(57)【要約】      （修正有）【課題】多数のフック手段を有する接触および閉鎖締結要素を製造する方法に関する。【解決手段】フック手段は一体となったサポートを備えている。サポートを形成するために、自由流動状態のプラスチック材料が加圧装置と成形装置の間の間隙に供給される。成形装置はフック手段を成形するためのキャビティを備えている。小さな厚みを有するサポートを得ることができる。プラスチック材料を支持部分とともに間隙に導入することによって、サポートを成形装置から除去することが容易になる。それによって、支持部分が加圧装置とプラスチック材料の間においてサポートを支持する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性で弾性の裏当て（２６）と一体になった複数のインターロック手段（１６）を有する接触および閉鎖締結具の製造方法であって、
支持要素（３２）と成形ローラー（１０）との間に供給されたプラスチック材料によって弾性裏当て（２６）とインターロック手段（１６）を形成するために、予備成形された弾性支持要素（３２）と弾性プラスチック材料を１３０℃以内の温度に加熱された加圧ローラー（２４）と２０ないし１５０℃の温度に加熱された成形ローラー（１０）との間隙に連続的に供給し、
インターロック手段（１６）の成形と同時に支持要素（３２）上に弾性裏当て（２６）を直接形成し、
支持要素（３２）から成形された弾性の締結具を分離する方法。
【請求項２】
ポリエステルフォイル、ポリプロピレンフォイルまたはポリアミドフォイルが支持要素（３２）として使用される請求項１記載の方法。
【請求項３】
アルミニウムフォイルが支持要素（３２）として使用される請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
フォイル形状の支持要素（３２）が閉鎖回路で再使用される請求項１ないし３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
インターロック頭部（３０）、捕捉フック、マッシュルーム形状または茎状部（２８）のような予備処理形状が、成形中にインターロック手段（１６）として形成される請求項１ないし４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
成形プロセスの後に、インターロック手段（１６）の頭部の成形が行われるカレンダープロセス（３８）が実行される請求項１ないし５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
プラスチック材料が熱可塑性ポリプロピレン材料である請求項１ないし６のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、裏当てと一体となった複数のインターロック手段を有し、加圧装置と、インターロック手段を成形するためのキャビティを備えた成形装置との間の間隙に、裏当てを形成するために自由流動状態のプラスチック材料が供給される接触および閉鎖締結要素を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
裏当てと一体となった拡大部（インターロック頭部）の形状をした複数のインターロック手段を有する締結要素を製造するために、ＤＥ 196 46 318 A1号明細書に開示された基本的なプロセスにおいて、可塑性または液状の熱可塑性材料が加圧ローラーと成形ローラーの間の間隙に導入される。成形ローラーは外方または内方に開放したキャビティを備えている。加圧ローラーと成形ローラーは反対方向に回転し、裏当ては両ローラーの間隙において形成される。開示された成形ローラーはスクリーンを有しており、そのスクリーンには腐食またはレーザーによってキャビティが形成される。仕上げられたインターロック手段は、成形ローラーの開放キャビティ内で熱可塑性材料が少なくとも部分的に硬化したものから製造される。使用される熱可塑性材料は、ポリプロピレン、ポリアミドまたはポリエチレン、および、コポリマーまたはターポリマーを含むこれらのプラスチックの一つ以上のものが好ましい。茎状部の拡大部は、平坦部または凹部を有するマッシュルーム形状である。
【０００３】
開示されたプロセスは、類似のインターロック手段を有するか、またはループ材料を形成された対応する締結要素との連結のために使用される一般的な締結構造を形成する、高品質でコスト的に有利な締結要素の製造に利用できる。このようにして製造される締結要素は可撓性で各種の幾何学的形状に適応するけれども、その締結構造は固有の弾性機能として十分に伸びることを特徴としていない。すなわち、鋳造または押し出しによって製造される締結要素は、本質的にその外形を保持し、十分な程度まで弾性的に伸びることができない。
【０００４】
しかしながら、例えば、整形外科やスポーツ医学の領域において、包帯が体の一部に弾性的に貼着されるならば、締結システムは弾性機能を備えることが好ましい。支持機能を実行することに加えて、包帯や支持要素の弱い部分を損傷しないように、締結システムは十分に弾性的であることが好ましい。さらに、弾性締結システムは、ケーブル吊り手のケーブルを保持するのに特に適しており、自動車、飛行機および造船の分野でも使用できる。上記締結システムと対照的に、クランプ状のケーブルコネクターが現在でも、なお優位を占めているが、装着が難しく、破壊せずには分離できない。
【０００５】
捕捉フックの形状をしたインターロック手段が薄い弾性プラスチックの裏当てに装着された弾性締結システムは、すでに、国際公開第９５／１０２０２号パンフレットに開示されている。しかし、その製造プロセスは複雑で、非常にコストが高くなる。さらに、開示されたプロセスによっては、弾性裏当て要素に任意のデザインのインターロック手段を連結することができない。そのインターロック手段は弾性的に伸びるフォイルに装着されているので、インターロック手段は裏当てと一体ではない。その結果、大きな力が締結システムに付加されれば、インターロック手段が分離してしまう。
【０００６】
国際公開第９９／１７６３０号パンフレットと国際公開第９９／１７６３１号パンフレットは弾性締結構造を開示しており、インターロック手段のための剛性で硬いプラスチック材料が別の弾性プラスチックフォイル層の上に積層して装着されている。それらの積層材料は、剛性的に互いに連結されている。インターロック手段がフォイル層とともに弾性的に移動できるようにするために、剛性の層材料は、好ましくは切断することによってインターロック手段と分離できる。そこで、弾性フォイルが伸びるとき、インターロック手段は互いに離れるように移動し、剛性の層材料の隣接する領域が互いに再び接触するようになるまで、インターロック手段は元の位置に戻ることができる。その製造プロセスは複雑で、非常にコストが高い。複数の積層材料が使用されるので、弾性締結要素の厚さが厚くなる。従って、この開示されたシステムは、非常に形状が小さい、いわゆるマイクロファスナーに使用することはできない。各層は、使用期間が長くなると分離することがあり、大きな力が付加されれば、この開示された締結システムは使用できなくなってしまう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような従来の技術に鑑みて、本発明の目的は、弾性締結要素の改良された製造プロセスを提供することにあり、特に、低コストで、長期間使用されても、大きな力が付加されても十分にその機能を果たす締結構造を安定して製造するための弾性締結要素の製造プロセスを提供することにある。本発明は、また、弾性設計のマイクロファスナーのような締結要素を製造することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的は、クレーム１に記載されたものとそっくりそのままの特徴を備えるプロセスによって達成される。
【０００９】
上記目的を達成するための別のプロセスとして、裏当て（２６）と一体となった複数のインターロック手段（１６）を有し、加圧装置（２４）と、インターロック手段（１６）を成形するためのキャビティ（１４）を備えた成形装置（１０）との間の間隙（２２）に、裏当て（２６）を形成するために自由流動状態のプラスチック材料が供給される接触および閉鎖締結要素（１８）を製造する方法であって、間隙（２２）にプラスチック材料を供給することに加えて、加圧装置（２４）とプラスチック材料の間において裏当て（２６）を支持する支持要素（３２）が上記間隙（２２）に送られ、裏当て（２６）が適当なプラスチック材料から製造されるとき、裏当て（２６）が所定の伸びと弾性を備えるように、裏手（２６）の成形中にインターロック手段（１６）の成形が実行されることを特徴とする第二のプロセスでもよい。この第二のプロセスの特徴部に記載されているように、間隙にプラスチック材料を供給することに加えて、加圧装置とプラスチック材料の間において裏当てを支持する支持要素が導入され、裏当てはインターロック手段の成形中に十分に薄くされ、裏当ては所定の伸び又は弾性を有するプラスチック材料を備え、成形プロセス中に裏当てとインターロック手段の一体化が行われる。従って、使用が長期間になっても、大きな力が付加されても、締結システムを使用できなくしてしまうかも知れないような条件でさえも、インターロック手段が細片またはシート状の裏当てから意に反して分離されることはなくなる。
【００１０】
支持要素は成形中に加圧装置によって導入される圧力の大部分を吸収するので、伸張要素または弾性要素の形態である裏当ては、非常に薄く設計することができ、本発明のプロセスによって、弾性マイクロファスナーまたは高伸張特性のマイクロファスナーを製造できる。裏当てが非常に薄いので、弾性値がよくなり、非常に良好な弾性特性が得られる。
【００１１】
第二のプロセスによれば、製造速度が非常に速くなり、弾性締結要素の製造コストを低減することができる。
【００１２】
上記目的を達成するためのさらに別のプロセスとして、裏当て（２６）と一体となった複数のインターロック手段（１６）を有し、加圧装置（２４）と、インターロック手段（１６）を成形するためのキャビティ（１４）を備えた成形装置（１０）との間の間隙（２２）に、裏当て（２６）を形成するために自由流動状態のプラスチック材料が供給される締結要素（１８）を製造する方法であって、間隙（２２）にプラスチック材料を供給することに加えて、加圧装置（２４）とプラスチック材料の間において裏当て（２６）を支持する支持要素（３２）が上記間隙（２２）に送られ、インターロック手段（１６）の成形中に、プラスチック材料を周期的に支持要素（３２）から分離させることが可能な締結構造を形成することを特徴とする第三のプロセスでもよい。この第三のプロセスの特徴部に記載されているように、間隙にプラスチック材料を供給することに加えて、加圧装置とプラスチック材料の間において裏当てを支持する支持要素が導入され、支持要素に対する分離可能な連結が断続的に達成され、粘着的な連結によって成形中に非常に大きな支持力が得られ、さらに、インターロック手段を精度よく形成し且つ成形装置のキャビティのアンダーカットによって意図されたように、粘着力を使用できる。成形装置から強制的に除去すると、インターロック手段は成形キャビティに、製造プロセスを中断させるようなものを残留させない。インターロック手段は弱い力でキャビティから除去されるので、支持要素によって導入される反対方向の力は、意に反してインターロック手段を分離することはない。従って、例えば、一般的なフック形状等を成形できるようにインターロック手段の成形において成形工具にアンダーカットが施されるような他の用途においても、支持要素を使用することは好ましい。裏当て材料が非常に厚く設計されるような場合には、非常に小さいインターロック手段を、特別の用途のために適している厚い裏当て材料上に一体に装着することができる。
【００１３】
本発明のプロセスの別の好ましい実施形態として、プラスチックフォイル、好ましくは、ポリエステルフォイル、ポリプロピレンフォイルまたはポリアミドフォイルが支持要素として使用される。しかしながら、薄い金属フォイル、好ましくはアルミニウムフォイルを支持要素として使用できる。金属フォイルが使用されるとき、支持要素は閉鎖回路で反復使用できる。そこで、何も消費されなくなる。これは環境に対してもメリットがあり、システムの製造コストの低減に寄与する。
【００１４】
如何なる形状も、インターロック手段として製造できる。例えば、インターロック頭部、捕捉フック、マッシュルーム形状または茎状部のようなインターロック手段上の予備処理形状は、引き続く成形プロセスである、例えば、カレンダープロセスにおいて、インターロック手段の自由端を再加工することによってインターロック頭部を製造できる。
【００１５】
加圧および成形装置として、反対方向に回転する加圧ローラーと成形ローラーを使用し、両ローラーを成形プロセス中に加熱することは好都合であることが分かった。成形のために導入されるプラスチック材料が、熱可塑性ポリウレタン材料であるならば、支持要素との良好な連結が成形プロセス中に達成され、成形後、弾性締結要素を得るために、連結が困難なく絶たれる。
【実施例１】
【００１６】
本発明のプロセスを、実施例に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明のプロセスを実行できる装置を示すが、図の大きさに限定されない。
【００１７】
図１は、成形装置を示し、例えば、ニッケルからなるスクリーン１２を装着した成形ローラーが１０で示されている。成形ローラー１０のスクリーン１２は、一般的なガルバニックプロセスによって腐食されたキャビティ１４を全外周に有している。これらのキャビティ１４は基本的にほぼ円筒形状であるが、必要ならば、他の形状に腐食することもできる。この特別の特徴ある形状は、キャビティ１４をガルバニック処理することによって得ることができる。キャビティ１４内の各突出部は、締結要素１８の中で１６で示されたインターロック手段を単一工程で製造するために使用できる。この目的のために、可塑性または液状の自由に流動するプラスチック材料が、成形ローラー１０と加圧ローラー２４の間の間隙２２に、押出機である供給装置２０によって一般的な方法で供給される。
【００１８】
押出機２０から排出されたプラスチックが、両ローラー１０と２４の間の間隙２２に供給され、キャビティ１４に流入するように、成形ローラー１０と加圧ローラー２４は、反対方向に回転している。間隙２２内のプラスチック材料は、インターロック手段１６と一体となった裏当て２６を形成する。二つのローラー１０と２４の間の距離は、間隙２２の幅と裏当て２６の厚さを同時に決定する。インターロック手段１６は、プラスチックが成形ローラー１０のスクリーン１２の開放キャビティ１４に流入することで形成される。インターロック手段１６は、ガルバニック腐食によるキャビティ１４内の上記突出部によって形成される。茎状部２８を有するインターロック手段１６は、裏当て２８の反対側にあって、拡大部またはインターロック頭部３０のすべての端部は広くなっている。インターロック頭部３０は、例えば、ループ形状の図示しない別の締結要素のインターロック手段とインターロックするのに適している。締結要素を製造する各プロセスは、ＤＥ 196 46 318 A1号明細書に詳細に記載されている。
【００１９】
上記製造プロセスは、インターロック手段１６が非常に小さい、いわゆるマイクロファスナー材料の製造に特に適している。熱可塑性ポリウレタン材料は、本実施例の裏当て２
６を含むインターロック手段１６の製造のためのプラスチック材料として使用される。インターロック手段１６の製造において、裏当て２６の厚さを低減できるようにするため、間隙２２にプラスチック材料を供給することに加えて、間隙２２には、加圧ローラー２４と裏当て２６のプラスチック材料の間に導入される、裏当てを支持する支持要素３２が送られる。支持要素３２がなければ、１トン以上に達する加圧ローラー２４によって付加される力によって、裏当て２６は十分に薄くなるとしても、裏当ては損傷するであろう。これとは対照的に、加圧ローラーが付加する力は支持要素３２によって一様に吸収されるので、驚くべきことに、裏当て２６には損傷に至るような力は付加されず、しかも、非常に薄くできる。
【００２０】
プラスチックシート、好ましくは、ポリエステルシート、ポリプロピレンシートまたはポリアミドシートが、支持要素３２として使用できる。ポリエステルフォイルがこの実施例において使用されている。支持要素３２は、アルミニウムフォイル等の薄い金属フォイルとすることもできる。図示実施例において、支持要素３２は、偏向ローラ３４によって閉鎖回路を連続的に移動する。偏向ローラ３４の回転方向は、矢示で示されている。支持要素３２がポリエステルフォイルであれば、使用後にそのポリエステルフォイルを取り出して、上記プラスチック材料の中の新しいフォイル材料に交換することが好ましいことが実験で示された。
【００２１】
偏向ローラ３４に加えて、加圧ローラー２４と同じ方向に回転する排出ローラー３６が設置されている。排出ローラー３６は、成形ローラー１０のキャビティ１４からインターロック手段１６を排出する機能を果たしている。インターロック頭部３０の形状をより平坦にするために、特に、端部を拡大するために、成形プロセスに引き続いてカレンダープロセスが実行される。カレンダープロセスにおいては、支持要素３２の支持を離れた後、２つのカレンダーローラー３８が、裏当て２６の後ろ側とインターロック頭部３０の頂部に対してカレンダー加工をする。カレンダー加工が完了した後、締結要素１８は輸送のために輸送ローラーにおいて、図示しない一般的な方法によってコイル状に巻かれる。しかしながら、ポリエステルフォイルである支持要素３２を除去した後、締結要素１８を即座に取り除いて、別の処理場所（図示せず）でカレンダー加工を施すこともできる。もし、単純な構造のスクリーン１２に代えて近代的なコーンスクリーンが使用されるならば、必要に応じて、カレンダー加工は完全に省略することができる。
【００２２】
図示のように、成形間隙２２において支持要素３２を裏当て２６に対して摩擦力を発生させずに裏当て２６に当接させ、下部の偏向ローラー３４において裏当て２６を支持要素３２から引き離すようにするために、成形ローラー１０と加圧ローラー２４はともに加熱される。加圧ローラー２４は、１３０℃以内、好ましくは約１００℃で回転させ、一方、成形ローラー１０は、２０〜１５０℃の温度範囲、好ましくは約４０℃で回転させるのが好ましいことが分かった。支持要素３２としては、ＤＩＮ 53304（ドイツ工業規格）で規定されているショアＡ硬さが８０〜８９の範囲、好ましくは８５である、ポリエステルフォイルを選択することが好ましいことが分かった。支持要素３２としての裏当てフォイルの伸び弾性は、ポリエステルフォイルの場合の０〜５％の範囲であり、締結要素１８としての熱可塑性ポリウレタン材料は１５〜８９％の範囲の伸び弾性を有している。両方の数値は、室温で１mmの厚さの試料を使用してビッカースに従って測定することによって得られた。
【００２３】
裏当て２６と支持要素３２は細片の形状であるが、平坦なフォイル形状とすることもできる。伸張性または弾性の裏当て２６は非常に薄くすることができる。弾性特性を有するならば、力が付加されるとき、インターロック手段１６は互いに離れ、裏当て２６は伸張し、やがて、裏当て２６の固有の弾性特性のために裏当て２６はインターロック手段１６を初期の位置に戻す。複数の適用例を実行することによって、完全に弾性の締結要素が得
られる。
【００２４】
支持要素３２としてポリエステルフォイルが使用されるならば、成形後、支持要素３２を裏当て２６から分離可能な締結構造を製造できることが分かった。保持または粘着締結構造は、成形装置１０の一部がインターロック手段１６の頭部材料のアンダーカットの下で伸張するとしても、インターロック手段１６が成形装置１０のキャビティ１４から除去される除去プロセスが問題なく実行されることを確実にする。この形状によって、製造プロセスの高速化が果たされる。さらに、このようにして、非常に厚い裏当て２６とともに小さな頭部要素および／またはインターロック手段１６を製造することが可能である（図示せず）。
【００２５】
支持要素３２としてのポリエステルフォイルは、カレンダーローラー３８によるカレンダー加工中、裏当て２６上に留まることが好ましい。その結果、インターロック手段１６の頭部に好ましい形状を付与することができる。支持要素３２は裏当て２６から分離して廃棄することができ、また、新しい処理工程のために成形装置にリサイクルすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】成形装置およびカレンダー加工装置の概略配置図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０    成形ローラー
１２    スクリーン
１４    キャビティ
１６    インターロック手段
１８    締結要素
２０    押出機
２２    間隙
２４    加圧ローラー
２６    裏当て
２８    茎状部
３０    インターロック頭部
３２    支持要素
３４    偏向ローラ
３６    排出ローラー
３８    カレンダーローラー
【図１】
2008221848.tif 000002