專(zhuān)利名稱(chēng)：氣密防水拉鏈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是氣密防水拉鏈，這種拉鏈用在需要在高壓下具有氣密防水性能的場(chǎng)所，例如潛水衣和水下風(fēng)洞。
現(xiàn)有技術(shù)的描述通常使用的氣密防水拉鏈的嚙合齒大體上分成兩種結(jié)構(gòu)，即例如德國(guó)專(zhuān)利No.856881、日本實(shí)用新型申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)平58-181210、以及公開(kāi)號(hào)為No.63-8763的日本專(zhuān)利申請(qǐng)所描述的嚙合齒結(jié)構(gòu)，以及例如公開(kāi)號(hào)為No.1-54041的日本專(zhuān)利申請(qǐng)、公開(kāi)號(hào)為No.2-16648的日本專(zhuān)利申請(qǐng)和公開(kāi)號(hào)為No.5-2098的日本實(shí)用新型申請(qǐng)所描述的嚙合齒結(jié)構(gòu)。構(gòu)成這些嚙合齒的元件包括一個(gè)矛型偶合鏈牙和一個(gè)基本為U型的夾緊件，該偶合鏈牙的前端有一個(gè)偶合牙包，該夾緊件有一個(gè)由一對(duì)小薄片構(gòu)成的夾持部以及一個(gè)用于連接其端部的連接部。通常將一個(gè)矩形薄片夾緊變成大體為U型就可以獲得這種夾緊件。
根據(jù)上述德國(guó)專(zhuān)利No.856881、日本實(shí)用新型申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)平58-181210、以及公開(kāi)號(hào)為No.63-8763的日本專(zhuān)利申請(qǐng)所述的嚙合齒結(jié)構(gòu)，將該偶合鏈牙做成從夾緊件的連接部?jī)?nèi)的中心引出，從而使偶合牙包露出，并與該偶合鏈牙一起凸出。為了將該嚙合齒固定到氣密防水拉鏈帶上，就沿該氣密防水帶的側(cè)邊按預(yù)定的節(jié)距形成偶合牙包插孔，使嚙合齒的偶合牙包通過(guò)該孔。然后，彎曲氣密防水帶，將其按壓變成Ω型，這樣，插孔形成部就與夾緊件的彎曲底面緊密接觸，然后從前后兩側(cè)夾緊夾緊件，牢牢咬住帶部，從而得到氣密防水拉鏈的牙鏈。
另一方面，根據(jù)公開(kāi)號(hào)為No.1-54041的日本專(zhuān)利申請(qǐng)、公開(kāi)號(hào)為No.2-16648的日本專(zhuān)利申請(qǐng)和公開(kāi)號(hào)為No.5-2098的日本實(shí)用新型申請(qǐng)所描述的嚙合齒結(jié)構(gòu)，分別形成一個(gè)其前端有一個(gè)偶合牙包而在后端有一個(gè)矛型偶合鏈牙的偶合鏈牙，以及一個(gè)基本為U型的夾緊件，其中所述矛型偶合鏈牙具有一個(gè)矩形凸緣。為了將嚙合齒固定到氣密防水帶上，就將該氣密防水帶的側(cè)邊部分從凸緣側(cè)纏繞到前端的偶合牙包上，從而使其蓋住偶合鏈牙，并保持住該偶合鏈牙。然后，用氣密防水帶從偶合鏈牙的凸緣側(cè)支撐住該夾緊件，使該夾緊件正好處在偶合牙包的前面，將其牢牢固定，以便防水帶蓋住夾緊件，并保持住該夾緊件。因此，利用夾緊件將氣密防水帶的側(cè)緣部分彎成Ω型，夾住該防水帶，并牢牢地將其固定后就得到氣密防水拉鏈。
通過(guò)對(duì)受到彎曲、并在拉鏈的兩個(gè)相對(duì)牙鏈中的每一個(gè)的偶合牙包與夾緊件之間向外露出的氣密防水帶施加接觸壓力，就可以保證這些氣密防水拉鏈的氣密性和防水性。如果該接觸壓力太小，則因液壓力或其它施加到氣密防水帶上的外力而使相互受壓的防水帶之間出現(xiàn)間隙。
這樣，在上述具有結(jié)合在一起的偶合鏈牙和夾緊件的嚙合齒中，因?yàn)樗枰牟考?shù)量不多，所以各部件的操作也比較容易。但是，為了將嚙合齒固定到氣密防水帶上，就需要在氣密防水帶的側(cè)緣部分形成偶合牙包的插孔。另外，在將偶合牙包插到插孔中以后，要求將防水帶拉到夾緊件的底面，以便將其彎成U型。因此，這種固定結(jié)構(gòu)會(huì)使氣密防水帶沿其寬度方向移動(dòng)，這樣，夾緊件的夾緊力和固定力就會(huì)減弱。所以，正如日本實(shí)用新型專(zhuān)利申請(qǐng)NO.58-181210所述的那樣，將一個(gè)用于夾緊拉鏈帶的唇部從夾緊件的開(kāi)口端處的兩個(gè)相對(duì)面上凸起，以便增加將嚙合齒固定到氣密防水帶上的強(qiáng)度。
對(duì)于這種氣密防水拉鏈來(lái)講，當(dāng)拉鏈的一對(duì)牙鏈的兩個(gè)相對(duì)的嚙合齒耦合時(shí)，其氣密防水的可靠性與兩個(gè)相對(duì)的防水帶之間的接觸壓力有關(guān)。因此，如果形成一個(gè)舌件，使其從彎成U型的夾緊件的前后側(cè)的一端或兩端按直角向外突起而增加接觸面積時(shí)，則應(yīng)使必須的接觸壓力得到保證，這樣才能方便地得到所需要的氣密防水性能。但是，要形成一個(gè)向夾緊件的外面突起的舌件就會(huì)增加整個(gè)滑動(dòng)件的厚度，該滑動(dòng)件就是拉鏈的開(kāi)/關(guān)裝置。
另一方面，在含有一個(gè)偶合鏈牙和一個(gè)夾緊件的嚙合齒的結(jié)構(gòu)中，這種結(jié)構(gòu)分別由公開(kāi)號(hào)為No.1-54041的日本專(zhuān)利申請(qǐng)、公開(kāi)號(hào)為No.2-16648的日本專(zhuān)利申請(qǐng)和公開(kāi)號(hào)為No.5-2098的日本實(shí)用新型申請(qǐng)所公開(kāi)，雖然部件數(shù)量增加，但氣密防水帶的固定工作還是方便的。此外，因?yàn)闅饷芊浪畮У墓潭◤?qiáng)度由于在偶合鏈牙的近端存在突緣而增大，所以從實(shí)用角度看，這還是比較理想的嚙合齒結(jié)構(gòu)。
在上述任一種嚙合齒結(jié)構(gòu)中，幾乎所有傳統(tǒng)夾緊件都近似于矩形，而且?jiàn)A緊件的相鄰?qiáng)A持部分的相對(duì)著的兩個(gè)側(cè)面均彼此平行。但上述德國(guó)專(zhuān)利No.856881不在其列。根據(jù)其說(shuō)明，每一個(gè)固定到拉鏈的兩個(gè)Z字形牙鏈的一個(gè)側(cè)緣上的夾緊件均成為梯形，當(dāng)從側(cè)部看時(shí)，其寬度朝著夾持部分的前端逐步變小。
因?yàn)閵A緊件的夾持部分的前端面被設(shè)置成使它們彼此完全相對(duì)地朝防水帶方向移動(dòng)，所以它們沒(méi)有任何相對(duì)著的疊加面。因而，在防水帶之間就不會(huì)產(chǎn)生所需要的接觸壓力，因?yàn)閵A緊件的各相對(duì)夾持部分的前端面沒(méi)有將壓力直接作用到氣密防水帶上，所以氣密防水性能下降。
同時(shí)，在這種氣密防水拉鏈中，用了這種拉鏈的產(chǎn)品，例如潛水衣可以折疊或隨意放置。當(dāng)不用這些產(chǎn)品時(shí)，還可以用腳踩。此時(shí)，氣密防水拉鏈的拉鏈牙鏈在嚙合齒間同時(shí)受到折疊。圖7示出的是拉鏈牙鏈108在此時(shí)的折疊情況。圖7A是該拉鏈牙鏈108的正視圖，而圖7B是從折疊側(cè)(即拉鏈牙鏈的內(nèi)側(cè))看到的該拉鏈牙鏈108的主要部件的平面圖。
如上所述，因?yàn)橥ǔA緊件的夾持部從其側(cè)面看時(shí)為矩形，所以，在折疊側(cè)上彼此相鄰的夾緊件104的兩個(gè)相對(duì)的夾持件105a的外側(cè)脊線(xiàn)緊密接觸，而在夾緊件104的整個(gè)氣密防水帶101的相反側(cè)上的夾持件105b的外側(cè)脊線(xiàn)相對(duì)于夾持件105a的折疊側(cè)上的外側(cè)脊線(xiàn)之間的接觸部分沿防水帶的縱向敞開(kāi)很多。
也就是說(shuō)，因?yàn)槔@夾緊件104的夾持部105的外側(cè)脊線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以壓縮應(yīng)力作用到氣密防水帶上，在受到應(yīng)力的一側(cè)，外側(cè)脊線(xiàn)就緊密接觸，而此時(shí)在整個(gè)防水帶101的相反一側(cè)的外側(cè)脊線(xiàn)之間的氣密防水部分受到的是比較大的拉伸應(yīng)力。因而，受到拉伸應(yīng)力的那一側(cè)的氣密防水帶部分很容易斷裂。氣密防水帶101的斷裂使得氣密防水性能受到損失，這種性能也是氣密防水拉鏈100的首要功能。
本發(fā)明旨在克服上述缺陷，提供一種能夠保證氣密性的氣密防水拉鏈，即使在沿縱向彎曲很大時(shí)，該氣密防水拉鏈也不會(huì)輕易斷裂。
本發(fā)明的概述為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明人已經(jīng)從不同的方面進(jìn)行了反復(fù)討論和實(shí)驗(yàn)。因此，本發(fā)明人認(rèn)為使用以下結(jié)構(gòu)是有效的。
根據(jù)其主要結(jié)構(gòu)，所提供的氣密防水拉鏈有一對(duì)牙鏈，其中氣密防水帶的一個(gè)側(cè)邊從凸緣側(cè)開(kāi)始包住若干偶合鏈牙，并將偶合鏈牙夾住。使它們的偶合牙包向外伸出，彎折所述側(cè)邊，形成一個(gè)嚙合齒夾持部分，該夾持部分在防水帶側(cè)邊上的截面基本為Ω型，該嚙合齒夾持部分的周面被一個(gè)基本為U型的夾緊件夾持固定，該夾緊件由一個(gè)夾持部和一個(gè)連接部構(gòu)成，夾持部包括一對(duì)片狀?yuàn)A持件，連接部將各個(gè)夾持件的端部進(jìn)行連接，其中夾緊件包括一個(gè)應(yīng)力釋放部，當(dāng)氣密防水帶在相鄰的兩個(gè)夾緊件之間彎折時(shí)，該釋放部將處于相鄰?qiáng)A持件側(cè)面之間的帶處產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力釋放掉。
當(dāng)這種具有傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的氣密防水拉鏈的帶子的表面沿氣密防水帶的縱向受到彎折時(shí)，相鄰?qiáng)A緊件在折疊側(cè)上的相對(duì)的兩個(gè)夾持件的外側(cè)脊線(xiàn)變成緊密接觸，夾緊件繞外側(cè)脊線(xiàn)的接觸部轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得該防水帶在兩個(gè)與氣密防水帶的彎折側(cè)相對(duì)的外側(cè)脊線(xiàn)之間敞開(kāi)很多。此時(shí)，緊密接觸的各個(gè)外側(cè)脊線(xiàn)的接觸部受到鎖定，不進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)，使得彎曲中心得到固定。因此，受到彎折的氣密防水帶在與兩個(gè)夾緊件之間的彎折側(cè)相對(duì)的一側(cè)上沿縱向得到很大的拉伸應(yīng)力，從而使其斷裂。
所以，根據(jù)本發(fā)明，形成的釋放應(yīng)力部用來(lái)將多余的拉伸應(yīng)力釋放掉，所述拉伸應(yīng)力有一部分是在一個(gè)位于夾緊件前后表面上的夾持部之間的帶上產(chǎn)生的，該夾緊件將基本為C型的氣密防水帶蓋住，并將其固定住。因此，當(dāng)氣密防水拉鏈象上面所述的那樣進(jìn)行折疊時(shí)，因?yàn)橛袘?yīng)力釋放部，所以在各脊線(xiàn)部之間的緊密接觸部位可以相對(duì)移動(dòng)，從而將與彎折側(cè)相對(duì)側(cè)處的各夾持件之間的多余拉伸應(yīng)力釋放掉。所以，在與彎折側(cè)相對(duì)的脊線(xiàn)上沒(méi)有產(chǎn)生多余的拉伸應(yīng)力，由此可以有效地防止在該部位的氣密防水帶出現(xiàn)斷裂。
此外，根據(jù)本發(fā)明，夾持部的彼此相對(duì)的前端面最好能設(shè)置成在嚙合齒相互配合時(shí)，使它們以Z字形沿兩個(gè)牙鏈的相對(duì)邊緣部分按預(yù)定節(jié)距對(duì)置，并使它們局部重疊。
通常，夾緊件具有唇部，這些唇部形成在前后夾持件的相對(duì)的端面上，使這些唇部伸出后彼此靠近。當(dāng)基本彎曲成Ω型的氣密防水帶的嚙合齒部通過(guò)固定夾緊件而被前后夾持件緊緊卡住時(shí)，在夾持件前端朝內(nèi)伸出的唇部被卡到嚙合齒支撐部中，從而加強(qiáng)其固定。
根據(jù)本發(fā)明人的實(shí)驗(yàn)，當(dāng)唇部的前表面的大小合適時(shí)，即使在夾持部前端沒(méi)有形成一個(gè)伸到與唇部相對(duì)一側(cè)上的舌件，也可以在固定氣密防水拉鏈時(shí)利用由唇部前表面產(chǎn)生的壓力向氣密防水帶的彎曲部上施加必須的接觸壓力，所述各彎曲部朝外露，而且彼此相對(duì)。因此證明保證有足夠的氣密性。
另一方面，將夾緊件固定到各牙鏈上，當(dāng)各嚙合齒耦合時(shí)，使唇部前表面以Z字形沿兩個(gè)牙鏈的相對(duì)邊緣按預(yù)定節(jié)距相互對(duì)置，但是，如德國(guó)專(zhuān)利No.856881所述，如果夾緊件的相對(duì)表面沿防水帶的縱向移動(dòng)，而且沒(méi)有直接受到壓縮力作用的重疊部分，則不會(huì)在兩個(gè)牙鏈的氣密防水帶之間的相對(duì)暴露邊緣上產(chǎn)生足夠的接觸壓力。因此，根據(jù)本發(fā)明，夾緊件的各相對(duì)表面以Z字形彼此相對(duì)布置，使這些相對(duì)表面設(shè)置成相互之間總能部分重疊。這樣，就能保證氣密防水帶之間具有所需要的接觸壓力，由此提高氣密防水拉鏈的氣密防水性能。
另外，根據(jù)本發(fā)明，應(yīng)力釋放部最好有一個(gè)錐面，其中，從夾緊件的平面圖來(lái)看，夾持部的側(cè)面寬度按預(yù)定角度沿從夾緊件連接部側(cè)的一個(gè)端面朝夾持部的前端的方向逐漸變小，所述夾持部的前端帶有起始部位，該起始部位位于離開(kāi)連接部前端面一定距離的前端側(cè)，利用夾緊件的厚度與氣密防水帶的厚度之和確定該距離。
如果沿縱向彎折氣密防水拉鏈的氣密防水帶的帶表面，則處在需要彎折部位的相鄰?qiáng)A持部的彎折側(cè)處的各夾持件的外側(cè)脊線(xiàn)就像上面所述的那樣進(jìn)行緊密接觸，從而使該夾持部以該接觸部位作為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。所以，與彎折側(cè)相對(duì)的氣密防水帶在相鄰?qiáng)A緊件之間產(chǎn)生較大的拉伸應(yīng)力。從平面圖來(lái)看，當(dāng)氣密防水拉鏈象上面所述的那樣彎折時(shí)，如果夾緊件象傳統(tǒng)夾緊件那樣使夾持部為矩形的話(huà)，則夾緊件的夾持部的前端位于重疊氣密防水帶的帶體一側(cè)，而夾緊件的連接部位于氣密防水帶的自由端一側(cè)。因此，氣密防水帶沿縱向的彎折形狀有些像部分柱形，其中連接部一側(cè)被拉長(zhǎng)，而夾持部的前端側(cè)受到壓縮。
因而，在相鄰?qiáng)A持部的前端側(cè)的外側(cè)脊線(xiàn)處該夾緊件與作為中心的氣密防水拉鏈的彎折部緊密接觸，連接部側(cè)的側(cè)面稍微敞開(kāi)。在這種情況下，在偶合鏈牙底部側(cè)彎折的氣密防水帶中的嚙合齒支撐部的彎折部?jī)?nèi)幾乎沒(méi)有產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，而過(guò)多的拉伸應(yīng)力使彎折部外側(cè)拉長(zhǎng)很多。
本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)集中在上述彎折結(jié)構(gòu)上。首先考慮的是，使每一個(gè)夾緊件的夾持部的左右側(cè)面均做成錐面，使該夾緊件的前端逐步變窄，這像上面所述的基本為圓柱形一樣，就可制得應(yīng)力釋放部。但是，就像上面所述的那樣，根據(jù)本發(fā)明氣密防水帶的嚙合齒的固定結(jié)構(gòu)，將夾緊件彎曲后固定到氣密防水帶上，使氣密防水帶和夾緊件包住偶合鏈牙，并將其進(jìn)行定位。
為了用具有這種固定結(jié)構(gòu)的夾緊件的所有夾持部用力地夾住氣密防水帶，最好如上述傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)那樣，在夾持部和連接部之間的界面上至少保證有相同的夾持力。為此，根據(jù)本發(fā)明，至少將氣密防水帶的嚙合齒支撐部基本彎曲成C形，要求從夾緊件的連接部到夾持部的界面沿防水帶縱向的寬度與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的類(lèi)似。所以，在本發(fā)明中，將寬度朝夾持部的前端逐步減小的錐面的起點(diǎn)設(shè)定在一個(gè)預(yù)定位置，該位置通過(guò)將夾緊件的厚度加上氣密防水帶的帶厚度來(lái)確定。
根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明，用于固定氣密防水拉鏈的嚙合齒所需要的固定強(qiáng)度得到保證，當(dāng)沿縱向彎折氣密防水拉鏈時(shí)，就將錐面用作應(yīng)力釋放部，從而防止彼此間的影響。即使各外側(cè)脊線(xiàn)部分接觸，但在進(jìn)行彎折時(shí)它們也只是稍微有些接觸。所以，在與彎折側(cè)相對(duì)的夾持部和連接部之間的氣密防水帶中不會(huì)產(chǎn)生過(guò)分拉伸應(yīng)力，從而可以防止氣密防水帶的斷裂。
根據(jù)本發(fā)明，夾緊件的兩個(gè)側(cè)面的錐面的錐角最好為3°-7°。如果錐角小于3°，則在彎折側(cè)的各相鄰?qiáng)A持部的外側(cè)脊線(xiàn)部分彼此緊密接觸，使它們得到鎖定。因而，不會(huì)充分發(fā)揮其作為應(yīng)力釋放部的作用，這樣就在被彎折的牙鏈的彎折側(cè)(也就是外側(cè))處的各夾緊件之間的氣密防水帶容易出現(xiàn)斷裂。然而，如果錐角超過(guò)7°，則當(dāng)固定氣密防水拉鏈時(shí)，就不太可能產(chǎn)生一個(gè)直接作用到彼此對(duì)置的兩個(gè)夾緊件之間的壓力。所以，就不會(huì)有效地在對(duì)置的氣密防水帶之間產(chǎn)生接觸壓力，難以獲得所需要的氣密性能。
此外，應(yīng)力釋放部最好在夾持部的前端側(cè)角落處的周面上包括一個(gè)坡口部(chamfered portions)。另外，應(yīng)力釋放部最好包括一個(gè)形成在夾持部外側(cè)脊線(xiàn)上的坡口部。此外，在某些情況下，所形成的應(yīng)力釋放部包括一個(gè)至少形成在夾持部的內(nèi)側(cè)脊線(xiàn)一端上的坡口部。
當(dāng)氣密防水拉鏈沿縱向彎曲時(shí)，這些應(yīng)力釋放部中的任何一個(gè)均可以有效地防止彎折部周?chē)母鲓A緊件之間的氣密防水帶的局部斷裂。
圖面說(shuō)明

圖1是根據(jù)本發(fā)明典型實(shí)施例的具有氣密防水拉鏈的偶合鏈牙的主要部件的平面放大圖，其中偶合鏈牙有部分剖開(kāi)；圖2是沿圖1的II-II作的剖面圖；圖3是沿圖2的III-III作的剖面圖；圖4是從側(cè)面看的透視圖，表示一排在固定前用于本發(fā)明的夾緊件的結(jié)構(gòu)；圖5的示意圖表示本發(fā)明的氣密防水拉鏈的彎折情況；圖6是氣密防水拉鏈的主要部件的平面圖，表示裂開(kāi)的傳統(tǒng)嚙合齒固定部分；圖7的示意圖表示傳統(tǒng)氣密防水拉鏈的彎折情況；圖8的曲線(xiàn)圖表示氣密性能根據(jù)本發(fā)明的夾緊件上形成的錐面的錐角變化而改變的情況。
優(yōu)選實(shí)施例的描述下面結(jié)合附圖具體描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
該實(shí)施例的氣密防水拉鏈10就像傳統(tǒng)拉鏈一樣包括一個(gè)氣密防水帶11、嚙合齒12、一個(gè)拉頭(未示出)、以及前/后碼(未示出)等。氣密防水帶11由橡膠材料或單塊柔性合成樹(shù)脂片或防水材料構(gòu)成，防水材料例如是上面涂有橡膠或彈性樹(shù)脂的織物。該防水帶11的側(cè)邊緣部沿縱向彎曲后，將嚙合齒12按照預(yù)定的間距沿側(cè)邊部進(jìn)行固定。
根據(jù)該實(shí)施例，嚙合齒12包括一個(gè)偶合鏈牙13和一個(gè)由不同構(gòu)件組成的夾緊件14。同時(shí)，本發(fā)明也包括偶合鏈牙13和夾緊件14整體形成的情況。如果偶合鏈牙13和夾緊件14分別形成，則如上所述，偶合鏈牙13的部分形狀與偶合鏈牙13和夾緊件14整體形成的情況不同。
在該實(shí)施例中，分別形成的偶合鏈牙13的總體結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)例子的不同，它包括一個(gè)矛型偶合牙包13b和一個(gè)矩形凸緣13c，該偶合牙包在矩形柱13a的前端處的截面為矩形，矩形凸緣位于矩形柱13a的近端。在具有圖2所示結(jié)構(gòu)的偶合鏈牙13中，將氣密防水帶11的側(cè)邊部分彎曲，包住偶合鏈牙13的凸緣13c，將其定位，另外，將防水帶的一個(gè)帶體側(cè)和防水帶的一個(gè)側(cè)邊彎曲，使它們敞開(kāi)很大，從而形成嚙合齒支撐部11a，其中整個(gè)彎曲部的截面基本為Ω型，這樣就可以使得偶合牙包13b露向嚙合齒支撐部11a的外側(cè)。
如圖2所示，沿著氣密防水帶11的嚙合齒支撐部11a的周面用力使夾緊件14彎曲變形，該夾緊件彎曲后包住凸緣13c及偶合鏈牙的矩形柱13a，并將它們保持定位，使多個(gè)嚙合齒12按照預(yù)定間距固定到氣密防水帶11的側(cè)邊上。為了使多個(gè)偶合鏈牙13處在一條直線(xiàn)上，用氣密防水帶11的側(cè)邊部分包住這些偶合鏈牙13并使它們定位，就在用氣密防水帶11的側(cè)邊部分包住這些偶合鏈牙13并使它們定位以前，沿氣密防水帶11的側(cè)邊部分依序按照預(yù)定間距設(shè)置多個(gè)偶合鏈牙13。另一方面，如上面所述的那樣基本被彎曲成U形的夾緊件14由一個(gè)彎曲片材構(gòu)成，如圖4所示，該夾緊件有一對(duì)傾斜的片狀?yuàn)A持件15a，15b，這兩個(gè)夾持件的一端之間的間距大于另一端之間的間距，這兩根夾持件15a，15b由處在所述另一端處的連接部16連接。
在與各個(gè)夾持件15a，15b的連接部16一側(cè)相對(duì)的各個(gè)端部形成唇部17，使各唇部17沿彼此相對(duì)的方向伸出。同時(shí)，在含有唇部17的夾緊件14的內(nèi)曲面上形成凹槽14a，使凹槽沿彎曲方向呈直線(xiàn)延伸。用一個(gè)連接臂14b將各相鄰?qiáng)A緊件14的連接部16的中間側(cè)面連結(jié)在一起。在將夾緊件14進(jìn)一步彎曲變形以后，就可將其裝在氣密防水帶11上，此時(shí)切斷連接臂14b，將各嚙合齒12一起固定到氣密防水帶11的側(cè)邊緣部上，由此做出一個(gè)牙鏈18。
將一個(gè)拉頭(未示出)裝在一對(duì)具有預(yù)定長(zhǎng)度的牙鏈18上，并將一個(gè)前碼(未示出)固定到牙鏈18的一端，而將后碼(未示出)固定到另一端。由此得到氣密防水拉鏈10。圖2示出的是用拉頭閉合所述氣密防水拉鏈10時(shí)的剖面圖。
上面所述的拉鏈的結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)拉鏈的結(jié)構(gòu)相同，但夾緊件14的結(jié)構(gòu)除外。傳統(tǒng)夾緊件14從其平面圖看來(lái)基本為矩形，這就如結(jié)合圖6和7描述的那樣。反之，在本實(shí)施例的夾緊件14中，在夾緊件14的夾持部15上形成一個(gè)應(yīng)力釋放部是本發(fā)明的一個(gè)區(qū)別特征，當(dāng)氣密防水拉鏈10彎曲時(shí)，各相鄰?qiáng)A緊件14之間的嚙合齒支撐部11a的帶11b上產(chǎn)生多余拉伸應(yīng)力，該應(yīng)力釋放部就是用于該多余拉伸應(yīng)力的。
現(xiàn)在結(jié)合表示本實(shí)施例的夾緊件14的結(jié)構(gòu)的圖1-4以及表示傳統(tǒng)夾緊件104結(jié)構(gòu)的圖7對(duì)此進(jìn)行描述。
首先結(jié)合圖7簡(jiǎn)單描述傳統(tǒng)夾緊件104的結(jié)構(gòu)。該夾緊件104的整體結(jié)構(gòu)與本實(shí)施例的夾緊件14的結(jié)構(gòu)基本相同。但是，在傳統(tǒng)夾緊件104中，夾持部105的夾持件105a，105b由基本為矩形的小部件構(gòu)成，在夾持部105整個(gè)區(qū)域內(nèi)其在帶的縱向上的寬度均相同。但是，沒(méi)有對(duì)各個(gè)夾持件105a，105b的外側(cè)面及內(nèi)側(cè)面的脊線(xiàn)部分進(jìn)行專(zhuān)門(mén)處理，每一個(gè)脊線(xiàn)部分均成約90°的角。
所以傳統(tǒng)氣密防水牙鏈108沿縱向順著其帶的表面彎曲時(shí)，如圖7b的平面圖所示，彎曲后的夾持件105a的前端側(cè)的脊線(xiàn)部分在彎曲中心處的嚙合齒102與其相鄰嚙合齒之間彼此配合，這些嚙合齒在連接部106側(cè)趨向于彼此分開(kāi)。因此，在所述相鄰?qiáng)A緊件104的連接部106處的氣密防水帶部分產(chǎn)生拉伸應(yīng)力。此時(shí)，如圖7B所示，相鄰?qiáng)A緊件104在上述部位周?chē)苿?dòng)，其中在彎折側(cè)的各夾持件105a相互配合，從而就有一個(gè)力使與彎折側(cè)相對(duì)的夾持件105b朝它們彼此分開(kāi)的方向移動(dòng)。另外，當(dāng)從平面圖上看時(shí)，在連接部106側(cè)的帶上產(chǎn)生一個(gè)拉伸應(yīng)力。因此，夾持件105b之間的嚙合齒支撐部101a的帶部分產(chǎn)生一個(gè)很大的拉伸應(yīng)力，特別是在連接部106側(cè)的帶部分101b上產(chǎn)生一個(gè)很大的拉伸應(yīng)力。因而，夾持件105b使帶部分101b從夾持端開(kāi)始斷開(kāi)。
反之，如圖1和4所示，在本實(shí)施例的夾緊件14的結(jié)構(gòu)中，在各個(gè)夾持件15a和15b的部位上形成不同的應(yīng)力釋放部。這樣可以方便地防止嚙合齒支撐部11a處的連接部16側(cè)的帶部分11b斷裂。
如圖1和4所示，該實(shí)施例的所述應(yīng)力釋放部包括一個(gè)形成在夾持件15a和15b的左右端面上的錐面14c，以及形成在脊線(xiàn)部分內(nèi)外兩側(cè)的坡口部14d和14e。此外，如圖1中的標(biāo)號(hào)R所示，每一個(gè)夾持件15a，15b前端的角部，特別是它們的內(nèi)側(cè)角部均斜切，并形成一個(gè)作為坡口部的小弧面。盡管該實(shí)施例可以形成不同的應(yīng)力釋放部，但在某些情況下并不需要所有的應(yīng)力釋放部，因此可以省去其中一部分應(yīng)力釋放部。
一旦為拉伸應(yīng)力設(shè)計(jì)了錐面14c，該錐面就是作為應(yīng)力釋放部的最有效的手段，但有一些比設(shè)計(jì)其它應(yīng)力釋放部更重要的注意點(diǎn)。這些注意點(diǎn)將結(jié)合圖1和4以及表1進(jìn)行具體描述，同時(shí)也要描述它們的作用。
第一點(diǎn)應(yīng)注意的是需要在夾持部15上形成錐面14c的起始形成點(diǎn)。通常，先根據(jù)氣密防水拉鏈10的尺寸(寬度，長(zhǎng)度等)及該氣密防水拉鏈的用途、帶的結(jié)構(gòu)或材料確定夾緊件14的尺寸和排列節(jié)距。如果從連接部16的外側(cè)緣往上向夾持部15的前端形成錐面14c，以便根據(jù)夾緊件的平面圖看出該錐面基本呈梯形，則由夾緊件14作用到氣密防水帶11上的夾持力減少。
因此，有關(guān)錐面14c的形成起點(diǎn)問(wèn)題，根據(jù)該實(shí)施例，使氣密防水帶11相對(duì)于連接部16的基本夾持面積得到保證，從而確保夾緊件14對(duì)氣密防水帶11有需要的夾持力。也就是說(shuō)，將錐面14c的形成起點(diǎn)設(shè)定在這樣一個(gè)尺寸位置(dimensional position)H處，它離連接部16外側(cè)端面的距離至少為D1+D2，其中D1是夾緊件14的厚度，D2是氣密防水帶11的厚度。與該尺寸位置H比較，如果將錐面14c的形成起點(diǎn)設(shè)定在連接部16側(cè)，則因?yàn)闅饷芊浪?0的側(cè)向拉力就會(huì)使嚙合齒12更容易脫開(kāi)。
應(yīng)注意的下一點(diǎn)是錐面14c的錐角α。如上所述，如果該錐角α太小，則在氣密防水拉鏈10彎折時(shí)，氣密防水帶11就很有可能局部斷裂。如果該錐角α太大，則夾緊件14的夾持件15a，15b前端的寬度W就會(huì)變小，這樣在一對(duì)牙鏈18的相對(duì)的夾緊件14的夾持件15a，15b的前端面之間就沒(méi)有重疊部分W1。因此，在相對(duì)的氣密防水帶11之間產(chǎn)生的接觸壓力就減少，從而不能得到所需要的氣密防水性能。
圖8示出的是氣密防水拉鏈10的氣密性隨錐面14c的錐角α變化而改變的情況。在該錐角α中，錐面14c的形成起始點(diǎn)所處的位置離連接部16的外側(cè)端面的距離由夾緊件14的厚度D1與氣密防水帶11的厚度D2的和確定。如果改變?cè)撳F面14c的形成起始點(diǎn)，則即使在氣密防水拉鏈彎折時(shí)也不會(huì)使氣密防水帶11出現(xiàn)斷裂的最佳錐角α的范圍會(huì)自動(dòng)根據(jù)氣密防水帶11之間的接觸壓力而改變。
當(dāng)圖7中的錐角(間隙角)α為0°時(shí)，則不形成錐面14c，相鄰?qiáng)A緊件的側(cè)面相互平行。如果錐面14c的錐角α如圖8所示的那樣從0°變到8°，則發(fā)現(xiàn)氣密防水拉鏈10的氣密性逐步從2kgf/cm2減少到0.7kgf/cm2。因此，如果充分考慮到氣密防水拉鏈10的氣密性，則如圖8所示，錐角α最好為5°或更小。
但是，除了提高氣密性以外，本發(fā)明的另一目的是在將氣密防水拉鏈10如上面所述的那樣在縱向彎折很厲害時(shí)能防止氣密防水帶11的局部斷裂。因此做了下面的實(shí)驗(yàn)。
將涂覆有橡膠的纖維織物帶用作氣密防水帶11，嚙合齒12的偶合鏈牙13的結(jié)構(gòu)如圖1所示。夾緊件14的夾持部15的錐面14c的形成起始點(diǎn)的尺寸位置H離連接部16的外側(cè)端面的距離由夾緊件14的厚度D1與氣密防水帶11的厚度D2的和確定。
在這種情況下，將錐角α設(shè)定在0°，2°，5°和8°，錐面14c形成在從尺寸位置H到夾持部15的前端的整個(gè)側(cè)面上。由此得到氣密防水拉鏈10。計(jì)算出每一個(gè)氣密防水拉鏈10的牙鏈的平均彎曲阻力(氣密防水帶隨彎曲的斷裂阻力)、氣密性(kgf/cm2)、重疊比(壓力數(shù)值的比)(％)、以及每一個(gè)錐角α的兩條牙鏈的側(cè)拉阻力(kgf/In)。此處通過(guò)將每一個(gè)氣密防水拉鏈彎折10300次后估算出牙鏈彎曲阻力，并從壞到好地用“×”，“△”，“○”和“◎”來(lái)評(píng)價(jià)斷裂程度。
表1示出了該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。
表1
根據(jù)表1，牙鏈彎曲阻力隨錐角α的增加而減小，該錐角α從2°時(shí)的“△”增加到5°時(shí)的“○”和8°時(shí)的“◎”。另一方面，氣密性隨錐角α的增加而減小，可以理解，這種現(xiàn)象的發(fā)生取決于夾緊件14的相對(duì)的兩個(gè)前表面之間的重疊比。氣密性隨該重疊比的增加而增大。此外，可以發(fā)現(xiàn)兩條牙鏈的側(cè)拉阻力表示的是當(dāng)兩個(gè)牙鏈18受到使它們彼此分開(kāi)的方向的側(cè)向拉力時(shí)嚙合齒12的強(qiáng)度下降，如果按上述那樣設(shè)定錐面14c的形成起始點(diǎn)，則即使該錐角α為8°，兩條牙鏈的側(cè)拉阻力也有足夠的承受強(qiáng)度。
如上所述，錐角α是一個(gè)對(duì)氣密防水拉鏈10的氣密防水性能和其使用壽命起重要作用的主要因數(shù)，特別是在將氣密防水拉鏈10彎折時(shí)可以防止氣密防水帶11的斷裂。因此，一旦設(shè)定好錐角α，就需要考慮其它因數(shù)，例如錐面14c的形成起始點(diǎn)、形成在夾持件15a，15b的內(nèi)外側(cè)脊線(xiàn)部分上的坡口部14d，14e、和形成在每個(gè)夾持件15a，15b前端角部的弧面R的設(shè)定值。
基于上述理由，錐面14c的錐角α最好為3°-7°。
根據(jù)本發(fā)明，如圖1和4所示，如果在氣密防水帶側(cè)的相對(duì)側(cè)的外側(cè)脊線(xiàn)部分的脊線(xiàn)部分上和在夾緊件14的每個(gè)夾持件15a，15b的帶側(cè)形成坡口部14d，14e，則在將氣密防水拉鏈10像上面所述的那樣進(jìn)行彎折時(shí)，因?yàn)樗鼈儽磺薪牵约词瓜噜強(qiáng)A緊件14的夾持件15a的外側(cè)脊線(xiàn)部分彼此在彎折側(cè)緊密接觸，也可能在坡口部14d和14e之間出現(xiàn)滑動(dòng)。所以，緊密接觸點(diǎn)移動(dòng)，從而將各夾持件15b之間的氣密防水帶11上產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力釋放掉，所述夾持件在彎折側(cè)的相對(duì)側(cè)，特別是在該夾持件15b的連接部16側(cè)的氣密防水帶11b上。這樣就可以防止帶11b處的斷裂。
此外，如圖1的標(biāo)號(hào)R所示，如果在夾緊件14的各個(gè)夾持件15a，15b的前端角落處形成小弧面，則在彎折氣密防水拉鏈10時(shí)，夾持件15a彼此在相鄰?qiáng)A持件15a的各個(gè)前端側(cè)的角落處緊密接觸，所述相鄰?qiáng)A持件15a位于彎折處，從而形成轉(zhuǎn)動(dòng)夾持件15a的支點(diǎn)。這樣，就像坡口部14d，14e的場(chǎng)合一樣，由于存在弧面R而使支點(diǎn)移動(dòng)，因而與彎折側(cè)相對(duì)的夾持件15b的連接部16側(cè)的帶部分11b上產(chǎn)生的應(yīng)力的一部分得到釋放。用這種方法，也就避免了帶部分11b的斷裂。
上面的描述為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。例如不需要為夾緊件上形成的應(yīng)力釋放部既設(shè)置錐面14c，又設(shè)置坡口部14d，14e以及弧面R。在某些情況下，只要根據(jù)氣密防水拉鏈10的長(zhǎng)度或?qū)挾?、氣密防水?1的帶的材料、夾緊件14的尺寸等，用應(yīng)力釋放部的任一部分或某些部分的組合就可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。因此，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，而是可以在各個(gè)權(quán)利要求的范圍內(nèi)進(jìn)行變換。
標(biāo)號(hào)10，100氣密防水拉鏈11，101氣密防水帶11a，101a嚙合齒支撐部11b，101b帶部分12，102嚙合齒13，103偶合鏈牙13a，103a矩形柱13b，103b偶合牙包13c，103c凸緣14，104夾緊件14a凹槽14b連接臂14c錐面14d外側(cè)脊線(xiàn)上的坡口部14e內(nèi)側(cè)脊線(xiàn)上的坡口部15，105夾持部15a，15b，105a，105b夾持件16連接部17唇部18，108牙鏈R坡口部(弧面)
權(quán)利要求
1.一種氣密防水拉鏈，它有一對(duì)牙鏈(18)，其中氣密防水帶(11)的一個(gè)側(cè)邊從凸緣(13c)側(cè)開(kāi)始包住若干偶合鏈牙(13)，并將偶合鏈牙夾住，使偶合鏈牙的偶合牙包(13b)向外伸出，彎折所述側(cè)邊，從而在帶(11)的側(cè)邊上形成一個(gè)嚙合齒夾持部分(11a)，該夾持部分的截面基本為Ω型，該嚙合齒夾持部分(11a)的周面被一個(gè)基本為U型的夾緊件(14)夾持固定，該夾緊件有一個(gè)夾持部(15)和一個(gè)連接部(16)構(gòu)成，夾持部包括一對(duì)片狀?yuàn)A持件(15a，15b)，連接部將夾持件(15a)的一端與夾持件(15b)的一端進(jìn)行連接，其特征在于所述夾緊件(14)包括一個(gè)位于每個(gè)夾緊件(14)之間的應(yīng)力釋放部，當(dāng)氣密防水帶(11)在相鄰的兩個(gè)夾緊件(14)之間彎折時(shí)，該釋放部將處于相鄰?qiáng)A持件(15a，15b)側(cè)面之間的氣密防水帶部分(11b)處產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力釋放掉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣密防水拉鏈，其特征在于，將夾持部(15)的彼此相對(duì)的前端面設(shè)置成在嚙合齒(12)相互配合時(shí)，使它們以Z字形沿一對(duì)牙鏈(18)的相對(duì)邊緣部分部分按預(yù)定節(jié)距對(duì)置，并使它們局部重疊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣密防水拉鏈，其特征在于，所述應(yīng)力釋放部包括一個(gè)錐面(14c)，其中，從夾緊件(14)的平面圖來(lái)看，所述夾持部(15)的側(cè)面寬度按預(yù)定角度沿從夾緊件(14)的連接部(16)的一側(cè)端面朝夾持部(15)的前端的方向逐漸變小，所述夾持部的前端帶有起始位置，該起始位置至少位于一個(gè)前端側(cè)，該前端側(cè)離開(kāi)連接部(16)的外側(cè)端面的距離由夾緊件(14)的厚度(D1)與氣密防水帶(11)的厚度(D2)的和確定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣密防水拉鏈，其特征在于，所述夾緊件(14)的兩個(gè)側(cè)面的錐面(14c)的錐角(α)為3°至7°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣密防水拉鏈，其特征在于，所述應(yīng)力釋放部在所述夾持部(15)的前端側(cè)角落處的周面上包括一個(gè)坡口部(R)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣密防水拉鏈，其特征在于，所述應(yīng)力釋放部包括一個(gè)形成在所述夾持部(15)外側(cè)脊線(xiàn)部分上的坡口部(14d)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣密防水拉鏈，其特征在于，所述應(yīng)力釋放部包括一個(gè)形成在夾持部(15)內(nèi)側(cè)脊線(xiàn)部分上的坡口部(14e)。
全文摘要
一種氣密防水拉鏈，其中氣密防水帶(11)的一個(gè)側(cè)邊從凸緣(13)側(cè)開(kāi)始包住固定若干偶合鏈牙(13)，使其偶合牙包(13b)向外伸出，彎折所述側(cè)邊而在帶(11)的側(cè)邊上形成一個(gè)Ω型截面的嚙合齒夾持部分(11a)，該嚙合齒夾持部分(11a)的周面被一個(gè)基本為U型的夾緊件(14)夾持固定，該夾緊件由一個(gè)夾持部(15)和一個(gè)連接部(16)構(gòu)成，夾持部包括一對(duì)片狀?yuàn)A持件(15a，15b)，連接部將夾持件(15a)的一端與夾持件(15b)的一端進(jìn)行連接。所述夾緊件(14)包括位于相鄰?qiáng)A緊件(14)之間的應(yīng)力釋放部(14d－14e，R)。
文檔編號(hào)A44B19/18GK1391860SQ0212265
公開(kāi)日2003年1月22日 申請(qǐng)日期2002年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月18日
發(fā)明者市川伸廣 申請(qǐng)人:Ykk株式會(huì)社