背景技術:
很多意欲實現(xiàn)防水的拉鏈的薄弱點在拉鏈的最后閉合點。在很多拉鏈構造中,在拉鏈的閉合點處存在較小但意義重大的孔。取決于拉鏈的防水特性所需的性能,即使這樣的小孔也是不能接受的。
即使不是所有的聚合物拉鏈系統(tǒng),但其中大多數(shù)也由基于烯烴的聚合物制成,例如由聚丙烯或聚乙烯制成。使用擠出成型工藝制造聚合物拉鏈的輪廓。基于烯烴的系統(tǒng)由于聚合樹脂固有的低成本以及其低摩擦系數(shù)特性而在很多聚合物拉鏈系統(tǒng)中是很常見的。低摩擦系數(shù)是很重要的以便能用最小的力氣一起推動拉鏈的球(ball)和承窩(socket)。然而,基于烯烴的拉鏈系統(tǒng)具有其自身的局限。大多數(shù)由聚丙烯和聚乙烯制成的基于烯烴的拉鏈系統(tǒng)當在極限溫度影響了材料性能的外部環(huán)境中使用時會不耐用。聚丙烯和聚乙烯拉鏈輪廓缺乏抗拉和抗撕強度,以及缺乏良好的伸長特性。當它們在高溫下經(jīng)受荷載應力時也具有過度的壓縮形變。因而,它們不用于通常在高溫環(huán)境中使用的極端應用情形,例如“干袋(drybag)”和“緊身潛水衣”。相反,它們可用于三明治袋和其他低性能的應用。
技術實現(xiàn)要素:
在一個實施例中,拉頭存放構件包括包覆模制體,所述包覆模制體在拉鏈上定向,所述包覆模制體包括包覆模制凸部和包覆模制凹部,所述包覆模制凸部和凹部定位在拉鏈的一端上使得每個位于拉鏈的一側,所述包覆模制凸部成型為使得其以水密的方式適配于所述包覆模制凹部??蛇x地,所述拉鏈包括凸出側和凹入側,且所述包覆模制凸部定位在所述拉鏈的凸出側上,所述包覆模制凹部定位在所述拉鏈的凹入側上??商鎿Q地,所述拉頭存放構件進一步包括位于所述包覆模制體中的內(nèi)壁,其中所述內(nèi)壁的尺寸確定為具有當拉動拉頭到拉頭存放構件的遠離拉鏈的一端時使得所述內(nèi)壁對拉鏈密封的高度??蛇x地,所述內(nèi)壁包括傾斜部,使得所述傾斜部為所述拉頭形成斜面從而逐漸密封所述內(nèi)壁。在一種構造中,所述拉頭存放構件的內(nèi)壁包括遠離拉鏈的部分,該遠離拉鏈的部分具有大致的u形,并且所述拉頭存放構件的內(nèi)壁包括鋸齒狀部分,所述鋸齒狀部分具有位于所述拉鏈的凸出側的第一部分以及位于所述拉鏈的凹入側的第二部分,其中所述凸出側為包括所述包覆模制凸部的那側,所述凹入側為包括所述包覆模制凹部的那側,所述鋸齒狀部分的靠近所述拉鏈的一端具有第一位置和第二位置,所述第一位置的特征在于當所述拉頭接合在所述拉頭存放構件中時,在所述拉鏈的凸出側的所述第一部分緊鄰在所述拉鏈的凹入側的所述第二部分,所述第二位置的特征在于當所述拉頭未接合在所述拉頭存放構件中時,在所述拉鏈的凸出側的所述第一部分遠離在所述拉鏈的凹入側的所述第二部分,并且所述第一和第二部分包括傾斜部??蛇x地,所述包覆模制凹部和所述包覆模制凸部具有第一位置和第二位置,所述第一位置的特征在于所述包覆模制凹部和所述包覆模制凸部未接合,所述第二位置的特征在于所述包覆模制凹部和所述包覆模制凸部接合。可替換地,所述包覆模制凹部和所述包覆模制凸部的形狀和定位使得當所述包覆模制凹部和所述包覆模制凸部具有第一位置和第二位置并且位于所述第二位置時,所述包覆模制凹部被豎直向上推動,而所述包覆模制凸部被豎直向下推動??蛇x地,所述內(nèi)壁被側壁環(huán)繞,并且所述側壁通過多個支撐部與所述內(nèi)壁相互連接??商鎿Q地,所述包覆模制體包括過渡線,其中所述過渡線限定了所述拉頭必須通過以完成所述拉鏈和拉頭存放構件的密封的線。在一個替換方案中,所述過渡線大致與所述包覆模制凸部和凹部對齊。在另一替換方案中,拉鏈的位于所述包覆模制凸部所定位的第一側的第一部分比拉鏈的位于所述包覆模制凹部所定位的第二側的第二部分進一步地延伸到所述包覆模制體中。可選地,所述包覆模制體由熱塑性聚氨酯制成。在另一替換方案中,所述包覆模制體具有60至90shorea的硬度。可替換地,所述包覆模制體部分被紋理化以降低粘附??蛇x地,熱塑性聚氨酯包括增滑劑。
在另一實施例中,拉頭存放構件包括包覆模制體,所述包覆模制體位于拉鏈的一端,所述包覆模制體當與拉頭接合時提供防水密封??蛇x地,所述包覆模制體包括包覆模制凸部和包覆模制凹部,其中所述包覆模制凸部裝配進所述包覆模制凹部以在與拉頭接合時產(chǎn)生防水密封??商鎿Q地,所述包覆模制體的高度使得當所述拉頭與所述包覆模制體接合時,所述包覆模制體對所述拉頭密封。可選地,所述包覆模制體包括斜面以便于從密封狀態(tài)到非密封狀態(tài)的過渡。可替換地,所述包覆模制體由熱塑性聚氨酯制成。在替換方案中,所述包覆模制體具有60至90shorea之間的硬度。
在另一實施例中,拉頭存放構件包括包覆模制體,所述包覆模制體在拉鏈上定向,所述包覆模制體包括包覆模制凸部和包覆模制凹部,所述包覆模制凸部和凹部定位在拉鏈的一端上使得每個位于拉鏈的一側,所述包覆模制凸部成型為使得其以水密的方式適配于所述包覆模制凹部。所述包覆模制凹部和所述包覆模制凸部具有第一位置和第二位置,所述第一位置的特征在于所述包覆模制凹部和所述包覆模制凸部未接合,且所述第二位置的特征在于所述包覆模制凹部和所述包覆模制凸部接合??蛇x地,所述包覆模制凹部和所述包覆模制凸部的形狀和定位使得當所述包覆模制凹部和所述包覆模制凸部具有第一位置和第二位置并且位于所述第二位置時,所述包覆模制凹部被豎直向上推動,而所述包覆模制凸部被豎直向下推動。可替換地,所述拉頭存放構件進一步包括位于所述包覆模制體中的內(nèi)壁,其中所述內(nèi)壁的尺寸確定為具有當拉動拉頭到拉頭存放構件的遠離拉鏈的一端時使得所述內(nèi)壁對拉頭密封的高度??商鎿Q地,所述內(nèi)壁包括傾斜部,使得所述傾斜部為所述拉頭形成斜面從而逐漸密封所述內(nèi)壁。
附圖說明
圖1示出拉頭存放構件和拉鏈的一個實施例的頂視圖;
圖2示出圖1的拉頭存放構件的透視圖;
圖3示出圖1的拉頭存放構件在完全接合位置的透視圖;
圖4示出圖1的拉頭存放構件的側視圖,其中拉頭被接合;
圖5示出圖1的拉頭存放構件的頂視圖;
圖6示出了拉頭與圖1的拉頭存放構件接合期間所施加的各種壓力;
圖7示出圖1的拉頭存放構件的接合視圖;
圖8示出拉頭存放構件的另一實施例;以及
圖9a和圖9b示出圖1的拉頭存放構件的側視圖,其中拉頭處于接合之前。
具體實施方式
本文記載了改進的拉鏈拉頭存放構件(有時稱作“拉頭存放構件”)以及其使用和制作方法的實施例。就改進的拉鏈拉頭存放構件的諸多有利方面而言,拉頭存放構件具有在拉鏈的拉頭和拉頭存放構件之間提供干涉配合的形狀。該干涉配合提供在拉鏈的端部處的密封,從而使拉鏈防水。雖然這是使得拉頭存放構件防水的特征,但還存在很多額外的用于使拉頭存放構件以對用戶友好和最優(yōu)的方式起作用的特征。這些特征包括拉鏈的比凹入側更加伸入拉頭存放構件的凸出側、拉鏈的滑動鎖定機構、拉鏈和拉頭存放構件的材料、和拉頭存放構件的柔性設計。
圖1示出了拉頭存放構件100的一個實施例。在一些構造中,拉頭存放構件100為包覆模制的擠壓件。拉頭存放構件100包覆成型到包括凸出側120和凹入側115的防水拉鏈101上。拉鏈101的凸出側120和凹入側115各自包括用于將拉鏈101附接至袋或其它物體的凸緣110、105。在操作中,拉鏈101的這些側合在一起,并且閉合袋或其它物體。在實踐中,拉鏈101的抵靠拉頭的頂端可能不是完全防水的,并且在不使用拉頭存放構件100時容易打開。
在圖1中可看見拉頭存放構件100的很多方面。拉頭存放構件100包括包覆模制凸部130和包覆模制凹部135。包覆模制凸部130和包覆模制凹部135配合以確保當由拉頭完全接合時(此處未示出拉頭)在拉頭存放構件100和拉鏈101的凸出側120、凹入側115之間(在過渡部中)形成防水密封。當拉頭與拉頭存放構件100接合時,其施加水平推動包覆模制凸部130和包覆模制凹部135在一起的側向向內(nèi)壓力。同時,該向內(nèi)壓力豎直向上推動包覆模制凹部135,并且由于包覆模制凸部130的形狀以及包覆模制凹部135的反向包覆成型形狀,該向內(nèi)壓力豎直向下推動包覆模制凸部130到這兩部分接觸并且接合在鎖定的密封位置的地方。圖6示出了該密封位置。鎖定的密封位置壓緊包覆模制凸部130,從而形成緊密密封。
圖1還示出了拉頭存放構件100的側壁140、支撐部150、151、152、153、154、空隙160至165和內(nèi)壁170。內(nèi)壁170還包括傾斜部171、172。最后,拉頭存放構件100還包括為袋或其他物體提供柔性和密封的凸緣180。拉頭存放構件100的各種實施例可以不包括這些特征中的一些并且仍可以起作用;盡管在很多實施例中傾斜部171、172用于密封。為了實現(xiàn)最佳的功能,重要的是保持拉頭存放構件具有剛度和柔性之間的平衡。該平衡能實現(xiàn)拉頭在拉鏈101和拉頭存放構件100上的平滑操作。
當分解成密封拉鏈101的簡單部件時,認識到過渡點185是很重要的。在拉頭將拉鏈101下移并且開始接合拉頭存放構件100時,拉頭的內(nèi)部開始接合傾斜部171、172。在拉頭的向下朝向的內(nèi)部通過過渡點185之后,形成防水密封。因為多種理由可形成該密封,這些理由包括但不局限于包覆模制凸部與凹部的接合、以及拉頭與拉頭存放構件的接合。這在沒有傾斜部171、172時也可實現(xiàn);在一些替代方案中,拉頭存放構件100在點185處可具有堅硬的過渡部,從不與拉頭的向下朝向的內(nèi)部接觸和/或干涉到提供密封拉鏈101和拉頭存放構件100的大量干涉??梢钥闯觯赃@種方式操作拉頭是有難度的,這是因為拉頭和拉頭存放構件100不得不在較短距離上顯著地撓曲。這將需要用戶使用很大的力氣。因此,拉頭存放構件100創(chuàng)新的第一方面在于,拉頭對內(nèi)壁170密封,使得閉合是防水的。另一創(chuàng)新在于利用傾斜部171、172提供的楔形,傾斜部171、172使得拉頭逐漸過渡到密封位置。朝著楔形部牽拉拉頭產(chǎn)生了大致垂直于拉頭的運動的向上力。傾斜部171、172的方面使得操作拉鏈101更加容易。
在一些構造中,即使包括傾斜部171、172,仍會難于操作拉鏈。為了具有牢固的密封,內(nèi)壁170必須要足夠的堅硬,從而避免以破壞拉頭和內(nèi)壁170之間的密封的方式撓曲。為了做到這點,內(nèi)壁170可被加厚或由更硬的材料制成。雖然這確保了密封,但由于缺乏伸展性(give)和變形將更加難于實現(xiàn)拉頭與拉頭存放構件100的接合和脫離。為了使得更薄和更柔韌的內(nèi)壁170成為可能,很多實施例中包含了側壁140、支撐部150、151、152、153、154和空隙160-165。這些側壁140、支撐部150、151、152、153、154、和空隙160-165既提供了拉頭存放構件100的柔韌性,又提供了抵抗拉頭和拉頭存放構件100之間的密封的不期望釋放的剛性。
要注意的是,支撐部150、154大致與過渡點185重合。這在拉頭存放構件100上是一個重要的位置。由于過渡點185為實現(xiàn)密封的主要點,在很多構造中通過在同一點包括支撐部150、154而優(yōu)化了該點。因而,拉頭存放構件100在該點處極大地避免了撓曲,同時通過空隙160、161、164、165在過渡點185之前和之后更大的撓曲是可能的。其他支撐部和空隙以類似的方式起作用,從而能實現(xiàn)撓曲和支撐。類似地,凸緣180有助于向整個裝置提供伸展性和撓曲性。
除了拉頭存放構件100的結構之外,也要優(yōu)化所使用的材料。通常,拉鏈101、拉頭和拉頭存放構件100由tpu(熱塑性聚氨酯)構成。不同于基于烯烴的塑料,tpu為在高硬度和低硬度時呈現(xiàn)橡膠樣特性的交聯(lián)聚合彈性體。tpu聚合體在極高溫和極低溫條件下呈現(xiàn)出非常高的抗拉和抗撕強度以及高的伸長特性。tpu聚合體還呈現(xiàn)出優(yōu)良的抗壓縮形變。tpu聚合體設計成用于極端的室外應用場合。在密封應用場合,例如拉頭存放構件的部件,由于其優(yōu)良的密封能力而使用硬度相對低的材料,這些密封能力包括是軟的/可延展的,以及是黏性的/能粘貼到其自身。這些優(yōu)良的密封能力的副作用在于它們在接觸時也趨于為黏性的并且粘到其它材料上。在拉頭存放構件的應用場合中,由于拉頭和拉頭存放構件100之間的干涉配合,該副作用被放大,使得拉頭在完全接合和脫離拉頭存放構件100時稍微有點問題。作為一些替代實施例中的解決方案,拉頭存放構件100由復合材料制成。復合物包括75a硬度的tpu材料和增滑劑。該特定的材料組合產(chǎn)生了保持優(yōu)良密封能力的部分,并同時允許拉頭能容易接合和脫離拉頭存放構件100。另外,在替代方案中,tpu材料可被形成為具有紋理。可將柔和的規(guī)則和不規(guī)則紋理應用到tpu材料。這些紋理的深度、尺寸和間隔通常在0.01毫米至1毫米之間,在這里也可布置成不同深度、尺寸和間隔的組合。通常,這些紋理的深度小于0.1毫米。tpu紋理化的特性可防止tpu粘到或附著到其自身,并且可提高了滑動部件滑過彼此的易用性。
圖2示出拉頭存放構件的透視圖。在該視圖中,可看見拉鏈101和拉頭存放構件100的諸多方面。同內(nèi)壁170的凸起特征一樣,在該視圖可看見傾斜部171、172的傾斜特征。同樣,包覆模制凸部130和包覆模制凹部135也能看得更加清楚。在這里可以看出包覆模制凸部130是如何裝入包覆模制凹部135并且如何在凸出側120的突出球部210上有效地蓋住拉鏈101,該突出球部210會裝配到凹入側220的承窩115中。這將有助于產(chǎn)生更有效的密封。在很多實施例中,如圖2所示,拉頭存放構件100設計成與球窩類型的拉鏈一起使用。在該類型的拉鏈中,凸出側120的球部210被壓入凹入側115的承窩220中。凸出側120和凹入側115撓曲并相對于彼此滑動以產(chǎn)生該接合,且拉鏈101的特定部件可制造成在一定程度上是柔性的從而在需要時提供剛性并且為接合提供柔韌性。也可使用防滑涂層或嵌裝有防滑涂層的材料。同樣在該視圖中,已經(jīng)劃分了凸緣180的一部分240,使得其更容易在撓曲線245、250之間撓曲。這些撓曲線245、250為了拉鏈的功能而在更加增補的位置提供了凸緣180的撓曲,并且趨于提供遠離拉頭存放構件100的側260、261的撓曲并且代替地在端262處提供了撓曲。這有助于保持拉頭存放構件100和拉頭存放構件100的內(nèi)壁170的持續(xù)一體性,這對防水密封是很重要的。
圖3示出了拉頭存放構件100在完全接合位置的透視圖。在該位置,傾斜部171、172已被緊緊地壓在一起,并且拉頭存放構件100材料的粘性將進一步提供緊密配合并提供阻止水滲透的阻力。在這里,可清楚看出球部210是如何接合承窩220以閉合拉鏈101的主要部分。
圖4示出具有接合的拉頭410的拉頭存放構件100的側視圖。內(nèi)壁170與在所提供的視圖中部分可見的底部內(nèi)表面420接合。拉頭側壁430和拉頭410的開口區(qū)440用作逐漸向拉頭存放構件100的側壁施加壓力并且有助于保持牢固的密封。在此還需要注意的是,拉頭存放構件100的在很多附圖中未示出的相對側可為與拉頭410的向上朝向的內(nèi)表面接合的凸起內(nèi)壁。這在一些實施例中可以省略,因為拉頭存放構件100的底部通常在要進行防水的袋或其他物體的內(nèi)部。
圖5示出了拉鏈101的凸出側120如何相對于延伸到線520的凹入側115進一步延伸至在拉頭存放構件100內(nèi)的線510。這是最佳的,因為為了包覆模制凹部135能容納包覆模制凸部130,凹入側115必須比凸出側120更早終止,其原因在于包覆模制凹部135所需的空隙比拉鏈101的凹入側115的所需空隙更深。同樣,如從該圖中可見,拉頭存放構件100可在凹入側115下方延伸得更遠,而不會妨礙拉鏈101的操作。
圖6示出了在拉頭與拉頭存放構件100接合期間施加的各種壓力。當拉頭朝著拉頭存放構件100的端部行進時,拉頭對拉頭存放構件100的側面施加內(nèi)向水平壓力610。當包覆模制凸部130與包覆模制凹部135相互作用時,拉頭的水平壓力620在豎直向下方向630上推動包覆模制凸部130。在線640處,包覆模制凸部130與包覆模制凹部135以包覆模制凸部130延伸到線650的方式相匯,并且接合以形成防止水通過密封的鎖定密封位置。
圖7示出了拉頭存放構件100的側壁140、支撐部150、151、152、153、154、空隙160至165、和內(nèi)壁170的接合視圖。
圖8示出了另一實施例,其中示出了拉鏈101的凸出側120如何與延伸到線520a的凹入側115延伸相似或相同距離地延伸至拉頭存放構件100內(nèi)的線510a。另外,凹入側包括讓包覆模制凸部130插入的對角切口511。沒有該對角切口,凸出側120將會妨礙插入包覆模制凸部130。
圖9a示出拉頭410的側視圖。在該圖中,可看見拉頭410的內(nèi)部的傾斜特征。底部內(nèi)表面420從點421向點422傾斜,并且在內(nèi)表面425上類似地從點423向點424傾斜。這導致了拉頭410的開口比靠近點421、423的后端寬。圖9b補充地示出了拉頭存放構件100的傾斜。拉頭存放構件100包括從點901到點902的斜面部,在該處拉頭410最初與拉頭存放構件100接合。另外,從點902到點903,拉頭存放構件100的厚度逐漸增大,從而在與底部內(nèi)表面420接合時在內(nèi)壁170和內(nèi)表面425之間提供水密密封。原則上,拉頭存放構件和拉頭的組合在拉頭被壓靠拉頭存放構件時提供了干涉類型的密封。當拉頭存放構件和拉頭完全接合時,拉頭存放構件的生成高度稍小于拉頭的高度。拉頭和拉頭存放構件的材料是柔性和可變形的,以至于當它們相對于彼此沿著各自的傾斜部移動時可以完全接合并且形成密封。
上文的詳細描述為實施生產(chǎn)拉頭存放構件的系統(tǒng)和方法以及實施拉頭存放構件和拉鏈的系統(tǒng)的少數(shù)實施例,而不意欲限制保護范圍。下面的權利要求更詳細地記載了多個生產(chǎn)拉頭存放構件的系統(tǒng)和方法以及拉頭存放構件的系統(tǒng)的實施例。