本公開涉及一種組裝多個單元的方法。

背景技術(shù)：

很多產(chǎn)品是通過組裝多個單元、特別是組裝多個層或片而獲得的。這尤其應(yīng)用于帶件(belt)，其通常利用熱將兩個被一層強(qiáng)化線(reinforcing cord)分離的固態(tài)且連續(xù)的帶(band)組裝在一起而形成。

無論如何應(yīng)用，多個單元在被固定到一起之前均相對彼此定位。那么會產(chǎn)生一些問題。預(yù)先定位的單元可能在組裝前或組裝時被無意間移動，而減慢了制造過程或者制造出有缺陷而會被丟棄的產(chǎn)品。更麻煩的是，難以在制造期間檢測一個或多個單元的這種無意間的移動，而可能導(dǎo)致最終產(chǎn)品對用戶的危險。

為了減少這些問題并在組裝前或組裝時可靠地定位多個單元，提出了使用如夾具或釘子等預(yù)組裝裝置。然而，這樣的裝置可能難以移除，從而很難在發(fā)生錯誤時重新定位。它們還會在產(chǎn)品中引起局部應(yīng)力區(qū)。它們還不能取出，而使最終產(chǎn)品中留有異物。

在某些應(yīng)用中，試圖使用用于預(yù)組裝的粘合裝置，因為它們較不易被干擾。例如，在帶件的領(lǐng)域中，已知的是將粘合劑應(yīng)用于強(qiáng)化線以使兩個帶的任一側(cè)保持在適當(dāng)?shù)奈恢谩?/p>

通過這樣的裝置，仍難以在發(fā)生錯誤之后糾正所述單元的不良定位。這樣的粘合裝置可能難以根據(jù)需要遵循的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)定來制造。它們還表現(xiàn)出容易隨著時間的推移或者由于不良儲存條件而喪失其粘合性能的缺陷。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開的目的之一是提供一種能夠補(bǔ)救現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷的方法。

這個目的通過下述方法實現(xiàn)：該方法包括：提供第一單元和第二單元，其中第一單元具有扣持元件(特別是鉤)的集合體(field，集合場)，而第二單元設(shè)有適用于與第一單元的扣持元件的保持裝置配合以提供自扣緊部(self-gripping fastening)；使第一單元與第二單元接觸而使第一單元的扣持元件與第二單元的保持裝置提供自扣緊部；以及處理自扣緊部的處理區(qū)域以使第一單元的扣持元件和/或第二單元的保持裝置變形，由此使第一單元和第二單元彼此永久固定，從而形成組裝結(jié)構(gòu)。

在本公開的方法中，在第一單元和第二單元彼此永久固定之前以這樣的方式預(yù)定位：借助還被稱為“接觸閉合裝置(contact closure)”或“接觸緊固件(touch fastener)”的種類的自扣緊部而變得可靠。用語“自扣緊部”在這里應(yīng)該被理解為是指能夠使第一單元和第二單元相對于彼此沿至少一個方向保持穩(wěn)定的連接，所述方向特別為切線方向和/或正交于所述單元之間的接合面的方向，所述接合面可以是平面、或曲面、或者可以具有任何其它適當(dāng)?shù)妮喞?/p>

在這樣的情況下，特別是當(dāng)自扣緊部使第一單元和第二單元一起沿正交于兩個單元之間的接合面的方向保持穩(wěn)定時，只有通過施加一個比在將兩個單元緊固在一起時施加在它們上的力大得多的力才能將該自扣緊部解開。

因此，自扣緊部能夠以一種有效的方式毫不費(fèi)力地使至少兩個單元暫時保持在一起。

必要時，自扣緊部還允許兩個單元分離且容易地和重復(fù)地進(jìn)行重新定位，同時繼續(xù)確保它們在被永久固定在一起時以保持在適當(dāng)位置結(jié)束。

重新定位還可以在沒有損壞所述單元的風(fēng)險的情況下執(zhí)行，且不需要外部工具或附接裝置。

在本公開中，扣持元件可以具有適用于與互補(bǔ)的保持裝置配合的任何形狀，從而形成上述限定類型的自扣緊閉合裝置(可以是凸-凸型、凸-凹型、或者混合型)。

扣持元件可以是鉤。用語“鉤”在這里應(yīng)該被理解為是一種適合于鉤住的元件(特別是環(huán)或纖維)，以及特別地是一種由主干和覆蓋在所述主干上且從主干側(cè)向延伸的鉤部構(gòu)成的元件。因此，處于蘑菇、倒鉤、具有一個或兩個扣持耳片(grip tab)的鉤或相似物的形式的元件應(yīng)該被理解為是本發(fā)明所指的鉤。

扣持元件還可以僅僅是主干的形式。

以常規(guī)的方式，這些元件被組合在一起以形成集合體。在本應(yīng)用中，元件的“集合體”應(yīng)該被理解為構(gòu)成可被有規(guī)律地或以其它方式分布的多個元件，特別是至少50個元件，更特別地是至少200個元件。

扣持元件的尺寸和每單位面積的元件的數(shù)量(扣持元件的集合體的密度)可以顯著變化。例如，與基底的平面(扣持元件從該平面突出)正交地測量的扣持元件的總高度可以在在0.1毫米(mm)到5mm的范圍內(nèi)、以及優(yōu)選地在0.5mm到1.5mm的范圍內(nèi)。優(yōu)選地，集合體的密度在1個/每平方厘米(cm²)到2000個/cm²的范圍內(nèi)，以及優(yōu)選地在10個/cm²到1200個/cm²的范圍內(nèi)。

第二單元的保持裝置還可以具有更廣泛的形式。

在本應(yīng)用中，保持裝置可以包括扣持元件的集合體。

在另一示例中，保持裝置包括纖維。在本應(yīng)用中，用語“纖維”應(yīng)該被理解為是一種細(xì)而長的元件(無論連續(xù)還是非連續(xù))，特別是纖維或細(xì)絲(filament)。纖維可以被組裝在一起以形成非紡織材料。它們還可以被紡織在一起。它們還可以被組裝成一束，從而形成纖維束(tow)。纖維可以是合成纖維(碳纖維、芳綸纖維或玻璃纖維)或者它們可以是天然纖維(亞麻)。

在一個示例中，第二單元則可以包括形成保持裝置的一層非織物纖維。在一變體中，第二單元還可以包括織物(woven fabric)，該織物設(shè)有形成保持裝置的環(huán)的集合體。

為了將第一單元和第二單元永久固定在一起，在處理區(qū)域中處理自扣緊部，以使位于處理區(qū)域中的第一單元的那些扣持元件和/或第二單元的那些保持裝置變形。

可以用多種方式來處理自扣緊部，這些方式可以被認(rèn)為是替代性方案或者可能結(jié)合使用。以非窮盡的方式，所述處理可以包括將壓力、振動、摩擦、或輻射施加于自扣緊部和/或利用借助至少一種溶劑的化學(xué)處理和/或熱處理，例如超聲波加熱(特別地，用超聲波發(fā)生器生成超聲波振動)。

在實施方式中，所述處理是：在變形之后，扣持元件或保持裝置形成組裝結(jié)構(gòu)的強(qiáng)化裝置。

在本應(yīng)用中，結(jié)構(gòu)的強(qiáng)化裝置是這樣的裝置，其給予(confer)所述結(jié)構(gòu)的實質(zhì)的一部分(例如，至少20％，優(yōu)選地至少30％，更優(yōu)選地至少50％)能力以經(jīng)受至少一類應(yīng)力，特別地是機(jī)械應(yīng)力(例如，牽引強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、或抗剪強(qiáng)度)、或熱應(yīng)力、或化學(xué)應(yīng)力。

在特別的示例中，所述處理是：在變形之后，扣持元件或保持裝置保持通常不變的形狀。

用語“通常不變”應(yīng)該被理解為是：雖然相較于原始形狀可能有所修改，但無論在尺寸還是結(jié)構(gòu)方面仍保有元件的機(jī)械保持性能。

在此文本中，纖維可能改變直徑、長度、或形狀，但通常繼續(xù)構(gòu)成保持裝置，特別是纖維。鉤或倒鉤可以具有經(jīng)修改的形狀和/或尺寸(優(yōu)選地，元件的特性尺寸，特別是其高度、寬度和/或厚度，相對于它們的初始值變化不超過20％，優(yōu)選地不超過10％，以及更優(yōu)選地不超過5％)，同時通常保持扣持元件。借助示例，在變形時，鉤或倒鉤可以變成主干。

在示例中，當(dāng)所述處理是熱處理時，自扣緊部受到比對于扣持元件和保持裝置中僅其中一個的第一熔化溫度高的工作溫度。

在示例中，扣持元件與保持裝置的熔化溫度之間的差異例如可以是至少5℃，優(yōu)選地至少10℃，或者更優(yōu)選地至少20℃。

這對于產(chǎn)品的需要強(qiáng)化的一部分來說是慣例，為了提升其抵擋機(jī)械應(yīng)力、熱應(yīng)力或化學(xué)應(yīng)力的能力。借助示例，這樣的強(qiáng)化可以是產(chǎn)品中包括強(qiáng)化裝置的結(jié)果。本公開的方法的以上具體規(guī)定能夠通過結(jié)合這里所述的可以是纖維或扣持元件形式的強(qiáng)化裝置而使產(chǎn)品被強(qiáng)化。

因為自扣緊部最初設(shè)置在第一單元與第二單元之間，所以在處理前和處理期間強(qiáng)化裝置均保持在適當(dāng)位置。因此，確保它們在被組裝的最終結(jié)構(gòu)中的適當(dāng)定位，從而保證了良好的強(qiáng)化。當(dāng)強(qiáng)化裝置由扣持元件構(gòu)成時，應(yīng)該注意避免這些元件在處理期間被傾斜或折疊，因為這會不利于強(qiáng)化效果。當(dāng)強(qiáng)化裝置由纖維構(gòu)成時，應(yīng)該注意避免纖維移動得離待強(qiáng)化的單元太遠(yuǎn)、或者避免其沒有均勻分布在該單元上。

本公開的方法還可以用于制造復(fù)合單元，其中第一單元和第二單元的其中一個的保持裝置形成強(qiáng)化裝置而另一個的保持裝置形成嵌入所述強(qiáng)化裝置的基質(zhì)(matrix)。

在示例中，處理區(qū)域形成連續(xù)線(continuous line，實線)。

借助示例，其在至少1厘米(cm)，且優(yōu)選地3cm的長度上延伸。

在另一示例中，處理區(qū)域還可能是非連續(xù)的，且特別地它可以由一組點形成。

優(yōu)選地，處理區(qū)域具有自扣緊部的總范圍的至少50％、優(yōu)選地至少80％、以及特別地至少95％。

在特別優(yōu)選的實施方式中，處理區(qū)域覆蓋整個自扣緊部。再更優(yōu)選地，其覆蓋扣持元件和/或保持裝置的集合體的整個表面面積。

在示例中，自扣緊部覆蓋第一單元與第二單元之間接觸區(qū)域的范圍的至少50％、優(yōu)選地至少80％、以及特別優(yōu)選地95％。

在示例中，第一單元和第二單元可在超出自扣緊部的范圍進(jìn)行處理。特別地，所述單元可被全部處理。

扣持元件和/或保持裝置可以由適用于熔化至少一次的復(fù)合材料或聚合材料制成，特別地它們可以由熱塑性材料、可以被固化或后固化(post-cure)的聚合物制成。

在非限制性方式中，扣持元件和/或保持裝置則可以由以下材料制成：聚乙烯、聚丙烯或一些其它烯烴均聚物或共聚物，比如乙烯或α-烯烴(銷售名稱為或)或半晶態(tài)聚烯烴(銷售名稱為或)、或彈性熱塑性塑料(銷售名稱為或)；聚酯、聚醚或聚碳酸酯類型的聚氨酯，特別是如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、PET共聚物(PETG)、聚ε-已內(nèi)酯(PCL)、聚乳酸(PLA)等聚酯、基于聚酯的共聚物(如和)；例如PA6、PA6.6、PA11和PA12等聚酰胺(PA)、基于聚酰胺的共聚物(如和)、均聚物或共聚物的聚氧乙烯(polyoximethylene，POM)、和包含至少其中一種上述聚合物的合金。

在示例中，扣持元件和/或保持裝置包括金屬顆粒，這些金屬顆粒通常嵌入構(gòu)成它們的熱塑性材料。這些金屬顆粒能夠(特別是在熱處理期間)用于使自扣緊部局部被更迅速地且以更均勻的方式加熱，從而例如通過感應(yīng)加熱提高其處理。

本公開的方法還可以用于將超過兩個單元組裝在一起。在一實施方式中，所述方法包括：提供第三單元，第三單元包括適用于與第二單元的保持裝置配合以提供自扣緊部的扣持元件的集合體；使第二單元與第三單元接觸，從而使第二單元被設(shè)置在第一單元與第三單元之間，且第三單元的扣持元件和第二單元的保持裝置提供第二自扣緊部；以及處理第二自扣緊部的處理區(qū)域以使第三單元的扣持元件和/或第二單元的保持裝置變形，由此使第二單元和第三單元永久地彼此固定。

優(yōu)選地，以單個處理步驟同時處理分別設(shè)置在第二單元與第一單元之間、第二單元與第三單元之間的自扣緊部。

在特定實施方式中，在處理之前，第一單元的扣持元件和第三單元的扣持元件相互配合，第二單元的保持裝置位于所述扣持元件之間。

在示例中，所述單元在一條生產(chǎn)線上被連續(xù)組裝在一起。

在這種情況下，且借助示例，第一單元和第二單元形成各自的縱向延伸的條帶(strip)，第一單元和第二單元沿縱向連續(xù)疊加(呈一直線)在第一單元的扣持元件和第二單元的保持裝置提供自扣緊部的至少一個接觸區(qū)域上，并且在至少一個處理區(qū)域上沿縱向連續(xù)處理(呈一直線)所述自扣緊部。處理區(qū)域可以是連續(xù)的或非連續(xù)的。借助示例，所述處理可以借助產(chǎn)生連續(xù)接觸(當(dāng)處理區(qū)域包括至少一個連續(xù)條帶時)或點接觸(當(dāng)處理區(qū)域包括多個沿縱向間隔的不同區(qū)域時)的輪來執(zhí)行。

本公開的方法可以具有多種應(yīng)用，特別是在衛(wèi)生學(xué)的領(lǐng)域中。

在示例性運(yùn)用中，所述方法可以用于制造尿布的鉤載體。

在這種情況下，特別地，第一單元具有鉤的集合體而第二單元是非紡織材料，第一單元和第二單元在第一單元的鉤與第二單元的纖維提供自扣緊部的至少一個接觸區(qū)域上進(jìn)行疊加，同時在接觸區(qū)域的相對側(cè)上均保留具有鉤的第一單元的自由部以及第二單元的自由部，并且自扣緊部被加工為將第一單元和第二單元固定到一起。

應(yīng)該注意到的是，用語“單元的自由端”被用于指沒有與第一部分和第二部分中的另一個接觸的部分，并且該部分具有通常的(但不是必需的)操作性，即適用于與其它裝置配合以形成自扣緊部的保持裝置。

在第二示例性運(yùn)用中，本公開的方法可以借助至少一個孔眼型的強(qiáng)化元件，在基底中的孔的位置處，用于強(qiáng)化所述基底，特別是片材(sheet)或復(fù)合元件。在這樣的情況下，強(qiáng)化插入件通常構(gòu)成第一單元，而基底通常構(gòu)成第二單元。

用語“孔的位置”在這里被用于指基底被刺穿或者將穿刺的位置。

本公開還提供一種結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括：至少第一層，包括用于自扣緊部的保持裝置；以及至少一個第二層，在保持抓住(captive)保持裝置的至少一個組裝區(qū)域上與第一層配合，從而使第一層和第二層永久地彼此固定。

保持裝置可以包括纖維。更特別地，所述層被由一片織物纖維(woven fiber)或非織物纖維(non-woven fiber)構(gòu)成。

在另一示例中，保持裝置是扣持元件，特別是鉤。例如，第一層包括基底，該基底具有擁有從其突出的扣持元件的集合體的至少一個面。

在示例中，本公開的結(jié)構(gòu)可以是用于尿布的鉤載體。這樣的鉤載體包括設(shè)置有多個鉤的基底層以及纖維層(通常是非織物纖維層)，這些層在組裝區(qū)域中連接在一起。

在還另一示例中，本公開的結(jié)構(gòu)包括基底以及具有通孔的強(qiáng)化插入件，該強(qiáng)化插入件在所述基底中被固定到一孔的位置。

通常，插入件中的通孔被設(shè)置成面向基底中的孔的位置。

借助示例，基底可以是片材(例如，由一層非紡織材料構(gòu)成)，特別是防水布(tarpaulin)，或者是復(fù)合元件(例如，車輛的內(nèi)飾板)。

在本公開中描述了若干實施方式。然而，除非另有相反規(guī)定，參考任一實施方式所述的特性可以被應(yīng)用于任何其它實施方式。

附圖說明

本公開可以被更好地理解，并且在閱讀非限制性示例所示的多種實施方法的以下詳細(xì)描述的情況下，其優(yōu)勢會更好地表現(xiàn)出。所述描述涉及附圖，在附圖中：

圖1是示出通過本公開的方法的第一實施方式而被組裝在一起的兩個單元的立體圖；

圖2A是兩個圖1的單元在接觸之前的側(cè)視圖；

圖2B是通過自扣緊部連接在一起的兩個圖1的單元的側(cè)視圖；

圖2C是圖1的第一單元和第二單元的最終組裝產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；

圖3是示出圖2B的自扣緊部的處理區(qū)域的圖解視圖；

圖4A至圖4C示出圖2B的自扣緊部的處理的變體分布；

圖5A是示出通過本公開的方法的第二實施方式而被組裝在一起的三個單元的截面，所述單元被示出為在其接觸之前；

圖5B是示出通過自扣緊部連接到一起的圖5A的三個單元的截面；

圖5C是圖5A的三個單元的最終組裝產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)的截面；

圖6示出本公開的方法的第二實施方式的變體；

圖7A至圖7C示出本公開的方法的第三實施方式中的連續(xù)步驟；

圖8示出本公開的方法的第三實施方式的第一變體；

圖9示出本公開的方法的第三實施方式的第二變體；

圖10是常用尿布的整體視圖；

圖11示出通過實施本發(fā)明的方法來制造用于尿布的鉤載體的生產(chǎn)線；

圖12A和圖12B分別是圖11的XIIA-XIIA和XIIB-XIIB上的截面；

圖13示出通過強(qiáng)化插入件而局部強(qiáng)化的基底；

圖14A至圖14D是示出組裝強(qiáng)化插入件的多個步驟的圖13的XIV上的截面；

圖15A和圖15B示出圖13和圖14A至圖14D的組裝方法的變體實施方式；以及

圖16示出圖13和圖14A至圖14D的強(qiáng)化方法的變體。

具體實施方式

圖1至圖3示出如何通過將在本公開的方法的第一實施方式中的第一單元10和第二單元20組裝在一起來制成結(jié)構(gòu)100A。

第一單元10由在溫度T1時熔化的第一熱塑性材料M1，特別是如聚乙烯(T1等于120℃)等可固化聚合物制成。在圖1至圖3的特定示例中，第一材料M1還包含多個金屬顆粒40，這些金屬顆粒執(zhí)行本公開中以下具體描述的功能。

如圖1所示，第一單元10包括由兩個主表面11a和11b限定的基底11，這兩個表面在這個示例中呈矩形、大體為平面且平行，長度為L1且寬度為l1。

多個扣持元件12從這些主表面的其中一個主表面11a(以下被稱為“接合”表面)突出，形成扣持元件的集合體13。經(jīng)由示例，扣持元件12可以與基底11一起注射模制。因此，在沒有任何界面或中斷的情況下，它們以微觀水平(在它們接合基底11的位置)與基底11一體化，換言之，與基底11形成單件。

在這個示例中，扣持元件12是鉤，每個鉤包括：主干14，從接合面沿大體正交于所述表面的方向突出；以及扣持部15，重疊所述主干14且具有兩個扣持耳片，這兩個扣持耳片分別在鉤的每一側(cè)從主干側(cè)向延伸。

在這個示例中，所述集合體13鉤在基底11的整個寬度l1和整個長度L1上延伸。自然地，這個分布可根據(jù)打算的應(yīng)用而很不相同?？鄢衷梢詢H覆蓋第一單元(扣持元件從其上突出)的表面的一部分(例如，至少95％、或甚至小于5％)。

有利地，扣持元件12具有正交于基底11的表面11a測量的、在0.1mm至5mm的范圍內(nèi)的總高，以及扣持元件的集合體的密度在1個/cm²至2000個/cm²范圍內(nèi)。

第二單元20由在高于溫度T1的溫度T2時熔化的第二熱塑性材料M2，特別是如聚酰胺(T2等于260℃)等聚合物制成。

第二單元20的結(jié)構(gòu)非常類似于第一單元10的結(jié)構(gòu)，因此沒有在下文中具體描述。同樣地，它包括由兩個表面21a和21b限定的基底21，所述表面在這個示例中大體是平面且呈矩形，長度為L2(在這個示例中等于L1)以及寬度為l2(在這個示例中等于l1)。

如圖1所示，第二單元20具有適合于與第一單元10的扣持元件12配合的保持裝置22。

在這個示例中，保持裝置22是與鉤12互補(bǔ)的扣持元件，以及特別地它們是相同形狀的鉤，形成鉤的集合體23。

第二單元20的所述鉤的集合體23在這個示例中僅占用接合面21a(鉤從其突出)的一小部分。

組裝期間，如圖2A所示，第一單元10和第二單元20被定位成它們各自的接合面11a和21a彼此面對。

如圖2B所示，第一單元10和第二單元20于是在期望的相對位置處接觸。

在圖2B和圖3中，特別地，附圖標(biāo)記C指代第一單元10與第二單元20之間的接觸區(qū)域。在這個接觸區(qū)域C中，第一單元10的所述鉤的集合體13與第二單元20的所述鉤的集合體23至少在確定的區(qū)域中彼此面對，其中它們提供了它們的扣持元件12與22之間的配合導(dǎo)致的標(biāo)記為F的自扣緊部。

在這個狀態(tài)中，所述自扣緊部F使第一單元10和第二單元20沿正交于其接合面11a、21a的方向、以及沿正切于那些表面的方向而相對于彼此保持穩(wěn)定。然而，它們并不被永久保持，且兩個單元10和20易于分離以被重新定位(如果必要)。

最終，如圖2C所示，在處理區(qū)域(標(biāo)記為Z且在圖3中通過點畫法(stippling)來表示)中處理自扣緊部F，所述處理區(qū)域在這個示例中對應(yīng)于自扣緊部F的整個區(qū)域，以便以永久方式將第一單元10和第二單元20固定在一起。

然而，這個示例是非限制性的。在某些情況下，處理區(qū)域Z可僅在自扣緊部F的一部分上延伸。在圖4A的示例中，處理區(qū)域Z則處于條帶的形式，該條帶僅在自扣緊部F的長度的一部分上延伸，但沿連續(xù)線(continuous line，實線)延伸過整個第一單元10和第二單元20，在這個示例中沿寬度方向延伸。在圖4B和圖4C的示例中，處理區(qū)域Z包括多個條帶，所述條帶相互平行地延伸或形成網(wǎng)格。在其它變體中，處理區(qū)域還可以是多個點的形式或者是等同方案。

在圖1至圖3的示例中，處理區(qū)域Z受到高于T1而低于T2的溫度T影響，從而導(dǎo)致第一單元在所述區(qū)域變形。

金屬顆粒40(應(yīng)該被理解為是可選的)在這個示例中用于確保溫度在第一材料內(nèi)迅速而均勻地增加。

如圖2C所示，第一元件10的基底11和鉤12熔化，以便涂覆保持完整(由于它們不會變形)的第二單元20的鉤22。

為了保證處理有效，避免第二單元的鉤的變形，第一材料M1的熔化溫度T1與第二材料M2的熔化溫度T2之間的差值應(yīng)該不小于5℃，優(yōu)選地不小于10℃，以及特別地不小于20℃。

最終組裝的結(jié)構(gòu)100A是單件塊體(block)，其包括：第一層51，包括用于自扣緊部的保持裝置，特別是鉤22；以及第二層52，在至少一個組裝區(qū)域55上與第一層51配合并保持抓住保持裝置22，由此第一層51和第二層52被永久地彼此固定。

因此，結(jié)構(gòu)100A形成復(fù)合元件，該復(fù)合元件具有由第二層的材料形成的基質(zhì)(由第一單元的變形導(dǎo)致的)，并且強(qiáng)化裝置由第一層51的扣持元件構(gòu)成，特別用于改進(jìn)該結(jié)構(gòu)的剪切強(qiáng)度和/或牽引強(qiáng)度。

在變體中，應(yīng)該注意到的是第一單元的熔化溫度等同地會高于第二單元的熔化溫度。

圖5A至圖5C示出結(jié)構(gòu)100B(見圖)，結(jié)構(gòu)100B通過以本公開的第二實施方式將第一單元10、第二單元20和第三單元30組裝在一起而制成。

如圖5A所示，第一單元10特別類似于參考圖1所述的第一單元。因此不再次描述。

在這個示例中，第二單元20由一層非紡織材料構(gòu)成，所述材料由在高于溫度T1的溫度T2時熔化的熱塑性材料制成。第二單元20的保持裝置22(適合于與第一單元10的鉤12配合)由構(gòu)成非紡織材料的纏結(jié)纖維形成。

非紡織材料由多根纖維組成，多根纖維粘合在一起且通常形成片材。纖維可以用機(jī)械方式、化學(xué)方式或熱的方式粘合在一起。目前已知的非紡織材料的三個主要類型為：干法無紡布(粗梳熱粘合無紡布(carded thermobonded)、氣流成網(wǎng)熱粘合無紡布(airlaid thermobonded)、水刺無紡布(spunlace)、透氣無紡布(airthrough)、粗梳針刺無紡布(carded needle punched)等)；濕法無紡布；以及紡熔無紡布(spunmelt nonwovens)(紡粘無紡布(spunbond)、熔噴無紡布(meltblown)、或前述兩者的結(jié)合(SM、SMS、SMMS、SSMMS等)、靜電紡絲無紡布(electrospun)、熔膜纖維無紡布(melt-film fibrillated)、溶劑紡成無紡布(solvent-spun)等)。

第三單元30由可熔聚合材料制成，在這個示例中，所述材料與組成第一單元10的材料M1相同。

以相同的方式，其結(jié)構(gòu)類似于第一單元10的結(jié)構(gòu)。因此，其包括由兩個大體為平面且平行的表面31a和31b一起限定的基底31，以及適合于與第二單元20的保持裝置22的多個扣持元件32配合。在示例中，這些扣持元件32形成鉤的集合體33，所述鉤從基底31的一個表面31a(被稱為“接合”表面)突出。

組裝期間，如圖5B所示，第一單元10和第二單元20在期望的位置進(jìn)行接觸。第二單元的纖維22與第一單元10的鉤12配合以提供第一自扣緊部F1。

以相同的方式，第二單元20和第三單元30在期望的位置進(jìn)行接觸。第二單元20的纖維22與第三單元30的鉤12配合以提供第二自扣緊部F2。

借助這些自扣緊部F1和F2，所有三個單元10、20和30相對于彼此被保持在適當(dāng)位置。如果它們的定位不好，則會易于拆除并再次重新定位，并且這能夠進(jìn)行多次而不會損壞它們。

在該示例中，三個上述單元10、20和30通過熱處理被永久地組裝在一起，該熱處理由使這一疊單元受到低于T2且高于T1的溫度T構(gòu)成。

在熱的作用下，第一單元10和第三單元30變形且粘合在一起，保持抓住非紡織材料的纖維22，所述纖維大體保持完整，而第一單元、第二單元和第三單元則被永久地彼此固定。

如圖5C所示，最終組裝的結(jié)構(gòu)100B是復(fù)合單元，其包括：第一層51，包括已經(jīng)在自扣緊部中使用的保持裝置，特別是纖維22；以及第二層52，由第一單元和第三單元的變形產(chǎn)生，在至少一個組裝區(qū)域上與第一層51配合并保持抓住保持裝置22，從而使第一層51和第二層52被永久地彼此固定。

纖維22形成用于組裝結(jié)構(gòu)100B的強(qiáng)化裝置，特別用于增加其剛度和牽引強(qiáng)度，以及防止第一單元10和第三單元30分離。在圖6所示的變體實施方式中，還可以在應(yīng)用熱處理之前通過使第一單元10的鉤12和第三單元30的鉤32相互配合而以額外的方式固定三個單元10、20和30。

如從以上能夠看見的，有利地可使用本公開的方法以形成強(qiáng)化結(jié)構(gòu)。本公開的方法的第三實施方式示出了這樣的應(yīng)用并且在圖7A至圖7C中示意性地示出。

在這個示例中，被強(qiáng)化的第一單元10由在溫度T1時熔化的聚合材料制成，并且大體與上述特別參考圖1所述的第一單元相同。

由一層用纏結(jié)纖維22(見圖7A)構(gòu)成的非紡織材料形成的第二單元20與第一單元10的接合面11a進(jìn)行接觸，其扣持元件12從所述接合面11a突出，從而使所述纖維22與第一單元10的鉤12配合以提供自扣緊部F。

在這個位置中，如圖7B所示，該層非紡織材料相對于第一單元、沿正切于接合面11a的方向和正交于接合面11a的方向保持穩(wěn)定。

在下文中，自扣緊部F受到高于T1且低于T2的溫度T，例如，該溫度T通過使用超聲波發(fā)生器以產(chǎn)生超聲振動而獲得。在這個位置中，第一單元的基底11和鉤12熔化，且它們涂覆非紡織材料的纖維22，所述纖維大體保持完整。

然后，第一單元10和第二單元20組成復(fù)合形式的單件組裝的結(jié)構(gòu)100C(如圖7C所示)，該結(jié)構(gòu)100C包括形成由第一單元的變形產(chǎn)生的基質(zhì)52的一層，保持抓住用于自扣緊部的保持裝置(特別是纖維22)。

在這個第三實施方式的第一變體中，如圖8所示，第一單元10由在高于第二單元20的熔化溫度T1的溫度T2時熔化的材料制成。

當(dāng)通過受到中間溫度(高于T1但低于T2)的影響而處理在兩個單元之間制成的自扣緊部F時，纖維22熔化并涂覆保持完整的鉤12。

于是，第一單元10和第二單元20組成復(fù)合形式的單件結(jié)構(gòu)100D，所述結(jié)構(gòu)100D包括由第一單元10的鉤12強(qiáng)化的基質(zhì)(由第二單元20的變形產(chǎn)生)。

在圖9所示的第二變體實施方式中，通過受到高于第一單元10和第二單元20的熔化溫度的溫度影響而處理自扣緊部F。

在這樣的情況下，在高溫度的作用下，鉤熔化而保持大體柱形形狀。

纖維22熔化并用于涂覆變形的鉤12’。

本公開的方法在眾多領(lǐng)域中具有多種多樣的應(yīng)用。在下文中給出了非窮盡的示例。

借助示例，本公開的方法可以有利地用于衛(wèi)生的領(lǐng)域中，特別是用于制造用于閉合尿布的鉤載體。

本公開的方法還可以用于汽車或航空領(lǐng)域，特別是用于在門、頂板或蓋上固定裝飾(trim)。

圖10、圖11、圖12A和圖12B示出用于制造尿布的鉤載體的本公開的方法的特定應(yīng)用。

圖10所示類型的尿布60通常包括：

主部或褲部62，具有用于接觸嬰兒皮膚的內(nèi)面，并且一般具有吸收性的內(nèi)部和防水的外部；

前部條帶64，以尿布的對稱面P為中心，緊固到褲部62的前部，且在其外表面上具有纖維65(特別是環(huán))，這些外表面纖維用于與自扣緊鉤配合；

兩個耳片66，通常是彈性的，緊固到褲部62的背面(尿布60的對稱面P的每一側(cè)上)；以及

兩個鉤載體100F’，設(shè)置有自扣緊鉤，這些自扣緊鉤與前部條帶的環(huán)配合以閉合尿布60(如圖10所示)，每個鉤載體100F’分別被緊固到耳片66中的一個。

如圖10所示，鉤載體100F’通常包括：支撐部72，該支撐部包括纖維(通常是非紡織材料)且緊固到耳片66(通常利用熱密封)；以及緊固部74，在前面上設(shè)置有用于與尿布60的前部條帶64的環(huán)形纖維配合的自扣緊鉤12，從而閉合所述尿布。

在傳統(tǒng)方式中，可利用熱密封或粘合劑通過將帶部(tape)的沒有鉤的后面附接到非織物帶而組裝這兩個部分10和20。這些方法具有這樣的缺點，即需要精確且可靠的用于帶部的引導(dǎo)裝置，來確保在熱密封或使用粘合劑之前將它們適當(dāng)?shù)仡A(yù)定位。而且，通過此方式得到的鉤載體的牽引強(qiáng)度有時是不足的，導(dǎo)致支撐部和緊固部分開或分離。

本公開的組裝方法使上述問題能夠得到解決。

圖11示出在鉤載體生產(chǎn)線上應(yīng)用的方法。

第一單元10在這個示例中是寬度為l1的緊固帶的形式，其沿縱向X1延伸且具有在鉤的集合體13中覆蓋的接合面11a，并且第二單元20由非紡織材料制成的支撐帶構(gòu)成，寬度為l2且沿縱向X2延伸。

在由圖11中附圖標(biāo)記T1的區(qū)段表示的第一步驟中，第一帶部10和第二帶部20設(shè)置成彼此平行且沿縱向或機(jī)器方向X連續(xù)疊加在寬度為lc的接觸區(qū)域C上，支撐帶部20因此覆蓋緊固帶部10的接合面11a的一部分。

在接觸區(qū)域C中，緊固帶部10的鉤12和支撐帶部20的纖維22提供自扣緊部F。在這個示例中，自扣緊部F在整個所述接觸區(qū)域C上延伸。

兩個帶部10和20以下列方式疊加：承載鉤12的緊固帶部10的自由部18以及支撐帶部20的自由部28保留在接觸區(qū)域C的每一側(cè)。

圖12A示出該第一步驟結(jié)束時的第一單元10和第二單元20。兩個帶部10和20通過自扣緊部F相對彼此保持在適當(dāng)位置，并且不需要額外的引導(dǎo)裝置和保持裝置。

在由區(qū)段T2示出的第二步驟中，沿機(jī)器方向X連續(xù)處理自扣緊部F。

在這個示例中，處理區(qū)域Z在整個接觸區(qū)域C上延伸，并且借助輪M(特別是加熱輪)來執(zhí)行所述處理，向兩個帶部10和20施加壓力以使緊固帶部10的鉤12和/或支撐帶部20的纖維22變形，從而將它們固定在一起。

還可以不施加熱而僅施加壓力、或甚至僅(特別是遠(yuǎn)距離地)施加熱、或甚至通過其它適當(dāng)處理方式來執(zhí)行所述處理。

根據(jù)形成緊固帶部10和支撐帶部20所選擇的材料，以及根據(jù)處理條件(溫度、施加的壓力等)，所述處理可以對應(yīng)于以上示出和描述的任何示例，特別是參考圖7A至圖7C、圖8和圖9而示出和描述的示例。因此，這里不再重復(fù)參考那些示例描述的特性。

為了避免損壞存在于緊固帶部10的自由部18上的鉤12，該方法優(yōu)選地以參考圖8描述的方式來執(zhí)行。換言之，緊固帶部10由在溫度T2(高于支撐帶部20的熔化溫度T1)下熔化的材料制成。通過受到高于T1但低于T2的中間溫度來處理兩個帶部10與20之間制造的自扣緊部F，從而使纖維22熔化，并且涂覆保持完整的鉤12。

圖12B中示出最終組裝的結(jié)構(gòu)100F。結(jié)構(gòu)100F具有：第一層51，由緊固帶部10構(gòu)成且包括用于自扣緊部的支撐裝置(特別地，緊固帶部10的完整的鉤12)；以及第二層52，由支撐帶部20的局部變形產(chǎn)生，在對應(yīng)于處理區(qū)域的組裝區(qū)域55上涂覆保持裝置12，從而保持抓住它們且使所述層彼此固定。

在由區(qū)段T3示出的第三步驟中，沿著相對于機(jī)器方向X大體橫向延伸的方向Y切割組裝結(jié)構(gòu)100F，從而形成多個用于尿布的鉤載體100F’。

以這種方式獲得的鉤載體100F’等同于以上限定的組裝結(jié)構(gòu)100F，其形成結(jié)構(gòu)100F的片段(fragment)。鉤載體100F’包括：

緊固部74(由緊固帶部10的自由部18構(gòu)成)，包括由兩個主面(前面和后面)限定的大體平面的基底，以及從所述基底的前面突出的鉤12；

支撐部72，由非紡織材料制成(由支撐帶部的自由部28形成)，位于基底的前側(cè)且在與鉤12相交的平面中延伸；以及

組裝區(qū)域，在緊固部與支撐部之間(在與非紡織材料和鉤均相交的平面中)。

圖13至圖16示出用于制造組裝結(jié)構(gòu)的本公開的方法的另一特定應(yīng)用，該結(jié)構(gòu)包括在孔的位置附近被強(qiáng)化的基底(特別是片材或復(fù)合材料)。

片材或防水布通常具有用于接收如彈性帶、橡皮筋或相似物等緊固裝置的孔。

通常，這樣的片材通常在這樣的孔的附近通過孔眼(eyelet)型的環(huán)形中空強(qiáng)化插入件而強(qiáng)化。傳統(tǒng)地，這些孔眼通過夾緊的方式來固定，導(dǎo)致片材的局部變形，因此損失強(qiáng)度。

在其它應(yīng)用中，還需要在復(fù)合元件中制作孔，從而將它們緊固到支撐件，從而均有局部損壞或削弱所述元件的風(fēng)險。

本公開的組裝方法構(gòu)成用于解決此問題的有利技術(shù)方案。

圖13示出強(qiáng)化插入件形式的第一單元10以及由一片纖維(在這個示例中是非紡織材料)形成的第二單元20。

強(qiáng)化插入件10用于在孔的位置26處緊固到片材20(如圖13示意性地示出)，換言之，在片材20的已經(jīng)具有孔、或者這里將會具有孔(這是更常見的，且如本示例中描述的)的位置26處緊固到片材20。

在示出的示例中，強(qiáng)化插入件10的形狀通常為繞主軸線A的柱形，并且它限定中心通孔16。

強(qiáng)化插入件10具有至少一個接合面11a，所述接合面11a大體正交于主軸線A延伸且具有扣持元件12的集合體，該扣持元件12的集合體從接合面11a突出并適合與片材20的纖維22配合以提供自扣緊部F。

在圖12的示例中，接合面11a是插入件10的軸向端面。

更特別地，扣持元件12在所有所述端面11a上分布。

圖14A至圖14D中更詳細(xì)地示出強(qiáng)化插入件10組裝在片材20上的方式。

在圖14A和圖14B示出的第一步驟中，強(qiáng)化插入件10與片材20進(jìn)行接觸而使從其接合面11a突出的扣持元件12與片材20的纖維22配合，從而形成自扣緊部F。通孔16大體設(shè)置成與孔的位置26對齊。

在圖4C示出的第二步驟中，自扣緊部F被處理。根據(jù)形成片材20和強(qiáng)化插入件10的扣持元件12所選擇的材料，以及根據(jù)處理條件(溫度、施加的壓力等)，該處理可以對應(yīng)于以上示出和描述的任何示例，特別是參考圖7A至圖7C、圖8和圖9示出和描述的示例。因此，這里不再重復(fù)參考那些示例描述的特性。

在這個示例中，插入件10的鉤12在處理的作用下熔化并涂覆保持完整的片材20的纖維22。圖14C中示出組裝結(jié)構(gòu)100G，其包括被強(qiáng)化插入件10強(qiáng)化的片材20。該組裝結(jié)構(gòu)包括：第一層51，由具有用于自扣緊部的保持裝置(特別地，纖維22)的片材20構(gòu)成；以及第二層，由插入件10的鉤12的變形產(chǎn)生，其在組裝區(qū)域55中涂覆保持裝置22。

通常，在圖14D所示的第三步驟中，大體沿著強(qiáng)化插入件10的主軸線、在孔的位置26處穿刺片材20。

因此，片材20在其孔位置26附近被強(qiáng)化，而不會在強(qiáng)化插入件10周圍被損壞或變形。而且，插入件10以可靠且永久的方式固定，確保該組件使用期限長。

然而，所示示例是非限制性的。

在圖16中，插入件10在其一個軸向端(被稱為底端10a)處具有外部套管(external collar)17，并且其承載扣持元件12的接合面是所述套管17的面向其頂端10b的面17a。

如圖所示，插入件于是被插入通過片材20中已經(jīng)制作的孔口，從而使所述接合面17a與片材20接觸，從而提供用于將兩個單元固定在一起的自扣緊部F。

本公開的方法還可以用于制造被至少一個強(qiáng)化插入件強(qiáng)化的復(fù)合材料。

在這樣的情況下，方法的初始步驟與參考圖13和圖14A至圖14C描述的那些步驟基本相同。

為了形成復(fù)合元件，在圖15A所示的步驟中，片材20與第三單元30(特別是樹脂)結(jié)合。借助示例，片材被設(shè)置在具有所需形狀的模具(未示出)或復(fù)合元件中，并且其在模具內(nèi)浸漬有樹脂30。樹脂則形成復(fù)合元件的基質(zhì)，且片材20的纖維22構(gòu)成其強(qiáng)化裝置。圖15A示出組裝結(jié)構(gòu)100H，其包括被強(qiáng)化插入件10強(qiáng)化的復(fù)合材料(composite)90。

通過這種方式得到的復(fù)合材料90于是可刺入插入件而沒有損壞的風(fēng)險，如圖15B所示。

在一變體中，第二單元20和第三單元30還可以通過執(zhí)行本公開的方法來組裝，特別是使用參照圖1至圖9描述的實施方式。

借助示例，在孔的位置處被至少一個插入件強(qiáng)化的復(fù)合元件可以通過與圖5A至圖5C的示例類似的方式制造，第一單元由插入件10構(gòu)成，第二單元由片材20構(gòu)成，以及第三單元30包括基底，所述基底具有適合于與片材20的纖維配合的扣持元件的集合體。

第一單元和第二單元在插入件的接合面處形成第一自扣緊部。

第二單元和第三單元形成第二自扣緊部，第二自扣緊部優(yōu)選地在它們的整個接觸面積上延伸。

首先可處理第一自扣緊部，然后處理第二自扣緊部，或者反之亦然。兩個自扣緊部也可被同時處理。

最終，第二單元和第三單元形成復(fù)合元件，在該復(fù)合元件中，強(qiáng)化裝置由保持完整的片材的纖維構(gòu)成。第一單元被固定到復(fù)合元件，從而在其孔的位置處強(qiáng)化復(fù)合元件。