塑料紧固件分配针的制造 【发明背景】
本发明涉及一种塑料紧固件分配用的新型而实用的针的制造方法。本发明还涉及用该方法制造的针。
用于把例如商贸标志加于商品的塑料紧固件是本领域的技术人员所熟知的,下列已共同转让的1963年9月17日授权的美国专利No.3,103,666、1978年10月24日授权的美国专利No.4,121,487、1984年6月26日授权的美国专利No.4,456,161以及1990年9月11日授权的美国专利No.4,955,475对此都有所揭示。
在许多情况下,所述紧固件都制成连续连接的紧固件的形式。所述连续紧固件包括一对由多个横向连接或细丝互联地细长侧边部件。常常是一个侧边部件包括多个由可切割开的连接件连接在一起的T杆,另一个侧边部件也是包括由多个可切割开的连接件连接在一起的T杆或浆状物。通常借助一分配工具从连续地连接在一起的紧固件来分配紧固件。这种分配工具一般包括一针,一个可被切割开的紧固件的T杆通过该针被射进一待标记的制品内。
这种针通常包括一具有比较尖的能穿透待标记的物品的尖头部而其后部基本上为圆筒形的针杆部。针杆部是空心的,以使得紧固件的T杆端部能通过它,针杆部还有一个当T杆端部通过针移动时能使紧固件的细丝能够随之延伸的纵向槽。针杆部从一基本上为圆柱形的、有一孔径等于空心针杆部内径的中心孔的基部延伸出去。基部也有一与针杆中的槽对齐的纵向槽。在可从分配工具离开的针中,基部有把针正确定位在工具内的装置以及把针锁定在适当位置的装置。
上述类型的针一般用两种不同的结构进行生产。其中一种结构用一单片金属机加工基部和针杆部。这种结构有高的强度(部分由于针的截面厚度),这对于某些应用是必须的(见共同转让的于1989年10月31日授权的美国专利No.4,877,172所揭示的内容)。然而,很容易理解,把单片金属机加工成所需形状的工艺是一个费力费时的工作,最终的产品成本比较高。
在第二种结构中,针包括两个分开的部分,一个由一平金属片模压出然后卷成所需形状的金属针杆部,一个在针杆部的端部的周围与端部模制成一体的塑料基部。这种结构生产出的针制造费用比全金属的、单片的第一结构低,但不象第一结构那么厚,在使用中比较容易损坏。
发明概况
本发明的一个目的是提供一种用在塑料紧固件分配的新型而实用的针的制造方法。
本发明的另一个目的是提供一种如上所述的方法,它用于制造其强度和寿命可与用单片金属加工的传统针媲美的针。
本发明的再一个目的是提供一种如上所述的方法,该方法的加工费用比用单片金属加工针的传统方法的费用低。
本发明的其他目的、特征和优点部分如下文所述,部分根据下文的描述显而易见,或者可从本发明的实施中了解到。还可通过在所附权利要求中指出的手段和组合来理解和得出本发明的诸目的。
为了根据本发明所公开的内容实现上文所述的目的,本发明提供一种在塑料紧固件的分配中使用的针的制造方法,所述针包括一完成的针杆部和一基部,所述方法包括步骤:(a)用电成型制造一未最终完成的针杆部;(b)完成所述未最终完成的针杆部;以及(c)在所述完成的针杆部的端部的周围形成一基部。
很容易理解,由于用电成型制造未最终完成的针杆部,通过控制金属电镀的量能精确地控制其截面厚度。在这种方式中,由于能电镀比较厚的金属(例如:比通常在制造传统的模压/卷制针中所采用的0.010英寸厚度为厚,增加到0.015至0.020英寸的厚度),可以生产出高强度的针杆部。
最好通过机加工来完成未最终完成的针杆部。很容易理解,这种机加工的量大大低于以传统方法用单片金属加工一全金属针所需的机加工量。因此用本发明的方法成本远低于传统的加工方法。
本发明除涉及一制造针的新型而实用的方法外,还涉及针的本身。
附图简要说明
构成本发明说明书一部分的附图用来举例说明本发明的较佳实施例,它和文中的描述一起说明本发明的原理。附图中的相同的零部件都用相同的编号表示。
图1是适用于塑料紧固件分配的针的一实施例的放大俯视图,该针根据本发明的公开内容构成;
图2是图1所示的针的放大侧视图;
图3(a)和3(b)分别是用于制造图1所示的针的针杆部的一母体的放大俯视图和侧视图;
图4(a)和4(b)分别是图3(a)和3(b)所示的母体镀上金属之后的放大俯视图和侧视图;
图5(a)和5(b)分别是通过从电镀的金属熔掉图4(a)和4(b)的母体而生产出的一未最终完成的针杆部的放大俯视图和侧视图;
图6(a)和6(b)分别是通过机加工图5(a)和5(b)的未最终完成的针杆部而制成的一完成的针杆部的放大俯视图和侧视图。
较佳实施例的详细描述
参阅图1和2。图中分别示出了适用于塑料紧固件分配的一针的俯视图和左视图,该针根据本发明的公开内容构成并用编号11表示。图中没有示出与本发明无关的针11的其余部分。
针11包括:一针杆部13和一基部15。以下面行将叙述的方法制成的针杆部13是细长的,其大部分长度基本上是圆筒形的,针杆部13的前端形成比较尖的尖端17用以穿入一所需标记的物品。针杆部13是空心的,使紧固件的T形杆能通过针杆,它包括一纵向槽19使得当T杆向前移动时紧固件的细丝能够相应延伸;
基部15可以是传统的基部,它可以以传统方法通过在针杆部13的后端上模注塑料来制造,基部15是空心的,其形状一般为圆筒形,它包括一与针杆部13的纵向槽19对齐的纵向槽21。基部15有能使针11在一紧固件分配工具内正确定位并把它锁定的装置23。接着请参阅图3(a)和3(b)到6(a)和6(b),图中示出了根据本发明的方法制造针杆部13的制造步骤。更具体地说,图3(a)和3(b)分别是用于制造一未最终完成的针杆部的电成型基片或母片M的俯视图和左视图。母片M由一可熔化的物质制成,最好是一种价格便宜、尺寸稳定、重复性好的可注塑模制的塑料如苯乙烯。
母片M用来在传统的电成型方法中形成一未最终完成的针杆部,图5(a)和5(b)示出了一个例子,图中用编号31表示。更具体地说,母片M首先镀上一合适的金属如镍合金,直到在母片M上沉积厚度足够的金属镀层(见图4(a)和4(b),母片M和未最终完成的针杆部31总起来用编号33表示)。对于较长使用寿命和或特殊目的的针(例如用在诸如No.4,877,172美国专利的应用场合中的针),厚度最好是0.015至0.020英寸。然而可以理解的是,事实上通过控制母片M上的金属电镀量,可获得任何所需厚度。
然后从电镀的金属上熔掉母片M,留下来的就是未最终完成的针杆部31。
随后适当地机加工未最终完成的针杆部31以形成针杆部13(见图6(a)和6(b))。由于未最终完成的针杆部31有一个类似于针杆部13的外形,完成针杆部31所需的机加工量比从一平金属片开始机加工成针杆部13所需的要少。
应当理解,文中和图中所述的针11的形状、设计和结构只是为了说明本发明之用它们并不限于文中和图中所述的那样。
上文所描述的本发明的实施例仅用来举例说明,本领域的技术人员应该能在不脱离本发明的基本精神和范围的情况下进行多种改变和变异。所有这些改变和变异都拟落在如所附的权利要求所述的本发明的范围内。