供钩环紧固装置用的压缩弹性环结构 【发明领域】
本项发明是关于我们通常所说的钩环紧固装置。更确切地说，本项发明所涉及的是钩环紧固装置的环部分，它的压缩弹性支承材料增强了钩部分与环部分之间的剥离强度。
【发明背景】
钩环材料已经成为当今消费市场上广泛应用的材料。每一天都有某种机械紧固装置取代产品原有的紧固装置。最初的紧固装置造价比较高，因而应用范围极为有限。而今天，随着这种材料成本的降低，它们的应用已经越来越广泛。此外，应用范围的扩展也导致了各种各样有着不同剥离强度、剪切强度和使用寿命的材料的出现。
剥离强度是指把紧固装置的阳部分和阴部分拉开所需的力量。钩部分常常被称为阳部分，环部分则被称为阴部分。测量剥离强度的一种办法是，把其中的一部分拉开与另一部分成90度角，用更通俗的话说，就是把其中的一片向正上方竖直拉开。
剪切强度是紧固装置强度的另一种衡量尺度。剪切强度测量方法是将阴阳两部分咬合之后，沿二者的结合面方向用力以分开这两片材料。
许多钩环材料所应用地领域决定了它们需承受大幅度的运动、铰扭、翻转等。这类用途之一是吸水性个人卫生用品，包括婴儿尿布和失禁症患者的用品。这些都是一次性产品，只用很短的一段时间就扔掉的-通常只有几个小时。所以设计此类产品时应避免构件造价昂贵。但是又要让这些机械紧固装置能够承受使用过程中剧烈的外力作用，这种剧烈作用导致失效，其形式为使使用者陷入尴尬处境的阴阳部分互相分离。因此，必须有节约成本和不影响功效之间找到平衡。
钩环装置中的两部分之所以过早分离，一般认为原因之一是钩在环内的活动余地过大。当二者扭曲变形的时候，钩与环之间就会产生一种相对运动。这就导致了一部分钩从环的顶端脱离。由于环的基部之间和顶端之间存在空隙，有时甚至于所有的钩都有脱离环的可能性，并由此造成紧固装置保持力的削弱或者是两部分的彻底分离。原因之二是能够咬合的独立的钩与环的数量不足以提供足够的固着力，这是因为环纤维不能相对于环材料表面保持Z轴方向(90°)，也就不能保证更大量的钩与环之间的咬合。由此可见，需要为钩环紧固装置提供一种新的环部件，这种环部件的设计将使钩与环之间的分离变得更加困难。
发明简介
本项发明涉及改进了钩环紧固装置中环的结构。这种钩环装置的阳部分包含固定在一块基底材料上的众多的半坚硬钩状凸起。这些钩状凸起是用来咬合钩环紧固装置的环部件上伸出的环的。发明中的环结构包括一个弹性支承材料，环正是以穿纫、缝纫或者是从底面伸出并穿透表面的。这种弹性支承材料是由一种非织造材料或者泡沫材料制成的，有表面、底面和一定的原厚度。那层环材料或者是直接做到支承材料底面上，或者是与之接触。环材料可以是一种非织造纤维网，如纺粘非织造网或者粗梳切段纤维网。除此之外，这层环材料也可以是纱甚或亚麻短纤维。不论是何种原料，支承材料表面上的环都是以缝纫或者穿纫的方式将纤维/纱/亚麻短纤维，总称环层的纤维穿过支承材料的表面得到的。环的大小和它们从支承材料伸出的长度可以通过缝纫或者穿纫纤维通过支承材料的程度加以调整。环形成之后，成环的纤维可以通过把残留在支承材料底面上的纤维粘合到支承材料底面上的方式固定到位。粘合可以通过加热和/或用粘合剂或者是其它合适的方式达到。
由此得到的材料有一个原有的压缩前的厚度和压缩时的低于原厚度的第二厚度。当钩与环咬合的时候，弹性支承材料由于钩部件的挤压而受到压缩，由原来的厚度减小到薄一些的第二厚度。结果是每一个环都更大程度地暴露出来，从而使两片材料的咬合变得更加容易。一旦阴阳两片完成啮合，弹性支承材料就会伸张到一个第三厚度，该厚度等于或者是原厚度的相当大的部分。这就使暴露在弹性支承材料表面上的环的垂直高度有所减小，从而迫使钩更接近环的顶端，结果就是钩在环内的活动余地减小。此外，由于支承材料比较厚，弹性支承材料迫使环纤维直立或者处于“Z”方向，从而提高了钩与之啮合的机率。啮合的钩与环的数量的增加和环纤维与钩顶端之间的“锁合”，形成了一种显示出提高了剥离强度的环结构。
图的简要说明
图1是本发明中钩环紧固装置的环部分的透视图。
图2是本发明中环部分与钩部分充分啮合时的截面侧视图。
图3是本发明中环部分与钩部分啮合过程中的截面侧视图。
图4是本发明中环部分的另一种实施例的截面侧视图。
图5是一件吸水性个人卫生用品部分剖开的顶视平面图，在这里是一块使用了本发明中的钩环紧固装置的尿布。
发明的详尽描述
本发明是钩环机械紧固装置的一种创新的环结构。为了举例说明，本发明将单独描述，并结合它在吸水性个人卫生用品中的应用来描述，包括尿布、训练裤、失禁症患者的衣物、卫生巾、创可贴等等。尽管如此，本发明并不局限于这些个别的用途，相反，发明的本意是将之应用于所有用到钩环紧固物的领域。
为了得到本发明的固定数据，只选一种钩材料来衡量本发明中的材料。如图2、3所示，钩材料9包括一层基底11和众多垂直伸出的钩13。钩13的平均高度是从基底11的表面15到钩13的最高点之间的距离。与本发明相关联的钩的平均高度是0.889毫米。与本发明相关联的钩材料9可以从新罕布什尔州曼彻斯特的美国Velcro购到，名称为Telcar 102Hook#15。该材料4英寸宽，应用时的长度在范例中有所概述。
图1所示的是一个钩环紧固装置中的环部分10。在它最简单的形式中，环结构或者说部件10包含了一个弹性支承材料12和一层环材料14。弹性支承材料12可以用任何某种材料制成，只要它具备下面将做详细说明的压缩弹性。合适的材料包括非织造纤维网材料，如纺粘网、熔喷法非织造纤维网、气流法非织造纤维网、毡制网(felted web)和粗梳网，这只是其中的几种。泡沫材料，无论是开孔的还是闭孔的，也都可用于本发明。此外，上述材料的不同组合可以达到不同程度的强度、弹性和基本重量。例如，多层次的复合体可以用来做支承材料12。一般说来支承材料12的基本重量大约是每平方米10克到100克。不过，实际基本重量是可以根据具体的最终目的而变化的。
在非织造物实施例中，弹性与壁12可以用任何一种聚合物或化合物制成，最典型的是热塑塑料，它可以压制成纤维。举例来说，这些聚合物可以包括—但不仅限于—聚烯烃、聚酯纤维和聚酰胺。这些聚合物，不论是延长形式的(纺粘网、熔喷网、亚麻短纤维网)，还是切段形式的(粗梳网)，通常纤维直径都在约5到100微米之间。当然，这些直径可以有所变化，而且不同的直径和聚合物可以组合起来以适应某一特别需要。当用的是切段纤维时，纤维长度通常在约5到80毫米(mm)之间。此外，纤维还可以经过自身粘合、热粘合或者化学粘合以增加材料的强度。不过，粘合纤维时应注意保持支承材料12的压缩弹性。
弹性支承材料12及还可以是泡沫材料，开孔或闭孔的皆小。这种泡沫材料，举例来说，可以由聚氨酯和聚乙烯之类的材料制成。一般情况下，这些泡沫材料的厚度在0.300到5毫米的范围内。
如图1、2所示，支承材料12有一个表面16和一个底面18，长20，宽22。从底面18伸出并穿透表面16的是由那层环原料14而来的众多的环24。为了用现有的材料制成环24，让一层非织造材料14与弹性支承材料12的底面18发生接触。通常这层非织造材料14或者是直接制在弹性支承材料12的底面上，或者是沉积到弹性支承材料12的上面。纤维本身可以是延展纤维，如熔喷纤维和纺粘纤维，也可以是非延展纤维，如切段纤维。
熔喷法非织造网由熔喷纤维制成，方法是挤压熔化的热塑材料通过众多细小的通常是圆型的毛细管，出来的熔丝或者纤维丝被送进高速气流里，气流使熔化的热塑纤维丝变细，减小了它们的直径。之后，熔喷纤维被高速气流携带并沉积到一个集合面上，这就形成了一个随意散布的纤维网。熔喷处理程序是很著名的，有各种专利和刊物中都有描述，包括V.A.Werdt.E.L.Boone和C.D.Fluharty著的NRL Report 4364，“高级有机纤维的制造”；K.D.Lansence、R.T.Lukas和J.A.Youny著的NRL Report 5265，“高级热塑纤维制造方法的改进”；和1974年11月19日发表的授给布丁(Butin)的美国专利3,849,241号，等等。
纺粘网是由小直接纤维和/或纤维丝制成，方法是挤压熔化的热塑材料，使之从喷丝头里众多细小的、通常是圆形的毛细管里出来，紧接着通过诸如非喷射或喷射式流体拉伸法或其它人所熟知的纺粘技术将挤压出来的纤维丝的直径迅速变小.纺粘非织造网的制造在许多专利中都有介绍，如Appel等的美国专利4,340,563号；Derschner等的美国专利3,692,618号；Kinney的美国专利3,338,992号3,341,394号；Levy的美国专利3,276,944号；Peterson的美国专利3,502,538号；Hartman的美国专利3,502,763号；Dobo等的美国专利3,542,615号；以及Harmon的加拿大专利803,714号。
制成非强造纤维网环材料14的最简单的方法是把它直接制作到弹性支承材料12的底面18上。非织造层14也可以被单独制成，然后在穿纫或缝纫之前与支承材料12取得接触。纤维可以由上述用于制造支承材料12的任何一种聚合材料制成。如果层面14是通过纺粘程序制成的，则纤维通常是延展的，直径在约10到50微米之间。如果层面14是用熔喷程序制成的，则纤维的长度一般在约5到70微米之间；如果用的是纤维，例如粗疏网，纤维长度在25到210毫米之间，纤维直径在约10到100微米之间。有着延展纤维长度的、纤维直径在约10到100微米之间的延展的亚麻短纤维也可以使用。总之，层面14的长度可以最小到25毫米，大可以到延展的纤维构形。此外，纤维直径可以在约5到100微米的范围之间。以聚合为基础的纤维的组合、纤维的大小和纤维的长度也可以具体用来确定层面和环的特性。尤为典型的是高强度的环材料都是由高韧度的、粗而长的纤维制成的。基本重量在每平方码约0.25到5盎司之间(8到170gsm)。
一旦环纤维接触到3支承材料，它们就经穿纫或缝纫通过弹性支承材料12，形成大量由弹性支承材料表面16伸出的环。这样的穿纫可以借助液力或机械途径达到，一般，扁平针织机(flat-felt needle room)可以用来制环。这种设备及其用途广为人知，无需在此做详细介绍。扁平针织机由一个输入和输出材料的传送辊，一个往复运动的针梁，一块上托板(上面)和一块座板构成。材料从入口处进入，在上托板和座板之间经过。上托板和座板是穿孔的金属面，根据每一针在针梁上的位置定位。针梁以金属板所在的平面为参照，在90度角上或是沿Z轴往复运动。向下运行时织针穿过上托板、环材料14和弹性支承材料12，最后到达座板。针织上的倒钩钩住环材料纤维，缠绕它们，例如在这一应用中，推送纤维穿过弹性支承材料12。当织针回缩时，纤维就成为环24分布在支承材料12的表面16上。环特征，诸如环高和环的密度取决于不同的穿纫参数。一般情况下，织针刺穿支承材料的深度和钩在针织上的位置决定了环高。织轴往复的频率，材料输入织机的速度和针梁上织针的分布密度决定了环的密度(表述为每平方英寸刺穿数或PPI)。
此外，另一种不同的针织设备也可用于本发明中环材料的制造。这种织法被称作结构性穿孔(Structured needlepunching)，因其广为人知，故不存在螯述。这种织机与扁平针织机有着许多相似之处；但是它没有扁平针织机的座板，取而代之的是与机器同向、与材料同速运动的刷带。刷带是依其密度和均匀性精密制造而成。这是一种有特别合适的针织环材料的方法，因为刷带与弹性支承材料12的表面16不同，该刷带能够对环24沿垂直方向或Z轴限定。此外，由于刷带与材料同步运行，更轻的因此成本也更低的材料就成为可能。在下面将讨论的实例中，本发明的材料是在一架卡罗来纳州夏洛特市的Dilo公司制造的结构性穿孔机Dilo Di-Lour II上制成的。
如果不用上述的非织造材料制做环24，环24也可以通过将纤维材料如纱或单根纤维纱丝从底面18穿过支承材料12再穿透表面16的办法缝织而成。这种缝织程序也是为人熟知的，故在此不作细论。
在缝织环材料纤维穿过支承材料的时候，支承材料12的表面16上形成的环应该伸出表面16足够的长度，这样才能在支承材料12处于未压缩状态时有足够的余地将钩13牢牢套住。一般在未压缩状态下，表面16和环24的顶端之间的距离应在约1到10毫米之间。当钩与环发生接触时，钩首先碰到的是因弹性支承材料的支撑作用而保持直立状态的环的顶端。这一环钩“相遇”的方式本身增加了钩环之间的接触。此外，顶到弹性支承材料上的钩的顶端沿Z轴方向挤压了支承材料，从而使环体更多地暴露出来以利啮合。弹性支承材料的压缩回复特性为它在接触后的弹回提供了条件，从而增加了咬合住钩的纤维之间的锁合，也就导致了剪切强度和剥离强度的提高。
环24一旦形成，必须固定到支承材料上，这样钩13脱离时才不会将其从支承材料12上拉开。为达到这一效果，留在支承材料12的底面18上或与之相邻的纤维/钩24必须固定于其上。最理想的状态是通过使用粘合剂、热粘合、超声粘合或者上述方法的结合将环14的纤维固定在支承材料12的底面18上。许多不同的粘合剂都可以起到作用，包括熔剂型粘合剂、水基粘合剂、热熔性粘合剂。也可以用粉状粘合剂涂于材料上，然后加热催化完成粘合。一般说来，施用的粘合剂应在每平方英寸10到40毫克之间(15到61gsm)。
在某些情况下，只用粘合剂将环材料14和纤维/环24粘合到支承材料12上不能提供足够的强度。遇到这种情况，可以有支承材料12下面的环材料14这一面加一个支撑层25，与之相对使用同样的或是多余粘合剂的用来将环材料14粘到支承材料12上去。见图4。
压敏粘合剂的一个特殊优势是它们还可以用来将制成的环部分10固着到另外一件物体上，如尿布的外膜。如图5所示的吸水性个人卫生用品40，在这里是一块尿布。尿布40与大多数吸水性个人卫生用品一样，包括一个贴身的里衬42和外膜44。里衬42和外膜44之间是一个吸水内核46。为了将尿布固定在使用者身上，尿布上要有某种类型的紧固物48，比如说附在外膜44上。图5中的紧固物48就是一个钩环紧固装置，包含用本发明的材料制成的钩部件50和环部件52。如果用来将环24固定在支承材料12上的粘合剂是压合型的，它还可以用来将环部件52粘合到外膜44上。
如图1所示，支承材料有一个原有的或者叫压缩前的厚度26和图2所示的压缩厚度28。压缩前的厚度是指当环材料基本处于何处状态时，或者在钩材料9与环24接触之前，或者有钩材料9已经被接触过，在支承材料12有机会放松和最大限度地回复到正常状态之后的某个时间点的厚度。压缩厚度18指弹性支承材料有钩13与环24咬合过程中的厚度。有压缩过程中，当钩13挤进环24时支承材料12被压缩，厚度减小，导致环24暴露有外面的体积增大。压缩使支承材料密度加大，从而有助于环纤维保持与支承材料12成90度角的状态以利与钩13的咬合。当支承材料12放松时，它又回复到接近压缩前厚度的厚度26，这样环24暴露在支承材料12的表面16之上的部分得以减小。结果就使钩13能够与环24更好地锁合，从而使钩13的脱离更加困难。这也就导致了钩环材料的剥离强度和剪切强度的增强，和一个更坚固的紧固装置的出现。
当弹性支承材料12如图2所示处于压缩前的状态时，它的厚度是原厚度，环24的第一平均高度从弹性支承材料12的表面16算起，到环24的顶端17。当弹性支承材料12的厚度如图3所示为压缩厚度时，环24的高度是第二平均高度，也是从弹性支承材料12的表面16算起到环的顶端17。第二平均高度应该比第一平均高度高，因为压缩厚度薄于压缩前的厚度。为了计算平均高度，用20个环做测试，除掉2个最高值和2个最低值，余下的高度的总和除以16得到的就是平均高度。
材料的剥离强度是衡量其功能的标准之一。为了测得本发明中环部件的强度做了两个测试。第一个是静止剪切测试，第二个是T剥离测试。每一个测试中的钩都由一个连续注塑的钩构成。钩材料的基本重量是每平方米325克，厚度为12毫米。钩密度大约为每平方1,110,000个钩。两次测试中钩样的标准规格是25.4毫米×101.6毫米，钩的方向被定在一个正好使其指向与样品的短轴成十字交叉的状态。这一钩材料由新罕布什尔州曼彻斯特的美国Velcro公司生产，名称为Telcar 102钩15号。
静止剪切测试
静止剪切测试主要用于测定钩环装置在啮合之后在剪切载荷之下的稳固程度。这是一个通过/不通过的测试：当紧固元件啮合之后，将一重物吊于环材料上，期限为24小时。如果24小时之后紧固装置仍能承受这一重量，该材料就通过了测试。测试程序如下：
1.将受试的环材料剪成50.8毫米×101.6毫米大小。
2.放置环材料于一平面上，有环的一面朝上，将上述钩材料置于环材料之上，使645.16平方毫米(1平方英寸)的钩材料覆盖住环材料。
3.用一个4.5 1b的手动滚筒滚压样品，来回5次以使钩环啮合。
4.将钩材料垂直固定以使环材料悬于空中。
5.附500克以重物于环材料的底端，开始计时。
6.如果紧固装置持续承受重物超过24小时，则测试通过。
90°剥离强度测试
90°剥离强度或者T剥离测试是将钩环紧固装置的钩部件与环部件啮合之后，将两部分分开成90°角，分开两部分所需的力量以“克”记录。进行这一测试需要一个有着2000克总负荷的抗张强度测定仪，如InstconModel 6021抗张强度测定仪，和一个横向移动的夹具以便将钩部件和环部件的分离点作为直角顶点保持在测定仪的钳口内。夹具内含一块2英寸宽6英寸长1/16英寸厚的不锈钢镶板，与下钳口相连。不锈钢镶板上贴有与之同等长度的1/2英寸宽的双面胶条。把一块1英寸×4英寸的环材料样品放在胶条上面。为了保证胶条和环部件的充分一致的粘合，用一个4.5磅的手动滚筒在环材料上滚动2个循环，一个循环相当于滚筒一前一后的两次运动。然后将一个1英寸×4英寸的钩部件放在环部件的上面。为了使钩环部件啮合，再用4.5磅的手动滚筒在结合在一起的钩环部件上滚压5个循环。钩材料短的一端因此从环材料上剥离，留在抗张强度测定仪的钳口里面。接下来抗张强度测定仪以每分钟300毫米的横梁速度开始运作，分开两片材料成90°角所需的平均重量也以克为单位被记录下来。
在介绍了本发明材料的各项限量，制造程序和测试方法之后，一件用于示例的样品接受了测试以显示本发明的优势所在。
例1
在例1里面，准备了并测定了本发明中的环部件样品和对照用的环材料。本发明中的环部件包括一个弹性支承材料、一块环材料和一种粘合剂。对照样品用的是同样的环材料和粘合剂，但对照样品用的是聚乙烯薄膜以取代弹性支承材料。
弹性支承材料是一个有三维结构的熔喷聚乙烯非织造网、基本重量为1.2osy，平均纤维直径10微米，系按授给安够波特(Englebert)等的美国专利4,741,941号的说明制成，本文将其全部引用。支承材料的弹性和体特征如下面将提及的压缩负荷和恢复数据来定义。以下的数据表明这些弹性特征是这种材料的剥离强度之所以高于无弹性支承材料的对照样品的原因。
环材料是被穿纫到支承材料里面形成实际上的环结构的。环材料包含了一个9旦、切断长度为6英寸的聚酯纤维制成的2.5盎司/平方码(85gsm)的粗梳网。鬈曲和纤维的最后一道工序对粗梳纤维而言都是标准的。纤维的韧度对于每4.0克(gpd)的聚酯纤维来说也是典型的。所用粘合剂是压敏粘合剂。
组合这些元件的程序从将称纤维梳理成每平方码2.5盎司(osy)(85gsm)、纤维的MD/CD比例为36∶1的网开始。然后将未经粘合的粗梳纤维网环材料与1.2osy的熔喷法制成的支承材料织在一起。接着未经粘合的粗梳纤维网环材料与熔喷支承材料一起被放进600毫米宽用来做试验的Dilonr II机器中间，支承材料与刷带相临。针织处理程序的操作用如下参数：
针型： Foster 35 gauge Star Blade Crown
(钩深0.003英寸)
针板密度：每英寸150针
穿透深度：8毫米
上托板高度：8毫米
每平方英寸穿透数：800
线速：每分钟20英尺(FRM)
穿纫后的纤维/熔喷网随后被粘合起来。粘合剂涂于位于熔喷支承材料无环一面未粘合的粗梳网纤维上，接下来一片这样的复合材料就被轧成一块约2密耳厚的标准的聚酯薄膜尿布，样式如图5所示，这里用的是压敏粘合剂。粘合处理程序的参数如下：
粘合剂类型：Findley 2096
10英寸涂覆宽度上的克/分钟：175
轧缝宽度：0.00英寸
狭槽宽度：0.05英寸
狭槽垫片：0.10英寸
线速：每分钟50英尺
涂覆温度：华氏330°
粘合成分在这一结构中起到了双重作用。首先粘合剂在被涂于支承材料的无环面上时稳固了纤维，而且它还为将材料粘到尿布的外层薄膜上提供了途径。此例中所用的粘合剂Findley 2096是威斯康星州Wauatora的Findley粘合剂公司生产的，使用时用一个带狭槽的涂抹头。粘合剂的施用量必须足以将环纤维固定在产品上，这里的产品指的是聚乙烯尿布的外层薄膜。粘合剂施用量是每平方英寸19.2毫克。
为与本发明中的材料做比较还准备了一个具有相同程序参数和元件，只是没有相同支承材料的对照样品。对照样品的支承材料是一层0.06毫米厚的有凸凹纹理的聚乙烯薄膜。对照样品的支承材料不具备发明中的支承材料的压缩弹性特征。如果壁体回复的比例在压缩之后偏高。压缩厚度和压缩前的厚度之间就没有足够的差别了。
发明中的材料和对照样品的材料都如上所述用90°剥离的方法接受了测试。每种材料都连续接受了5次重复测试。发明中的材料应用了1.2osy的弹性熔喷支承材料，剥离强度为1020克。而对照样品的聚乙烯薄膜支承材料只有548克的剥离强度，这就显示了发明中的材料在剥离强度上的优势。
除90°剥离测试之外，发明中的材料和对照样品材料还都进行了静止剪切测试。两种材料都通过了测试。
本发明一个重要特征就是弹性支承材料12的性能。它在没有压力时有一个原厚度，在压力下又有一个薄一些的第二厚度，当压力撤回时它又能回弹到没有压缩的第三也就是最后厚度。该厚度是原始厚度的60％或更大。用体厚做为弹性支承材料厚度的量度，对发明中的材料和对照样品的环结构材料进了压缩弹性测试。两种材料的初始厚度都是确定的。两种材料都被置于每平方英寸1.5磅的压缩负载下60秒钟，然后撤消负载。在每平方英寸1.5磅负载下的体厚和取走压缩负载后的体厚都被测量了出来。数值如下面的图表1所列。对照样品材料在负载下的压缩数据是以手工用000269号Mitutoyo数字测量仪(Mitutoyo DiyimuticIndicator Serial NO.000269)和单体砝码(free Weights)来测出的，熔喷弹性支承材料在负载下的压缩情况则是在Instcon Model 6021抗张强度测定仪上得出的。
表1对照样品聚乙烯膜熔喷支承材料原体厚0.06毫米(A)1.041毫米(A)1.5磅/平方英寸压力下的体厚0.05毫米(B)0.279毫米(B)0磅1平方英寸压力下的体厚0.06毫米(C)0.762毫米(C)
用“A”表示压缩前的初始厚度，用“B”表示压缩时的厚度，用“C”表示压缩过程结束后的厚度。三个数据的关系如以下两个式子所示：
A-B＞0.3A＞0.250毫米和C＞0.6A
成为本发明所需的有效的弹性支承材料要求原厚度和压缩厚度之间的差值应大于原厚度的30％，也就是说数值应大于0.250毫米。压力撤回之后，厚度C应大于压缩前厚度或厚度A的60％。
在上面的两个不等式中代入图表1中的数据之后，可以看到对照样品的A值减B减等于0.01毫米，小于原厚度(0.06毫米)的0.3倍，也小于0.250毫米。因此对照样品的支承材料不能满足上述确定关系式的第一部分，因而也就不能充分压缩。又，由于聚乙烯膜的高密度，对照样品支承材料有压力撤回之后的体厚成厚度C与原体厚A相等，因而这一材料满足了关系式的后半部分。
用同样的方法分析发明中的熔喷支承材料材料。原体厚A与体厚B在每平方英寸1.5磅的压力下的差值是0.762毫米，大于A(0.312毫米)的0.3倍，也大于0.250毫米。所以发明中的材料满足了关系式的第一部分，因此它能够被压缩而不会不适当地被压坏。发明中的材料同时也满足关系式的第二部分，因为压缩结束后的体厚C为0.762毫米，大于A(0.625毫米)的0.6倍。这就表明了发明中的材料能够被压缩，而且撤消压力之后能够回复到至少初始厚度的60％。
综合这些数据资料，可见本发明的环结构有着出色的剥离强度—几乎是对照样品的2倍—和优选的静止剪切属性，以及一个弹性支承材料，它能够压缩以使环体更多地暴露出来，然后回复到一个充分的能保持紧固装置钩环部件良好闭合的程度。
在详尽地介绍了这项发明之后，有一点是显而易见的，那就是在不背离下列权利要求的精神和范围同时可以对本发明做各种不同的改进和变动。