专利名称：模塑而成的表面紧固件以及该件的模塑方法和模塑装置的制作方法图10中所示出的那样，从而，提高了接合件与上面提到的配对的环进行接合的速率。特别是，在用来以交错的方式模塑出接合件的模塑装置中，第一上升/下降件由一块平板制成，第二上升/下降件的非开口部分的形状使得此非开口部分装配进第一上升/下降件的开口部分中，而第一上升/下降件的开口部分的竖直方向上的长度基本上为第二上升/下降件的非开口部分的长度的两倍。还有，最好，挤压孔的相邻的模塑出接合件的部分交替地设置在前面和后面，第一上升/下降件的开口部分可滑动地装在向前伸出的模塑出接合件的部分上，第二上升/下降件的非开口部分与向前伸出的模塑出接合件的部分的前表面可滑动地接触。可以随机地改变振动速度。在这种情况下，可以在同一方向上改变在模塑方向上设置的接合件的形状。另外，在垂直于模塑方向的一个横向方向上多个模塑出接合件的部分中的至少一排或多排可以有高度和形状与另外的模塑出接合件的部分的排的高度和形状不同。在这种情况下，设在基底表面的宽度方向上的多个模塑而成的表面紧固件有不同的高度和形状。通过改变这些高度和形状，可以适当地调整接合强度，接合速率，剥离强度等。图1为按照本发明的模塑而成的表面紧固件的第一示例的片断的透视图。图2为图1的模塑而成的表面紧固件的侧视图。图3为按照本发明的模塑而成的表面紧固件的形状的第二示例的片断的透视图。图4为按照本发明的模塑而成的表面紧固件的形状的第三示例的片断的透视图。图5为按照本发明的模塑而成的表面紧固件的一种改型的片断的透视图。
图6为按照本发明的模塑而成的表面紧固件的另一种改型的片断的透视图。
图7为按照本发明的表面紧固件的模塑装置的第一实施例的主要部分的部件分解透视图。
图8为按照本发明的装置，表面紧固件的部分剖开的模塑机构的侧视图。
图9为按照本发明的表面紧固件的模塑装置的第二实施例的主要部分的部件分解透视图。
图10为本发明的装置的第二实施例模塑出的表面紧固件的片断的透视图。
图11为按照本发明的表面紧固件的模塑装置的第三实施例的主要部分的部件分解透视图。
图12为按照本发明的表面紧固件的模塑装置的第四实施例的主要部分的部件分解透视图。
下面将在附图中示出的示例的基础上详细地描述本发明的实施例。图1为一种模塑而成的表面紧固件的片断的透视图，它有第一种典型的形状的接合件，而图2为同一表面紧固件的侧视图。图1中的箭头示出了本发明的模塑装置进行模塑的方向。
如由图1和2可以理解的那样，可以通过单一的过程连续地并整体地模塑出一个平的基底11和站立在该基底的表面上的大量的接合件12，容易地生产出本发明的模塑而成的表面紧固件10。每个接合件12包括直接由平的基底11的表面站立的一个柱13和由该柱13的一个端部在至少一个方向上向侧面伸出的一个接合头部14。接合件12的垂直于该接合件12的接合头部14的伸出方向的厚度由该接合头部14的顶部朝向柱13的升高的基座端逐渐增加。
如在图1和2中所示出的那样，本实施例的接合件12被做成基本上为T形，接合头部14的顶部被切成当由它的前面看时为一个朝下的V形。在接合头部14的伸出方向上柱13的宽度在由平的基底11上升的方向上逐渐增加，并由中间部分一直到接合头部14有不变的宽度。当由侧面看该接合件12时，如在图2中所示的那样，接合件12的宽度由接合头部14的顶部朝向由平的基底11升高的柱13的基座部分逐渐增加。此宽度逐渐增加的形状不仅在柱13中被采用，而且在接合头部14中被采用。接合头部在接合头部14的伸出方向的一个垂直方向上的宽度朝向接合头部14的端部逐渐增加，通过改变后面将描述的一个下降/上升件104的下降/上升速度人为地设定此逐渐增加的厚度。
可以通过下面将描述的本发明的模塑方法和模塑装置以一种简单的方式容易地制作出有上面的形状的表面紧固件。按照该模塑方法，把本发明的所有接合件12彼此独立地模塑出来，并与平的基底11的表面一起模塑出来。另外，与由传统地切开肋并拉出基底所得到的接合件相比，每个接合件12的整体形状为圆滑的，从而明显地改善了接合件12的触感。
因为把图1和2中所示的每个接合件12做成使得柱13在前后方向上和侧面方向上的宽度(在图1中)都朝向升高的基座部分逐渐增加，所以柱13不容易由于平行于平的基底11的表面的作用力(剪切力)或来自基底11的倾斜的上方向的压靠作用力而落下。另外，当把做为一个配对的接合件的环(未画出)在围绕着该柱13进行接合的情况下倾斜地向上拉时，必然把此环引导到柱13与接合头部14之间的一个边界区域。因此，接合头部14不会在环中升高，从而防止了该环由接合头部12上容易地脱开。在另一方面，因为接合头部14的在垂直于接合头部14的伸出方向上的宽度(图1)由它的顶部到它的端部也逐渐增加。由于这样的形状，接合件12可以容易地进入配对的环组。这时，每个接合件12压配对的环，并把环向侧面扩展开。因此，可以容易地把每个接合头部14的端部插进配对的环中。另外，因为在柱13与接合头部14之间的边界部分的颈部被挖掉，所以进一步防止了配对的被接合的环容易地由接合件12脱开，从而与在同一方向上宽度不变的传统的接合件相比，接合速率，接合作用力，以及剥离作用力都增加了。
在图3中示出的接合件的形状的第二示例与上面的示例的不同在于接合头部14的形状不同。换句话说，接合件12只有一个接合头部14。在图3中，接合头部14在向左或向右的方向上伸出。此方向由在横向上设在将在后面描述的挤压喷嘴101的挤压孔102中的多个接合件模塑部分102a中的每一个的开孔形状确定。例如，靠使接合头部14在每一对相邻的接合头部模塑部分102a中向彼此相对的方向伸出，在垂直于模塑方向的一个方向上的彼此相邻的接合头部12可以有彼此朝向相反方向的相邻的接合头部14。将会容易地理解到，这种形状的示例也有与前面的示例的接合件相同的功能和效果。
图4示出了接合件12的形状的第三示例。此示例与上面的第一示例的不同在于向左和右伸出的接合头部14的顶部没有向下切割成一个V形的中心部分，而把接合头部14的顶部做成一个简单的弯曲表面。用这样的形状，在上面的功能和效果以外，即使把被接合的配对的环向上拉，左和右接合头部14仍不容易向上站立，从而，与接合件12的上面的第一形状相比，进一步提高了接合作用力。
图5示出了由上面的第一接合件形状的接合件12的模塑而成的表面紧固件的第一改型。如在图5中所示出的那样，此紧固件包括大量的成排地在平的基底11的表面上模塑而成的接合件12和在大量模塑而成的表面紧固件的相邻的排之间在平的基底11的表面上被连续地做成长方形的截面形状的凹进的凹槽11a。图6示出了第二改型，其中平行于接合头部14的伸出方向在相邻的前和后排接合件12之间在平的基底11的表面上形成有弓形截面的凹进的凹槽11b。通过把凹进的凹槽11a和11b结合起来也可以形成格栅状的凹进的凹槽。
通过形成这样的凹进的凹槽11a或11b，减小了平的基底11的表观厚度，从而可以提高表面紧固件的变形能力，防止基底11在相邻的接合件12之间容易被撕裂。还有，因为凹进的凹槽11a和11b的每个侧壁表面的功能为一个引导表面，用来把与之配对的环引导到接合件12的升高的基座部分，从而提高了与环接合的速率。
可以由在图7中示出的本发明的模塑装置100有效地生产出有上面的结构的表面紧固件。图7示出了按照本发明的模塑装置的第一实施例。在这种类型的模塑装置中，因为它与传统的结构没有很大的差别，所以，在图7中没有示出挤压机，并且，在这里省去了对它的具体的描述。在图7中，标号101表示装到挤压机(未画出)上的一个挤压喷嘴，此挤压喷嘴101有一个挤压孔102，与一个内部的树脂通道连通。挤压喷嘴101的前端部有一个竖直的表面101a和由该竖直的表面101a向前水平地伸展的一个水平的表面101b。沿着竖直表面101a的下端，挤压孔102有横向上长而且窄的模塑出基底的部分102b，用来模塑出平的基底11。用来模塑出接合件12的模塑出接合件的部分102a在其竖直的表面101a是打开的，它们的下端与模塑出基底的部分102b连通。
模塑出接合件的部分102a包括多个开孔，它们的下端与模塑出基底的部分102b连通，并在横向上以一个预定的节距设置。单个的模塑出接合件的部分的形状与接合件由前面看的形状的第一示例相同。为了与平的基底11的上表面整体地模塑出接合件12的柱13，对于柱13的模塑开孔部分的下端与对于平的基底11的模塑开孔部分连通。在图7中示出的示例中，挤压喷嘴101有四个模塑出接合件的部分102a。该挤压喷嘴101的水平表面101b包括一个引导表面，用来向前引导由挤压喷嘴101挤压出的模塑产品(模塑而成的表面紧固件)。
在本发明中，设置了一个上升/下降件103，与挤压喷嘴101的竖直表面101a相接触。在图7中所示出的示例中，该上升/下降件103由横向上长的厚金属板构成，它有楔形的截面形状，并有压靠在竖直表面101a上的一个平的表面和与该平的表面相对的一个背部表面，此背部表面向下朝着平的表面倾斜，在平的表面的下端与平的表面相交。一个支架103a由该上升/下降件103的上表面的中心伸出，并通过一个连杆105被连接到曲柄轴106上，此轴又被连接到一个旋转驱动源上，比如一台电动机M上，如所示出的那样。虽然在图7中被省略了，但是，该装置包括在挤压喷嘴101的竖直表面101a的左和右侧边缘部分上的滑动引导表面，用来使该上升/下降件103可以在竖直方向上往复运动。
下面，将描述如何用有上述结构的模塑装置模塑出有如在图1中所示出的典型形状的模塑而成的表面紧固件。由挤压喷嘴101的挤压孔102以挤压孔102的形状把由挤压机(未画出)挤压出的熔化的树脂挤压出来。这时，上升/下降件103在竖直方向上往复运动，与挤压喷嘴101的前表面滑动地接触，同时对熔化的树脂进行挤压。按照图7中所示的实施例，上升/下降件103的上升极限位置在模塑出接合件的部分102a的上端部，即，对于接合头部14的模塑开孔部分的上端部。上升/下降件103的下降极限位置在模塑出接合件的部分102a与模塑出基底的部分102b之间的一个边界位置，即，对于平的基底11的模塑开孔部分的上端位置。
因此，在挤压模塑的过程中，平的形状的熔化的树脂不断地由挤压喷嘴101的模塑出基底的部分102b挤压出来。通过上升/下降件103的上升和下降运动，以一个预定的节距并与平的基底的上表面整体地成排地接续模塑出接合件12。现在将详细地描述这种情况。
当上升/下降件103的下端达到它的下降极限位置时，即，被连续地挤压出的平的基底11的上表面和模塑出接合件的部分102a的整个开孔被关闭，并且，上升/下降件103开始上升时，模塑出接合件的部分102a的开孔由它们的下端向上逐渐打开。这时，按照由上升/下降件103的上升和下降运动所造成的模塑出接合件的部分102a的开孔的打开程度把熔化的树脂连续地挤压出来。当上升/下降件103最终达到开孔的上端位置时，模塑出接合件12在挤压方向上的基本上前一半。随后，上升/下降件103开始下降，把模塑出接合件的部分102a的开孔逐渐由它们的上端关闭，把接合件12在挤压方向上的第二半逐渐由接合头4的顶部挤压到柱13的上升的基座段上，与上面的前一半的模塑相反。
用上面的模塑机构，每个接合件12的前面的形状基本上与模塑出接合件的部分102a的每个开孔形状一致。然而，每个接合件12的侧表面的形状由上升/下降件103的上升/下降速度确定。如在图8中所示，不论以任何速度，接合件12的侧表面的形状为它在模塑方向上的宽度由接合件的上端朝向接合件的下端增加。还有，通过改变和控制上升/下降件103的上升/下降速度曲线，可以以多种方式改变接合件的侧表面的增加的宽度所形成的接合件12的前和后弯曲的表面。
因此，上升/下降件103每次重复它的上升和下降运动，同时模塑出竖直的一排多个接合件12和基底11，并连续地模塑出如图1中所示的模塑而成的表面紧固件10，它包括有所想要的长度的基底11，并且，接续地模塑出以在模塑方向上一个预定的节距彼此平行地设置的多排所想要的数量的接合件12。用冷却空气或冷却水冷却由挤压喷嘴101挤压出并连续地模塑出的模塑而成的表面紧固件10，并把它们送到下一工序，或通过一个送料滚轮送到一个缠绕部分，但是在图中省略了这些接续的步骤。
图9示出了按照本发明的模塑而成的表面紧固件的模塑装置的第二实施例。图10为表面紧固件的一部分的片断透视图，示出了被该模塑装置模塑出的接合件12的排列的一个示例。
如在图9中所示，此实施例包括一个挤压喷嘴111，它有与上面的第一实施例类似的结构，还包括设在挤压喷嘴11的前面的前面一对和后面一对第一和第二上升/下降件113,114，以及曲柄轴117和118，通过连杆115和116把它们分别连接到上升/下降件113和114上，它们可以使第一和第二上升/下降件113和114上升和下降。其它的结构与在上面的第一实施例的装置中的结构类似。
按照本实施例，类似于上面的第一实施例的装置，挤压喷嘴111的挤压孔112包括多个模塑出接合件的部分112a和模塑出基底的部分112b，模塑出接合件的部分112a的下端与模塑出基底的部分112b连通。模塑出接合件的部分112a的总数为六个，如由标号①到⑥所表示的那样。在另一方面，第一和第二上升/下降件113和114分别由梳状的厚金属板制成，每个有两个长的长方形缝113a和114a。
第一上升/下降件113的每个长方形的缝113a基本上有等于第二上升/下降件114的长方形的缝114a的宽度，并把这些缝设置成间隔等于缝114a的间隔。然而，第一上升/下降件113的整个形状与第二上升/下降件114的形状不同。具体地说，第一上升/下降件113的上半部113b有基本上不变的厚度的平的表面，而第一上升/下降件113的下半部113c被做成类似于上面的第一实施例的楔形截面的形状。长方形的缝113a的高度h1的大小使得该缝113a伸展到接近有不变的厚度的上半部113b的上端部。
在另一方面，第二上升/下降件114包括一个厚度不变的部分114b和一个楔形截面的部分114c，此部分有类似于上面的第一实施例的装置的楔形形状的截面，一个阶梯通过由厚度不变的部分114b的下端在与模塑方向相反的一个方向上伸出的一个连接部分114d把厚度不变的部分114b连接到楔形截面的部分114c上。第二上升/下降件114的长方形狭缝114a被做成达到楔形截面的部分114c的上端。楔形截面的部分114c的高度h2被设定成使楔形截面的部分114c可以被装配进第一上升/下降件件113的长方形狭缝113a中，并可以在这些长方形狭缝中上下运动，使得由熔化的树脂构成的接合件可以由模塑出接合件的部分112a中挤压出来。
第一和第二上升/下降件113和114的长方形狭缝113a和114a被做成在第一和第二上升/下降件113和114的左右方向上彼此移开，使得一个与另一个不重叠。把第一上升/下降件113设置成相对于第二上升/下降件114移开每个长方形狭缝113a和114a的节距，使得可以把第二上升/下降件114的楔形截面的部分114c由第一上升/下降件113的前面装配进长方形的狭缝113a中。
通过开动凸轮机构117和118使第一和第二上升/下降件113和114与挤压喷嘴111的挤压孔112相接触地上升和下降，此二凸轮机构用来使通过连杆115和116连接到凸轮机构117和118上的第一和第二上升/下降件113和114上下运动。这时，交替地驱动第一和第二上升/下降件113和114，使得在这些上升/下降件中之一完成它的上升和下降之后，另一个开始上升和下降。例如，当第一上升/下降件113达到下降的极限位置时，第二上升/下降件114的楔形截面的部分114c开始在第一上升/下降件113的长方形狭缝113a的里面下降。
在图9中所示出的示例中，三排接合件12由熔化的树脂模塑而成，这些树脂通过采用第一上升/下降件113由奇数模塑出接合件的部分112a①,③和⑤挤压用来，这些序号是由左面横截着挤压喷嘴111的模塑出接合件的部分112a①到⑥计数的，另三排接合件12由熔化的树脂模塑而成，这些树脂通过采用第二上升/下降件114由偶数模塑出接合件的部分112a从左面数的②,④和⑥挤压出来。模塑机构与上面的第一实施例的装置相同。这样模塑用来的表面紧固件包括大量以交错的方式排列并与平的基底11的表面整体地站立的接合件12。按照这一实施例的每个接合件12的形状与图1中所示出的相同。
图11示出了模塑而成的表面紧固件的模塑装置的第三实施例。通过使用此实施例的这一装置，可以模塑出有以交错的方式设置的接合件12的表面紧固件，如在图10中所示出的那样。此实施例的装置在挤压喷嘴121的挤压孔122的结构，第一上升/下降件123的结构，第二上升/下降件124的结构，第一连接件125的结构，第二连接件126的结构，以及对于上升/下降件123和124的驱动装置127和128的结构与上面的第二实施例的装置不同。
挤压喷嘴121有类似于上面的第一实施例的装置的竖直表面101a的一个竖直的表面121a。在竖直表面121a中形成的挤压孔122的多个(在图11中示出的示例中为五个)模塑出接合件的部分122a中，第二和第四个模塑出接合件的部分122a′②和④被做成向前伸出的厚度等于第一上升/下降件123的厚度。第一上升/下降件123的下半部分为由梳状的金属厚板制成的楔形截面的形状，该梳状的板包括用来与模塑出接合件的部分122a′一起滑动并用来装配在模塑出接合件的部分122a′上的两个长方形的狭缝123a，使得可以在伸出的模塑出接合件的部分的外侧表面上滑动。第二上升/下降件124的下半部分也由金属厚板制成，它包括被设置成朝着长方形的狭缝123a的楔形截面的部分124b和在楔形截面的部分124b之间形成的长方形的狭缝124a。
把第一连杆125和第二连杆126的一端可作枢轴转动地分别装到第一和第二上升/下降件123和124上。把滚动件125a和126a分别装到第一和第二连杆125和126的另一端上，此二滚动件沿着装到电动机M的各自输出轴上的环形凸轮凹槽127a滚动，这些电动机是对于第一和第二上升/下降件123和124的驱动装置。
为了用上面的装置模塑出图10中所示出的表面紧固件，把第一上升/下降件123的两个长方形的狭缝123a设置成被装配在由挤压喷嘴121向前伸出的模塑出接合件的部分122a′上，使得与它的左和右侧表面滑动地接触，并把第二上升/下降件124的左和右楔形截面的部分124b设置成与模塑出接合件的部分122a′的前表面滑动地接触，第一和第二上升/下降件123和124由于第一和第二转动的凸轮127和128的转动而交替地上升和下降，从而连续地模塑出表面紧固件，它有大量的以交错的方式设置在平的基底11的表面上的接合件12，如在图10中所示出的那样。
图12示出了连续模塑装置的第四实施例，用来连续地模塑出按照本发明的表面紧固件。按照此实施例，挤压喷嘴131有一对挤压孔132,132，分别在一个竖直平板的一个上部和一个下部上彼此分开地形成这一对挤压孔。此对上和下挤压孔132,132相对于在孔132,132之间的一根中心线有对称的形状。把这些挤压孔132,132连接到单一的在挤压喷嘴131内部形成的熔化的树脂的供应通道(未画出)上。每个挤压孔132的形状与上面的第一实施例的装置的挤压孔是相同的。
在另一方面，此实施例的上升/下降件133包括截面形状为等腰三角形的单一的厚金属板。被一对左和右电动机M,M驱动的凸轮轴分别通过连杆136连接到上升/下降件133的左和右相对的端部上。上升/下降件133被设置成件133在上升/下降件133的平的表面那一侧与挤压孔132相接触。把熔化的树脂由挤压机(未画出)供应给挤压喷嘴131，驱动电动机M,M，通过连杆136使上升/下降件133上升/下降件133向上和向下滑动，从而连续地模塑出上和下表面紧固件。此模塑机构与上面的第一实施例是相同的。然而，上升/下降件133在上面的模塑出接合件的部分132a的边界与相应的模塑出基底的部分132b之间和下面的模塑出接合件的部分132a的边界与相应的模塑出基底的部分132b之间上升和下降。
按照此实施例，生产能力提高了一倍。在上面的实施例中，当上升/下降件开始打开挤压孔的那一时刻和当在挤压孔的树脂压力高时，熔化的树脂有比被挤压的设定值大的趋势，这影响每个被模塑出的接合件12的前表面的形状。然而，在此实施例中，当上面的或下面的模塑出接合件的部分132a开始打开时，另一个模塑出接合件的部分132a开始关闭。因此，挤压孔132的打开速率不变，在熔化的树脂的供应通道中的树脂压力总保持在一个不变的数值，并可以保持接合件12的前部和后部的形状。
为了模塑出有图5中示出的基底结构的表面紧固件，不把上升/下降件的下降的极限位置设定在模塑出接合件的部分与模塑出基底的部分之间的边界上，而设定在模塑出接合件的部分的模塑出柱的部分的一个中间位置。相反，通过把上升/下降件的下降的极限位置降低到模塑出基底的部分的一个中间位置，此位置比在模塑出接合件的部分与模塑出基底的部分之间的边界要低，可以模塑出有图6中示出的基底结构的表面紧固件。
如由上面的描述可以理解到的那样，可以单个地在平的基底11上模塑出按照本发明的模塑而成的表面紧固件的接合件12。在传统的模塑而成的表面紧固件中，与基底一起挤压模塑出在该基底上伸展的许多排肋，每个肋有接合件的形状，随后，以在纵向上的一个预定的节距切割这些肋，最后，把基底拉出，把接合件彼此分开。与这样的传统的模塑而成的紧固件相比，本发明的紧固件的触感极好，并可以得到接合件的多种排列或接合件12的多种形状。特别是，按照本发明，因为至少每个接合件的在垂直于接合头部14的伸出方向的一个方向上的宽度由接合头部14的顶部到柱13的升高的基座端逐渐增加，所以可以防止这些接合件落下，并且，由于每个接合件12的这种特别的形状，可以提高剥离作用力和接合作用力。
另外，因为通过使用按照本发明的模塑过程和模塑而成的表面紧固件的模塑装置可以在单一的步骤中连续地模塑出有上述形状的本发明的表面紧固件，所以，与上面提到的传统的过程和装置相比，明显地提高了效率，并可以减小装置所需要的空间的大小。特别是，因为可以通过对相同类型的传统的模塑装置稍加改进可以得到本发明的装置，所以，可以降低装置的成本。


把熔化的树脂由挤压孔(102)连续地挤出，此挤压孔包括在挤压喷嘴(101)的宽度方向上设置的多个模塑出接合件的部分(102a)和一个模塑出基底的部分(102b)，设在挤压喷嘴(101)的上升/下降件(103)上升和下降，在竖直方向上打开和关闭挤压喷嘴(101)的挤压孔(102)。这样连续地模塑出表面紧固件，其中多个接合件(12)中的每一个有一个柱(13)和一个接合挤压头部(14)。接合件(12)在垂直于接合头部(14)的伸出方向的厚度由接合头部(14)的顶部到柱(13)的基座端逐渐增加。