专利名称:防水拉链的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种防水拉链,尤指一种连续匝圈式防水拉链。
背景技术:
拉链在人们生活周围多有所见,堪称是不可或缺的开合装置,由于拉 链具有开合上的方便性,以及适用上的广泛性,故时至今日,普遍被使用 于成衣、皮包、帐篷、雪衣…等,不一而足。
由于拉链被使用于不同的物品,故出现的场合亦有所不同,但不可讳 言,使用于户外运动的衣着与器材亦不可避免,如雪衣、风衣、雨衣、帐 篷,乃至于滑雪或旅行装备,例如睡袋等,均应接受天候的考验。
事实上,前述物品为达到防水的功能,其在材质的选取上,即已有注 重防水,例如雪衣的外布采用尼龙或泼水处理,乃至于加置防水衬里等, 即可获致防水功能。而作为开合装置的拉链,则可能成为防水功能的缺憾, 并使整体的效果因而失效或大打折扣,堪称美中不足之处。
基于前述的缺失,相关业者即针对拉链的整体结构加以改良,而使其 具备防水功能。而现有尼龙拉链,亦即连续匝圈式拉链对于防水处理大致 分成三种类型(l)防止无压力的流体渗入;(2)防止低度压力的流体渗透; 以及(1)防止较大压力的流体渗透。
前述连续匝圈式防水拉链大多以贴覆防水薄膜方式来达到防水目的, 例如中国台湾第1220106号专利案、美国第3,764,437号、第4, 580, 321 号、第4, 596, 065号、第6, 105, 214号,第6, 427, 294号专利案等均揭露 防水拉链及其相关的制备方法。
其中,美国第6, 105, 214号专利案揭示出防水薄膜与布带的接着力与 耐磨次数;而中国台湾第1220106号专利案则揭示如何运用溶剂型聚胺基 甲酸酯(polyurethane,简称为PU)接着剂贴合PU防水薄膜,而此于布带 表面的贴膜技术实为纺织工业行的多年生产防水布的现有技术,例如美国第4, 761, 324号专利案即揭露使用溶剂型PU接着剂将PU薄膜贴合在布上 的技术。而在美国第4,724,586号、第6, 105, 214号,及第6, 427, 294号 等专利案亦揭示如何分割防水拉链的两布带间的防水薄膜,况且分割防水 薄膜以成左右边为防水拉链的不可或缺的必要条件,而该等前案与中国台 湾第1220106号专利案不同点仅在于所选用的接着剂为热融型胶或溶剂型 胶,而此为熟知该项技艺者极易推知的技术,而不具进步性的专利要件。
事实上,前述的中国台湾第1220106号专利案、美国第6, 105, 214号, 及第6,427,294号等专利案,为了贴牢防水薄膜,会随着布带织纹的凹凸 起伏进行压贴,以致所有位置的防水薄膜都处于被拉伸状态,因此,于中 央隙缝处的防水薄膜在分割后会往两侧收縮,使得布带边缘裸露出防水薄 膜外,使布带因产生毛细现象而渗水。
如图1所示,乃美国第4,580,321号专利案的图1,该连续匝圈式防 水拉链为了使中央隙缝很密合,以致布带11与防水薄膜(elastomeric sealing member) 15的边缘16几乎与扣合元件12内侧对齐,而芯线13 位置则在扣合元件12内腔的最外侧,另外将缝合线14的张力调紧,其目 的在于避免防水拉链受到横向外力时,将布带11的中央隙缝扩大,而失 去防水功能。
如图2所示,亦为该美国第4,580,321号专利案的图2,该两列扣合
元件会以非水平角度咬合,使防水拉链断面最高点出现在中央隙缝处的凸 起部(raised portions) 17,其缺失在于(1)该防水薄膜15会直接摩擦 拉链头内的隙道而破损;以及(2)当防水拉链左右分离后,拉链头与拉链 的结合基本上会呈倾斜状,防水薄膜15刚好位于拉链头内针锁下方,而 被直接刮伤。由于扣合元件12是以非水平角度咬合,除了增加在拉链头 内部的摩擦阻力外,也常因为染色所造成的过分縮收,而使中央隙缝变成 左右重迭状,轻者造成防水薄膜15被拉链头磨损,严重者则使该防水拉 链变成废品等。此外,因缝合线车缝张力过紧,也使得该防水拉链太过刚 硬,常导致扣合元件(链齿)咬合不顺,这也是该案防水拉链常伴随发生的 问题。
前述防水拉链的中央隙缝很密合而不易撑开。而如图3所示,乃美国 第6,427,294号专利案的图8,其是将中央隙缝撑大后,才在布带3表面
5熔贴低fe点树脂接着层12,亦即热熔胶,再贴合一高熔点树脂接着层13, 亦即防水薄膜,但其多余的防水薄膜13的份量并不足于披覆全部的布带3
边缘的垂直面,更难延伸至隙缝底部。因外,该案图10所示的元件8为 一合成树脂薄膜(synthetic resin film)的接着层,其是由该低熔点树脂 层12所一体延伸,而并非防水薄膜13。至于该案图13及图14则为双层 扣合元件,其并非本发明所欲实施的对象,故不在讨论范围之内。再者, 拉链在正常使用时,常因衣服太紧或皮包装填太满,产生横向拉力,迫使 左右布带往两边滑移而出现隙缝,此时若按该美国第6, 427, 294号专利案 的设计方式,例如图7至图10所示,该防水薄膜13多余的宽度将不足以 覆盖该被撑开的隙缝,仍然会使布带产生毛细现象,进而失去防水功能。 如图4所示,乃美国第4, 580, 321号及第4, 596, 065号专利案揭示如 何将双排链齿车缝于单一布带后,接着贴上防水薄膜,再以双刀切除部分 布带使的分离成拉链的左右边,使之扣合后在中央形成凸起部,以产生挤 压闭合力量。而美国第3,764, 437专利案则揭示如何使薄膜形成特殊形状,
以便扣合后在中央挤压形成凸起部,产生挤压闭合力量,但这些都为了克 服前述缺点而做的改良设计,但也需要特殊的拉链头方能扣合链齿,并不 符合普遍的需要。
有鉴于此,本发明申请人本着长年来从事拉链的研发与销售的经验, 潜心研究,期能克服上述各种形式防水拉链的缺失,经再三实验与测试, 进而创作出本发明的「防水拉链及其制法」。
发明内容
本发明主要目的在于提供一种可完全消除因布带的毛细作用所生渗 水问题的防水拉链。
本发明次要目的在于提供一种扣合元件与布带的缝合无需特别密实, 使扣合时的外力不易传导到拉链头内部进而影响扣合元件排序的防水拉链。
本发明另一目的在于提供一种在使用状态下仍具有防水功能的防水 拉链。
本发明再一目的在于提供一种可避免防水薄膜被磨损的防水拉链。本发明又一目的在于提供一种可避免防水薄膜被进行切割步骤的分 割时切伤布带的防水拉链。
为达成前述的目的,本发明所采取的技术手段是提供一种防水拉链, 其包括 一对左右对称的支撑布带,每一布带具有第一面、第二面,该第 二面内缘车缝有连续匝圈式的扣合元件;以及一防水薄膜,是贴合于该对 布带至少一面,该两布带扣合后中央具有一隙缝,且该防水薄膜多余的自 由端突出于各布带内缘,该自由端继续转折往下以完全覆盖各布带内缘的 垂直边。
为进一步揭示本发明的具体技术内容,首先请参阅图式,其中,图1
为美国第4, 580, 321专利案所示防水拉链的扣合元件与布带的相对位置的 示意图;图2为美国第4, 580, 321专利案所示防水拉链的扣合元件扣合后 于布带在中央隙缝处形成凸起部的示意图;图3为美国第6, 427, 294专利 案所示防水拉链的扣合元件与布带的相对位置的示意图;图4为美国第 6, 427, 294专利案揭示如何切割防水薄膜的示意图;图5为本发明防水拉 链的扣合元件与布带及其上的防水薄膜的相对位置的示意图;图6为本发 明防水拉链在拉链头内的断面图;图7为本发明防水拉链及现有防水拉链 的布带在拉链头内的相对位置示意图;图8为本发明防水拉链另一实施例 的断面图;以及图9为本发明防水拉链再一实施例的断面图。
图1为美国第4, 580, 321专利案所示防水拉链的扣合元件与布带的相 对位置的示意图2为美国第4, 580, 321专利案所示防水拉链的扣合元件扣合后于布 带在中央隙缝处形成凸起部的示意图3为美国第6, 427, 294专利案所示防水拉链的扣合元件与布带的相 对位置的示意图4为美国第6, 427, 294专利案揭示如何切割防水薄膜的示意图5为本发明防水拉链的扣合元件与布带及其上的防水薄膜的相对位 置的示意图6为本发明防水拉链在拉链头内的断面图;图7为本发明防水拉链及现有防水拉链的布带在拉链头内的相对位置 示意图8为本发明防水拉链另一实施例的断面图; 图9为本发明防水拉链再一实施例的断面图。
具体实施例方式
如图5及图6所示,本发明的防水拉链,尤指一种连续匝圈式防水拉
链,其具有一对左右对称的支撑布带1,该对布带l是由编织而成,且每
一布带1具有第一面、第二面la、 lb,该布带1内面,亦即第二面lb内 缘以缝合线21车缝扣合元件2。
该扣合元件2为连续匝圈式链齿(spiral),其是以尼龙丝或聚酯丝经 加热巻取成螺旋状的连续链齿,而后再将缝合线21以车缝方式结合于布 带1的第二面lb内缘,因此,于俯视观的,该两对扣合元件2是隐藏于 两布带l的间下方,呈现某种程度的隐密性。亦即该连续匝圈式扣合元件 2实施时,是以车缝方式固定的C型链齿;或者该连续匝圈式扣合元件2 是直接经由编织至布带1的S型链齿。
各布带1至少一面,如图5所示的第一面la贴合一不渗水的防水薄 膜3,例如弹性高分子制成的薄膜,诸如但不局限于PU薄膜。本发明的创 作特征在于,该两布带1间中央具有一隙缝5,且该防水薄膜3于该隙5 缝内分割后,其多余的自由端31突出于各布带1内缘,该自由端31因重 力及空间因素,会继续转折往下覆盖各布带1内缘的垂直边11,甚至延伸 至该中央隙缝5内。亦即该防水薄膜3的自由端31是往该隙缝5底部伸 出并呈现凹陷型态。其中,该防水薄膜的自由端31长度不小于布带1厚 度及该隙缝5的一半宽度的总和。
再者,该布带1其中一面,例如第一面la供防水薄膜3贴合,而另 一面,例如第二面lb则经由泼水剂进行泼水处理,增加防水效果。
使该布带1的至少一面能牢固地与防水薄膜3相结合,前述的贴合方 式可以下列所示的方式据以实施
(1)该防水薄膜3背面设有热融型接着剂4,例如但不局限于热塑性聚 胺基甲酸酯(TPU, Thermoplastic Polyurethane)时,直接加热并施压贴
8合余步带1的第一面la。
(2) 布带1涂布溶剂型接着剂4例如但不局限于PU接着剂后,将同材 料的PU防水薄膜3与布带1加压加热贴合;为防止接着剂4渗入中央隙 缝5,可以外力挤压布带1使中央隙缝5在闭合状态下涂布接着剂4。
(3) 以不渗水热可塑性高分子弹性体,例如但不局限于热塑性聚胺基 甲酸酯(TPU, Thermoplastic Polyurethane)以直接或间接方式押淋在布 带l的第一面la,而据以形成一防水薄膜。
本发明的防水拉链是由两阶段加工来达成防水薄膜3在中央隙缝5向 隙缝底部呈现凹陷的型态,以及产生左右布带1内缘相互挤压的防水能力, 其两种加工步骤分别如下所述,第一种加工步骤为
(a) 拉链于自然扣合状态下,左右布带1的中央隙缝5并非呈密接状 态,例如该隙缝宽度至少为0. 3mm。因此,两布带l需藉助外力,例如使 用楔形棒迫使中央隙缝5呈现扩大状态下,以便进行前述的任一种防水薄 膜贴合步骤;当外力消除后,该拉链的中央隙缝5宽度将逐渐回复,亦即 中央隙缝5将缩小到接近原来的宽度,由于重力及空间等因素,使得该防 水薄膜3必需由水平面向下凹陷才能容纳其多余的防水薄膜。
(b) 而该向下凹陷的防水薄膜部分,在被现有切割步骤分割后,该防 水薄膜3弯曲面处多余的自由端31所能抵抗拉链左右布带1相互靠近的 力量会变小,该中央隙缝5将会进一步朝原来的宽度縮小,使该自由端31 覆盖了布带l的垂直边ll,甚至延伸至该中央隙缝5,进而挤压该防水薄 膜3多余的自由端31,因而产生左右边相互挤压的应力,从而达到防水效 果。
而第二种加工步骤为
(a) 扣合时具有至少0. 3mm隙缝的拉链在分离状态下,左右布带1的 第一面la分别涂布接着剂4,例如溶剂胶或热融胶后,并分别贴合预定宽 度的防水薄膜3,使该防水薄膜3内缘覆盖住布带1的垂直边11,并往对 向延伸至少达到对应于扣合后的中央隙缝5的中心线。
(b) 将前述已贴合防水薄膜3的左右布带1的扣合元件2彼此扣合, 使左右边防水薄膜3多余的自由端31在中央隙缝5的中心线碰触一起, 因而产生左右边相互挤压的应力,从而达到防水效果。如图7所示,是本发明防水拉链与现有防水拉链的布带在拉链头内的 相对位置示意图,本发明防水拉链的布带1是在线C,以致防水薄膜3因
呈凹陷状,而避开拉链头6内部元件,例如上筋61与针锁62,可避免防 水薄膜15被磨损的严重缺失。而现有防水拉链的布带及其防水薄膜是在 线D,所以会被拉链头6内部元件,例如上筋61与针锁62的磨损,而形 成不良品。
如图8所示,为本发明防水拉链另一实施例的断面图,其中该防水薄 膜3在中央隙缝5内产生左右边相互挤压的应力,俾形成一挤压点32,藉 以提升防水效果。
如图9所示,为本发明防水拉链再一实施例的断面图,该防水薄膜3 多余的自由端31在中央隙缝5内,压掣并伏贴在扣合元件2上,而具有 扣合元件2的弧形表面轮廓,亦可提升防水效果。
所以,经本发明的实施,其所增益的功效,计有如下数端
(1) 该拉链的中央隙缝及其布带垂直边会全部被防水薄膜所覆盖,甚 至还有多余的自由端于隙缝内,可完全消除因毛细作用的渗水问题。
(2) 该扣合元件与布带的缝合无需特别密实,此举具有生产容易,以 及拉链比较柔软等优点;而且外力也不易传导到拉链头内部,以致影响该 等扣合元件的排序,从而获致减少故障及增加良率。
(3) 该防水薄膜在中央隙缝底部左右碰触后会相互挤压并向上突起, 该多余的自由端份量足于披覆拉链在使用时被横向外力所撑开的隙缝,以 维持在使用状态下的防水功能。
(4) 该防水薄膜于覆盖同时亦覆盖隙缝内溶剂型接着剂的残胶,除增 加美观外,同时提供密合性及防水性。
(5) 由于布带的防水薄膜是凹陷,并延伸至中央隙缝中央,因而能避 开拉链头内部的上筋与针锁等构件,以避免防水薄膜被磨损的缺失。
(6) 由于拉链具有中央隙缝的设计,不用担心染色所产生的过度收縮 现象,进而造成布带左右重迭的缺失。
(7) 该防水薄膜在中央隙缝可被热塑成型,而伏贴在扣合元件弧形表 面轮廓,以增加密合度。
(8) 由于两布带间具有中央隙缝的设计,其宽度足以避免切割防水薄膜时切伤布带。
本发明所揭示的,乃较佳实施例的一种,举凡局部的变更或修饰而源 于本发明的技术思想而为熟习该项技艺的人所易于推知的,俱不脱本发明
的专利权范畴。
权利要求
1.一种防水拉链,其特征在于包括一对左右对称的支撑布带,每一布带具有第一面、第二面,该第二面内缘车缝有连续匝圈式的扣合元件;以及一防水薄膜,贴合于该对布带至少一面,该两布带扣合后中央具有一隙缝,且该防水薄膜多余的自由端突出于各布带内缘,该自由端继续转折往下完全覆盖各布带内缘的垂直边。
2. 如权利要求1所述的防水拉链,其特征在于,该防水薄膜的自由端长度大于或等于布带厚度及该隙缝的一半宽度的总和,使该自由端完全覆 盖各布带内缘的垂直边后,再水平转折,以便与对向的防水薄膜碰触在中 央隙缝底部,而呈现该凹陷隙缝被防水薄膜完全披覆的型态。
3. 如权利要求2所述的防水拉链,其特征在于,该防水薄膜多余的自 由端在中央隙缝底部左右碰触后,会相互挤压并向上突起。
4. 如权利要求1所述的防水拉链,其特征在于,该防水薄膜多余的自 由端于中央隙缝内,其压掣并伏贴在扣合元件上,而具扣合元件的弧形轮廓。
5. 如权利要求1所述的防水拉链,其特征在于,该防水薄膜与该连续 匝圈式扣合元件位于该布带的相同或相异面。
6. 如权利要求1所述的防水拉链,其特征在于,该连续匝圈式扣合元 件是以车缝方式固定的C型链齿。
7. 如权利要求1所述的防水拉链,其特征在于,该连续匝圈式扣合元 件直接经由编织至布带的S型链齿。
8. 如权利要求1所述的防水拉链,其特征在于,该布带其中一面供防 水薄膜贴合,而另一面则经由泼水剂进行泼水处理。
9. 如权利要求1所述的防水拉链,其特征在于,该布带防水薄膜与布带贴合时所采用的接着剂为热融型。
10. 如权利要求9所述的防水拉链,其特征在于,该热融型接着剂为热塑性聚胺基甲酸酯接着剂。
11. 如权利要求1所述的防水拉链,其特征在于,该防水薄膜与布带贴合时所采用的接着剂为溶剂型。
12. 如权利要求11所述的防水拉链,其特征在于,该溶剂型接着剂为 聚胺基甲酸酯接着剂。
13. 如权利要求1所述的防水拉链,其特征在于,该防水薄膜与布带 贴合时采用不渗水热可塑性高分子弹性体直接淋膜于布带至少一面。
全文摘要
本发明一种防水拉链,其包括一对左右对称的支撑布带,每一布带具有第一面、第二面,该第二面内缘车缝有连续匝圈式的扣合元件;以及一防水薄膜,贴合于该对布带至少一面,该两布带扣合后中央具有一隙缝,且该防水薄膜多余的自由端突出于各布带内缘,该自由端继续转折往下以完全覆盖各布带内缘的垂直边。经由本发明的实施,其可减少摩擦,并大幅提升防水性能及耐用度。
文档编号A44B19/32GK101637326SQ20081014486
公开日2010年2月3日 申请日期2008年7月31日 优先权日2008年7月31日
发明者周朝木 申请人:周朝木;郑秀英