專利名稱：緊固件產(chǎn)品的連續(xù)模制及其所獲得的產(chǎn)品的制作方法
背景技術：
本發(fā)明涉及用于制造連續(xù)緊固件這一類產(chǎn)品的經(jīng)過改進的設備和方法，以及用這種設備和方法所制造的產(chǎn)品。
緊固件產(chǎn)品，例如鉤—環(huán)緊固件的鉤子元件，是使用圓筒形的，在其圓周上有緊固件形狀的空腔的模具輥，用連續(xù)模制法制造的。這種模具輥常常是用一疊沿軸向壓緊的環(huán)形模板組成的。在運轉過程中，熔融的聚合物從擠壓機流入一個壓力區(qū)，在這個壓力區(qū)內(nèi)，在高壓下流入冷模具輥的緊固件模腔內(nèi)，形成與一塊底板模制成整體的緊固件元件(例如鉤子)。在有些情況下，上述壓力區(qū)是在模具輥與相鄰的壓力輥之間形成的輥隙。在另外一些情況下，上述壓力區(qū)是在成形固定壓力頭與模具輥之間形成的。一般，緊固件之類的元件越小，最佳生產(chǎn)速度就越快。樹脂的粘度越高，或者冷模具輥的溫度越低，則要想制造滿意的產(chǎn)品，壓力區(qū)所要達到的壓力就要越高。一般使用的模具輥，直徑大約為10英寸，軸向長度大約為12英寸。發(fā)明概述人們已經(jīng)了解，采用較長的模具輥和與此相應的寬的壓力區(qū)，同時設置調(diào)節(jié)壓力沿著模具輥的長度分布的裝置，有許多優(yōu)點。借助于這種措施，模制出來的寬度很寬的產(chǎn)品將具有均勻的厚度，以及其他原來只在較窄的產(chǎn)品上才有的性能。
還已經(jīng)了解，提高壓力區(qū)的壓力，用一個普通的輥或者較長的輥制造具有較細的元件的產(chǎn)品，同時設置調(diào)節(jié)壓力沿著模具輥的長度分布的裝置，將具有許多優(yōu)點。
已經(jīng)了解，由于模具輥模制區(qū)域的結構是用一疊繞著中心軸的環(huán)或板構成的，所以模具輥的抗彎曲能力很有限。結果，假如把模具輥的模制區(qū)域做得很長，以制造寬的產(chǎn)品，或者，假如樹脂的壓力增大了，模具輥就會彎曲，在極大的模制壓力下離開壓力區(qū)，在相鄰的模板之間造成很小的間隔，以及在整個產(chǎn)品的寬度上產(chǎn)生不希望有的底板厚度的變化(即，沿模制區(qū)域長度的間隙變化)。同樣，人們還了解，壓力區(qū)幾何形狀的不均勻能導致整個壓力區(qū)在壓力分布上不利的不均勻性，而這將導致有一些模腔的不完全充滿。
按照本發(fā)明的一個方面，對用于從可流動的樹脂連續(xù)模制與底板成為一體的緊固件元件的設備進行了改進。這種設備包括一個繞著一個軸線旋轉的圓筒形的模具輥，在其表面上形成了小的緊固件元件形狀的模腔；以及施加很高的工作壓力的加壓裝置，以迫使樹脂進入壓力區(qū)的模腔中。在加壓裝置與模具輥之間形成了一個模制間隙，以形成上述底板。所提供的改進包括使模制間隙在工作壓力下，在整個模制區(qū)域的長度內(nèi)，保持所要求的厚度分布的裝置，沒有這種裝置，上述間隙很可能會產(chǎn)生變化。
如果上述模具輥的模制區(qū)域的長度達到12英寸或者更長，或者，如果工作壓力升高到很高的值，例如，模具輥沿其長度所受到的載荷在大約1000-1600磅/英寸時，本發(fā)明所提供的改進將特別有用。
在一種優(yōu)選的結構中，上述模具輥包括沿軸向布置的大量重疊的圓盤，其中至少有許多圓盤在它們的外圓周表面上有模腔。
在一些有利的實施例中，上述保持模制間隙的裝置包括一個通常在模具輥對著加壓裝置的一側的移動支承構件。這種支承構件與模具輥的外圓周表面接觸，使模具輥有足夠的力量來抵抗模具輥的徑向彎曲。最好，設置一個支承構件控制器，以便根據(jù)工作情況來改變模具輥與支承構件之間的接觸量。
在有些實施例中，上述裝置包括一個傳感器，以便將工作情況的信息提供給支承構件控制器。在有些情況下，上述傳感器設計成能檢測模具輥的外圓周表面上是否存在模制樹脂，而上述控制器則設計成當不存在樹脂時，使支承構件脫離模具輥的外圓周表面。在某些情況下，上述傳感器設計成能對設備上與壓力區(qū)中的壓力有關的情況作出反應。
在本發(fā)明的有些優(yōu)選實施例中，在模具輥表面上形成的模腔深度在0.004-0.035英寸左右，優(yōu)選的是在0.005-0.020英寸之間，最好是在0.006-0.012英寸左右。
廣義的說，本發(fā)明涉及一種完成了的緊固件元件，并且涉及那些形成，或者經(jīng)過處理后形成一種完成了的緊固件的一部分構件或預成形坯。在本文中使用的術語“緊固件元件”包括了全部這些形態(tài)。
但是，在某些實施例中，上述模腔一般只形成功能性緊固件元件的形狀。在有些優(yōu)選的結構中，上述模腔至少部分地形成了與環(huán)或纖維連接的鉤子元件的形狀，每一個元件有一個柱腳或桿部，和至少一個凸出于上述柱腳或桿部一端的頭部。在另一種結構中，上述緊固件元件呈蘑菇形，或呈以后可加工成蘑菇形的桿狀預成形坯，或者其他具有扁平的或圓形頭部的元件。
在一些具體應用的實施例中，上述與模具輥接觸的支承構件有能進行彈性變形的外圓周表面，以便在緊密接觸時與模具輥相符合，通常是與模具輥的外圓周表面符合。在有一些情況下，支承構件的直接與模具輥表面接觸的那一部分是用彈性物質(zhì)，優(yōu)選是合成橡膠材料，制成的。
在有些優(yōu)選實施例中，上述支承構件包括一個能繞著旋轉軸線轉動的，整體呈圓筒形的輥子，而在一些另外的實施例中，上述支承構件包括一條能以相當大的壓力與模具輥接觸的，有支撐的帶子。
在有些實施例中，保持模制間隙的裝置具有能調(diào)節(jié)加壓裝置形狀的彈性變形，以使它與模具輥的軸向偏斜相適應的結構。在有些情況下，加壓裝置包括一個壓力輥，上述模制間隙包括模具輥與壓力輥之間的輥隙，而使形狀進行彈性變形的裝置設計成讓壓力輥的軸線彎曲，以保持模制間隙。在另一些情況下，上述加壓裝置包括用于讓樹脂在壓力下流入壓力區(qū)的噴咀組件，上述模制間隙包括該噴咀組件與模具輥之間的間隙，而使形狀發(fā)生彈性變形的裝置則設計成使噴咀組件沿著模具間隙的長度彎曲，以維持上述模制間隙。
在有些優(yōu)選實施例中，上述加壓裝置包括一個繞著軸線旋轉的壓力輥，并且其位置設置成與上述模具輥形成輥隙，以提供上述模制間隙。保持模制間隙的裝置包括一個控制器，它能改變壓力輥和模具輥的軸線之間的角度，造成偏斜，以補償模具輥在工作壓力下的變形。
在按照本發(fā)明的各種結構中，都設置了從支承構件的表面吸收熱量的裝置，以冷卻支承構件，從而消除模制過程中的熱量。
按照本發(fā)明的另一個方面，提供了一種用可流動的樹脂連續(xù)模制兩條緊固件產(chǎn)品的設備，每一條產(chǎn)品都有一塊帶有成為一體的許多緊固件元件的底板。這種設備有一個繞著軸線旋轉的圓筒形模具輥，并且在其模制區(qū)域的表面上形成許多小的緊固件元件形狀的模腔。這種設備還具有用于施加工作壓力的第一和第二加壓裝置，以迫使樹脂進入處在相應的第一和第二壓力區(qū)內(nèi)的模腔中。上述第一和第二加壓裝置和模具輥限定了它們之間所形成的模制區(qū)域內(nèi)的底板用的第一和第二模制間隙。該裝置還包括把產(chǎn)品從模具輥中取出來的第一和第二產(chǎn)品出模裝置。上述第一和第二加壓裝置通常最好布置在模具輥相對的一側，以便使由兩種加壓裝置施加在模具輥上的很高的工作壓力形成的彎曲載荷基本上平衡。通常，上述模具輥的長度為12英寸左右，或更長，以制造相應寬度的底板。
在有些實施例中，上述第一和第二加壓裝置各有一個壓力輥，而上述第一和第二模制間隙各包括在模具輥與相應的壓力輥之間的一個輥隙。
在另一些實施例中，上述第一和第二加壓裝置各有一個噴咀和導向組件，用于在壓力下將樹脂引入相應的壓力區(qū)內(nèi)，而上述第一和第二模制間隙則各包括相應的噴咀組件和模具輥之間的間隙。
按照本發(fā)明的另一個方面，一種用于將可流動的樹脂連續(xù)模制成與底板成為一體的小的緊固件元件的設備，它具有一個能繞著一個軸線旋轉的圓筒形的模具輥，在其表面的模制區(qū)域內(nèi)形成了緊固件元件形狀的模腔；還有施加工作壓力的加壓裝置，以迫使樹脂進入壓力區(qū)的模腔中。在加壓裝置與模具輥之間形成了一個模制間隙，以便在模制區(qū)域內(nèi)形成上述底板。這種設備包括一個布置成以很大的壓力與模具輥接觸的輥子，并且這根輥子有一個能彈性變形的表面，以便在它與模具輥緊密接觸時，在整體上與模具輥沿著模制區(qū)域的外圓周表面相符。
在有些實施例中，上述模具輥的模制區(qū)域的長度大約為12英寸或者更長一些，而上述能彈性變形的輥子包括一個定位在與提供模制間隙的模具輥形成一條寬的輥隙的壓力輥，一邊形成相應寬度的底板。在這些和另外一些實施例中，通常在壓力區(qū)內(nèi)保持相當高的壓力，對模制區(qū)域內(nèi)的模具輥產(chǎn)生每英寸長度為大約1000-1600磅的載荷。
在有些實施例中，上述彈性變形輥子有一個設置在與加壓裝置相對的一側的支承輥，以便與模具輥接觸，抵抗模具輥的偏斜。
在有些對于制造包括一塊模制的底板和一種背面材料在內(nèi)的層疊的緊固件產(chǎn)品有用的實施例中，在上述彈性輥與模具輥之間形成了一個用于把模制的底板疊在背面材料上的層疊區(qū)。
按照本發(fā)明的另一個方面，一種用于把可流動的樹脂連續(xù)模制成與底板成為一體的緊固件元件的設備，它具有一個能繞著一個軸線旋轉的圓筒形的模具輥，并且在其表面上形成了具有緊固件元件形狀的模腔；還有施加工作壓力的加壓裝置，以迫使樹脂進入壓力區(qū)的模腔中(該加壓裝置和模具輥限定了一個在它們之間用于形成底板的模制間隙)；還有一條布置成與模具輥接觸的帶子。
在有些實施例中，上述帶子設計成在大體上與加壓裝置相對的一側與模具輥接觸，以抵抗模具輥的徑向變形。
在有些實施例中，上述帶子和模具輥在它們之間形成了一個層疊區(qū)，用于把模制好的底板疊在背面材料上。
在有些情況下，上述帶子設計成能從與它接觸的表面上吸收熱量。
按照本發(fā)明的另一個方面，在一種用于連續(xù)模制與底板成為一體的緊固件元件的設備中，進行了一些其他的改進。這種設備有一個能繞著其軸線旋轉的圓筒形模具輥，并且在它的外圓周表面上形成了呈緊固件元件形狀的模腔，還有一個讓能流動的樹脂流入上述模腔內(nèi)的噴咀組件。上述噴咀組件設計并布置成能施加工作壓力以迫使樹脂流入處在壓力區(qū)內(nèi)的模腔中，并且噴咀組件與模具輥在它們之間限定了一個用于成形底板的模制間隙，這種設備還包括這樣一種裝置，即，如果輥子加長了，或者，如果工作壓力升高到更高的值了，以致上述模具輥所受到的載荷在沿模具輥的長度上大約為每英寸1000-1600磅時，這種裝置能在工作壓力下，在整個寬底板的寬度上，使模制間隙保持所要求的厚度分布。
在有些實施例中，上述保持模制間隙的裝置包括一個設置成能在與噴咀組件大體上相對的一側與模具輥接觸的支承構件，以便有足夠的力量抵抗模具輥的徑向變形；以及一個控制器，該控制器設計成能改變支承構件與模具輥之間的接觸量。在有些情況下，這種支承構件是能作彈性變形的。
在有些實施例中，上述保持模制間隙的裝置包括一個使噴咀組件彈性彎曲的致動器，使它與模具輥的徑向變形相符，以保持上述模制間隙；以及一個用于控制上述致動器的控制器，以改變噴咀組件的彎曲量。
按照本發(fā)明的另一個方面，一種用于連續(xù)模制與一塊底板成為一體的緊固件元件的設備包括一個圓筒形模具輥，通常它延伸的長度可形成相應寬度的底板，以及一個圓筒形的壓力輥。上述模具輥能繞著軸線轉動，由許多疊起來的，在外圓周表面上有緊固件元件形狀的模腔的圓盤所組成。圓筒形壓力輥布置成用一個輥隙與模具輥接觸，以便形成底板成形用的模制間隙。上述壓力輥施加工作壓力，迫使樹脂流入模腔內(nèi)。這種設備還包括一個把流動的樹脂擠入輥隙內(nèi)的擠壓模，和在工作壓力下，通常是在一個相當高的壓力下，使模制間隙在整個底板寬度上保持所要求的厚度分布的裝置。
在有些實施例中，上述保持模制間隙的裝置包括一個布置在大體上與噴咀組件相對的一側與模具輥接觸的支承輥，以便有足夠的力量抵抗模具輥的徑向變形，還包括一個設計成能根據(jù)工作情況控制支承輥與模具輥之間的接觸量的控制器。
在有些實施例中，上述保持模制間隙的裝置包括一個使壓力輥和模具輥的軸線之間的角度改變的控制器，以便造成偏斜，以補償模具輥在工作壓力下的徑向變形。
在本文中所用的“徑向變形”這個術語，意指輥子軸線上任何一部分的任何橫向變形，包括彎曲或者弓形變形。
按照本發(fā)明的另一個方面，一種用于連續(xù)模制與一塊底板成為整體的緊固件元件的設備包括一個圓筒形模具環(huán)，該模具環(huán)能繞軸線轉動，并且在其外圓周表面上有緊固件元件形狀的模腔。這種設備至少還有一個布置成與上述模具環(huán)的內(nèi)表面接觸的，用于驅動模具環(huán)的從動輥，以及一個布置成能施加工作壓力以迫使樹脂進入一個壓力區(qū)內(nèi)的上述模腔中的加壓裝置。
在本發(fā)明的設備的有些實施例中，上述加壓裝置設計成能分別在相應的第一和第二壓力區(qū)內(nèi)，對與模具輥之間的第一和第二模制間隙施加第一和第二工作壓力。在有些情況下，上述加壓裝置包括讓樹脂在第一工作壓力下流入第一壓力區(qū)的噴咀組件，上述第一模制間隙包括一個該噴咀組件與模具輥之間的間隙。在有些情況下，上述加壓裝置還包括一個壓力輥，而上述第二模制間隙包括模具輥與壓力輥之間的輥隙。
按照本發(fā)明的又一個方面，提供了一種在薄片產(chǎn)品的一個寬面上連續(xù)模制緊固件元件的方法，在該薄片產(chǎn)品的相反的另一個寬面上具有表面構件，例如高起來的或者凹進去的部分。這種方法包括提供一種具有以上所述的模具輥、能彈性變形的壓力輥、和一個擠壓模；使具有上述表面構件的薄片產(chǎn)品通過帶有熔融的樹脂的輥隙；并且使壓力輥的有彈性的表面與上述構件緊密相符，以便當這些構件通過輥隙時保護這些構件。這種方法還包括在上述薄片產(chǎn)品的一個寬面上形成與一塊底板成為一體的緊固件元件。
在有些實施例中，用上面剛剛描述過的現(xiàn)場層疊法來形成一種研磨薄片產(chǎn)品，這種薄片產(chǎn)品在它的一面有模制的緊固件元件，在其另一面有研磨顆粒，在這種薄片產(chǎn)品中，上述表面構件包括研磨顆粒。
在有些實施例中，上述表面構件包括一種裝飾性織物，例如象牛仔服上的封裝的花樣或裝飾纖維。在有些實施例中，上述薄片產(chǎn)品包括一塊被蓋在它的帶有緊固件元件的背面的墻面包覆材料。
在本文中公開的本發(fā)明的各個不同方面能使得寬度非常寬的模制緊固件產(chǎn)品，和具有很小的緊固件元件的產(chǎn)品，在成本上有效地商業(yè)化。具體的說，具有厚度要保持很小的尺寸公差的，底板極薄的緊固件產(chǎn)品就能在實際上生產(chǎn)出來。按照本發(fā)明的另一個方面，加載裝置的接觸(這種接觸按照本發(fā)明是以加載輥或加載帶子的型式形成的)可有利地用于從產(chǎn)品底板的背面吸收熱量，從而能夠生產(chǎn)較厚的底板，或者能夠以比已往可能的生產(chǎn)速度高得多的速度來制造給定底板厚度的產(chǎn)品。
從以上的陳述以及下面的說明和附圖可知，本發(fā)明的不同方面的各種特征可以在某些應用領域的其他實施例中有利地綜合起來。下面，參照附圖詳細描述本發(fā)明的實施例。


圖1表示一種按照本發(fā)明的帶有能相符的加載輥的模制裝置；圖1A表示帶有不能相符的加載輥的，與圖1相似的模制裝置；圖2表示使用兩個能相符的加載輥；圖3表示帶有加載帶子的模制裝置；圖4-6表示冷卻加載輥的各種方法(圖5和圖6使用冷卻帶子)；圖7A和7B表示不同的能相符的加載輥的結構；圖7C是一種導熱的能相符的材料的放大后的示意圖；圖8表示使用一系列可調(diào)節(jié)的加載輥；圖9表示有兩個能相符的加載輥的模制裝置；圖10是模具輥與能相符的壓力輥之間的模制輥隙的放大圖；圖11表示圖10中的能相符的壓力輥的結構；圖12和12A表示分別在實心輥和疊盤輥中引起的弧度；圖13表示壓力輥的偏斜；圖13A是圖13中從13A-13A方向看的偏斜輥子的底視圖；圖13B表示用于使壓力輥偏斜的開路控制裝置；圖13C表示用于使壓力輥偏斜和加載的閉路控制裝置；圖14表示一種用于偏斜和總載荷控制的裝置；
圖15表示冷卻帶在模制裝置中的使用；圖16表示一種按照本發(fā)明的雙模制輥隙的布置；圖17、17A和18-21表示用于成形一種層疊產(chǎn)品的方法和裝置；圖22和23表示采用壓力頭和能相符的加載裝置的裝置；圖24表示具有壓力頭和冷的、能相符的加載輥的裝置；圖25和26表示用于帶壓力頭的裝置的控制裝置；圖27是一種雙壓力頭裝置；圖28和29表示壓力頭裝置中的層疊；圖30A-30C表示緊固件產(chǎn)品的橫斷面；圖31表示一種用于在背面材料上模制緊固件元件的實施例；圖32是圖31中的部分輥隙的放大圖，表示一種順從的壓力輥的作用；圖33和34表示采用一個壓力輥和一個壓力頭的裝置；圖35表示一種帶有模具環(huán)的裝置。
優(yōu)選實施例請參閱圖1中的實施例，一個擠壓機4把很寬的熔融聚合物100擠入長形模具輥1與壓力輥2之間的輥隙中(即擠入壓力區(qū)內(nèi))。輥隙中的壓力迫使聚合物進入緊固件形狀的模腔102內(nèi)，形成一塊帶有整體的緊固件元件的底板。在有些情況下，這些緊固件元件可以是模制出來的尼龍搭扣那樣的完全成形的元件。在另一些情況下上述緊固件元件是預成形元件，要進行成形后加工才能成為完成的緊固件元件。在有些情況下，成形后加工在鉤環(huán)或預成形坯上形成扁平的頂部。這種緊固件元件很小，能與表面上的鉤環(huán)或纖維嚙合，并且一般是布置在底板上，其密度為每平方英寸500-2,000個緊固件元件。
這種緊固件產(chǎn)品5騎在激冷的模具輥1上，在把這些元件從它們的模腔內(nèi)取出來之前，有一段足以讓這些緊固件元件凝固的距離。一個取出輥6用于把緊固件產(chǎn)品5從模具輥1上剝下來。一般，輥隙壓力用致動器(圖中未示出)來控制，它迫使壓力輥2壓向模具輥1。
一個在模具輥1的與壓力區(qū)相對一面的加載輥3可與模具輥1接觸，以抵抗模具輥1由于壓力區(qū)上的壓力而可能產(chǎn)生的彎曲。這里的“接觸”的含義是，加載輥3用相當大的接觸力，或者直接與模具輥表面接觸，或者與樹脂或模具輥表面上的其他產(chǎn)品層接觸。加載輥3對模具輥1所施加的力量用控制裝置7來控制?？刂蒲b置7改變加載輥的位置，以控制施加在模具輥1上的載荷，制造厚度更均勻的產(chǎn)品底板，并且防止模具輥與壓力輥之間意外的接觸。由加載輥施加在模具輥1上的載荷一般大約與壓力輥2加在模具輥上的載荷相同。
在一個優(yōu)選的實施例中，加載輥3(支承輥)具有厚度為t，例如0.5英寸的尿脘人造橡膠的彈性外層(圖中用夸張的方式表示)。加載輥3比較柔軟的外層的柔順性使得加載輥3和模具輥1之間有了比較寬的接觸區(qū)域106，和比模具輥1與壓力輥2之間的輥隙中的壓力低的平均接觸壓力。它還能補償輥子1和2的微小的徑向變形，在沿著輥子的軸線方向形成更加均勻的載荷分布。相對較低的接觸壓力避免了由于與和堅硬的加載輥直接接觸而可能產(chǎn)生的對精致的模具表面的損壞(例如在模腔區(qū)域壓出紋路或產(chǎn)生疲勞)。這種接觸壓力的各分量的總和與模具輥1和壓力輥2的軸線所成的平面平行，形成了平衡由輥隙壓力施加在模具輥1上的彎曲力的反作用力。加載輥3通常設計和布置成能形成基本上等于壓力區(qū)所施加的彎曲載荷的反向載荷，從而使模具輥1保持直線性，并且使沿著輥子長度上的間隙保持均勻性。
控制裝置7控制產(chǎn)品在模具輥上的底板厚度，并且相應地調(diào)節(jié)由加載輥3施加的反向載荷，上述厚度由厚度傳感器13檢測。在一個可替換的實施例中，傳感器13用一個測量輥子1與2之間的距離的裝置來代替。
圖1中用虛線表示的取出輥6a是取出輥的另一種設置方式。在該可替換的實施例中，產(chǎn)品在冷卻時由模具輥1攜帶通過模具輥與加載輥3之間的第二輥隙，然后用取出輥6a撕下來，成為緊固件產(chǎn)品5a。當需要較長的冷卻時間時，這種可替換的實施例特別有用，因為它讓激冷的模具輥1攜帶需要冷卻的產(chǎn)品較長的時間，以便讓更多的熱量從產(chǎn)品上傳遞出去。當采用很高的加載壓力時，由于輥子具有堅硬的外層，所以讓產(chǎn)品在與加載輥3接觸的過程中留在模腔內(nèi)，還能夠為防止模腔的損壞提供重要的保護。在加載輥3進行冷卻的實施例中，例如讓受控的冷卻劑流通過輥子的內(nèi)部，當產(chǎn)品通過第二輥隙時，能夠有利地從產(chǎn)品的背面吸收掉多余的熱量。模具輥1與加載輥3之間的相當寬的接觸區(qū)域有助于推進熱量的轉移。
圖1中用實線表示的機械和加工過程最好用于模制精致的產(chǎn)品，因為這種產(chǎn)品在通過第二輥隙時可能會損壞，而圖1中用虛線表示的機械和加工過程一般用于比較粗大的產(chǎn)品和高速生產(chǎn)。
如圖1A所示，在另一個實施例中，讓冷卻的產(chǎn)品通過模具輥1與加載輥3′之間的輥隙，使得能夠使用非柔順性的加載輥3′。在該實施例中，在模腔內(nèi)和在加載輥與模具輥之間存在樹脂，對于保護模具輥的表面和模腔起了很重要的作用。如果在模具輥與加載輥之間的輥隙中沒有產(chǎn)品，則模具輥表面上的零件(例如模腔102)將可能由于很高的接觸應力或赫茲應力而損壞，這種應力能達到每平方英寸幾萬磅。例如，這種極大的接觸應力能使模具輥的表面由于有一些緊固件形狀模腔的頂部壓出紋路或壓平而產(chǎn)生塑性變形。即使模具輥的表面不立刻變形，則由于和這樣硬的表面接觸而施加在形成鉤狀緊固件內(nèi)部的金屬上的局部應力，也會造成疲勞和裂紋，導致有一些鉤子變形和產(chǎn)品的外觀不漂亮。
當加載輥的輥隙中沒有足夠的聚合物產(chǎn)品來保護模腔時，則要設置另外的零件，以避免圖1A中的堅硬的加載輥3′在模具輥1上施加很大的載荷。在一種情況下，采用厚度傳感器13來檢測產(chǎn)品流動的中斷?？刂蒲b置7借助于使加載輥3′快速卸載來進行控制，從而避免了與裸露的模具輥的直接接觸。
在圖1和圖1A中，加載輥3或3′的軸線基本上處在模具輥1和壓力輥2的軸線所形成的平面上，所有這三根軸線基本上都平行。
請參閱圖2，另一個實施例中有兩個加載輥3a和3b，一般布置成與模具輥1和壓力輥之間的壓力區(qū)相對，但是，它們的軸線則在模具輥與壓力輥所形成的平面之外。所示的加載輥3a和3b最好以對稱或平衡的方式布置在上面兩個輥子所形成的平面的兩側。加載輥3a和3b的軸線互相平行，并且基本上與上面的兩個輥子平行。這種雙加載輥結構能有利地造成對著模具輥1的更大的凹陷接觸區(qū)，和更低的平均接觸壓力。
返回到圖1，上述控制裝置的一個實施例是由操作者用手動調(diào)節(jié)施加在加載輥3上的壓力的。在開始時，用一張松開的紙和擠出的聚合物一起通過模具輥1與壓力輥2之間的輥隙，由于這張紙蓋住了模腔102，所以從擠出機擠出的最初的熔融物不能進入模腔。松開的紙繼續(xù)通過輥隙，直到模具輥1和模腔102的表面達到適當?shù)墓ぷ鳒囟群退俣葹橹?。此時，因為在模腔上蓋著松開的紙，所以產(chǎn)品5或5a上沒有緊固件元件。當達到工作條件，但無論是壓力輥2或者加載輥3都沒有施加很大的壓力時，便終止松開的紙進入輥隙，把模腔102向熔融的聚合物露出來，于是聚合物便開始流入模腔中，形成部分的緊固件元件。然后，借助于使壓力輥靠近模具輥，增大壓力輥2和模具輥1之間的壓力，直到在熔融物中產(chǎn)生的壓力足以在所希望的狀態(tài)下完全充滿模腔102。此時，緊固件產(chǎn)品5或5a就有了和底板模制成一體的，可以使用的成形完整的緊固件元件，不過，產(chǎn)品的均勻程度要受模具輥1的縱向彎曲的影響，一般將使產(chǎn)品底板中央的厚度比邊緣上的厚度厚。在測量底板厚度的同時(例如用厚度傳感器13)，逐漸增大由壓力輥2和加載輥3所施加的載荷，直到產(chǎn)生達到要求的產(chǎn)品為止。
在典型的工作過程中，調(diào)節(jié)壓力輥2所施加的載荷，以制成所要求的平均或名義產(chǎn)品底板厚度，而調(diào)節(jié)加載輥3所施加的載荷，以減少產(chǎn)品寬度方向上底板厚度的變化。
在這種結構中，模具輥的長度大約是兩英尺或更長一些，而壓力輥所施加的載荷可高達每英寸模具輥隙長度1600磅或更高。
在一種更加復雜的控制裝置7中，從厚度傳感器13(或者多個傳感器，用來監(jiān)測各種需要的控制參數(shù))發(fā)出的信號輸入一個包含算法的電子控制器，以控制制造所需要產(chǎn)品的加載的力量或輥子的移動。在本優(yōu)選實施例中，厚度傳感器13是一種磁阻傳感器，設置在如圖所示的位置上，用來檢測壓力區(qū)附近的底板厚度?；蛘?，傳感器13(例如是一種β測量儀)可以設置在模制設備的下游。在有些情況下，需要使用掃描傳感器13，掃過產(chǎn)品的寬度，并測量整個寬度上底板厚度的變化。如果加載輥3的表面足夠柔順，并且調(diào)整得把剛度很大的壓力輥2所施加的載荷完全平衡了，那么，由于有壓力的輥隙保持得很均勻，在沿著產(chǎn)品寬度的一個點上的測量厚度的固定厚度傳感器13就能提供足夠的控制反饋信息。如果壓力輥的柔性大致與模具輥的相當，則加載輥就必須施加更大的載荷，以抵消壓力輥的彎曲，采用使模具輥的中央向著呈弓形的壓力輥凸出去來保持均勻的輥隙。但是，層疊板結構的模具輥限制了被容許彎成弧形的程度，因為如果弧度太大了，模具輥相鄰的板便開始分離，會造成模制的毛刺。在模具輥上施加很大的軸向力(例如用拉桿)能夠擴大這種限制，增大模具輥可以容許的弧形。此外，壓力輥2要比模具輥更容易制造成具有更大的抵抗彎曲的剛度，以適應這種情況。
請參閱圖3，在另一個實施例中，用加載帶裝置108來代替圖1中的加載輥3，作為對模具輥1施加反向載荷以平衡壓力輥2所施加的載荷的裝置。加載帶裝置108有一條加載帶14和至少兩個或更多的用來張緊和支承帶子14的輥子110。加載帶裝置108能有效地在模具輥和壓力輥的軸線形成的平面上向模具輥1加載。
采用加載帶裝置108的一個優(yōu)點是加在模具輥1上的接觸載荷分布在很寬的接觸區(qū)上，從而降低了接觸壓力。此外，借助于沿著箭頭A的方向供應冷卻液體，能進行有效的冷卻。在圖3中用虛線所示的結構中，與冷卻的產(chǎn)品接觸的長度很長，所以，即使在很快的速度下，也有時間在底板從加載帶14與模具輥之間通過時，把熱量從底板的背面吸收掉。
圖4-6表示了許多按照本發(fā)明冷卻模制裝置的方式。為了很好地用一個能貼附的加載輥3以恒定的速度從產(chǎn)品或模具輥1上消除熱量，要連續(xù)地把熱量吸收掉。由于大多數(shù)耐用的柔順性好的材料的導熱性能比較低(與金屬相比)，在大多數(shù)情況下，最好直接從加載輥表面上傳遞熱量，而不是讓熱量通過加載輥外部的柔順層傳遞到內(nèi)部的冷卻系統(tǒng)中去。冷卻加載輥還減少了否則必須通過模具輥的加工環(huán)或盤散發(fā)的熱量，這些熱量必須用諸如模具輥芯子里的循環(huán)水那樣的散熱裝置來吸收掉。這樣就降低了模具輥表面與模具輥的冷卻芯子之間的溫度梯度，轉而又改善了模具輥的裝配性，并有助于保持模具環(huán)與中央的模具輥軸的接觸，其中的一部分理由是由于降低了溫度梯度而使模具輥中的許多零件的熱膨脹的差別減小了。
圖4中，從冷空氣源112送來的冷空氣吹過加載輥的表面。圖5中，一條運動的冷卻帶114與加載輥3保持接觸。冷卻水(用方框116表示)噴灑在傳熱的帶子114的背面，而帶子114則傳遞加載輥3表面上的熱量。帶子114為加載輥3遮擋了冷卻水，有助于使產(chǎn)品保持干燥。
如圖6所示，一種可替換的裝置用于使冷卻帶114通過加載輥的輥隙。在這種情況下，產(chǎn)品留在模具輥1上，在通過加載輥輥隙之后(即，圖1中的取出輥6a)被剝離下來，帶子114與冷卻產(chǎn)品一起通過加載輥的輥隙。這種布置對于快速冷卻底板的背面特別有效，因為冷卻帶子114在通過整個加載輥輥隙的接觸區(qū)時都保持與產(chǎn)品直接接觸。帶子114還可以在離開輥隙若干距離處再進行冷卻(例如用水116和空氣)。
請參閱圖7和7A，在所示的優(yōu)選實施例中，能貼附的加載輥3有一個剛性的，比較不能貼附的芯子72(通常用鋼制作)，一層柔順層74(通常是合成橡膠)，和一個用彈性的可變形的材料制成的帶有硬表面的外套76，通常是硬聚合物或金屬。在本實施例中，加載輥3的總直徑大約為12英寸，而柔順層74的厚度大約為0.5英寸。柔順層的合適的材料是合成橡膠，因為它的穩(wěn)定性好，可以用研磨來加工尺寸，并且價格較低。對于較高的溫度，也可以使用硅橡膠。外套76通常有一個光滑的外表面和高的導熱性能，以便把具有比較厚的底板的產(chǎn)品背面的熱量清除掉，或者把熱量直接從模具輥上清除掉。在某些溫度和速度條件下，可以省略外套76。
請參閱圖7B，圖中表示了一種能貼附的加載輥3的另一種實施例，它象汽車輪胎那樣可以充氣。和輪胎一樣，最好使用一條加強帶71來加固它，并延長加載輥的壽命。
請參閱圖7C，在其他用于通過輥子(例如圖1中的加載輥3)上能貼附的一層來導熱的實施例中，把能導熱的材料的顆粒80和82模制在能貼附的材料74中。諸如鋁粉、碳或者銅粉等等材料能提高能貼附層的有效的導熱率，否則，包含聚合物的能貼附層的導熱率是很低的。一般，桿狀顆粒82和球狀顆粒80的混合物的密集的分布，在同樣的容積比率下，比只包含任何單獨一種顆粒的導熱率要高得多。這種結構還可以應用于制造圖5和圖6中的冷卻帶。
以上附圖中的加載輥3或3′(或3a和3b)，在有些實施例中，設計成如圖8所示的，沿著模具輥的長度布置的，一系列能獨立控制的輥子120。這些加載輥120a、120b和120c各自安裝在單獨的軸上，都獨立地對模具輥1加載，以維持模具輥與壓力輥之間恒定均勻的間隙，制成厚度均勻的產(chǎn)品。這個實施例不是消極地依靠加載輥的能貼附的性能來維持間隙的均勻性，而是能沿著產(chǎn)品的寬度上特定的點，主動地調(diào)節(jié)間隙的厚度。例如，如果需要讓模具輥的弧度最優(yōu)化，或者最小，可以對靠近模具輥跨度中央的加載輥120施加比邊上的加載輥更大的載荷。圖8中的設計方案特別適用于比較長的模具輥1，或者當要求間隙控制得非常精確時。通常，至少有一個厚度傳感器13(圖1)與每一個加載輥120協(xié)同工作。
請參閱圖9，在另一個實施例中，一個結構與上面描述過的加載輥3相似的能貼附的輥子122，用于對壓力輥上相對于模具輥1的背面施加載荷。能貼附的輥子122使壓力輥2保持所需要的弧度(或凹陷)，以控制壓力輥2與模具輥1之間的壓力區(qū)上的間隙。能貼附的輥子122的柔順性減少了兩個互相對滾的硬輥子常常引起的表面疲勞破壞的機會，而且允許在某些需要的情況下壓力輥稍稍彎曲。如圖8中的加載輥3所示，能貼附的背壓輥122也可以設計成許多個輥子120。
請參閱圖10，在有些實施例中希望把壓力輥2′設計成帶有某些柔順性。圖10表示在模具輥1(帶有模腔102)與壓力輥2′之間的壓力區(qū)的放大斷面圖，這種壓力輥2′迫使熔融物100進入模腔102內(nèi)，并且反抗形成緊固件產(chǎn)品的底板124的壓力。產(chǎn)生了把熔融物100推入模腔102內(nèi)的高壓，這種高壓可用壓力分布曲線126來表示。高的生產(chǎn)速度促進了壓力輥2′的柔順性，造成了一個很寬的壓力區(qū)，加長了熔融物在給定部分上受到更高的模制壓力的時間。
如圖11所示，壓力輥2′通常有一層比較硬的剛性大的表面層，例如金屬套128，這個套包住柔性的更能貼附的一層130。在某些實施例中能貼附的一層130是一種合成橡膠，在其他一些實施例中是一種加壓的流體。
在有些實施例中，要求主動使一個旋轉的輥子彎曲，以產(chǎn)生徑向的偏斜。例如，圖12和12A表示了利用輔助軸承或支承件132a和132對一個輥子施加可控制的彎矩的方法。這對于，例如，讓壓力輥變形，讓它與模具輥的弧度配合是很有用的。能讓輥子的軸部作小角度的角變形的球鉸軸承很適合做外支承軸承134a和134b。在外部軸承134a和134b之間，有輔助支承132a和132b靠在輥子上，因而在兩個輔助支承之間便產(chǎn)生了恒定的彎矩。在有些情況下，上述輔助支承132a、132b是直徑幾乎與輥子中部的直徑一樣的大直徑軸承。在另一些情況下，使用了流體薄膜軸承或其他輥子，來支承輥子的表面。
圖12A表示用于使層疊的環(huán)或板組成的模具輥1彎曲的這種彎曲技術。這種主動的彎曲有助于在熔融物要形成緊固件元件的工具環(huán)的表面之間形成壓力，把工具環(huán)互相擠得很緊，以避免在各環(huán)之間產(chǎn)生模制毛刺。模具輥的模制區(qū)域L是由模板組成的輥子的帶有模腔的那一部分，或者形成輥子的模制表面的其他部分。
圖13和13A表示，當模具輥1相當?shù)拈L，因而在壓力區(qū)的壓力下要趨向于變形的，另一種用于控制模制成的緊固件產(chǎn)品底板厚度的方法和裝置。在工作時，兩個輥子之間的輥隙壓力將使得模具輥1呈弓形地離開壓力輥2，因而使靠近輥子跨度中央的輥隙大于靠近兩端的輥隙，使產(chǎn)品底板產(chǎn)生不希望有的中間厚度大于兩端厚度的現(xiàn)象。為了消除這種現(xiàn)象，以受控的方式使壓力輥2的軸線相對于模具輥1的軸線偏斜，以使沿著模具輥的輥隙更加均勻?？刂破?0控制上述偏斜的量。在一個實際的范圍內(nèi)適當調(diào)節(jié)偏斜的角度α，盡管模具輥因為壓力而引起了徑向變形，卻能使沿著輥隙長度的間隙基本上恒定。
圖13B表示使用“開式”控制環(huán)路的控制方法。這種控制技術稱為開環(huán)控制，因為操作者150是根據(jù)下游的裝置40送來的信息來設定壓力輥2左右兩側之間的弓形的。在這種設計中，裝置40是一種β測量儀質(zhì)量檢測裝置，用于檢測產(chǎn)品底板的厚度，以及底板在橫向的厚度變化。在操作時，操作者150調(diào)節(jié)控制板42上的左、右設定旋鈕，向控制左右球螺桿48的伺服控制器44輸入指令。從球螺桿48送來的信息50反饋到伺服控制器44，把球螺桿當前位置的信息通知伺服控制器。因此，實際的偏斜位置是用封閉的環(huán)路，用PID(比例/積分/微分法)控制的伺服環(huán)路控制的，但，位置的設定點是由操作者來調(diào)整的。
在圖13C中的另一個實施例中，系統(tǒng)控制器52代替了操作者進行系統(tǒng)的閉環(huán)控制。系統(tǒng)控制器52確定所需要的偏斜量，以制造恒定的底板厚度，并為球螺桿伺服控制器44產(chǎn)生一個指令。這種系統(tǒng)控制器52還向控制左、右液壓加載致動器152的液壓伺服控制器58輸出指令。上述液壓加載致動器調(diào)節(jié)壓力輥2的整體位置，以便形成所要求的平均底板厚度，而且從一邊到另一邊的厚度變化最小。
上述β測量儀40的測量方法比較慢。它是一種掃描裝置，掃過產(chǎn)品的速度大約是每秒3-4英寸。在一個實施例中，它處在離開輥隙大約20秒的位置上。因此，由于產(chǎn)品運行到測量儀40需要時間，而且檢測儀器的掃描操作也需要時間，厚度的反饋信息就延遲了。因此，需要根據(jù)平均趨勢用控制器52來進行校正，以避免由即時真實時間校正所造成的不穩(wěn)定性。
或者，產(chǎn)品底板的厚度可以由，例如非?？拷佅兜膫鞲衅?3來檢測。通常，上述傳感器是一種非接觸式傳感器(例如，一種浮在由底板支撐的氣體薄膜上的磁阻傳感器)，但是，以輕微的壓力靠在產(chǎn)品背面上的檢測機構也是適用的。
請參閱圖14，一個優(yōu)選實施例提供了一種用于保持恒定的底板厚度，包括偏斜控制在內(nèi)的，有用的組合控制技術?？?平均)厚度的控制是由控制模具輥1和加載輥3之間的名義載荷的控制裝置140提供的。細微的厚度控制是由在壓力輥2的每一端操作致動器(以調(diào)整左右的不均勻)，和調(diào)節(jié)壓力輥2的偏斜(以調(diào)整中間/邊緣的不均勻)的控制裝置142來提供的。當單獨調(diào)節(jié)偏斜要求不實際的很大的偏斜角度時，這種組合是很有用的。大多數(shù)變化是用總的變化控制裝置140來實現(xiàn)的，而偏斜的調(diào)節(jié)只在自動修正產(chǎn)品整個寬度上的厚度時才是必須的。
請參閱圖15，一個與圖5和6中所示的帶子114相似的冷卻帶160可在某些實施例中，在整個連續(xù)模制過程中用于冷卻和支承緊固件產(chǎn)品。如圖所示，冷卻帶160是和熔融物100一起進入模具輥1和壓力輥2之間的輥隙中的。當冷卻帶160繞過模具輥時仍保持與冷卻的產(chǎn)品接觸，以便有助于從底板上吸收掉熱量，并且對產(chǎn)品的背面保持連續(xù)不斷的壓力。該冷卻帶繼續(xù)通過加載輥3和模具輥1之間的第二輥隙，并在產(chǎn)品被取出輥6從模具輥上撕下來時，為產(chǎn)品提供附加的支承。在通過加載輥3與卸料輥162之間的第三輥隙之后，冷卻帶160就被從產(chǎn)品5上撕下來。
圖15中的實施例對于很快的生產(chǎn)速度特別有用，因為產(chǎn)品與冷卻帶160之間的長時間接觸有助于冷卻底板，結果，產(chǎn)品能很快地從模具上撕下來，而緊固件元件卻還沒有冷卻到不能很容易地從模腔中卸除下來的程度。
請參閱圖16，在某些特別有用的實施例中，用單獨一個模具輥同時制造出兩條連續(xù)的緊固件產(chǎn)品帶。模具輥1布置在形成兩個壓力區(qū)的壓力輥2和2a之間。兩個擠出機4和4a向兩個壓力區(qū)供應熔融的樹脂，而模制成的產(chǎn)品則用兩個取出輥170和170a把它從模具輥1上撕下來。把模具輥1和壓力輥2和2a的三根軸線布置成基本上在同一個平面內(nèi)，就平衡了施加在模具輥1的輥隙上的壓力載荷，大大減小了模具輥彎曲的傾向。如有需要，以上描述過的任何方法都可以用于減少壓力輥2和2a的彎曲，或者說保持壓力區(qū)間隙的均勻。圖3中所示的加載帶裝置108可用來代替堅硬的或者能貼附的壓力輥。
在同一個模具輥上具有兩個如圖16所示的互相平衡的壓力區(qū)的優(yōu)點是，能夠大大地增加單獨一個模具輥所能生產(chǎn)的產(chǎn)量。另一個優(yōu)點是模具輥上的載荷被平衡了，由于降低了剛度要求，就能減少模具輥構件的成本。再一個優(yōu)點是，它能夠生產(chǎn)更寬的緊固件產(chǎn)品(即，可以使用更長的模具輥)，而無損于產(chǎn)品底板厚度的均勻性或產(chǎn)品的質(zhì)量。
請參閱圖17，在某些有用的實施例中，在模具輥1與加載輥3之間的第二輥隙中加入了一種附加材料9，用于形成層疊產(chǎn)品5c，其一面是模制成的緊固件元件，其另一面是附加的材料9。只有當緊固件元件仍留在相應的模腔中，不受層疊壓力的作用，才能在模具輥上進行這種層疊工序。如有必要，在層疊動作之前，緊固件產(chǎn)品的背面要用熱源10重新軟化，以加強第二輥隙中底板對附加材料的附著力。附加材料9是模制好的緊固件產(chǎn)品一起進入第二輥隙的，在某些實施例中，上述第二輥隙是由能貼附的加載輥3所形成的。在層疊輥隙之后，模制成的產(chǎn)品便繞在模具輥的基本圓弧上，并冷卻到適當?shù)臏囟龋沟盟c附加材料的粘結固化。最后的層疊產(chǎn)品用取出輥6a從模具輥上取下來。由于附加材料是當緊固件產(chǎn)品還繞在模具輥上的時候粘結它上面的，所以該層疊產(chǎn)品是在底板還處于有利的高溫軟化，而且很清潔的狀態(tài)下形成的，結果，粘結得很牢固。剛剛模制成的底板為粘結附加材料形成層疊產(chǎn)品提供了十分良好的表面。此外，這種產(chǎn)品的底板基本上由模具輥的表面支承在緊固件元件之間，能施加很高的局部層疊壓力，而不會使緊固件元件變形。這種設計能讓緊固件產(chǎn)品疊上相當厚的附加材料，而要讓這種產(chǎn)品通過壓力區(qū)(即，模具輥1與壓力輥2之間的區(qū)域)，又不破壞模制過程是非常困難的。
圖17A中的實施例與圖17中的相似，除了為形成完成層疊的輥隙的加載輥是一個硬的輥子，而不是一個能貼附的輥子。
適于用這方法制造的層疊產(chǎn)品的例子包括地毯和壁紙。上述第二輥隙(層疊輥隙)可以保持在更適當?shù)臏囟群?或壓力下，以防止損壞這種產(chǎn)品，不然這種產(chǎn)品就不能可靠地承受通過模制輥隙的考驗。此外，加載輥3的能貼附的性能有助于保護相當精細的表面成形部分(例如壁紙的花樣)，不使它在層疊過程中發(fā)生不希望產(chǎn)生的變形。
請參閱圖18，其他的粘結附加材料9以形成帶有模制成的緊固件產(chǎn)品的層疊材料11的方法有，使用涂敷器12來涂上一層粘結劑。涂敷粘結劑的適當?shù)姆椒òㄔ趯盈B輥隙之前把粘結劑直接噴在附加材料9上，或噴在末層疊底板的背面；在一道預先的工序中，在附加材料9的一面覆蓋一層粘結劑薄膜；滾壓，涂膠等等。
圖19表示使用帶子17的層疊方法的一種變型，帶子172把附加材料9帶入并通過加載輥3與模具輥1之間的層疊輥隙。帶子172為附加材料在浸入輥隙的路徑上提供了額外支承，并且還能隨著帶子的加熱和冷卻而進行附加材料的加熱或冷卻。在有些實施例中，這種帶子的表面是金屬性質(zhì)的，并且具有與加載輥上的能貼附層不同的粘度。這種機械和加工方法對于重型板材。例如地毯材料等的層疊很有用。
圖20表示可用于形成層疊產(chǎn)品的另一種設計，它使用一種加載帶裝置108(如圖3所示)來提供層疊的壓力。加載帶裝置108使得帶子14與模具輥1緊密接觸。帶子和它的輥子裝置都對模具輥施加向上的壓力，提供為層疊用的足夠的壓力。這種方法對于需要很長時間(在本實施例中是一個很寬的接觸區(qū))才能粘結好的層疊產(chǎn)品最為有利。采用加載帶裝置以造成層疊壓力的另一個優(yōu)點是，由于沒有硬的加載輥的很高的接觸壓力，因而避免了能貼附的輥子靠在一個硬表面上的顯微劃痕，而這種劃痕可能會損害精細的層疊材料，例如紙或聚氯乙烯壁紙。這種層疊產(chǎn)品或者用加載帶裝置取下來，或者繼續(xù)繞在模具輥上，用獨立的取出輥6a撕下來。圖中用方框174表示可供選擇的冷卻裝置。
圖21表示一種厚度控制和層疊的組合裝置。偏斜控制壓力輥2和控制器176用于保持模制產(chǎn)品底板的固定厚度。如以前的實施例中所描述的，加載輥3抵消了由壓力輥所施加的載荷，使模具輥的彎曲減少到最小，從而使為保持底板厚度恒定所必需的壓力輥的偏斜量減少到最小。此外，一個第二加載輥178靠在加載輥3上，幫助加載輥3保持直線性，并且還提供了額外的壓力輥隙，層疊產(chǎn)品在通過該輥隙時被整平，以改善粘結過程。
圖22-29表示另一類設計方案，它與已經(jīng)描述過的設計方案有同樣的用途，它使用一個由一個擠出機或其他加壓的熔融聚合物樹脂的壓力源所送進的壓力頭8，用來送進形成模制的緊固件產(chǎn)品的熔融樹脂，并對其施加必要的壓力，迫使樹脂進入緊固件形狀的模腔內(nèi)。和在這些附圖中和以前的附圖中所描述過的共同的標號一樣，在這些使用壓力頭8的裝置中的其他零件，在原則上與使用壓力輥2的裝置中的零件相同。這些附加的圖顯示，那些對帶有壓力輥的裝置描述的新穎的特征，同樣也可以用于帶壓力頭8的裝置。在這一方面，圖22-29與之相對應的那些圖在先前的描述也可以用于這些實施例。圖22與圖1對應，圖23-圖3，圖24-圖4，圖27-圖16，圖28-圖17、18和19，而圖29-圖20。從這些例子中應該可以明了，在此之前所描述的任何其他實施例都可以使用壓力頭。
圖22-29中的壓力頭8包括一個由一臺擠出機(圖中未示出)送進的擠出機噴咀組件。在噴咀的喉管8a中產(chǎn)生一股薄板形狀的聚合物流，這股聚合物流附在模具輥1上。與模具輥的弧度相配的噴咀組件的閘瓦表面8b的作用是保持擠出機對模具輥的壓力，并且與模具輥一起限定產(chǎn)品底板的厚度。因此，壓力頭8迫使聚合物進入模具輥1中的模腔內(nèi)，并在模具輥的表面上形成聚合物的板狀薄膜或底板。和原來的那些實施例一樣，聚合物被迫進入模腔內(nèi)，在壓力區(qū)的高壓下形成緊固件元件之類。壓力區(qū)的力要使模具輥彎曲，離開壓力頭，并且同樣也用上面所描述的方法(例如，圖22中的能貼附的加載輥3，或圖23中的加載帶裝置108)來抵抗這種彎曲，保持均勻的間隙，以便形成緊固件產(chǎn)品的底板。
請參閱圖25，一種用于控制模具輥1與壓力頭8之間的間隙的裝置能有效地調(diào)節(jié)壓力頭相對于模具輥的形狀和位置。這可以根據(jù)厚度傳感器的信號來進行。模具輥1的軸支承在加載框架60中的適當?shù)妮S承(圖中未示出)上。加載框架60的延伸部分60a支承著一個壓力頭加載裝置180(例如，許多沿著壓力頭的長度布置的液壓缸或滾珠螺桿致動器)。熔融的聚合物樹脂在壓力下由熔融物源或擠出機61供入壓力頭8。壓力頭加載裝置180通過軸62對壓力頭8加載，通過熔融樹脂的薄膜壓在模具輥1上，從而在模具輥1與壓力頭8之間以可控的方式保持恒定的間隙，以便形成緊固件產(chǎn)品5的底板。
為了有效地彎曲壓力頭8，使壓力頭沿著長度的表面形狀與彎曲后的模具輥的表面幾何形狀相符合，另一種彎曲壓力頭8的裝置包括許多在模制頭與框架60之間的拉桿螺栓，這些螺栓沿著壓力頭的長度布置，可以通過轉動帶螺紋的構件或者用受控的熱膨脹(即，借助于改變其溫度而改變拉桿螺栓的凈長度)作軸向調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)各拉桿螺栓的長度將在壓力頭8中產(chǎn)生彎矩，使得它的弧形表面182也沿著長度彎曲，以便與模具輥的弧度相配合。
在有些情況下，希望模具輥1由于壓力區(qū)的力而稍微有些彈性彎曲，離開壓力頭8(或壓力輥2)，以增加在高壓區(qū)附近組成模具輥的疊起來的模板之間的軸向壓縮。這能夠減少熔融樹脂在模板之間形成毛刺的傾向。在這些情況下，故意讓模具輥有一些彎曲，離開壓力源，并且迫使加壓機構(例如壓力頭8或壓力輥2)跟著那種弧度，以便保持間隙和產(chǎn)品的均勻性。再請看圖25，加載裝置180有若干根沿著壓力頭長度分布的加載桿62，它迫使壓力頭8向模具輥1的中間靠近，以抵消模具輥的弧度。桿62用控制裝置分別控制，以便在局部迫使壓力頭靠近或離開模具輥1，以保持所要求的間隙。這種技術，由于抵消了相當長的輥子在受到很大的總模制壓力而增大的彎曲，對于模制寬度特別寬的產(chǎn)品特別有利。
在有些情況下，不希望在整個壓力區(qū)的寬度上的間隙很均勻。例如，在有些情況下，要求邊緣上的間隙比中間的間隙稍微小一些，例如，當聚合物材料可能會從壓力區(qū)的邊緣部分泄漏時。
請參閱圖26，使用一個帶有壓力頭8的加載輥3，在產(chǎn)品的平整度是很關鍵的情況下，對于避免模具輥產(chǎn)生過于大的弧度是十分有利的。在弓形模具輥上模制產(chǎn)品，即使在卷繞在卷軸上之后，底板也帶有很復雜的弧度。在有些情況下，希望有這種弧度，而在有些情況下則不希望有。因此，有一些優(yōu)選實施例既采用壓力頭弧度控制，又在模具輥的與壓力頭相對的一側使用了一個加載輥?？刂破?82控制加載輥3和壓力頭8相對于模具輥1的相對位置。位置傳感器184和186以及厚度傳感器13提供反饋信息。在所示的實施例中，控制器182控制施加在裝著模具輥1和加載輥3的框架188上的，對著壓力頭8的力F2。另外，控制器182還控制迫使加載輥3對著模具輥1的力F1。
如圖27所示，一個特別有利的實施例使用了兩個剛度相當大的壓力頭8，向兩個布置在單獨一個模具輥1的相對兩側的壓力區(qū)供應熔融的樹脂。這樣就產(chǎn)生兩條連續(xù)的產(chǎn)品5和5′，這兩條產(chǎn)品分別用取出輥6和6′從模具輥1上撕下來。根據(jù)已經(jīng)說明過的理由，由于作用在相當長的模具輥1上的各種力量已經(jīng)被平衡了，因而能模制出寬度極寬的，薄而均勻的產(chǎn)品來。
圖30A-30C表示若干可用本發(fā)明的設備和方法制造的底板厚度上的外形，圖中所示是沿模具輥長度一部分的斷面圖。在圖30A中，緊固件產(chǎn)品5具有底板200和許多直立的緊固件元件201。沿著模具輥的長度保持形成底板200的模制間隙的厚度，便制造出底板200在整體上厚度固定的產(chǎn)品5。在另一個圖30B所示的實施例中，在預定的底板200的輪廓中設有斜度區(qū)域。在有些情況下，如圖30C所示，在底板200上形成了許多凹槽206或其他缺口。借助于如上所述的保持模制間隙的形狀，就能夠有利地在產(chǎn)品的預定厚度上保持以上這些以及其他一些輪廓。
請參閱圖31，在另一個實施例中，一個能貼附的壓力輥2′用來保護進入壓力輥2′與模具輥1之間的薄板材料210表面上的表面構件。如果這些表面構件通過由兩個不能貼附的輥子所形成的輥隙，將被損壞。硬的表面構件也會損害不能貼附的輥子的表面。按照本發(fā)明，這種設計對于連續(xù)模制在一個廣闊的表面上粘附著砂?；蚱渌チ系鹊鹊谋砻鏄嫾纳凹堉惖漠a(chǎn)品特別有用。對于模制帶有精細的表面構件，諸如纖維或壓花的寬的薄板材料上的緊固件元件，也特別有用，否則這些精細的表面構件將會被模制的輥隙中的過大的壓力所損壞。這種材料的例子有帶人造革的壓花表面的家具飾物材料，墻紙等。模制完成之后，成品繞在一個也具有能貼附的外表面的取出輥211上從模具輥1的模腔中拉出來。
圖32是從材料通過能貼附的壓力輥2′和模具輥1之間的模制輥隙的運行方向看的圖，它表示了當砂紙產(chǎn)品214通過輥隙時，壓力輥在靠近磨料粒子212處的表面的變形。大多數(shù)市售砂紙上的磨料粒子212非常小，用于精細拋光場合，其粒子的規(guī)格從30到600以上。壓力輥2′的能貼附的表面，當用于中粒度砂紙時，一般是用硬度為60-70 durometer的合成橡膠材料制成的，它能夠包容粒子212并在粒子周圍形成壓力。由于在輥子1和2′之間沒有表面速度的差別，所以粒子212不會磨掉輥子2′上的合成橡膠表層。成品砂紙“在現(xiàn)場層疊”緊固件元件，例如鉤住鉤環(huán)的鉤子。換句話說，底板與緊固件元件成為一體，以及底板與砂紙的層疊，是同時在輥隙中進行的。底板上的樹脂層疊在砂紙的背面上，以提供把砂紙固定在一個研磨設備或其他研磨裝置上的手段。
請參閱圖33中的模制裝置，在有些情況下，這種裝置既有壓力頭8′，又有壓力輥2。一般，壓力頭8′在壓力區(qū)P1施加足夠的壓力，以便部分充滿模具輥1上的緊固件元件的模腔，并在模具輥的外部形成一層樹脂。壓力輥2在另一個壓力區(qū)P2中第二次對樹脂施加壓力，此時樹脂仍處于可成形的狀態(tài)，以完成充滿模具輥上的模腔的工作，并制造出一塊厚度均勻的底板。壓力頭8′的表面8b′呈與模具輥的弧度相配的弧形。對于具有兩個壓力區(qū)P1和P2的模制設備，支承輥3一般布置成用于抵消從兩個壓力區(qū)作用在模具輥上的載荷(即，三根輥子不在一個平面上)。由于把樹脂直接附在模具輥上，所以能把溫度的差異和邊緣的收縮減少到最小，同時，由于隨后使用了壓力輥，所以即使在高速狀態(tài)下也能夠保證均勻地充滿模腔。
請參閱圖34，在有些情況下，壓力頭8″直接把樹脂擠在壓力輥2的表面上。擠出來的豎直進入壓力輥2和模具輥1之間的輥隙中，在輥隙的壓力下被迫充滿模具輥上的模腔。在大多數(shù)情況下，這時壓力頭8″不需要施加很大的壓力，因此，三根輥子1、2、3最好處于同一個平面。
請參閱圖35，另一種模制設備使用了模具環(huán)220，在它的外表面上有緊固件元件的模腔。這種模具環(huán)用一個加載輥222把它壓在壓力輥2上，在環(huán)220與輥子2之間形成模制的輥隙和壓力區(qū)。通常，加載輥222具有如圖1所描述的柔性的表面。附加輥子224a和224b為環(huán)220提供附加的支承，環(huán)220是由旋轉的輥子2和222驅動的。環(huán)220比較大的直徑為使環(huán)冷卻用的冷卻裝置226在環(huán)內(nèi)提供了空間。這種設計特別適合于需要讓緊固件元件長時間留在模腔內(nèi)以便進行足夠的冷卻，或者使設備能達到比較快的線速度的模制條件。圖中所示的228向輥隙供應熔融的樹脂?；蛘?，也可以使用一個如圖1所示的擠出機。環(huán)220最好用金屬制造。
權利要求
1.一種從可流動的樹脂連續(xù)模制與一塊底板成為一體的緊固件元件的設備，這種設備包括一個繞著一個軸線旋轉的圓筒形的模具輥，在其表面的模制區(qū)域中形成了小的緊固件元件形狀的模腔；以及施加工作壓力的加壓裝置，用以迫使樹脂進入靠近上述模制區(qū)域的壓力區(qū)的模腔中，在上述加壓裝置與模具輥之間的模制區(qū)域上形成了一個模具間隙，以形成上述底板，上述設備的特征在于上述設備包括一個在上述工作壓力下，在上述底板的整個寬度上，使上述模制間隙保持所要求的厚度分布的裝置。
2.如權利要求1所述的設備，其特征在于，其中的模具輥的模制區(qū)域長于約12英寸，以便生產(chǎn)相應寬度的底板。
3.如權利要求1所述的設備，其特征在于，上述加壓裝置能在上述模具輥上施加的載荷的范圍大約為在上述模具輥每英寸長度上1000-1600磅。
4.如權利要求1所述的設備，其特征在于，上述模具輥包括沿軸向布置的大量重疊的圓盤，其中至少有許多圓盤在它們的外圓周表面上有模腔。
5.如權利要求1所述的設備，其特征在于，上述保持模制間隙的裝置是一個通常在模具輥的與加壓裝置相反的一側的移動支承構件，上述支承構件設置成與模具輥的外圓周表面接觸，使模具輥有足夠的力量來抵抗模具輥的徑向彎曲。
6.如權利要求5所述的設備，其特征在于，上述加壓裝置是一個壓力輥，上述模制間隙包括上述模具輥與壓力輥之間的輥隙。
7.如權利要求5所述的設備，其特征在于，上述加壓裝置包括一個把上述樹脂在壓力下送入上述壓力區(qū)的噴咀組件，上述模制間隙包括上述噴咀組件與模具輥之間的間隙。
8.如權利要求5所述的設備，其特征在于，它還包括從上述支承構件表面上吸收熱量的裝置，以冷卻上述支承構件。
9.如權利要求3所述的設備，其特征在于，它還包括一個支承構件控制器，以便根據(jù)工作狀態(tài)改變模具輥與支承構件之間的接觸量。
10.如權利要求9所述的設備，其特征在于，它還包括一個向支承構件控制器提供工作狀態(tài)信息的傳感器。
11.如權利要求10所述的設備，其特征在于，上述傳感器設計成能檢測模具輥的外圓周表面上是否存在模制樹脂，而上述控制器則設計成當不存在樹脂時，能使支承構件脫離模具輥的外圓周表面。
12.如權利要求10所述的設備，其特征在于，上述傳感器設計成能對上述設備中與壓力區(qū)中的壓力有關的情況作出反應。
13.如權利要求1所述的設備，其特征在于，上述模腔從上述表面起的深度在大約0.004-0.035英寸之間。
14.如權利要求13所述的設備，其特征在于，上述模腔從上述表面起的深度在0.005-0.020英寸之間。
15.如權利要求13所述的設備，其特征在于，上述模腔從上述表面起的深度在0.006-0.012英寸之間。
16.如權利要求13所述的設備，其特征在于，上述模腔具有功能性的緊固件元件的形狀。
17.如權利要求16所述的設備，其特征在于，上述功能性緊固件元件是結構設計成能與環(huán)或纖維連接的鉤子元件。
18.如權利要求1所述的設備，其特征在于，上述模腔至少部分地形成了與環(huán)或纖維連接的鉤子元件的形狀，每一個元件有一個柱腳或桿部，和至少一個凸出于上述柱腳或桿部一端的頭部。
19.如權利要求5所述的設備，其特征在于，上述支承構件有能進行彈性變形的外圓周表面，以便在與模具輥緊密接觸時，大體上與模具輥的外圓周表面符合。
20.如權利要求19所述的設備，其特征在于，上述支承構件的直接與模具輥表面接觸的那一部分是用彈性物質(zhì)制成的。
21.如權利要求20所述的設備，其特征在于，上述接觸部分是由合成橡膠材料制成的。
22.如權利要求19所述的設備，其特征在于，上述支承構件大體上是圓筒形的輥子，設計成能繞軸線轉動。
23.如權利要求19所述的設備，其特征在于，上述支承構件是一個支承成與上述模具輥接觸的帶子。
24.如權利要求1所述的設備，其特征在于，上述保持模制間隙的裝置是一具有能使上述加壓裝置的形狀彈性變形，以使它與上述模具輥的徑向變形相適應的裝置。
25.如權利要求24所述的設備，其特征在于，上述加壓裝置包括一個壓力輥，上述模制間隙包括上述模具輥與壓力輥之間的輥隙，而使形狀進行彈性變形的裝置設計成讓壓力輥的軸線彎曲，以保持模制間隙。
26.如權利要求24所述的設備，其特征在于，上述加壓裝置包括用于讓樹脂在壓力下流入壓力區(qū)的噴咀組件，上述模制間隙包括該噴咀組件與模具輥之間的間隙，而上述使形狀發(fā)生彈性變形的裝置則設計成使噴咀組件能沿著模制間隙的長度彎曲，以維持上述模制間隙。
27.如權利要求1所述的設備，其特征在于，上述加壓裝置包括一個繞著軸線旋轉的壓力輥，并且其位置設置成與上述模具輥形成輥隙，以提供上述模制間隙；上述保持模制間隙的裝置包括一個控制器，它能改變上述壓力輥和模具輥的軸線之間的角度，造成偏斜，以補償模具輥在上述工作壓力下的變形。
28.一種用可流動的樹脂連續(xù)模制兩條緊固件產(chǎn)品的設備，每一條產(chǎn)品都有一塊帶有成為一體的許多緊固件元件的底板，這種設備包括一個繞著軸線旋轉的圓筒形模具輥，并且在其模制區(qū)域的表面上形成許多小的緊固件元件形狀的模腔；用于施加高的工作壓力的第一和第二加壓裝置，以迫使樹脂進入處在相應的第一和第二壓力區(qū)內(nèi)的模腔中，上述第一和第二加壓裝置和模具輥限定了在它們之間形成模制區(qū)域內(nèi)的底板用的相應的第一和第二模制間隙；以及把產(chǎn)品從模具輥中取出來的第一和第二產(chǎn)品出模裝置；上述第一和第二加壓裝置布置在上述模具輥大體相對的側邊上，以便使上述很高的工作壓力施加在上述模具輥上的彎曲載荷基本上平衡。
29.如權利要求28所述的設備，其特征在于，上述模具輥的模制區(qū)域長度為12英寸左右，或更長，以制造相應寬度的底板。
30.如權利要求28所述的設備，其特征在于，上述第一和第二加壓裝置各有一個壓力輥，而上述第一和第二模制間隙各包括在上述模具輥與一個相應的壓力輥之間的一個輥隙。
31.如權利要求28所述的設備，其特征在于，上述第一和第二加壓裝置各有一個噴咀組件，用于在壓力下將樹脂引入相應的壓力區(qū)內(nèi)，而上述第一和第二模制間隙則各包括相應的噴咀組件和模具輥之間的間隙。
32.如權利要求1所述的設備，其特征在于，上述加壓裝置設計成分別在上述模具輥的第一和第二模制間隙的相應的上述第一和第二壓力區(qū)施加第一和第二工作壓力。
33.如權利要求32所述的設備，其特征在于，上述加壓裝置包括一個用于以上述第一工作壓力把樹脂送入上述第一壓力區(qū)的噴咀組件，上述第一模制間隙包括上述噴咀組件與模具輥之間的間隙。
34.如權利要求33所述的設備，其特征在于，上述加壓裝置還包括一個壓力輥，上述第二模制間隙包括上述模具輥與壓力輥之間的輥隙。
35.一種用于將可流動的樹脂連續(xù)模制成與一塊底板成為一體的很小的緊固件元件的設備，該設備包括一個能繞著一個軸線旋轉的圓筒形的模具輥，并在其表面的模制區(qū)域內(nèi)形成了緊固件元件形狀的模腔；以及施加工作壓力的加壓裝置，用以迫使樹脂進入壓力區(qū)的模腔中，在上述加壓裝置與模具輥之間形成了一個模制間隙，用以形成上述底板；上述設備包括一個布置成以很大壓力與上述模具輥接觸的輥子，并且這根輥子有一個能彈性變形的表面，以便在它與模具輥緊密接觸時，大體上在上述模制區(qū)域與模具輥的外圓周表面相符。
36.如權利要求35所述的設備，其特征在于，上述具有能彈性變形的表面的輥子是一個設置成與上述模具輥形成很寬的輥隙的壓力輥，以便提供上述模制間隙。
37.如權利要求36所述的設備，其特征在于，上述模具輥的模制區(qū)域的長度大約為12英寸或者更長一些，以便制造相應寬度的底板。
38.如權利要求35所述的設備，其特征在于，上述具有能彈性變形表面的輥子是一個設置在大體上與上述加壓裝置相對一側的，與上述模具輥接觸的支承輥，用以抵抗上述模具輥的變形。
39.如權利要求35所述的用于生產(chǎn)層疊緊固件產(chǎn)品的設備，該層疊產(chǎn)品包括一塊模制的底板和一塊背面材料，其特征在于，在上述有彈性的輥子和上述模具輥之間形成了一個用于把上述模制成的底板層疊在上述背面材料上的層疊區(qū)。
40.一種把可流動的樹脂連續(xù)模制成與底板成為一體的緊固件元件的設備，該設備包括一個能繞著一個軸線旋轉的圓筒形的模具輥，并且在其表面上形成了具有緊固件元件形狀的模腔；施加工作壓力的加壓裝置，以迫使樹脂進入壓力區(qū)的上述模腔中，上述加壓裝置和模具輥形成了一個在它們之間模制間隙，用于形成底板；以及一條布置成與上述模具輥的表面接觸的帶子。
41.如權利要求40所述的設備，其特征在于，上述帶子設計成在大體上與加壓裝置相對的一側與上述模具輥接觸，以抵抗上述模具輥的徑向變形。
42.如權利要求40所述的設備，其特征在于，上述帶子和模具輥在它們之間形成了一個層疊區(qū)，用于把上述模制好的底板疊在背面材料上。
43.如權利要求40所述的設備，其特征在于，上述帶子設計成能從上述模具輥的表面上吸收熱量。
44.一種連續(xù)模制與一塊底板成為一體的緊固件元件的設備，該設備包括一個能繞著其軸線旋轉的圓筒形模具輥，并且在它的外圓周表面的模制區(qū)域中形成了緊固件元件形狀的模腔；一個讓能流動的樹脂流入上述模腔內(nèi)的噴咀組件，上述噴咀組件設計并布置成能施加工作壓力以迫使樹脂流入處在壓力區(qū)內(nèi)的模腔中，并且上述噴咀組件與模具輥在它們之間形成了一個用于形成底板的模制間隙，上述設備的特征在于該設備還包括能在上述工作壓力下，在上述模制區(qū)域的整個長度上，使上述模制間隙保持所要求的厚度分布。
45.如權利要求44所述的設備，其特征在于，上述模具輥的模制區(qū)的長度大約為12英寸或更長一些，以便制造相應寬度的底板。
46.如權利要求44所述的設備，其特征在于，上述保持模制間隙的裝置包括一個設置成能在與上述噴咀組件大體上相對的一側以足夠的力量與模具輥接觸的支承構件，以便抵抗模具輥的軸向變形；以及一個控制器，該控制器設計成能改變上述支承構件與上述模具輥之間的接觸量。
47.如權利要求46所述的設備，其特征在于，上述支承構件有能進行彈性變形的外圓周表面，以便在與模具輥緊密接觸時，大體上與模具輥的外圓周表面符合。
48.如權利要求44所述的設備，其特征在于，上述保持模制間隙的裝置包括至少一個使上述噴咀彈性彎曲的致動器，以使噴咀與模具輥的徑向變形相符，保持上述模制間隙；以及一個用于控制上述致動器的控制器，以改變噴咀組件的彎曲量。
49.一種連續(xù)模制與一塊底板成為整體的緊固件元件的設備，該設備包括一個圓筒形模具輥，該模具輥能繞著軸線轉動，包括許多疊起來的，在外圓周表面上在模制區(qū)有緊固件元件形狀的模腔的圓盤；一個圓筒形的壓力輥，該圓筒形壓力輥布置成用一個輥隙與模具輥接觸，以便形成底板成形用的模制間隙，上述壓力輥設計成能施加工作壓力，以迫使樹脂流入上述模腔內(nèi)；一個把流動的樹脂擠入上述輥隙內(nèi)的擠壓模；以及在上述工作壓力下，使上述整個模制區(qū)域內(nèi)的上述模制間隙保持所要求的厚度分布的裝置。
50.如權利要求49所述的設備，其特征在于，上述模具輥的模制區(qū)域的長度大約為12英寸，或者更長一些，以便制造相應寬度的底板。
51.如權利要求49所述的設備，其特征在于，上述保持模具間隙的裝置包括一個布置在大體上與上述壓力輥相對的一側與模具輥接觸的支承輥，以便有足夠的力量抵抗上述模具輥的徑向變形；以及一個設計成能根據(jù)工作情況控制支承輥與模具輥之間的接觸量的控制器。
52.如權利要求49所述的設備，其特征在于，上述保持模制間隙的裝置包括一個改變上述壓力輥和模具輥的軸線之間的角度的控制器，以便造成偏斜，以補償模具輥在上述很高的工作壓力下的徑向變形。
53.一種連續(xù)模制與一塊底板成為整體的緊固件元件的設備，該設備包括一個圓筒形模具環(huán)，該模具環(huán)能繞一個軸線轉動，并且在其外圓周表面上有緊固件元件形狀的模腔；至少一個布置成與上述模具環(huán)的內(nèi)表面接觸的，用于驅動模具環(huán)的從動輥；以及一個布置成能施加工作壓力以迫使樹脂進入一個壓力區(qū)內(nèi)的上述模腔中的加壓裝置，在上述加壓裝置與模具輥之間形成一個用于形成上述底板的模制間隙。
54.如權利要求53所述的設備，其特征在于，它還包括在上述工作壓力下，在整個底板的寬度上，使上述模制間隙保持所要求的厚度分布的裝置。
55.如權利要求53所述的設備，其特征在于，它還包括從上述模具環(huán)的內(nèi)表面上吸收熱量的裝置。
56.一種在薄片產(chǎn)品的一個寬面上連續(xù)模制緊固件元件的方法，在該薄片產(chǎn)品的相反的另一個寬面上具有表面構件，這種方法包括下列步驟提供一種設備，該設備包括一個能繞著一個軸線旋轉的圓筒形模具輥，在它的外圓周表面上形成了緊固件元件形狀的模腔；一個帶有彈性和能貼附的表面的圓筒形壓力輥，上述表面布置成以一個輥隙與上述模具輥接觸，并在上述輥隙處形成用于制造上述底板的模制間隙，上述壓力輥設計成能施加工作壓力，以迫使上述樹脂進入上述模腔內(nèi)，以及一個把熔融的樹脂送入上述輥隙中的擠壓模；使具有表面構件的薄片產(chǎn)品通過帶有熔融樹脂的輥隙，并且使上述壓力輥的彈性的表面在上述表面構件的附近與這些表面構件緊密相符，以便當這些零件通過輥隙時保護這些表面構件；從而在上述薄片產(chǎn)品的一個寬面上形成與一塊底板成為一體的緊固件元件。
57.如權利要求56所述的方法，其特征在于，它用于成形一種研磨薄板產(chǎn)品，在該產(chǎn)品的一面具有模制的緊固件元件，在其另一面有研磨的顆粒，其中，上述表面構件包括研磨顆粒。
58.如權利要求56所述的方法，其特征在于，上述表面構件是裝飾性織物。
59.如權利要求56所述的方法，其特征在于，上述薄板產(chǎn)品是壁紙。
全文摘要
對用于連續(xù)模制緊固件產(chǎn)品(5、5a)的設備和方法進行了改進,這種產(chǎn)品具有用流動的樹脂(100)制造的,與一塊底板(124)成為一體的很小的緊固件元件。這種設備包括一個繞著一個軸線旋轉的圓筒形的模具輥(1),在其表面上形成了很小的緊固件元件形狀的模腔(102),以及施加工作壓力的加壓裝置(2、2’、2a、8),以迫使樹脂進入壓力區(qū)的模腔(102)中。在加壓裝置(2、2’、2a、8)與模具輥(1)之間形成了一個模制間隙,以形成上述底板(124)。使整個模制區(qū)域長度上的模制間隙保持所要求的厚度分布的裝置(3、3’、3a、3b、14、90)使得能夠有利地利用比較長的模具輥(1),以制造相應寬度的底板,并且還能使用很高的模制壓力以形成非常小的緊固件元件。在各種不同的情況下,上述加壓裝置或者具有壓力輥(2、2’2a),或者一個樹脂噴嘴組件或壓力頭(8)。在不同的實施例中,上述保持間隙的裝置包括一個能貼附的輥子(3、3’、3a、3b),一條帶子(14),或者輥子的偏斜(90)、彎曲或者移位裝置。能貼附的輥子(2’)還能夠直接在砂紙(210)上模制緊固件元件。同時,還公開了經(jīng)過改進的冷卻裝置(116、174、226)的結構。
文檔編號B32B5/30GK1255886SQ98804314
公開日2000年6月7日 申請日期1998年4月16日 優(yōu)先權日1997年4月16日
發(fā)明者安德魯·C·哈維, 斯蒂芬·C·詹斯, 霍華德·A·金斯福德, J·斯科特·諾伊曼 申請人:維爾克魯工業(yè)公司