich bis zu einer bestimmten Tiefe erstreckt, und einen Langlochabschnitt aufweisen, der sich in der Formgebungsrichtung oder in einer dazu senkrechten Richtung erstreckt und auf den Lochabschnitt mit kreuzförmigem Querschnitt folgt und einen in zwei Teile verzweigten tiefen Abschnitt aufweist, vorläufig geformte Elemente formen, die jeweils einstückig mit der Rückseite des Substrats aufgerichtet sind und einen von einem Proximalendabschnitt zu einem Zwischenabschnitt erstreckenden vorläufig geformten Säulenabschnitt mit kreuzförmigem Querschnitt und einen sich von dem vorläufig geformten Säulenabschnitt zu einem oberen Ende erstreckenden vorläufig geformten Kopf mit einem länglichen Querschnitt, wobei der obere Endabschnitt in zwei Teile verzweigt ist, aufweisen, indem ein Teil von geschmolzenem Kunststoff in die Hohlräume gefüllt und gleichzeitig der geschmolzene Kunststoff auf die Umfangsfläche der zylindrischen Trommel kontinuierlich injiziert wird und das Substrat entlang ihrer Umfangsfläche geformt wird, kontinuierlich Abtrennen eines riemenartigen vorläufig geformten Erzeugnisses mit den vorläufig geformten Elementen auf dem Substrat, das von der Umfangsseite der rotierenden zylindrischen Trommel stammt, von der Umfangsseite der zylindrischen Trommel, kontinuierliches Transportieren des abgetrennten vorläufig geformten Erzeugnisses zu einem Heiz-/Andruckabschnitt und Verformen der vorläufig geformten Köpfe der vorläufig geformten Elemente, die sich einstückig auf der Oberfläche des Substrats des transportierten vorläufig geformten Erzeugnisses erheben, zu einer flachen rechteckigen dünnen Platte durch gleichzeitiges Heizen und Andrücken und Schmelzen mit dem Heiz-/Andruckabschnitt, um die Eingriffsköpfe an dem oberen Ende des Säulenabschnitts kontinuierlich zu formen.

Die für das erfindungsgemäße Verfahren charakteristischste Struktur sind die Konfiguration des in der Umfangsfläche der zylindrischen Trommel ausgebildeten Hohlraums und die des durch den Hohlraum vorläufig geformten Elements für das Eingriffselement. Bei der Konfiguration des vorläufig geformten Elements ist anders als bei dem konventionellen Pilztyp das sich von der Hinterseite des Substrats erhebende vorläufig geformte Material mit einem einfach gleichbleibenden Querschnitt nicht geformt, vielmehr weist dieses vorläufig geformte Element einen vorläufig geformten Säulenabschnitt mit einem kreuzförmigen Querschnitt ungefähr im hälftigen Abschnitt auf der Seite eines proximalen Endes des vorläufig geformten Elements und einen vorläufig geformten Kopf auf wobei der hälftige Abschnitt an der Seite des an diesen vorläufig geformten Säulenabschnitt anschließenden oberen Endabschnitts ein im wesentlichen gleichmäßigen und langgestreckten Querschnitt aufweist, wobei der obere Endabschnitt im wesentlichen in U-Form in zwei Teile verzweigt ist.

Dieses vorläufig geformte Element wird durch Heizen und Andrücken seines oberen Endes verformt, so dass die für die Erfindung typische Form des Eingriffselements hergestellt wird. Der vorläufig geformte Säulenabschnitt wird zu dem ersten und dem zweiten Säulenabschnitt des Eingriffselements, und der vorläufig geformte Kopf des oberen hälftigen Abschnitts wird geschmolzen und in eine im wesentlichen rechteckige, dünne und in der Breitenrichtung langgestreckte Platte verformt, um einen Eingriffskopf zu bilden. Die Erstreckungslänge und die Dicke dieses Eingriffskopfs werden abhängig von der Menge des für den vorläufig geformten Kopf verwendeten Kunststoffs und der Stärke der Verformung beim Schmelzen und dem Andruck bestimmt. Durch Steuern der Kunststoffmenge dieses verformten Abschnitts und der Verformungsstärke durch Heizen und Andruck können daher Dicke und Erstreckungslänge des Eingriffskopfs gesteuert werden. Durch Auswahl der Breitenrichtung des ersten Säulenabschnitts als Formgebungsrichtung und/oder dazu senkrechte Richtung lässt sich die Richtung des Eingriffskopfs ferner frei wählen, wie bereits erwähnt wurde.

Wenn der obere Endabschnitt des vorläufig geformten Kopfes im wesentlichen U- förmig ausgebildet wird und der Säulenabschnitt einen einfach langgestreckten Querschnitt aufweist, wird die Abmessung des Mittenabschnitts des Eingriffskopfs im Schnitt mit der Breitenrichtung des Säulenabschnitts beim darauffolgenden Verformen des Eingriffskopfs durch Heizen und Andrücken vergrößert, so dass eine Annäherung an die Form des Pilztyp-Eingriffselements erfolgt, das insgesamt elliptisch ist und sich in allen Richtungen von dem Säulenabschnitt aus erstreckt. Im Ergebnis wirkt der Eingriff mit den Fasern in allen Richtungen, wodurch eine Steuerung der Eingriffsfestigkeit und der Ablöskraft erschwert wird. Entsprechend der bereits erwähnten japanischen Patentveröffentlichung Nr. 8-508910 besteht folglich die Gefahr von Schäden an den feinen Fasern und den Eingriffselementen und der Erhöhung der Ablöskraft, so dass diese Pilzform nicht bevorzugt ist. Daher ist das Formen des oberen Endabschnitts des vorläufig geformten Kopfes in ungefährer U-Form sehr wichtig bei der Ausbildung der Hakentyp-Eingriffsköpfe und zur Vermeidung der obigen Probleme.

Die Erfindung bezieht sich auch auf eine kontinuierliche Herstellungsvorrichtung für den einstückig geformten Klettverschluss mit einer sich in einer einzigen Richtung drehenden zylindrischen Trommel, die eine Vielzahl Hohlräume zum Formen der vorläufigen Eingriffselemente, wobei die Hohlräume jeweils einen Lochabschnitt mit kreuzförmigem Querschnitt, der in Kreuzform an einer Umfangsfläche offen ist und sich bis zu einer bestimmten Tiefe erstreckt, und einen Langlochabschnitt aufweisen, der sich in der Formgebungsrichtung oder in einer dazu senkrechten Richtung erstreckt und auf den Lochabschnitt mit dem kreuzförmigen Querschnitt folgt und einen tiefen, in zwei Teile verzweigten Abschnitt aufweist; einer kontinuierlichen Injektionseinrichtung zum Formen des Substrats entlang der Umfangsfläche der zylindrischen Trommel durch kontinuierliches Injizieren von geschmolzenem Kunststoff auf die Umfangsfläche und Füllen der Hohlräume mit einem Teil des geschmolzenen Kunststoffs zum Formen vorläufig geformter Elemente, die jeweils einstückig mit der Rückseite des Substrats ausgerichtet sind und einen von einem Proximalendabschnitt bis zu einem Zwischenabschnitt erstreckten vorläufig geformten Säulenabschnitt mit kreuzförmigem Querschnitt und einen von dem Abschnitt mit kreuzförmigem Querschnitt bis zu einem oberen Ende erstreckten vorläufig geformten Kopf mit einem länglichen Querschnitt und mit einem in zwei Teile verzweigten oberen Endabschnitt aufweisen; einer Aufnahmeeinrichtung zum kontinuierlichen Abtrennen eines riemenartigen, vorläufig geformten Erzeugnisses mit den vorläufig geformten Elementen auf dem Substrat, welches Erzeugnis von der Umfangsfläche der rotierenden zylindrischen Trommel transportiert wird, von der Umfangsfläche der zylindrischen Trommel; und einem Heiz-/Andruckabschnitt zum Schmelzen und dabei Verformen der vorläufig geformten Köpfe der sich einstückig auf der Substratoberfläche des transportierten vorläufig geformten Erzeugnisses erhebenden vorläufig geformten Elemente zu einer flachen dünnen Platte durch Heizen und Andrücken, um die Eingriffsköpfe kontinuierlich zu formen.

Durch eine kontinuierliche Anordnung der kontinuierlichen Injektionsvorrichtung, der zylindrischen Trommel, der Aufnahmeeinrichtung und des Heiz-/Andruckabschnitts, die oben beschrieben wurden, lässt sich der erfindungsgemäße geformte Klettverschluss, bei dem eine Vielzahl Eingriffselemente mit jeweils der beschriebenen Konfiguration einstückig auf einem kontinuierlichen Substrat ausgebildet sind, effektiv und kontinuierlich herstellen.

Vorzugsweise weist der Heiz-/Andruckabschnitt eine Montage-/Transportseite für das vorläufig geformte Erzeugnis und eine Heiz-/Andruckwalze mit einer Welle auf, die in einer parallel zu und über der Montage-/Transportseite liegenden oberen Ebene liegt und sich senkrecht zu der Transportrichtung des vorläufig geformten Erzeugnisses erstreckt, wobei ein Zwischenraum zwischen einer unteren Endposition der Heiz-/Andruckwalze und der Montage-/Transportseite kleiner als die Summe der Gesamtabmessungen der vertikalen Richtung des Substrats und des Säulenabschnitts und der Abmessungen der vertikalen .Richtung des Eingriffkopfes ist. Alternativ weist der Heiz-/Andruckabschnitt ein Heizelement auf, das über der Montage-/Transportseite angeordnet ist und eine schräge Seite aufweist, bei der ein Zwischenraum zwischen der Unterseite und der Montage-/Transportseite anstelle der Heiz-/Andruckseite allmählich abnimmt, und wobei der minimale Zwischenraum zwischen der Montage-/Transportseite und der schrägen Seite kleiner als die Summe der Abmessungen in der vertikalen Richtung des Substrats und des Säulenabschnitts des vorläufig geformten Elements und der Abmessung der vertikalen Richtung des Eingriffskopfs ist.

Wenn der minimale Zwischenraum zwischen der Andruckseite des Heiz-/Andruckabschnitts und der Oberfläche des Substrats wie oben beschrieben gewählt wird, lässt sich der Eingriffskopf mit der beschriebenen Konfiguration herstellen lediglich durch Einführen des auf der rotierenden Trommel erzeugten vorläufig geformten Erzeugnisses in den Heiz-/Andruckabschnitt und Durchlaufenlassen. Dabei ist der minimale Zwischenraum zwischen der Andruckseite des Heiz-/Andruckabschnitts und der Oberfläche des Substrats auf die Dicke des Eingriffskopfes eingestellt, die zuvor festgelegt wurde, wenn der vorläufig geformte Kopf unter Andruck verformt wird. Wenn der Zwischenraum etwas zu groß ist, wird der dem langgestreckten Abschnitt in dem Grenzbereich zwischen dem vorläufig geformten Kopf und dem vorläufig geformten Säulenabschnitt entsprechende Abschnitt nicht verformt und als Halsabschnitt mit zu der Breitenrichtung des ersten Säulenabschnitts parallelem langgestrecktem Querschnitt belassen.

Es ist nicht notwendig, festzustellen, dass auch der Fall einer Ausbildung eines solchen Halsabschnitts zu dem Gegenstand dieser Erfindung gehört. Wenn die passende Faser mit dem Eingriffskopf so in Eingriff kommt, dass sie sich um seinen Halsabschnitt wickelt, wenn ein solcher mit einem in der Längsrichtung des Eingriffskopfs langgestreckten Querschnitt vorhanden ist, wird der Halsabschnitt, wenn diese Faser entfernt werden soll, so verbogen, dass die Faser in der Ablösrichtung geneigt wird, wodurch das Entfernen der Faser im Vergleich zu einem nicht Vorhandensein des Halsabschnitts erleichtert und ein unerwünschtes Abreißen der Faser vermieden wird.

Wenn die Heiztemperatur des Heiz-/Andruckabschnitts in die Nähe des Schmelzpunktes des Kunststoffs gebracht wird oder die Heiz- und Andruckzeit des vorläufig geformten Erzeugnisses verlängert wird, wird ein Erweichen des langgestreckten Endes des Eingriffskopfs verstärkt, so dass dieses sich nach unten krümmt und infolge des Eigengewichts herunterhängt und die Eingriffskraft erhöht wird.

Beim Formen des vorläufig geformten Erzeugnisses mit dem Herstellungsverfahren für den erfindungsgemäßen Klettverschluss ist beispielsweise in einer zylindrischen Trommel eine Kühleinrichtung vorgesehen und wird der Bereich in der zylindrischen Trommel in der Umgebung des vorläufig geformten Erzeugnisses in ein Kühlbad getaucht und dadurch gekühlt. Vorzugsweise wird der an der Heiz-/Andruckeinrichtung entlanglaufende geformte Klettverschluss nicht eigens durch eine Kühleinrichtung gekühlt, sondern kühlt in der Umgebungstemperatur allmählich ab und wird als Endprodukt aufgewickelt. Durch Kühlen des allmählich durch Wärme verformten Eingriffskopfs bis zum Erhärten verstärkt sich die Kristallisation des geheizten Abschnitts, so dass die Steifheit des Eingriffskopfs im Vergleich zu dem Säulenabschnitt zunimmt. Dabei lassen sich der Heizbereich, die Heizzeit und die Heiztemperatur abhängig von den Abmessungen und Eigenschaften des Eingriffselements geeignet einstellen.

Wenn bei dem einstückig geformten Klettverschluss das Substrat und die vorläufig geformten Elemente ohne verstärkte Kristallisation schnell gekühlt werden und erhärten, erhalten Substrat und Säulenabschnitt ihre Verformbarkeit und ist die Steifheit des Eingriffskopfs erhöht. Auch bei geformten Klettverschlüssen mit sehr kleinen Eingriffselementen mit einer hohen Verformbarkeit wird damit eine Steifheit des Eingriffskopfs und eine verbesserte Biegefestigkeit sichergestellt. Damit ergibt sich der erfindungsgemäße geformte Klettverschluss mit einer vorbestimmten Eingriffsfestigkeit und Ablöskraft sowie Widerstandsfähigkeit in der Scherrichtung.

Fig. 1 ist eine Ausschnittsdraufsicht auf ein erstes strukturelles Beispiel für einen erfindungsgemäßen geformten Klettverschluss;
Fig. 2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1;
Fig. 3 ist eine Schnittansicht entlang der Linie III-III in Fig. 1;
Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht eines verbreiterten Teils desselben geformten Klettverschlusses;
Fig. 5 ist eine perspektivische Ausschnittsansicht eines zweiten strukturellen Beispiels für den geformten Klettverschluss;
Fig. 6 ist eine Ausschnittsdraufsicht, die schematisch ein Beispiel für die Anordnung der Eingriffselemente dieses geformten Klettverschlusses zeigt;
Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht der Konfiguration eines Formgebungshohlraums für ein vorläufiges Element für diese Eingriffselemente;
Fig. 8 ist ein schematisches Diagramm zur Erklärung des Herstellungsverfahrens dieses geformten Klettverschlusses;
Fig. 9 ist eine perspektivische Teilansicht eines strukturellen Beispiels eines Formgebungshohlraumes für ein vorläufiges Element der Erfindung;
Fig. 10 ist eine Draufsicht auf ein strukturelles Beispiel für das Formgebungselement für ein vorläufiges Element;
Fig. 11 ist eine Seitenansicht desselben Formgebungselements;
Fig. 12 ist eine Aufrissdarstellung desselben Formgebungselements;
Fig. 13 ist eine perspektivische Teilansicht eines Beispiels der Konfiguration des durch den Hohlraum geformten vorläufig geformten Elements; und
Fig. 14 ist eine Seitenansicht eines Beispiels für die Endkonfiguration des geformten Klettverschlusses gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Im folgenden werden die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen im einzelnen beschrieben. Fig. 1 ist eine Ausschnittdraufsicht auf einen geformten Klettverschluss gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel mit erfindungstypischen Eingriffselementen. Fig. 2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 ist eine Schnittansicht entlang der Linie III-III und Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils des geformten Klettverschlusses von schräg oben gesehen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist in der Eingriffselementseite eines flachen Substrats 1 eine eingedrückte Rille 1a ausgebildet, die sich linear in der Formgebungsrichtung erstreckt, und aus der eingedrückten Rille 1a erhebt sich jeweils ein Eingriffselement 2. Das erfindungsgemäße flache Substrat 1 kann auch sich direkt von dem flachen Substrat erhebende Eingriffselemente ohne das Formmerkmal der eingedrückten Rille 1a aufweisen.
Wie die Fig. 1 bis 3 zeigen, erstrecken sich von einem oberen Ende eines sich vertikal von der Oberfläche des flachen Substrats 1 erhebenden Säulenabschnitts 21 aus ein Paar im wesentlichen rechteckige dünne plattenartige Eingriffsköpfe 22 in solcher Weise, dass sie anders als die Formgebungsrichtung ausgerichtet sind, wobei sich jeder Eingriffskopf 22 in der Form eines Flügels in jeweils entgegengesetzter Richtung erstreckt. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist der Säulenabschnitt 21 einen ersten Säulenabschnitt 21a und einen zweiten Säulenabschnitt 21b auf, die einander entlang der aufrechten Richtung der Säule schneiden, so dass der gesamte Querschnitt vom proximalen Ende bis zum oberen Ende im wesentlichen kreuzförmig ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Breite in der Schnittrichtung des ersten Säulenabschnitts 21a im wesentlichen gleich mit der Breite W1 der eingedrückten Rille 1a, und zwar oben und unten. Die Breite W2 in der Schnittrichtung des zweiten Säulenabschnitts 21b ist so erhöht, dass sein unteres Ende in der Längsrichtung der eingedrückten Rille 1a stark gekrümmt ist, während er von seinem Zwischenabschnitt bis zum oberen Ende allmählich abnimmt.
Durch die Kreuzform des Querschnitts des Säulenabschnitts 21 erhöht sich die Steifheit des geformten Klettverschlusses 10 in der Formgebungsrichtung und in der Richtung senkrecht dazu, so dass der Säulenabschnitt 21 bei Andruck zum in Eingriff Bringen des Klettverschlusses 10 oder Lösen des Eingriffselements 22 nicht leicht umgeknickt wird. Da sich die Breite jedes der Säulenabschnitte 21a, 21b vom oberen Ende bis zum proximalen Ende in der Längsrichtung allmählich erhöht, lässt sich ein Buckeln des proximalen Endabschnitts und Herabgeknicktwerden der Eingriffselemente im Gegensatz zu dem Fall vermeiden, in dem die Säulen vom oberen Ende bis zum proximalen Ende gleiche Abmessung aufweisen, so dass der Eingriffskopf 22 beim in Eingriff Bringen in einen entsprechenden Flor effektiv eindringen und damit ein großes Eingriffsverhältnis herstellen kann.
Wie oben dargestellt, hat bei dem Säulenabschnitt 21 dieses Ausführungsbeispiels der erste Säulenabschnitt 21a eine im wesentlichen gleichmäßige Breite W1 in der Schnittrichtung, während die Breite W2 des zweiten Säulenabschnitts 21b in der Formgebungsrichtung von dem proximalen Endabschnitt bis zum oberen Endabschnitt allmählich abnimmt. Die Dicke des erwähnten Substrats 1 in der vertikalen Richtung beträgt 0,40 mm und die Breite W1 des ersten Säulenabschnitts 21a des Säulenabschnitts 21 in einer die Formgebungsrichtung schneidenden Richtung 0,46 mm und die Breite W2 innerhalb des zweiten Säulenabschnitts 21b in der Formgebungsrichtung 0,68 am proximalen Ende und 0,48 am oberen Endabschnitt.
Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, weist die Konfiguration eines Paar der Eingriffsköpfe 22, die sich im wesentlichen horizontal in der Vorwärts-/Rückwärtsrichtung senkrecht zu der Formgebungsrichtung von dem oberen Ende des Säulenabschnitts 21 aus erstrecken, im wesentlichen eine flache Oberseite auf. Der obere Endabschnitt des Säulenabschnitts 21 ist dick, und die Unterseite des Kopfes ist von der Mitte zum Rand ansteigend schräg, wodurch sich ein keilförmiger Querschnitt ergibt. Der Eingriffskopf 22 insgesamt hat im wesentlichen eine rechteckige Form, wobei die Kante in der Erstreckungsrichtung kreisförmig ist, wie Fig. 1 zeigt. Ferner ist die Breite W3 des Eingriffskopfes 22 in der Formgebungsrichtung im wesentlichen gleich mit der Breite des zweiten Säulenabschnitts 21b am oberen Endabschnitt in der Schnittrichtung.
Eine solche dünnplattenartige Struktur erlaubt es dem Eingriffskopf, mit Flor als zugeordnetem Eingriffselement leicht in Eingriff zu kommen. Da ferner der zentrale Abschnitt des Eingriffskopfes 22 grundsätzlich durch den ersten Säulenabschnitt 21a und den zweiten Säulenabschnitt 21b wie erwähnt kreuzförmig gehalten ist, kann sich der Eingriffskopf nicht leicht in der Mitte verbiegen, so dass sich eine geeignete Steifheit ergibt. Da ferner die Dicke in der vertikalen Richtung von dem ersten Säulenabschnitt 21a bis zum vorderen Ende allmählich abnimmt, kann dieser Eingriffskopf leicht in flachen Flor eindringen, um die Zahl der Eingriffe mit dem Flor im Vergleich zu einem nur flachen Eingriffselement erheblich zu erhöhen.
Ferner ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Konfiguration des Eingriffskopfes von oben gesehen hakenartig mit zwei Blättern, die jeweils der Form eines Schlüpfschuhs ähneln, wobei sich die Abmessung L1 in der Erstreckungsrichtung jedes Eingriffskopfes 22 vom proximalen Endabschnitt bis zum vorderen Ende kaum verändert. Daher lässt sich die Zahl der Eingriffe mit dem Flor aufgrund einer Struktur, die den Eingriffskopf leicht kleinen Flor greifen lässt, weiter verbessern. Da ferner die Kristallisation des Eingriffskopfs 22 wegen des Verfahrens der Formgebung des Eingriffselements 2 bei der Erfindung gemäß der folgenden Beschreibung verstärkt ist, ist damit auch die Steifheit des Materials vergrößert.
Die Länge der Erstreckung des Eingriffskopfs 22 in entgegengesetzten Richtungen entlang der Schnittrichtung des ersten Säulenabschnitts 21a mit dem zweiten Säulenabschnitt 21b beträgt bei diesem Ausführungsbeispiel 0,26 mm, die Dicke in der vertikalen Richtung des proximalen Endes des Eingriffskopfs 2 0,14 mm, die maximale Abmessung W3 in der Formgebungsrichtung 0,44 mm und die Abmessung L1 zwischen den vorderen Enden des Eingriffskopfs 22 in einer die Formgebungsrichtung schneidenden Richtung 1,03 mm. Die Form der Oberseite ist daher nicht ein einfaches Rechteck, sondern ergibt sich durch Kombination eines Bereichs A mit einer länglich kreisförmigen Scheibenform in einem dem Säulenabschnitt 21 entsprechenden Bereich mit einem Abschnitt mit kurzem Durchmesser einer weiteren im wesentlichen länglich kreisförmigen Scheibenform an den jeweiligen beiden Seiten quer zu den Enden bezüglich des langen Durchmessers der länglich kreisförmigen Scheibenform. Bei dieser Erfindung wird die Gesamtkonfiguration als im wesentlichen rechteckig bezeichnet. Dabei ist eine Oberseite 22b' in dem Bereich A in der Mitte in Bezug auf die restliche Oberseite 22b leicht eingebuchtet.
Typisch für die Erfindung ist, dass der mittlere Bereich 22b' der Oberseite in der Längsrichtung des Eingriffskopfs 22 im Vergleich zu der übrigen Oberseite 22b leicht eingebuchtet ist. Diese Ausnehmung erleichtert ein Verbiegen des äußeren Abschnitts des Randes zwischen der Ausnehmung und dem über den ersten Säulenabschnitt 21a überstehenden Eingriffskopf 22, wenn ein das Eingriffselement 2 greifender Florfaden gelöst werden soll. Wenn z. B. die Dicke an dem proximalen Ende des Eingriffskopfs 22 in vertikaler Richtung groß ist, lässt sich der Florfaden von dem Eingriffskopf 22 leicht entfernen und es kann ferner die erforderliche Ablöskraft erzielt werden.
Wegen der Struktur, bei der der obere Endabschnitt des Säulenabschnitts 21 mit dem Eingriffskopf 22 integriert ist, kann sich der Eingriffskopf 22 mit der kreisförmig scheibenartigen Ausnehmung am Rand leicht biegen, auch wenn die Dicke an dem proximalen Ende des Eingriffskopfs 22 in der vertikalen Richtung vergrößert ist. Folglich lässt sich ein den Eingriffskopf 22 greifender Florfaden mit geeigneter Steifheit oder geeigneter Eingriffsfestigkeit und Ablöskraft leicht entfernen.
Gemäß den Fig. 1 und 2 ist bei diesem Ausführungsbeispiel die gerade eingedrückte Rille 1a, die die benachbarten Eingriffselemente 2 in der Formgebungsrichtung verbindet, in der Oberfläche des flachen Substrats 1 ausgebildet, die die Eingriffselemente trägt. Wie Fig. 2 zeigt, entspricht die Breite W1 dieser geraden eingedrückten Rille 1a der Breite des ersten Säulenabschnitts 21a und ist der proximale Endabschnitt des zweiten Säulenabschnitts 21b in der Rillenrichtung in der Mitte in der Breitenrichtung der eingedrückten Rille 1a ausgedehnt. Die Seitenwand der eingedrückten Rille 1a ist mit einer Abschlussseite des ersten Säulenabschnitts 21 integriert, so dass die eingedrückte Rille 1a zwischen den jeweils in Reihe angeordneten jeweiligen Säulenabschnitten 21 ausgebildet ist. Bei diesem Beispiel ergibt sich in gerader Linie entlang der Formgebungsrichtung eine Reihe von Eingriffselementen und liegen eine Anzahl der Reihen der Eingriffselemente parallel. Die eingedrückte Rille 1a ist nicht auf die beschriebene Konfiguration eingeschränkt, sondern die Rillen 1a in der Richtung der Eingriffselementereihen können auch völlig unabhängig voneinander sein. Ferner können die eingedrückten Rillen 1a gestuft in der Oberfläche des Substrats 1 angeordnet sein.
Durch die Ausbildung der eingedrückten Rille 1a in der Oberfläche des Substrats 1 verbessert sich nicht nur die Verformbarkeit des Substrats 1 erheblich, auch wenn die sichtbare Dicke des Substrats 1 einer konventionellen entspricht, vielmehr wird das Substrat 1 beim Ablösen seines vorläufig geformten Erzeugnisses von einer Form nach der Formgebung nicht mehr zu sehr gedehnt oder gezogen, so dass es in einem stabilen Zustand abgenommen werden kann. Daher wellt sich das Substrat 1 nach der Formgebung in dem vorläufig geformten Erzeugnis nicht und erweist sich der fertige Klettverschluss als qualitativ gutes Erzeugnis mit guten praktischen Eigenschaften.
Bei einer eingedrückten Rille 1a in der Oberfläche des Substrats entspricht ein Abstand H1' zwischen der Spitze des vorderen Endes des Eingriffskopfs 22 in der Oberfläche des Substrats 1a mit Ausnahme der eingedrückten Rille 1a in Bezug auf einen Abstand H1 zwischen einer Oberseite des Eingriffskopfs 22 und einem Anfangsende (Unterseite der eingedrückten Rille 1a) des Säulenabschnitts 21 der Differenz zwischen der tatsächlichen Höhe H1 des Eingriffselements 2 über dem Substrat 1 und die Tiefe d1 der eingedrückten Rille 1a gemäß Fig. 3. Obwohl die tatsächliche Höhe H1 des Eingriffselements 2 über dem Substrat 1 dem konventionellen Fall entspricht, ergibt sich die sichtbare Höhe H1' über der Oberfläche des Substrats durch Subtraktion der Tiefe d1 der Unterseite der eingedrückten Rille 1a von der tatsächlichen Höhe H1.
Daher entspricht die tatsächliche Höhe H1 des Säulenabschnitts 21 dem konventionellen Eingriffselement und ist die sichtbare Höhe H1' kürzer, so dass sich das Eingriffselement beim in Eingriff Bringen oder Ablösen weniger leicht umbiegt. Wenn das Eingriffselement 2 des Klettverschlusses 10 bei diesem Ausführungsbeispiel mit dieser Struktur in Eingriff mit einem passenden Flor (nicht gezeigt) gebracht wird, wird der vordere Rand des Flors in der eingedrückten Rille 1a aufgenommen, so dass er unter den Eingriffskopf 22 gerät. Dann gerät er an den proximalen Endabschnitt des Säulenabschnitts 21 des Eingriffselements 2, so dass der Eingriffskopf 22 leicht in den Flor einzuführen ist. Die Leichtigkeit der Eingriffsherstellung mit dem Flor unterscheidet sich somit nicht von einem konventionellen Eingriffselement, das sich von der Oberfläche eines flachen Substrats erhebt.
Da bei diesem Ausführungsbeispiel der gesamte Eingriffskopf 21 einschließlich des oberen Endabschnitts des Säulenabschnitts 21 so aufgebaut ist, dass sich gegenüber einem konventionellen flachen Substrat 1 und Säulenabschnitt 21 eine höhere Steifheit ergibt und das Biegen beim Ablösen leicht ist, ist die Konfiguration des Eingriffselements 2 stabiler und seine Haltekraft in dem Flor erhöht. Gleichzeitig ergibt sich beim Ablösen eine geeignete Kraft. Die Abmessungen der entsprechenden Teile des beschriebenen Eingriffselements 2 bezeichnen nur einen besonders bevorzugten Beispielfall und lassen sich in verschiedener Weise innerhalb der technischen Lehre dieser Erfindung unter Berücksichtigung des Flors verändern, so dass sich natürlich keine Einschränkungen auf die beschriebenen Werte ergeben.
Der im wesentlichen rechteckige dünne plattenartige Eingriffskopf 22 bietet verschiedene wichtige Funktionen, die von konventionellen einfachen heruntergebogenen J-förmigen, L-förmigen und T-förmigen Eingriffselementen nicht zu erwarten sind.
Die erste dieser Funktionen ist, dass sich die Oberseite 22b des Eingriffskopfs 22, wie oben beschrieben, in eine im wesentlichen flache Ebene bringen lässt, woraus sich eine Verbesserung der stacheligen Textur bzw. Griffigkeit der Oberseite 22b ergibt. Die zweite Funktion ist, dass die besondere Konfiguration des Säulenabschnitts 21 im wesentlichen die gleiche Steifheit mit kleinerer Kunststoffmenge als ein konventioneller Säulenabschnitt erzielt.
Die dritte Funktion ist, dass, wenn der Flor den Eingriffskopf 22 greift, er in eine Hakenform gekrümmt wird, wobei er sich um einen oberen Endabschnitt des Säulenabschnitts 21 wickelt, und zwar im Unterschied zu der Funktion eines konventionellen Hakentyp-Eingriffskopfs mit im wesentlichen gleichförmiger Dicke und lediglich Hakenform. Daher lässt sich der passende Flor nicht leicht von dem Eingriffskopf 22 lösen, woraus sich eine erheblich erhöhte Eingriffskraft des Eingriffskopfs 22 ergibt.
Bei dem von dem Säulenabschnitt 21 nur in entgegengesetzten Richtungen erstreckten Eingriffskopf 22 weist der Eingriffskopf im Gegensatz zu einem konventionellen Pilztyp-Eingriffselement mit in allen Richtungen von dem Säulenabschnitt aus erstrecktem schirmförmigen Eingriffskopf zwei sich in entgegengesetzten Richtungen erstreckende Blätter auf. Wenn sich der Flor in dem Eingriffskopf 22so verhakt, dass er um den oberen Endabschnitt jedes Säulenabschnitts 21 gewickelt ist, der sich im wesentlichen linear von der Unterseite des proximalen Endes aus nach unten erstreckt, von dem aus sich ein Paar dieser Blätter erstreckt, wird der Eingriffskopf 22 verformt und durch das obere Ende des Säulenabschnitts 21 elastisch angehoben und wandert der Flor gleichzeitig entlang dem Rand des ovalen Eingriffskopfs 22, wobei er eine leichte gleichmäßige Reibung erfährt, und rutscht daher leicht heraus.
Damit stellt das Eingriffselement 2 nach diesem Ausführungsbeispiel eine ausreichend größere Ablöskraft als ein konventioneller einfach hakenförmiger Eingriffskopf und geringere Schäden an dem Eingriffselement 2 und dem Flor im Vergleich zu Pilztyp-Eingriffsköpfen sicher. Ferner ist trotz der kleinen Abmessungen eine bestimmte Eingriffskraft sichergestellt.
Obwohl gemäß dem obigen Ausführungsbeispiel Eingriffselemente 2 der gleichen Reihe und Eingriffselemente 2 benachbarter Reihen Seite an Seite angeordnet sind, können die Eingriffselemente 2 benachbarter Reihen auch gestuft angeordnet sein. Dabei wird ein Aufbrechen senkrecht zu den Reihen der Eingriffselemente auf dem flachen Substrat 1 sicher vermieden.
Obwohl bei dem obigen Ausführungsbeispiel die Erstreckungsrichtungen des über den Säulenabschnitt 21 hinaus stehenden Eingriffskopfs 22 bei jedem der in der Formgebungsrichtung angeordneten Eingriffselemente 2 senkrecht zu der Formgebungsrichtung sind, können sie auch parallel dazu sein, wie Fig. 5 zeigt. Dabei ist der Säulenabschnitt 21a mit einer gewünschte Breite W1 senkrecht zu der Formgebungsrichtung angeordnet, so dass die Richtung der Breite W1 der Formgebungsrichtung entspricht, während der zweite Säulenabschnitt 21b mit einer bestimmten Breite W2 in der Formgebungsrichtung angeordnet ist, so dass die Richtung dieser Breite W2 senkrecht zu der Formgebungsrichtung ist. In diesem Fall sind also der erste und der zweite Säulenabschnitt 21a und 21b im Vergleich zu dem zuvor beschriebenen Beispiel umgekehrt angeordnet.
Folglich ist es gemäß Fig. 5 möglich, Eingriffselemente 2 mit senkrecht zu der Formgebungsrichtung erstreckten Eingriffsköpfen 22 und Eingriffselemente 2 mit parallel zu der Formgebungsrichtung erstreckten Eingriffsköpfen 22 abwechselnd anzuordnen. Bei dem in Fig. 6 dargestellten Gesamtaufbau ist es möglich, Eingriffselemente 2 mit in gleicher Richtung erstreckten Eingriffsköpfen gestuft anzuordnen und dann Eingriffselemente 2 mit senkrecht zu der erstgenannten Erstreckungsrichtung erstreckten Eingriffsköpfen 22 zwischen den erstgenannten Eingriffselementen anzuordnen.
Der erfindungsgemäße einstückig geformte Klettverschluss 10 mit dieser Struktur lässt sich leicht und kontinuierlich erzeugen, indem ein Teil der Struktur der Vorrichtung gemäß der oben erwähnten japanischen Patentanmeldung Nr. 11-56413 verändert wird.
Fig. 8 zeigt schematisch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für eine kontinuierliche Herstellungsvorrichtung für den einstückig geformten Klettverschluss und das Herstellungsverfahren gemäß der Erfindung.
Die Bezugsziffer 111 in dieser Figur bezeichnet eine Injektionsdüse einer kontinuierlichen Injektionsvorrichtung 110. Ein Vorderende dieser Düse 111 weist eine kreisförmige Fläche 111a mit im wesentlichen der gleichen Krümmung auf wie die einer zylindrischen Trommel 100, die später beschrieben wird, und die Injektionsdüse 111 ist mit einem der Dicke des obigen herzustellenden Substrats 1 entsprechenden Zwischenraum in Bezug auf eine gekrümmte Fläche der zylindrischen Trommel 100 angeordnet. Diese Injektionsdüse 111 besteht aus einer T-Typform, und geschmolzener Kunststoff 11 wird kontinuierlich mit bestimmtem Kunststoffdruck und konstanter Strömungsgeschwindigkeit aus einer Kunststoffinjektionsöffnung 111b in der Mitte der kreisförmigen Fläche 111a injiziert.
Da die grundsätzliche Struktur der zylindrischen Trommel 100 durch Veränderung nur eines Teils der Herstellungsvorrichtung gemäß der erwähnten japanischen Patentanmeldung Nr. 11-56413 erhalten werden kann, wird der Mechanismus nur kurz beschrieben. Die zylindrische Trommel 100 hat die Form einer Hohltrommel mit einem wassergekühlten Mantel 100a als innere Kühleinrichtung, und ihre Außenfläche hat die Funktion, einen Teil des geformten Klettverschlusses 10 zu formen. Diese zylindrische Trommel 100 hält den erwähnten Zwischenraum in Bezug auf die kreisförmige Fläche 111a des Vorderendes der Injektionsdüse 111 ein, und die Achse der zylindrischen Trommel 100 liegt parallel zur Injektionsöffnung 111c.
Die wichtigste Komponente für diese Erfindung ist die Rotationstrommel 100, und das wesentliche Merkmal dieser Rotationstrommel 100 besteht in der Struktur eines Formgebungshohlraums 101 für vorläufige Eingriffselemente. Wie Fig. 9 zeigt, öffnet sich der Hohlraum 101 bei diesem Ausführungsbeispiel in der Form eines Kreuzes in der Außenfläche der Rotationstrommel 100, wobei sich bis zu einer bestimmten Tiefe ein Lochabschnitt 101a mit kreuzförmigem Querschnitt ergibt, wobei in einer Richtung entlang der Schnittrichtung des Lochabschnitts 101a mit kreuzförmigem Querschnitt ein Langlochabschnitt 101b mit langgestrecktem Schnitt ausgebildet ist. Ein unterer Abschnitt dieses Langlochabschnitts 101b weist zwei kurze Verzweigungsabschnitte 101b' auf, die von einem Endabschnitt in der Längsrichtung abzweigen, so dass der Langlochabschnitt 101b insgesamt eine zweigeteilte Gabelform aufweist.
Wenn der geschmolzene Kunststoff 11 kontinuierlich aus der Injektionsdüse 111 auf die Außenfläche der zylindrischen Trommel 100 injiziert wird, die sich in einer festen Richtung dreht, wird das Substrat 1 auf der Außenfläche der Trommel gebildet und der Hohlraum 101 mit einem Teil des geschmolzenen Kunststoffs gefüllt. Daher wird einstückig auf der Rückseite des Substrats 1 ein vorläufig geformtes Element 2' geformt. Dieses vorläufig geformte Element 2' besteht aus einem vorläufig geformten Säulenabschnitt 21', der sich von dem proximalen Endabschnitt bis zu einem Zwischenabschnitt erstreckt und einen kreuzförmigen Querschnitt aufweist, und einem vorläufig geformten Kopf 22', der sich von diesem vorläufig geformten Säulenabschnitt 21' zu dem oberen Ende mit dem länglichen Querschnitt erstreckt und an dem oberen Ende in zwei Abschnitte verzweigt ist, so dass ein U-förmiger, V-förmiger oder quer-C-förmiger zweiastiger Abschnitt 22a' gegeben ist. In dieser Weise wird auf der Außenfläche der rotierenden zylindrischen Trommel 100 kontinuierlich ein riemenartiges vorläufig geformtes Erzeugnis 10' geformt.
Das von der Außenfläche der zylindrischen Trommel 100 getragene vorläufig geformte Erzeugnis 10' wird durch den wassergekühlten Mantel 100a und ein Kühlwasserbad 102, in das die untere Hälfte der zylindrischen Trommel 100 taucht, stark gekühlt und danach von der Außenfläche der zylindrischen Trommel durch eine Aufnahmerolle 103 getrennt, die eine Aufnahmeeinrichtung bildet. Dann wird das vorläufig geformte Erzeugnis 10' von einer oberen und einer unteren Transportrolle 104a, 104b zu einem Heiz-/Andruckabschnitt 150 transportiert, der zu einem folgenden Prozess gehört.
Wie Fig. 8A zeigt, weist der Heiz-/Andruckabschnitt 150 eine untere Rolle 150a mit senkrecht zu der Transportrichtung des vorläufig geformten Erzeugnisses 10' laufender Rotationswelle und einer Montage-/Transportfläche 150a' zum Halten dieses vorläufig geformten Erzeugnisses 10' von unten und eine obere Heiz-/Andruckrolle 150b mit einem bestimmten Abstand G1 in Bezug auf die Montage-/Transportfläche 150a' auf. Der Zwischenraum G1 zwischen der unteren Rolle 150a und der oberen Heizrolle 150b ist etwas kleiner eingestellt als die Summe der Gesamtmaße des Substrats 1 und des Säulenabschnitts 21 des erfindungsgemäßen Klettverschlusses und des vertikalen Maßes des Eingriffskopfs 22.
Obwohl der Heiz-/Andruckabschnitt 150 hier die untere Rolle 150a und die obere Heiz-/Andruckrolle 150b aufweist, wie Fig. 8B zeigt, kann er auch aus einem unteren Halteelement 150a mit als Montage-/Transportfläche 150a' für das vorläufig geformte Erzeugnis 10' dienender Oberseite und einem oberen Heiz-/Andruckelement 150b mit nach unten geneigter Schräge 150c, das über den zuvor genannten in der Transportrichtung des vorläufig geformten Erzeugnisses 10' angeordnet ist, aufgebaut sein. In diesem Fall ist der Zwischenraum G2 des schmalsten Abschnitts zwischen der Montage-/Transportfläche 150a des oberen Heiz-/Andruckelements 150b und der geneigten Schräge 150c etwas kleiner eingestellt als die Summe der Gesamtabmessungen des Substrats 1 und des Säulenabschnitts 21 in vertikaler Richtung und der vertikalen Abmessung des Eingriffskopfs 22.
Fig. 9 zeigt ein Beispiel für die Struktur des Formgebungshohlraums 101 für das vorläufige Eingriffselement bei diesem Ausführungsbeispiel. In diesem Fall ist die zylindrische Trommel 100 durch koaxiale Überlagerung einer Vielzahl dünner ringartiger Scheiben 100b gebildet. Die Figur zeigt ein Beispiel, bei dem ein einziger Formgebungshohlraum 101 für das vorläufig geformte Eingriffselement aus drei ringartigen Scheiben 100b-1 bis 100b-3 gebildet ist.
Gemäß dieser Figur weist die mittig zwischen den ringartigen Scheiben 100b-1 und 100b-3 zwischengelegte zweite ringartige Scheibe 100b-2 bestimmte Ausschnitte in der Umfangsrichtung auf, wobei die Breite dabei jeweils allmählich bis zur Hälfte abnimmt und im Zwischenabschnitt über einen Stufenabschnitt auf ungefähr ein Drittel reduziert und danach ungefähr bei diesem Wert konstant gehalten ist. Der Schnitt jedes ausgeschnittenen Abschnitts steht also umgekehrt von der Umfangsfläche auf das Zentrum zu vor. Andererseits ist die Breite des anfänglichen Ausschnitts in Umfangsrichtung bei der ersten und dritten ringartigen Scheibe 100b-1 und 100b-3, die die zweite ringartige Scheibe 100b-2 einschließen, um ungefähr die Hälfte kleiner eingestellt als die des anfänglichen Ausschnitts in der ringartigen Scheibe 100b-2. Sie sind mit der Ausschnittsbreite von ungefähr der Hälfte der zweiten ringartigen Scheibe 100b-2 bis zu dem Stufenabschnitt der zweiten ringartigen Scheibe 100b-2 ausgeschnitten und nach diesem Punkt mit der gleichen Breite wie der schmale Abschnitt der zweiten ringartigen Scheibe 100b-2 linear ausgeschnitten.
Wenn die ringartigen Scheiben 100b mit der gleichen Form ohne Ausschnitt an beiden Seiten dieser ersten bis dritten ringartigen Scheibe 100b-1 bis 100b-3 überlagert werden, ergibt sich eine kreuzförmige Öffnung in der Umfangsfläche, so dass sich, wie beschrieben, der Formgebungshohlraum 101 für das vorläufige Eingriffselement aus dem Lochabschnitt 101a mit kreuzförmigem Schnitt und dem Langlochabschnitt 101b mit dem zweiastigen Abschnitt 101b' im unteren Bereich ergibt.
Ferner ist dieser Hohlraum 101 in Bezug auf die Rotationsrichtung der zylindrischen Trommel 100 um 5 bis 15° schräg ausgebildet. Wenn das vorläufig geformte Erzeugnis 10' von der zylindrischen Trommel 100 getrennt wird, kommt das vorläufig geformte Element 10' damit zu einer geraden Orientierung auf der Oberfläche des Substrats 1.
Fig. 9 zeigt ein Beispiel für die durch Überlagerung einer Vielzahl der ringartigen Scheiben 100c gemäß der obigen Beschreibung aufgebaute Struktur. Es ergibt sich klar, dass der Hohlraum 101 mit dieser Lochstruktur auch in der Umfangsfläche einer zylindrischen Trommel aus z. B. durchgehendem Material durch beispielsweise spanabhebende Bearbeitung, Funkenerosion oder Ätzen hergestellt werden kann. Dabei ist die Konfiguration des Formgebungshohlraums 101 für die vorläufigen Eingriffselemente nicht auf die beschriebene eingeschränkt, sondern kann in geeigneter Weise verändert werden.
Die zylindrische Trommel 100 mit dieser Struktur wird durch eine allgemein bekannte Antriebseinheit (nicht gezeigt) in der in Fig. 8 durch einen Pfeil angegebenen Richtung angetrieben. Wie beschrieben, weist die zylindrische Trommel 100 den wassergekühlten Mantel 100b auf und ist das Wasserkühlbad 102 unter dieser Trommel 100 angeordnet, so dass im wesentlichen die untere Hälfte der zylindrischen Trommel 100 in das Wasserkühlbad 102 eintaucht. Ein Paar Aufnahmerollen 103, eine hintere und eine vordere, sind schräg vorne oberhalb dieses Wasserkühlbades 102 vorgesehen, und ferner ist eine Zuschneideeinheit (nicht gezeigt) mit einer Schneideeinrichtung zum Zuschneiden des Ohrabschnitts des riemenartigen vorläufig geformten Erzeugnisses 10' als Rohmaterial für den geformten Klettverschluss als erfindungsgemäßes Endprodukt, vorgesehen. Die Heiz-/Andruckeinheit 150 mit einem Paar Rollen 150b und 150a (oben und unten) zur Ausbildung des Eingriffskopfs 22 über Transportrollen 104a und 104b ist vor dieser Zuschneideeinheit vorgesehen.
Die obere Rolle 150b enthält eine Wärmequelle (nicht gezeigt) im Inneren, und ihre Oberflächentemperatur ist so eingestellt, dass das verwendete Kunststoffmaterial erweichen kann. Ein unteres Ende der Umfangsfläche der oberen Heiz-/Andruckrolle 150b drückt den vorläufig geformten Kopf 22' des Eingriffskopfs 22 des vorläufig geformten Erzeugnisses 10' unter Wärmeanwendung so, dass es zu einem im wesentlichen rechteckigen dünnen plattenartigen Eingriffskopf 22 verformt wird. Die Heiz-/Andruckrolle 150b ist also so angeordnet, dass ihr unteres Ende der Umfangsfläche niedriger liegt als die Spitze des vorläufig geformten Kopfes 22' im Transport zu der Heiz-/Andruckeinheit 150 mit dem erwähnten Zwischenraum G1.
Andererseits ist eine Oberseite der unteren Rolle 150a unter der oberen Heiz-/Andruckrolle 150b so angeordnet, dass sie in gegenüberliegender Weise eine Montage-/Transportfläche 150a' für die untere Seite des Substrats 1 des vorläufig geformten Erzeugnisses 10' bildet. Der Zwischenraum zwischen der unteren Rolle 150a und der oberen Heiz-/Andruckrolle 150b wird abhängig von dem Abstand zwischen der Oberseite des Eingriffskopfs 22 des herzustellenden geformten Klettverschlusses 10 und der Unterseite des Substrats 1 bestimmt. Die Wellenposition der oberen Heiz-/Andruckrolle 150b ist durch eine Einstelleinrichtung (nicht gezeigt) einstellbar. Die Heiztemperatur der Heiz-/Andruckrolle 150b kann abhängig von dem verwendeten Kunststoffmaterial geeignet eingestellt werden. Obwohl die obere/untere Rolle 150b und 150a synchron angetrieben werden können, ist zumindest die obere Heiz-/Andruckrolle 150b mit einer Antriebseinheit, etwa einem Motor (nicht gezeigt), verbunden und angetrieben.
Anhand der Fig. 8 und 9 wird ein Verfahren zur Herstellung des geformten Klettverschlusses 10 gemäß der Erfindung mit Hilfe der Herstellungsvorrichtung der beschriebenen Struktur erläutert.
Der geschmolzene Kunststoff 11 wird mit einem bestimmten Kunststoffdruck kontinuierlich aus der Injektionsdüse 111 in einen in Bezug zu der in einer festen Richtung drehenden zylindrischen Trommel 100 gebildeten Zwischenraum injiziert. Dadurch wird der Zwischenraum mit einem Teil des geschmolzenen Kunststoffs 4 gefüllt, um das Substrat 1 zu formen. Gleichzeitig werden die Formgebungshohlräume 101 für das vorläufig geformte Element 2' in der Umfangsfläche der zylindrischen Trommel 100 aufeinanderfolgend mit dem geschmolzenen Kunststoff 4 gefüllt. Bei der Drehung der zylindrischen Trommel 100 werden auf der Oberfläche des Substrats 1 einstückig eine Vielzahl der vorläufig geformten Elemente 2' als primäre Formgebungsprodukte geformt, so dass das vorläufig geformte Erzeugnis 10' mit den vorläufig geformten Elementen 2' mit der besonderen Konfiguration kontinuierlich geformt wird.
Das vorläufig geformte Erzeugnis 10' der Primärkonfiguration des Klettverschlusses 10 nach der Erfindung wird entlang dem Umfang der zylindrischen Trommel durch ungefähr eine Halbdrehung der zylindrischen Trommel 100 durch die Aufnahmerolle 103 geführt und gedreht. Dabei wird das vorläufig geformte Erzeugnis 10' aus dem Inneren der zylindrischen Trommel durch den Wasserkühlmantel 100b stark gekühlt und durch das Wasserkühlbad 102 geführt, in dem Kühlwasser mit niedriger Temperatur (um 15°C) zirkuliert, so dass das vorläufig geformte Erzeugnis 10' schnell abkühlt und erhärtet. Da der Primärklettverschluss 10' durch dieses schnelle Abkühlen vor einer fortschreitenden Kristallisation erhärtet, sind das Substrat 1 und das vorläufig geformte Element 2' gänzlich verformbar ausgebildet.
Wenn das erhärtete vorläufig geformte Erzeugnis 10' durch ein Transportrollenpaar 104a und 104b, oben und unten, über die Aufnahmerolle 103 gezogen wird, werden die vorläufig geformten Elemente 2' jeweils mit der Konfiguration gemäß den Fig. 10 bis 13 elastisch verformt und schonend herausgezogen. Um das vorläufig geformte Erzeugnis von der zylindrischen Trommel 100 zu trennen, wird das Paar synchron in entgegengesetzten Richtungen gedrehte Transportrollen 104a und 104b eingesetzt. Die Umfangsflächen der Transportrollen 104a und 104b können glatte Flächen sein. Alternativ können mehrere Reihen sich in der Umfangsrichtung in der Umfangsfläche erstreckende Führungsrillen vorgesehen sein, um die vorläufig geformten Elemente 2' zu führen oder eine aus weichem Urethan gebildete elastische Schicht (nicht gezeigt) zu bilden, und die vorläufig geformten Elemente 2' vor Beschädigung zu schützen.
Das vorläufig geformte Erzeugnis 10' auf dem Umfang der zylindrischen Trommel 100 weist eine Vielzahl der sich im wesentlichen vertikal von der Oberfläche des Substrats 1 erhebenden vorläufig geformten Elemente 2' auf. Bei diesem Ausführungsbeispiel weisen die vielen vorläufig geformten Elemente 2' den gabelartigen vorläufig geformten Kopf 22' mit dem Langlochabschnitt 101b mit länglichem Querschnitt und dem Verzweigungsabschnitt 101 b' im tieferen Abschnitt in einer zu einem Schulterabschnitt 21b' senkrechten Richtung auf, wobei sich der vorläufig geformte Kopf von dem vorläufig geformten Säulenabschnitt 21' mit dem durch den Lochabschnitt 101a des Formgebungshohlraums 101 für die vorläufig geformten Eingriffselemente gebildeten kreuzförmigen Querschnitt aus erstreckt.
Bei der Herstellung des vorläufig geformten Elements 2' wird die Höhe des Säulenabschnitts 21' im wesentlichen gleich der Höhe des vorläufig geformten Kopfes 22' eingestellt. Dann wird durch den Heiz-/Andruckabschnitt 150 unter Heizen und von oben Drücken nur der vorläufig geformte Kopf 22' mit dem zweiastigen Abschnitt 22a zu einer im wesentlichen rechteckigen dünnen Platte verformt, um den Eingriffskopf 22 gemäß der Erfindung zu formen. Da eine Verformung des vorläufig geformten Erzeugnisses 10' durch das erwähnte Heizen und Drücken auf den vorläufig geformten Kopf 22' begrenzt ist, ergibt sich keine Verformung des vorläufig geformten Säulenabschnitts 21', so dass dessen Konfiguration sich kaum von dem Säulenabschnitt 21 des Enderzeugnisses unterscheidet.
Nachdem die rechts und links in der Breitenrichtung des vorläufig geformten Erzeugnisses 10' existierenden Ohrabschnitte durch eine Zuschneideeinheit (nicht gezeigt) ausgeschnitten worden sind, wird das durch die zylindrische Trommel 100 vorläufig geformte Erzeugnis 10' über die Transportrollen 104a und 104b zwischen die obere und die untere Rolle 150a und 150b der Heiz-/Andruckvorrichtung 150 geführt. Beim Durchtritt zwischen diesen Rollen 150a und 150b wird der vorläufig geformte Kopf 22' durch die obere Heizrolle 150a geheizt und von oben herabgedrückt. Daher erweicht er von seiner Spitze aus bis zu dem Schulterabschnitt 21b' des Säulenabschnitts 21', so dass ein flach rechteckiger dünner plattenartiger Eingriffskopf 22 in einem Zustand geformt wird, indem seine obere Fläche mit der Breite des Schulterabschnitts 21b' des zweiten Säulenabschnitts 21b im wesentlichen an der flachen Ebene P übereinstimmt und sich dieser Kopf in der Breitenrichtung des ersten Säulenabschnitts 21a erstreckt.
Wenn der vorläufig geformte Kopf 22' durch Heizen und Drücken geformt wird, wird zunächst der zweiastige Abschnitt 22a' an dem vorderen Endabschnitt des vorläufig geformten Kopfs 22' erweicht, so dass er sich plastisch in eine ovale dünne Platte verformt und daraufhin beginnt sich die Ausnehmung in der Mitte des zweiastigen Abschnitts 22a' durch Erwärmen zu erweichen, so dass sie in eine im wesentlichen rechteckige dünne Platte verformt wird, die sich in der Richtung erstreckt, in der der zweiastige Abschnitt 22a' angeordnet ist, oder in der Breitenrichtung des ersten Säulenabschnitts 21a mit dem kreuzförmigen Querschnitt, der durch einen Schnitt zwischen dem ersten Säulenabschnitt 21a und dem zweiten Säulenabschnitt 21b gebildet ist. Dabei wird die Ausnehmung in der Mitte des zweiastigen Abschnitts 22a' nie durch den zweiastigen Abschnitt 22a' beeinflusst. Daher wird dieser Abschnitt nur ungefähr bis zu der Breite des Schulterabschnitts 21b' in der Breitenrichtung des zweiten Säulenabschnitts 21b verflacht.
Wie oben beschrieben, wird der Eingriffskopf 22, der unter Druck in seinem Erweichungszustand infolge von Heizen zu einer im wesentlichen rechteckigen dünnen Platte verformt wird, allmählich gekühlt und erhärtet, so dass sich die Kristallisation dieses geheizten Abschnitts verstärkt. Daher ist die Steifheit des Eingriffskopfs 22 größer als die des Säulenabschnitts 21 und des Substrats 1. Dies bedeutet, dass unter dem Substrat 1 und dem Eingriffselement 2 des primären Klettverschlusses 10' mit durch schnelles Erhärten erzeugter hervorragender Verformbarkeit nur der Eingriffskopf 22 eine höhere Steifheit als die anderen Abschnitte aufweist. Daher ist auch bei einem Eingriffselement 2 eines geformten Klettverschlusses 10 mit kleinen Abmessungen und sehr hoher Verformbarkeit die Steifheit dieses Eingriffskopfs 22 sichergestellt, so sich eine sichere Haltekraft entlang der Ablöserichtung in Bezug auf einen passenden Flor ergibt. Der geformte Klettverschluss 10 mit den beiden erfindungsgemäßen Eigenschaften der Verformbarkeit und der kleinen Konfiguration stellt eine hervorragende Textur bzw. ein hervorragendes Griffgefühl, eine bestimmte Eingriffskraft und einen erheblich stabilisierten Aufbau und ferner eine für wiederholte Einsätze ausreichende hohe Qualität sicher.
Der hierbei geformte Eingriffskopf 22 bietet insgesamt eine im wesentlichen rechteckige Form in Draufsicht, wobei die Endabschnitte gemäß Fig. 1 kreisförmig sind. Folglich ist der in der Breitenrichtung des ersten Säulenabschnitts 21a erstreckte Eingriffskopf 22 an dem oberen Ende des ersten und zweiten Säulenabschnitts 21a und 21b mit dem kreuzförmigen Querschnitt als Säulenabschnitt 21 des Eingriffselements 2 ausgebildet. Der diesen Eingriffskopf 22 tragende Säulenabschnitt 21 hat den beschriebenen kreuzförmigen Querschnitt, und der zweite Säulenabschnitt 21a weist keinen Überstand des Eingriffskopfs 22 auf. Damit ist die Struktur im wesentlichen die des konventionellen Hakentyp-Eingriffskopfs, so dass die verschiedenen erwähnten Probleme, wie die Erzeugung einer übergroßen Ablöskraft und eines Hängenbleibens an dem Flor, die bei dem Pilztyp-Eingriffskopf auftreten, nicht erscheinen.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel kann eine benachbarte Eingriffselemente 2 in der Formgebungsrichtung in der Oberfläche an der Seite, an der die Eingriffselemente 2 des Substrats 1 vorgesehen sind, verbindende gerade eingedrückte Rille 1a ausgebildet werden. Hierzu werden in der Umfangsrichtung auf der Umfangsfläche der zylindrischen Trommel 100 benachbarte Formgebungshohlräume 101 für vorläufige Eingriffselemente miteinander durch eine vorstehende Reihe mit rechteckigem Querschnitt (nicht gezeigt) verbunden.
Obwohl diese Erfindung anhand eines Beispiels beschrieben wurde, bei dem der Eingriffskopf 22 in einer zu der Formgebungsrichtung senkrechten Richtung von dem Säulenabschnitt 21 übersteht, kann sich der Eingriffskopf 22 auch in der Formgebungsrichtung erstrecken, wie Fig. 5 zeigt, indem der Langlochabschnitt 101b in dem tiefen Bereich des Formgebungshohlraums 101 für das vorläufig geformte Element 10' so ausgebildet wird, dass er in der Formgebungsrichtung länger ist. Wenn die Hohlräume 101 auf der Umfangsfläche der zylindrischen Trommel 100 bezüglich der Formgebungsrichtung gemischt ausgebildet werden, kann ein geformter Klettverschluss 10 hergestellt werden, bei dem die Eingriffselemente 2 mit in zu der Formgebungsrichtung senkrechter Richtung überstehendem Eingriffskopf 22 und solche mit in der Formgebungsrichtung überstehendem Eingriffskopf 22 gemischt sind.
Fig. 14 zeigt die Konfiguration eines geformten Klettverschlusses 10 nach einem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel. Aus dieser Figur ergibt sich, dass vordere Endabschnitte der Eingriffsköpfe 22 des ersten Ausführungsbeispiels nach unten gebogen sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Eingriffskopf 22 also nicht als einfache flache Platte ausgebildet, sondern durch Krümmen der vorderen Enden an den überstehenden Seiten nach unten in Form eines Hakens, so dass sich ein gekrümmter Abschnitt 22c zur Verstärkung der Eingriffsfestigkeit und der Ablöskraft gegenüber passendem Flor auf einen erwünschten Wert ergibt. Um die Vorderenden des Eingriffskopfs 22 in Hakenform nach unten zu krümmen, wird beim Verformen des vorläufig geformten Elements 2' des durch die zylindrische Trommel 100 gebildeten vorläufigen geformten Erzeugnisses 10' durch Heizen unter Andrücken mit Hilfe des Heiz-/Andruckabschnitts 150 die Heiztemperatur höher als die gewöhnliche Schmelztemperatur oder die Andruckzeit relativ lang eingestellt. Dabei wird die Erweichung des Vorderendes des Eingriffskopfs 22 verstärkt, so dass sie sich wegen ihres Eigengewichts nach unten krümmen.
Auch wenn die Eingriffsfestigkeit und Ablöskraft durch die Hakenkonfiguration des Eingriffskopfs verstärkt werden, lässt sich der Eingriffskopf ohne Schäden in dem kleinen Flor und an dem Eingriffselement bei Bedarf einfach lösen, weil jeder Eingriffskopf 22 von dem Säulenabschnitt 21 nur in einer Richtung übersteht und nicht in allen Richtungen.
Die Erfindung beinhaltet den Fall einer Verringerung der Verformungsstärke des vorläufig geformten Kopfes 22' in der Andruckrichtung durch den Heiz-/Andruckabschnitt 150. Dabei wird der proximale Endabschnitt an der Seite des vorläufig geformten Säulenabschnitts 21' des vorläufig geformten Kopfes 22 gelassen, so dass der Heizabschnitt (nicht gezeigt) mit dem langgestreckten Schnitt in der Erstreckungsrichtung zwischen dem Eingriffskopf 22 und dem Säulenabschnitt 21 mit dem kreuzförmigen Querschnitt ausgebildet wird. Wenn der passende Flor den Eingriffskopf 22 so greift, dass er sich um den Halsabschnitt (nicht gezeigt) wickelt, wird der Halsabschnitt in der Ablöserichtung schräg gebogen, wenn dieser Eingriff gelöst werden soll, um den Flor in die Ablöserichtung zu führen, und entfernt dabei den Flor aus dem Eingriffskopf 22 leicht und wird von einer Verformung des Eingriffskopfs 22 begleitet. Wenn die Steifheit des Eingriffskopfs 22 zu groß ist, ist vorzugsweise der erwähnte Halsabschnitt ausgebildet.
Da bei dem geformten Klettverschluss mit der beschriebenen Konfiguration und kleinen Abmessungen gemäß der Erfindung die sich von dem einfachen Säulenabschnitt jedes Eingriffselements in entgegengesetzten Richtungen erstreckenden Eingriffsköpfe eine dünne Plattenform aufweisen, können ihre vorderen Endabschnitte in passenden Flor mit kleinen Abmessungen eindringen, beispielsweise in feinen Flor, der aus der Oberfläche gewöhnlicher nichtgewebter Textilien leicht herzustellen ist. Da andererseits der Querschnitt des Säulenabschnitts kreuzförmig ist, kann dieser Säulenabschnitt im wesentlichen die gleiche Steifheit mit einer kleinen Kunststoffmenge im Vergleich zu gewöhnlichen Säulenabschnitten sicherstellen, so dass die Eingriffselemente nicht leicht umknicken.
Ferner ist gemäß der Erfindung die Oberseite des Eingriffskopfs im wesentlichen flach und die vertikale Dicke des Eingriffskopfs auf das vordere Ende zu allmählich abnehmend. Daher ist die Textur bzw. das Griffgefühl des Eingriffskopfs verbessert und kann der Eingriffskopf gut in passenden feinen Flor eindringen. Daher kann der Eingriffskopf leicht und sicher feine Florfäden greifen, ohne beschädigt zu werden, und bei Anwendung einer Kraft in der Ablöserichtung wird der Eingriffskopf verformt, während der Halsabschnitt in der Ablöserichtung verbogen wird. Dabei wird der Florfaden schonend in der Ablöserichtung entlang dem Rand des verbreiterten Abschnitts mit einer bestimmten Reibungskraft bewegt, so dass er leicht von dem Eingriffskopf frei kommt. Im Gegensatz zu dem Pilztyp wird die Ablöskraft daher nicht übermäßig groß.
Das Eingriffselement mit der beschriebenen Konfiguration gemäß der Erfindung bietet nicht nur eine hervorragende Textur bzw. ein sehr gutes Griffgefühl sondern auch einen sicheren Eingriff selbst bei feinem Flor. Es wird eine bestimmte Haltekraft im Eingriffsflor sichergestellt, die sich von konventionellen Pilztyp- oder ähnlichen Eingriffselementen unterscheidet, wobei sich keine Florfäden um den Halsabschnitt zwischen dem Säulenabschnitt und dem Eingriffskopf wickeln oder an dem Halsabschnitt hängen bleiben. Daher lässt sich der Eingriff zwischen dem Flor und dem Eingriffselement schonend lösen, wobei eine bestimmte Ablöskraft ohne Beschädigung des Flors und der Eingriffselemente und damit eine verbesserte Dauerhaftigkeit sichergestellt ist.
Bei der Herstellung eines rechts und links verbreiterten Abschnitts des Eingriffskopfs durch Anwenden der Heiz-/Andruckeinrichtung auf den Eingriffskopf des primären Klettverschlusses, der nach der Herstellung schnell erhärtet, und gleichmäßiges Abkühlen bis zur Erhärtung, wird nicht nur die Verformbarkeit des geformten Klettverschlusses sichergestellt sondern auch die Steifheit des Eingriffskopfs im Vergleich zu den anderen Komponenten erhöht, so dass die Haltekraft bezüglich dem passenden Flor weiter verbessert und die Stabilität des Aufbaus sichergestellt ist.
Da der Eingriffskopf ferner von dem kreuzförmigen Schnitt des Säulenabschnitts an seinem Proximalende sicher gehalten ist, wird der Eingriffskopf beim Widerstand gegen eine beim in Eingriff Bringen angewendete Andruckkraft nicht verformt, so dass der Eingriffkopf leicht in passenden Flor eindringen kann und damit die Zahl von Eingriffen in dem passenden Flor verbessern kann. Bezugszeichenliste 10 geformter Klettverschluss
10' vorläufig geformtes Erzeugnis
11 geschmolzener Kunststoff
1 Substrat
2 Eingriffselement
2' vorläufig geformtes Element
21 Säulenabschnitt
21a erster Säulenabschnitt
21b zweiter Säulenabschnitt
21' vorläufig geformter Säulenabschnitt
21b' Schulterabschnitt
22 Eingriffskopf
22a Unterseite
22b Oberseite
22' vorläufig geformter Kopf
22a' zweiastiger Abschnitt
100 zylindrische Trommel
100a wassergekühlter Mantel
100b, 100b-1 bis 100b-3 ringartige Scheiben
101 Hohlraum zum Formen des vorläufig geformten Elements
101a Lochabschnitt mit kreuzförmigem Querschnitt
101a' Stufenabschnitt
101b Langlochabschnitt
101b' zweiastiger Abschnitt
102 Wasserkühlbad
103 Aufnahmerolle
104a, 104b Transportrolle
111 Injektionsdüse
111a kreisförmige Fläche
111b Injektionsöffnung
150 Heiz-/Andruckabschnitt
150a untere Rolle
150a' Montage-/Transportseite
150b obere Heiz-/Druckrolle
150c geneigte Schräge

Claims

1. Einstückig geformter Klettverschluss (10) aus Kunststoff mit einer Mehrzahl kleiner Eingriffselemente (2) auf der Oberfläche eines flachen Substrats (1) zum In- und Außereingriffbringen mit passenden Florstücken, dadurch gekennzeichnet, dass
jedes der Eingriffselemente (2) aufweist:
einen einzelnen Säulenabschnitt (21) mit im wesentlichen kreuzförmigem Querschnitt aus einem ersten Säulenabschnitt (21a) und einem zweiten Säulenabschnitt (21b) mit jeweils vorbestimmter Höhe und vorbestimmter Breite in einer Schnittrichtung parallel zu der Oberfläche des Substrats (1); und
dünne plattenartige Eingriffsköpfe (22), die sich in entgegengesetzten Richtungen in der Breitenrichtung des ersten Säulenabschnitts (21a) parallel zu der Oberfläche des flachen Substrats (1) erstrecken, wobei der Eingriffskopf (22) an einem oberen Endabschnitt des Säulenabschnitts (21) ausgebildet ist und im wesentlichen die gleiche Breite wie die Breite des oberen Endes des zweiten Säulenabschnitts (21b) aufweist.

2. Einstückig geformter Klettverschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (W1, W2) zumindest des ersten oder zweiten Säulenabschnitts (21a, 21b) allmählich auf den Eingriffskopf (22) zu abnimmt.

3. Einstückig geformter Klettverschluss nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Unterseite (22a) des Eingriffskopfs (22) aus einer schrägen Fläche aufgebaut ist, wobei die Dicke von dem ersten Säulenabschnitt (21a) auf ein Vorderende des Eingriffskopfs (22) zu abnimmt.

4. Einstückig geformter Klettverschluss nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberseite (22b) des Eingriffskopfs (22) im wesentlichen flach ist.

5. Einstückig geformter Klettverschluss nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein einem von dem Säulenabschnitt (21) gehaltenen Bereich (A) entsprechender Oberseitenabschnitt (22b') des Eingriffskopfs (22) so ausgebildet ist, dass er in Bezug auf den restlichen Oberseitenabschnitt leicht eingebuchtet ist.

6. Einstückig geformter Klettverschluss nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder vordere Endabschnitt (22c) des Eingriffskopfs (22) nach unten gekrümmt ist.

7. Einstückig geformter Klettverschluss nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner mit einer Ausnehmung (1a) zwischen benachbarten Eingriffselementen (2) in einer Formgebungsrichtung des Substrats (1).

8. Einstückig geformter Klettverschluss nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die maximale vertikale Dicke des Eingriffskopfs (22) 0,2 bis 1,1 mm beträgt.

9. Einstückig geformter Klettverschluss nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abmessung (L1) zwischen Endabschnitten in der Längsrichtung des Eingriffskopfs (22) 0,4 bis 1,2 mm beträgt, während seine maximale Breite (W3) in zu der Längsrichtung senkrechter Richtung 0,2 bis 1,2 mm beträgt.

10. Einstückig geformter Klettverschluss nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erstreckungslänge (L2) des Eingriffskopfs (22) von dem ersten Säulenabschnitt (21a) aus 0,08 bis 0,5 mm beträgt.

11. Einstückig geformter Klettverschluss nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe (H1') des Eingriffselements (2) von der Oberfläche des Substrats (1) aus bis zu einer Oberseite des Eingriffskopfs (22) 0,1 bis 1,2 mm beträgt.

12. Einstückig geformter Klettverschluss nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtfläche der Oberseite des Eingriffselements (2) auf 20 bis 50% der Oberfläche des Substrats eingestellt ist.

13. Einstückig geformter Klettverschluss nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Säulenabschnitt (21a) senkrecht zu der Formgebungsrichtung des Substrats (1) angeordnet ist, während der zweite Säulenabschnitt (21b) parallel zu der Formgebungsrichtung des Substrats (1) angeordnet ist.

14. Einstückig geformter Klettverschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Säulenabschnitt (21a) parallel zu der Formgebungsrichtung des Substrats (1) angeordnet ist, während der zweite Säulenabschnitt (21b) senkrecht zu der Formgebungsrichtung des Substrats (1) angeordnet ist.

15. Einstückig geformter Klettverschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass Eingriffselemente (2), deren Eingriffsköpfe (22) in der Formgebungsrichtung des Substrats (1) langgestreckt sind, und Eingriffselemente (2), deren Eingriffsköpfe (2) in der Richtung senkrecht zu der Formgebungsrichtung des Substrats (1) langgestreckt sind, gemischt auftreten.

16. Einstückig geformter Klettverschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass Eingriffselemente (2), deren Eingriffsköpfe (22) in der Formgebungsrichtung des Substrats (1) langgestreckt sind, und Eingriffselemente (2), deren Eingriffsköpfe (22) in der Richtung senkrecht zu der Formgebungsrichtung des Substrats (1) langgestreckt sind, in Bezug auf die Formgebungsrichtung des Substrats (1) abwechselnd angeordnet sind.

17. Herstellungsverfahren für den einstückig geformten Klettverschluss nach einem der vorstehenden Ansprüche, das die Schritte beinhaltet:
in einer einzigen Richtung eine zylindrische Trommel (100) mit einer Vielzahl Hohlräume (101) zum Formen vorläufiger Eingriffselemente Drehen, wobei die Hohlräume jeweils einen Lochabschnitt (101a) mit kreuzförmigem Querschnitt, der in Kreuzform offen ist und sich bis zu einer bestimmten Tiefe erstreckt, und einen Langlochabschnitt (101b) aufweisen, der sich in der Formgebungsrichtung oder in einer dazu senkrechten Richtung erstreckt und auf den Lochabschnitt (101a) mit kreuzförmigem Querschnitt folgt und einen länglichen Querschnitt aufweist, wobei er einen tiefen, in zwei Teile verzweigten Abschnitt aufweist;
das Substrat (1) entlang der Umfangsfläche der zylindrischen Trommel (100) Formen durch Injizieren von geschmolzenem Kunststoff (11) auf die Umfangsfläche der zylindrischen Trommel (100) und Füllen der Hohlräume (101) mit einem Teil des geschmolzenen Kunststoffs (11) zum Formen vorläufig geformter Elemente (2'), die jeweils einstückig mit der Rückseite des Substrats (1) ausgerichtet sind und einen von einem Proximalendabschnitt bis zu einem Zwischenabschnitt erstreckten vorläufig geformten Säulenabschnitt (21') mit kreuzförmigem Querschnitt und einen von dem vorläufig geformten Säulenabschnitt (21') bis zu einem oberen Ende erstreckten vorläufig geformten Kopf (22') mit einem länglichen Querschnitt und mit einem in zwei Teile verzweigten oberen Endabschnitt aufweisen;
Abtrennen eines vorläufig geformten Erzeugnisses (10') mit den vorläufig geformten Elementen (2') auf dem Substrat (1), welches Erzeugnis von der Umfangsfläche der rotierenden zylindrischen Trommel (100) transportiert wird, von der Umfangsfläche der zylindrischen Trommel (100);
kontinuierliches Transportieren des abgetrennten vorläufig geformten Erzeugnisses (10') zu einem Heiz-/Andruckabschnitt (150); und
Verformen der vorläufig geformten Köpfe (22') der sich einstückig auf der Substratoberfläche des transportierten vorläufig geformten Erzeugnisses (10') erhebenden vorläufig geformten Elemente (2') zu einer flachen dünnen Platte durch Heizen und Andrücken mit dem Heiz-/Andruckabschnitt (150), um die Eingriffsköpfe (22) an dem oberen Ende des Säulenabschnitts (21) sukzessive zu formen.

18. Kontinuierliche Herstellungsvorrichtung für einen einstückig geformten Klettverschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 16 mit einer sich in einer einzigen Richtung drehenden zylindrischen Trommel (100), die eine Vielzahl Hohlräume (101) zum Formen vorläufiger Eingriffselemente, wobei die Hohlräume jeweils einen Lochabschnitt (101a) mit kreuzförmigem Querschnitt, der in Kreuzform offen ist und sich bis zu einer bestimmten Tiefe erstreckt, und einen Lochabschnitt (101b) aufweisen, der sich in der Formgebungsrichtung oder in einer dazu senkrechten Richtung erstreckt und auf den Lochabschnitt (101a) mit dem kreuzförmigen Querschnitt folgt und einen länglichen Querschnitt aufweist, wobei er einen tiefen, in zwei Teile verzweigten Abschnitt aufweist;
einer kontinuierlichen Injektionseinrichtung (110) zum Formen des Substrats (1) entlang der Umfangsfläche der zylindrischen Trommel (100) durch Injizieren von geschmolzenem Kunststoff (11) auf die Umfangsfläche der zylindrischen Trommel (100) und Füllen der Hohlräume (101) mit einem Teil des geschmolzenen Kunststoffs (11) zum Formen vorläufig geformter Elemente (2'), die jeweils einstückig mit der Rückseite des Substrats (1) ausgerichtet sind und einen von einem Proximalendabschnitt bis zu einem Zwischenabschnitt erstreckten vorläufig geformten Säulenabschnitt (21') mit kreuzförmigem Querschnitt und einen von dem vorläufig geformten Säulenabschnitt (21') bis zu einem oberen Ende erstreckten vorläufig geformten Kopf (22') mit einem länglichen Querschnitt und mit einem in zwei Teile verzweigten oberen Endabschnitt aufweisen;
einer Aufnahmeeinrichtung (103) zum kontinuierlichen Abtrennen eines riemenartigen, vorläufig geformten Erzeugnisses (10') mit den vorläufig geformten Elementen (2') auf dem Substrat (1), welches Erzeugnis von der Umfangsfläche der rotierenden zylindrischen Trommel (100) transportiert wird, von der Umfangsfläche der zylindrischen Trommel (100); und
einem Heiz-/Andruckabschnitt (150) zum Verformen der vorläufig geformten Köpfe (22') der sich einstückig auf der Substratoberfläche des transportierten vorläufig geformten Erzeugnisses (10') erhebenden vorläufig geformten Elemente (2') zu einer flachen dünnen Platte durch Heizen und Andrücken, um die Eingriffsköpfe (22) kontinuierlich zu formen.

19. Kontinuierliche Herstellungsvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Heiz-/Andruckabschnitt (150) eine Montage-/Transportfläche (150a) für das vorläufig geformte Erzeugung (10') und eine Heiz-/Andruckrolle (150b) mit einer Drehachse in einer zu der Montage-/Transportfläche (150a) parallelen und darüber liegenden Ebene und in einer zu der Transporteinrichtung des vorläufig geformten Erzeugnisses (10') senkrechten Richtung aufweist, wobei ein Zwischenraum (G1) zwischen einer unteren Endposition der Heiz-/Andruckrolle (150b) und der Montage-/Transportfläche (150a) kleiner als die Summe der vertikalen Gesamtabmessungen des Substrats (1) und des Säulenabschnitts (21) und der vertikalen Abmessungen des Eingriffskopfs (22) ist.

20. Kontinuierliche Herstellungsvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Heiz-/Andruckabschnitt (150) eine Montage-/Transportfläche (150a) für das vorläufig geformte Erzeugnis (10') und ein über der Montage-/Transportfläche (150a) angeordnetes Heizelement (150c) mit einer geneigten Fläche (150c') aufweist, wobei der Zwischenraum zwischen dieser Unterseite und der Montage-/Transportfläche (150a) allmählich abnimmt, wobei der Zwischenraum (G2) des schmalsten Abschnitts zwischen der Montage-/Transportfläche (150a) und der geneigten Fläche (150c') kleiner als die Summe der vertikalen Gesamtabmessungen des Substrats (1) und des Säulenabschnitts (21) und der vertikalen Abmessung des Eingriffskopfs (22) ist.