制造拉链连续链牙列的方法和装置 本发明关于制造拉链上的线圈形连续链牙列的方法和装置，尤其是关于一种用于制造连续线圈形链牙列的明智而有生产力的方法和装置，其中链牙列可通过加压和变形接着对大量的链牙的上腿部进行弯曲和成形使其具有台阶，该链牙包括咬合头和通过连接部分连接的上、下腿部分。
通过将复合树脂制的单丝缠绕而形成线圈形的拉链的连续地链牙包括垂直于链牙列伸出的咬合头和从拉链带宽度方向伸展的上、下腿部分，相邻链牙的上、下腿部分通过连接部分连接以形成一连续的链牙列。
当链牙列从连接部分切开并从侧部看上去时，有各种形状的环形链牙。图9示出一种极普通的形状亦即“蛋形”，芯线2′可在链牙列方向穿过蛋形的内部空隙。图10表示一种链牙的形状，其中上、下腿部L′-1和L′-2相互靠近、上、下腿部L′-1和L′-2之间的空隙非常小使上下腿部几乎相互接触。这种链牙列特别适用于内外衣上。图11表示一种所谓的“网球拍型”的形状，其中上、下腿部分L′-1和L′-2在靠近咬合头H′处朝外凸出，而腿部L′-1和L′-2靠近连接部分J′的部分压成在它们之间几乎没有空隙，对于这种形状的由螺旋链牙构成的连续链牙列，芯线2可通过链牙列的中空部分插入。
图12所示的链牙形状是上述“网球拍型”的改型，换言之，链牙E′的下腿部分L′-2从咬合头H′起基本笔直地伸展，而上腿部分L′-1在其中点附近弯曲变形成台阶形，从而弯曲的部分靠近下腿部分L′-2。由于这种形状，在将拉链链牙列编织在拉链带的纵向边缘部分上时，编织线安置在每个链牙E′上腿部分L′-1的上表面的一个区域上，该区域是从台阶部分起到连接部分J′延伸的区域。这样做的结果，编织线不从拉链链牙列的表面凸起，这就可防止拉链在使用中编织线与其它构件接触而引起的损坏。另外在拉链由滑块打开和关闭操作时，就可防止由于滑块的移动而对编织线的磨损，从而防止链牙列从拉链带上脱开。另一方面，由于与拉链带接触的下腿部分L′-2的一个表面基本是直的，链牙可以整个下腿部分L′-2与拉链带密切接触的方式进行固定，这样做的结果，可以很容易地得到必要的固定强度，并能稳定链牙的固定姿态。
图11所示的“网球拍型”的图12所示的“网球拍型”的改型的线圈形链牙列由日本实用新型公开号No.42-14901、日本专利公开号No.54-20895、日本专利公开号No.49-23874等作为示例的方法来制造的。
按照日本实用新型公开号No.42-14901，一根连续的单丝螺旋地缠绕在心轴上，缠绕的单丝由一对相互面对的螺杆传送，心轴安置在螺杆之间，同时，与上、下腿部相对应的单丝部分由一对螺杆的螺旋槽的底面压成较窄的形状。换言之，每个链牙呈“网球拍型”，其中上、下腿部朝连接部分逐步靠近。
在上述日本专利号No.54-20895和日本专利公开号No.49-23874公开的链牙形式是上述图11所示的“网球拍型”的改型。尤其在日本专利公开号No.49-23874中，一根连续的单丝螺旋地缠绕在心轴上，缠绕后的单丝由一对相互面对、心轴置于它们之间的压辊中的一根压辊加压，形成咬合头，上腿靠近连接部分的部分由另一根压辊压成朝下腿部分的较窄的形状，从而形成台阶部分，由此将上腿部分弯曲变形成台阶形。
按照上述日本实用新型公开号No.42-14901，连续的链牙列加工成具有上述构形，为了用该对相对的螺旋槽的底面将螺旋地缠绕在心轴上的线圈形单丝的上、下腿部分可靠地压缩和变形成较窄的形状，就需要进行复杂的切割加工，例如必须将螺杆螺旋槽的底面(槽深)的形状加工成逐步变浅。
另一方面，按照专利公开号No.54-20895公开的制造拉链链牙列的方法，每个缠绕在心轴上的咬合头和上腿部分由一对压辊加压变形，由于拉链链牙列的加压仅由转动辊实施的，心轴上的链牙受到心轴的滑动阻力和每个压辊的压力变化，因此链牙的间距将会改变。
本发明已解决了上述问题，尤其是本发明提供一种用于制造拉链的线圈形连续链牙列的方法和装置，其中，即使在高速操作的情况下，也能确保心轴上的链牙的精确间距，在每个链牙的预定位置能形成上腿部分的精确形式。
按照本发明的第一个方面，提供一种用复合树脂的连续的单丝连续地制造螺旋形拉链链牙列的方法，该方法包括的步骤是：将连续的单丝螺旋地缠绕在心轴上，在处理缠绕在心轴上的单丝的同时使单丝保持在相对的螺杆之间，通过在心轴的预定位置上对已处理的螺旋单丝加压来形成咬合头，在心轴的预定位置上通过对已具有咬合头的与上腿部分相对应的螺旋单丝的部分加压以形成台阶形的上腿部分。
例如，由复合树脂制成并缠绕在一个大的卷轴上的连续的单丝从卷轴上拉出，穿过绕水平轴转动的盘形导向外周边缘部分上的单丝通行孔，螺旋地缠绕在与水平轴对中伸展的心轴上。缠绕在心轴上的单丝在被向前带动的同时螺旋地贴合在以同样方向转动的成对的螺杆的螺纹槽内，螺杆平行于心轴伸展并相互面对，心轴置于它们之间。
在心轴的前半部分具有咬合头成形部分，它包括面对心轴方向放置的压辊，和放置成面对压辊通过成对相对的螺杆之间的心轴的块形接受体。由成对螺杆携带的螺旋形单丝部分依次受到压辊周向面的加压，以形成拉链的螺旋链牙列的每个链牙的咬合头，亦即形成与连接部分相对的部分。在这种情况下，最好对与连接头相对应的螺旋单丝部分加热，使之软化到单丝能塑性变形，当然咬合头可在正常的温度上加压并成形。
当以这种方式在与连接部分相对应的螺旋单丝部分上形成咬合头以后，螺杆将心轴上的螺旋单丝带到下一步骤的上腿部分成形部分。上腿部分成形部分具有一个加压体，该加压体安置成朝向与上腿部分相对应的拉链螺旋链牙列部分，用加压体依次对与上腿部分相对应的部分加压，使上腿部分在其中点朝下腿部分弯曲并形成台阶方式，这样上、下腿部分之间的空间变窄。因此，加压体的加压面做成可弯曲成基本为V形，在上腿部分成形部分上的心轴的截面基本为L形。加压体的加压面沿心轴的弯曲面放置并仅对单丝的上腿部分加压，从而在心轴的加压面和弯曲面之间形成弯曲的形式。
如上所述，按照本发明，拉链的螺旋链牙列由直的单丝连续制成，另外由于螺旋地缠绕在心轴上的单丝是由螺杆携带的，单丝的缠绕间距就是一个常数。另外在咬合头和上腿部分的加压和成形中，由于咬合头的压力是由接受体接受的，而上腿部分的压力是由心轴接受的，因此能精确、有效地形成所需要的形式。
在成形工作结束后的拉链链牙列的成形时，最好采用加热或类似方法来固定缠绕的间距。
按照本发明的第二个方面，提供一种宜用于连续制造拉链的螺旋链牙列的装置，该装置包括：一对纵向相互平行放置并在相同方向转动的螺杆，一根在相对的螺杆之间平行于螺杆延伸的心轴，该心轴具有大致为长方形或椭圆形截面，一个咬合头成形部分安置在一对螺杆之间从而夹住心轴，该成形部分的一侧为一接受体，另一侧为形成链牙咬合头的加压体，一个上腿部分成形部分安置在心轴的前端侧，与咬合头成形部分正交。在该装置中，安置上腿部分成形部分的心轴的前端侧做成截面为L形的薄的部分，该上腿部分成形部分具有一个上腿部分成形的加压体，它用来以基本沿薄的部分的内面以台阶方式对单丝加压并使之变形，从而消除薄的部分和缠绕在薄的部分上单丝的内周边缘之间的间隙。
心轴最好具有引导芯线并从心轴底端部到薄的部分的连续形成的导向槽，在以上述方法制造拉链螺旋链牙列时芯线穿过导向槽。因此单丝缠绕在心轴上、芯线穿过心轴整个长度上的导向槽，这样形成的拉链螺旋形链牙列中芯线插在链牙列内，导向槽加工在与弯曲面相对的基本为L形的薄的部分的一个表面上。
上腿部分成形部分最好包括一根螺杆和一个面向螺杆的槽形部分的转动锤，换言之，一对螺杆中的一个在转动锤安置处仅有螺杆轴而没有螺纹部分，另一个螺杆的螺纹槽放置成面向转动锤的安置部分。因此在上腿部分受到如上所述的加压体的加压、从而使上腿部分精确地弯曲成形时由装入下腿部分的螺纹槽部分接受压力。
转动锤还最好包括一个截锥形盘，该转动锤安置成它的转动轴的轴线与连接成对的螺杆的转动中心而得到的直线间的交角为锐角。通过如上所述制成的转动锤，转动锤的倾斜的外周面面向上腿部分。结果，转动轴仅对一对螺杆中的一个有干扰，由于该螺杆不具有与转动轴干扰的螺纹部分而仅有同样位置上的转动轴，因此该干扰可以避免。由于上腿部分可由另一螺杆的相对螺纹槽通过下腿部分得到令人满意的支撑，因此作用在上腿部分上的转动锤的压力可被有效地传输，以进行弯曲和成形。
最好用一个压辊来作为咬合头成形加压体。该压辊包括一个多边形的盘，盘的外周面具有平面和向外凸出的弧面，平面和弧面相互交替安置。通过由弧面依次打击与咬合头相应的螺旋单丝部分来形成咬合头。由于压辊和螺杆采用同步的转动速度，可以做到有效而连续地形成咬合头。
另外，构成转动锤或压辊压力的外周边缘部分最好做成从它们的转动轴的方向看上去时的多边形，这样可实现拉链链牙的有效而连续的成形。
图1概略示出本发明的用于制造拉链的螺旋式连续链牙列的示例性装置的主要结构，
图2是一个顶视图，它概略示出一个制造装置的链牙成形设备的例子，
图3是一个表示制造装置上的一对螺杆部分的侧视图，
图4是一个剖面图，它表示由制造装置传输螺旋式连续链牙的方法的一个例子，
图5是一个剖面图，它表示制造装置的咬合头成形部分所用构件的例子，
图6是一个剖面图，它表示制造装置的上腿成形部分所用构件的例子，
图7是用于咬合头成形部分的压辊的前视图，
图8是用于上腿成形部分的转动锤的前视图，
图9是一种形式的传统拉链链牙的典型示例的前视图，
图10是一种形式的传统拉链链牙的另一示例的前视图，
图11是传统拉链链牙形式又一示例的前视图，
图12是一个拉链的部分剖视图，其中装有图11所示形式的修改形式的拉链链牙。
下面将以图中示例来专门描述本发明的优选实施例。
图1是概略表示用于制造本发明的拉链的线圈形连续链牙装置的主要结构示图。正如图1所示，制造本发明的线圈形连续链牙列的装置包括：一个单丝供给设备1；一个将单丝4绕心轴21缠绕成线圈形的缠绕设备5，缠绕的同时将芯线2插入线圈中部；一个链牙成形设备6，用于使缠绕在芯轴21的单丝4上形成预定形式的咬合头和上、下腿部。
单丝供给设备1具有一个大的卷轴8，单丝4缠绕在轴上，卷轴8放置并固定在地板表面7上，其缠绕管是垂直的，一个锭翼9支撑在卷轴8缠绕管的上端，用以绕卷轴8的缠绕芯作水平方向的转动，它引导单丝4从卷轴8上脱离缠绕而转到缠绕芯的轴线上，一个导向辊10放在缠绕管的上方，单丝4被垂直向上拉出并转到水平方向。
缠绕部分5具有一个支座11，一个中空的长方形支架12放在支座11上，一对转动体13和14放置在支架12的前后外壁面上且相互同步转动，它们分别具有单丝导向孔13a和14a，单丝导向体15和16放在支架12前后壁部的内壁面上与转动体13和14一起转动，一个芯线卷轴17可取下地固定到后单丝导向体16的轴心上，一个芯线拉出体18自由转动，将已从芯线卷轴17拉出的芯线2引导到前单丝导向体15，还具有前转动体13的轴心中空部分，一个导向柱19直立在导向辊10和支架12之间，一个心轴固定件20固定到前转动体13的轴心上，一杆状心轴21从心轴固定件20朝前并水平延伸。
前后转动体13和14由一个驱动源(未示出)驱动作相互同步转动。引导单丝4的导向孔19a位于导向柱19的上端，单丝导向孔15a和16a分别与前后转动体13和14中的单丝导向孔13a和14a连通，导向孔19a和16a分别开在相应前后单丝导向体15和16的相对的外缘端部。通过前后转动体13和14的转动，来自卷轴8的单丝4连续不断地围绕心轴21缠绕成线圈形，导向柱19上端的单丝导向孔19a大约位于心轴21的中心轴线上。芯线2导入的芯线导向槽21a(见图5)引导穿过心轴21长度上的芯线2。
图2概略示出链牙成形设备6，它是本发明的最具有特征的装置。该链牙成形设备包括：一对安置在心轴21的左右边的螺杆22(见图3)，心轴21放置在它们之间；一个咬合头成形部分23放置在上、下方以夹住心轴21的底端部侧，一个上腿部成形部分24安置在心轴21的前端侧上，其外缘面与咬合头成形部分23相交方向倾斜，将链牙E的上腿部分弯曲变形成台阶形。在一对左右螺杆22中，安装在放置上腿部成形部分24一侧的螺杆22仅具有螺杆轴而在与上腿部成形部分24相对应的区域没有螺纹部分，这样螺杆22不干扰该腿部成形部分24。
从底端部到上腿部成形部分24的心轴21的一部分具有基本为长方形的截面，它包括图4和5所示的长方形的芯线导槽21a，包括上腿部成形部分24朝向的那一部分的心轴21的其余部分具有如图6所示的L形截面。按照图示的实施例，芯线导向槽21a加工在与基本为L形截面的心轴21的弯曲面相对的表面上。
咬合头成形部分23具有一个用作接纳安置在心轴21上方的成形体的压模23a和一个咬合头成形盘23b，它是一个咬合头压辊，用以对安置在图5所示心轴21下方的本发明的成形体加压。在心轴21、压模23a和咬合头成形盘23b之间具有空隙，该空隙分别用于固定链牙E的连接部分J和形成咬合头H。压模23a固定到支架(未示出)类构件上，它与心轴21一起紧压链牙E的连接部分J，并具有足够的刚度，以接纳咬合头成形盘23b在链牙E的咬合头H成形中所加的压力。另一方面咬合头成形盘23b被驱动成绕它的转动轴在比螺杆22稍慢的速度上转动。正如图7所示，咬合头成形盘23b的外周面包括弧部分23b-1和弦部分23b-2，它们在周向交替形成，弧部分23b-1和弦部分23b-2的中心角相互相等。然而每个弧部分23b-1的中心角可以大于每个弦部分23b-2的中心角，在这种情况下，在一个咬合头H成形时由弧部分23b-1压的时间比较长，因此能可靠地得到咬合头的必要的形式。
如果每个弧部分23b-1的加压区设定在咬合头H成形所需要的最小值，中心角设定在极小值，螺杆传送螺旋单丝的速度调节成使多个弧部分23b-1能对与咬合头若干倍相对应的一部分加压，一个咬合头H的成形不是由一次加压操作完成而是由多次加压操作完成的，因此就能形成稳定形式的咬合头H。
上腿部成形部分24具有用作上腿部成形加压体的截锥形转动锤25，它固定在一个转动轴的一端上，并装成使它的转动轴倾斜成使转动锺25的倾斜的外周面25a压在链牙E的上腿部分L-1上，如图6所示。倾斜的外周面25a包括平面部分25a-1和隆起呈弧形的弧面部分25a-2，它们在周向面25a上相互交替安置，如图8所示。虽然在图8中平面部分25a-1和弧面部分25a-2的中心角是相互相等的，但是也能做成使每个弧面部分25a-2的中心角大于平面部分25a-1的中心角，这一点类似于咬合头成形盘23b的情况。如果每个弧面部分25a-2的中心角设定成极小值，同时又确保一个必要的极小区域，上腿部分L-1的弯曲和成形不是由一次加压操作完成而是由弧形面部分对上腿部分L-1的一部分进行数次加压操作从而在上腿部分L-1成形中能得到上腿部L-1的最终形式。
如果转动锤25设定成上述形式，转动锤25的转动轴安置成与连接成对螺杆的中心的直线呈锐角相交，该转动锤25仅会干扰一对螺杆中的一个。为了避免这项干扰，在图示的例子中去掉螺纹部分留下螺杆轴部分22a。如果另一螺杆的螺纹槽朝向转动锤25的倾斜的周向面25a，朝向转动锤25的螺杆槽能可靠地接纳通过下腿部L-2作用在上腿部L-1上转动锤25的压力和打击力因此可使该腿部稳定地成形。
按照上述结构的实施例中制造拉链的连续链牙的装置，成对的左右螺杆22在驱动装置(未示出)的驱动下转动，同时缠绕设备5的转动轴13，咬合头成形部分23的咬合头成形盘23b、上腿部成形部分24的截锥形转动锤25开始相互同步转动。
通过上述转动，从单丝供给设备1的卷轴8上向上垂直拉出的单丝4通过导辊10转向水平方向，穿过高速转动的前后转动体13和14上的导向孔13a和14a，缠绕在朝前伸展的心轴21上。虽然从卷轴8垂直向上拉出的单丝4在缠绕在卷轴8上时在一个方向上稍有弯曲，但在垂直向上拉、通过导向辊10时单丝4呈基本无弯曲的状态缠绕在心轴21上。
缠绕在心轴21上的单丝以预定的间距向前传送，由沿心轴21放置的左右螺杆22的转动而呈线圈形。在该传送中，单丝4贴合在螺杆槽中，间距逐步增大，在单丝传送了一段距离时，安置具有如图3所示的所需要间距的相应的链牙设备。在线圈形单丝4传送时，单丝4首先到达咬合头成形部分23，在那里为每个线圈形单丝(见图5)的每个链牙形成咬合头H。
然后已形成咬合头H的线圈形单丝4由螺杆22进一步朝前传送，当单丝4到达没有螺纹的部分、即上腿部成形部分24时，截锥形转动锤25的弧面部分25a-2如上所述朝下腿部分L-2数次重复地打击靠近连接部分J的链牙E的上腿部分L-1，从而使从其中点到连接部分J的上腿部分L-1的一部分弯曲并形成台阶方式，使上腿部分L-1和下腿部分L-2之间的间隙变窄，由此形成线圈形链牙列的最终链牙形式。
如上所述，按照本发明，即使在高速运行情况下也能确保心轴21上的链牙的精确间距，另外，还能在单丝4绕在心轴21上的情况下形成每个链牙的链牙头，并能在连接部分侧使上腿部分L-1弯曲和成形为台阶形式，使上下腿部L-1，L-2之间的空隙变窄。因此可以有效地制成高质量的连续的线圈形链牙列。上述实施例是本发明的代表性示例，本发明并不仅限于图中所示的例子。