具备铜合金制链牙列的拉链长链以及拉链 |
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| 申请号 | CN201610518456.6 | 申请日 | 2016-07-04 | 公开(公告)号 | CN105962551A | 公开(公告)日 | 2016-09-28 |
| 申请人 | YKK株式会社; | 发明人 | 中村隆志; 山本尚三; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种具备色 相变 化的 铜 合金 制链牙列的 拉链 长链，能够以低成本制造且通过与 镀 敷不同的方法对 铜合金 制链牙进行着色。拉链长链具备相互卡合的一对铜合金制链牙(103)的列以及一对拉链带(101)，分别沿该一对拉链带(101)各自的一侧缘安装有该链牙(103)的列，上述链牙(103)各自的露出面具有 氧 化亚铜和氧化铜的含有率不同的氧化覆膜，由此上述链牙(103)各自呈现出的色相在上述列的长度方向上发生变化。 | ||||||
| 权利要求 | 1. 一种拉链长链，具备：相互卡合的一对铜合金制链牙（103)的列、以及一对拉链带 (101 )，分别沿该一对拉链带（101)各自的一侧缘安装有所述链牙（103)的列，所述拉链长链 的特征在于，所述链牙（103)各自的露出面具有氧化亚铜和氧化铜的含有率不同的氧化覆 膜，由此所述链牙（103)各自呈现出的色相在所述列的长度方向上发生变化。 |
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| 说明书全文 | 具备铜合金制链牙列的拉链长链以及拉链技术领域背景技术[0002] 以往，已知对拉链的啮合部件即链牙使用金属材料，在金属材料中尤其大多使用 铜合金作为材料。以下，说明将铜合金制的链牙植装于拉链带时的过程的一例。在经由铸 造、拉丝、再结晶退火以及冷加工制作了图1所示那样的、与链牙形状对应的截面大致Y字状 的异形线10之后，按规定尺寸依次从异形线10切片而得到很多Y字状部件20。接着，如图2所 示，通过成形冲头在切片得到的Y字状部件20的头部21的上下面上冲压成形出啮合凹部22 和啮合凸部23,由此制作出链牙30。这样制作出的链牙30通过使其两个腿部24a、24b铆接而 沿拉链带40的长边方向侧缘部以固定间隔依次植装固定在拉链带40上。 [0003] 以提高功能性、外观性为目的，通过镀敷对这样的铜合金制的链牙进行着色。在日 本特开2001-8714号公报中公开了以下制造装有结构件的产品的方法:对由金属或合金构 成的细长体的表面实施镀敷处理，形成膜厚0.001~IOym的镀膜，将形成有镀膜的长条体切 割成结构件，然后将结构件安装到基体上。在日本特开2003-180410号公报中公开了一种组 合电解镀和无电解镀而在链牙上形成覆膜的方法。该方法是以下技术:在用于制作链牙的 由截面大致Y字状构成的异形线的状态下实施电解镀，在将链牙安装于拉链带之后实施无 电解镀，从而对链牙的所有外表面实施镀敷处理。 [0004] 另外，已知以下一种设计：将色相不同的金属制链牙以规定的排列图案植设于拉 链带，由此对链牙列赋予多彩的色相(例：中国外观设计第302365795号公报、中国外观设计 第302775555号公报）。这种具有多种颜色的链牙列使用以下技术而制作出：利用能够根据 色相来拣选链牙的零件供给器的技术（日本特公平7-49002号公报、WO 2014/076786号）、从 色彩不同的多个线材中选择一个线材并以规定的间距进行切断而形成链牙元件且将其固 定于拉链带的技术(W0 2015/049767号）。 [0005] 现有技术文献 [0007] 专利文献2:日本特开2003-180410号公报 [0008] 专利文献3:中国外观设计第302365795号公报 [0009] 专利文献4:中国外观设计第302775555号公报 [0010] 专利文献5:日本特公平7-49002号公报 [0011] 专利文献6:WO 2014/076786号 [0012] 专利文献7:WO 2015/049767号 发明内容[0013] 在日本特开2001-8714号公报所记载的链牙着色技术中，在镀敷后切断线材并植 设于拉链带，因此存在切断面不被着色这种问题。在日本特开2003-180410号公报所记载的 链牙着色技术中，在电解镀后切断线材并植设于拉链带，然后实施无电解镀，由此能够对链 牙的所有外表面进行镀敷处理，可是需要进行两个阶段的镀敷处理，并且存在通过无电解 镀形成的覆膜与通过电解镀形成的覆膜相比外观性差这种问题。 [0014] 另外，要排列色相不同的金属制链牙的情况下，在使用能够根据色相来拣选链牙 的零件供给器的技术（日本特公平7-49002号公报、WO 2014/076786号）中，需要具有复杂机 构的零件供给器，并且需要分别预先准备具有很多色相的链牙，导致制造过程变得复杂且 制造成本上升。在从色彩不同的多个线材中选择一个线材并以规定的间距切断来形成链牙 元件且将其固定于拉链带的技术(W0 2015/049767号）的情况下，虽然具有降低制造成本的 优点，但是存在不能对切断面实施着色这种问题。 [0015] 本发明是以上述情形为背景而完成的，其课题之一为，提供一种具备色相变化的 铜合金制链牙列的拉链长链，该拉链长链能够以低成本制造且通过与镀敷不同的方法对铜 合金制链牙实施着色。 [0016] 当在将链牙列植设于拉链带之后通过镀敷进行金属拉链的着色时，镀敷液渗入到 拉链带上。为了不使该镀敷液残留，必须在混合了清洗剂的浴中进行多次清洗处理，根据拉 链带材质的不同，存在其手感、质感等受损这种问题。因此，金属拉链的通过镀敷进行的着 色多在植设于拉链带之前实施。 [0017] 本发明人为了解决上述课题，进行锐意研究的过程中，关注氧化铜的色相根据氧 化数而发生大幅变化这一情况，发现了以下构成是有效的：在铜合金制链牙的表面上形成 氧化覆膜，并且排列关于构成该氧化覆膜的铜氧化合物而主要以氧化亚铜(Cu 2O)与氧化铜 (CuO)的构成比例不同的方式形成的链牙。能够通过阳极氧化法向链牙表面形成氧化覆膜。 在采用阳极氧化法的情况下，即使是在将链牙列植设于拉链带之后进行着色的情况下，在 电解液中也不会含有对人体而言毒性高的物质，因此能够在单纯的水洗工序中进行充分的 清洗，不会产生镀敷处理那样的问题。另外，仅使阳极氧化条件变化就能够达成链牙的色相 变化，而且，由氧化铜的氧化数引起的色相变化大这一情况对于链牙色相变化的达成也有 帮助，从而能够容易地制作出大范围的色相。本发明是以该见解为基础而完成的。 [0018] 本发明的一侧面是一种拉链长链，具备相互卡合的一对铜合金制链牙的列以及一 对拉链带，分别沿该一对拉链带各自的一侧缘安装有该链牙的列，上述链牙各自的露出面 具有氧化亚铜和氧化铜的含有率不同的氧化覆膜，由此上述链牙各自呈现出的色相在上述 列的长度方向上发生变化。 [0019] 在本发明所涉及的拉链长链的一个实施方式中，在基于JIS Z8781-4-2013规定的 CIELAB色空间中，构成上述列的链牙中、露出面的a*值最大的链牙与露出面的a*值最小的 链牙之间的a*值差在10以上。 [0020] 在本发明所涉及的拉链长链的另一个实施方式中，在基于JIS Z8781-4-2013规定 的CIELAB色空间中，构成上述列的链牙中、露出面的b*值最大的链牙与露出面的b*值最小 的链牙之间的b*值差在20以上。 [0021] 在本发明所涉及的拉链长链的又一个实施方式中，在基于JIS Z8781-4-2013规定 的CIELAB色空间中，构成上述列的链牙中、露出面的a*值最大的链牙的a*值在10以上，露出 面的a*值最小的链牙的a*值在5以下。 [0022] 在本发明所涉及的拉链长链的又一个实施方式中，在基于JIS Z8781-4-2013规定 的CIELAB色空间中，构成上述列的链牙中、露出面的b*值最大的链牙的b*值在20以上，露出 面的b*值最小的链牙的b*值在10以下。 [0023] 在本发明所涉及的拉链长链的又一个实施方式中，在构成上述列的链牙中，上述 氧化覆膜中氧化亚铜的成分含有率大于氧化铜的成分含有率的链牙至少存在一个，并且上 述氧化覆膜中氧化铜的成分含有率大于氧化亚铜的成分含有率的链牙至少存在一个。 [0024] 在本发明所涉及的拉链长链的又一个实施方式中，上述链牙各自呈现出的色相在 上述列的长度方向上发生变化的方式为规则的。 [0025] 在本发明所涉及的拉链长链的又一个实施方式中，上述链牙各自呈现出的色相在 上述列的长度方向上发生变化的方式为随机的。 [0026] 在本发明所涉及的拉链长链的又一个实施方式中，上述链牙以具有用通式 CuaZnbNi。表示的组成的铜合金为母材，在该通式中，a、b、c为质量％，a为剩余部分，满足 b<40、0 [0027] 在本发明所涉及的拉链长链的又一个实施方式中，上述氧化覆膜为阳极氧化覆 膜。 [0028] 本发明的另一侧面是一种拉链，具备本发明所涉及的拉链长链。 [0029] 本发明的又一侧面是一种物品，具备本发明所涉及的拉链。 [0030] 发明效果 [0031] 根据本发明，能够以低成本制造具备色相变化的铜合金制链牙列的拉链长链。另 外，用于得到本发明所涉及的拉链长链的着色工序能够在将链牙的列植设于拉链带之后实 施，因此在铜合金制链牙的露出面上整面地着色也是容易的。在本发明中，利用了由氧化铜 的氧化数的差异引起的色相变化，氧化铜由氧化数引起的色相变化大，因此能够容易地制 作出大范围的色相。因此，根据需求，能够实现色相变化大的链牙的列，也能够实现色相变 化小的链牙的列。而且，既能够使色相规则地变化也能够使色相随机地变化。附图说明 [0032]图1是说明切断Y字状异形线而得到Y字状部件的样子的图。 [0033]图2是说明将拉链链牙安装于拉链带的办法的图。 [0034]图3是从正面观察本发明所涉及的拉链的一例时的示意图。 [0036]图5是与发明例2所涉及的链牙有关的色度a*、b*的分布。 [0037]图6是与发明例3所涉及的链牙有关的色度a*、b*的分布。 [0038] 附图标记说明 [0039] 1〇 异形线 [0040] 20 Y字状部件[0041 ] 21 头部 [0042] 22 啮合凹部 [0043] 23 啮合凸部 [0044] 24a、24b 腿部 [0045] 30 链牙 [0046] 40 拉链带 [0047] 100 拉链 [0048] 101 拉链带 [0049] 102 芯部 [0050] 103 链牙 [0051] 104 上止码 [0052] 105 下止码 [0053] 1〇6 拉头 具体实施方式[0054] 根据附图，具体地说明本发明所涉及的具备铜合金制拉链链牙的拉链的例子。图3 是拉链100的示意图，如图3所示，拉链100具备相互卡合的一对铜合金制链牙103的列、以及 分别沿一侧缘安装有该链牙103的列的一对拉链带101。在拉链带101的一侧端侧形成有芯 部102，上述链牙103隔开规定间隔被铆接固定（安装）于拉链带101的芯部102。另外，拉链 100具备:上止码104和下止码105,其在链牙103的上端和下端处铆接固定于拉链带101的芯 部102;以及拉头106,其配置在相对的一对链牙103之间，用于进行链牙103的啮合和分离且 在上下方向上自由滑动。此外，将在一条拉链带101的芯部102安装有链牙103的状态的部分 称为拉链牙链带，将安装于一对拉链带101的芯部102的链牙103成为啮合状态的部分称为 拉链长链。 [0055] 作为链牙103的母材，如果是具有以铜为主成分的组成的铜合金则没有特别限制， 但是根据链牙所要求的强度、加工性的观点，优选例如使用红铜和黄铜等Cu-Zn合金、锌白 铜等Cu-Zn-Ni合金。特别是，将具有用通式Cu aZnbNic(其中，a、b、c为质量％，a为剩余部分， 满足5 [0056] 在该拉链的链牙103的列中，各链牙所呈现的色相在该列的长度方向上发生变化。 在图3中以浓淡示意性地示出色相的变化。该变化的方式可以是规则的，也可以是随机的。 [0057] 对链牙103的着色可以是对链牙103的列被固定于拉链带之后的拉链牙链带、拉链 长链和拉链的任一个进行。只要能够使链牙的露出面氧化，则着色方法并没有特别限制，但 是根据生产效率的观点，优选以下方法:一边利用辊对辊(roll to roll)的方式输送长条 的拉链牙链带或拉链长链，一边在使拉链牙链带或拉链长链通过电解浴的过程中实施链牙 的阳极氧化。在通过电解浴的过程中，使阳极与长条的拉链牙链带或拉链长链的链牙接触 规定时间，由此能够容易地形成氧化覆膜。在该方法的情况下，链牙整体浸渍于电解浴中， 因此能与电解液接触的链牙的露出面至少能够整面地形成氧化覆膜。另一方面，在拉链带 与链牙接触而被遮蔽的面等电解液无法到达的表面上难以形成氧化覆膜。 [0058]通过使阳极电位、电流密度、接触电阻（阳极与链牙的接触面积)等电解条件变化 而能够使构成氧化覆膜的氧化铜的氧化数变化。而且，通过使电解条件规则地或不规则地 变化而能够使通过电解浴的链牙的色相规则地或不规则地变化。 [0059] 通常，在对链牙施加的电压低的情况下，具有形成氧化亚铜(Cu2O)比率高的氧化 覆膜的趋势，在对链牙施加的电压高的情况下，具有形成氧化铜(CuO)的比率高的氧化覆膜 的趋势。因此，通过对施加于链牙的电压赋予变化而使氧化覆膜中的氧化亚铜与氧化铜的 含量比率变化，从而能够制作出棕色、深黄色、铜灰色、绿黄色、铜色、深蓝色、古金色、柠檬 色等各种色相。此外，氧化亚铜本身为红色，氧化铜本身为黑色。 [0060] 在本发明所涉及的拉链长链的一个实施方式中，能够至少存在一个氧化覆膜中的 氧化亚铜的成分含有率大于氧化铜的成分含有率的链牙。另外，在本发明所涉及的拉链长 链的一个实施方式中，能够至少存在一个氧化覆膜中的氧化铜的成分含有率大于氧化亚铜 的成分含有率的链牙。此外，在本说明书中氧化亚铜和氧化铜的成分含有率以摩尔量为基 准。 [0061] 另外，氧化覆膜的厚度通过使氧化时间增加而变厚，具有氧化覆膜的厚度越厚则 颜色越浓的趋势。因而，还能够在对铜氧化合物的氧化数赋予变化的基础上，并对氧化覆膜 的厚度赋予变化来进一步使色相发生变化。氧化覆膜的厚度例如能够为〇. 05~1.0 wn左右， 典型地能够为0.1~0.5μπι左右。 [0062] 在阳极氧化处理之后，对从电解浴排出的拉链牙链带、拉链长链或拉链实施水洗 和干燥即可。不需要镀敷处理时那样的、在混入了清洗剂的浴中实施多次清洗处理，通过单 纯的水洗即可。 [0063] 如上所述，氧化铜的色相基于氧化数而大幅变化，因此在本发明所涉及的拉链长 链中能够实现具有包含大范围色相的链牙。以下，以色度a*、b*为标准，说明链牙的色相的 具体方式。 [0064] [0065] 在本发明所涉及的拉链长链的一个实施方式中，能够使构成上述列的链牙中、露 出面的a*值最大的链牙与露出面的a*值最小的链牙之间的a*值差在基于JIS Z8781 -4 (2013)(JIS Z8781-4-2013)规定的CIELAB色空间中为10以上，还能够为15以上，并且还能 够为20以上，例如能够为10~30的范围。 [0066] 在本发明所涉及的拉链长链的一个实施方式中，能够使构成上述列的链牙中、露 出面的a*值最大的链牙的a*值在基于JIS Z8781-4(2013)规定的CIELAB色空间中为10以 上，还能够为15以上，还能够为20以上，并且还能够为25以上，例如能够为10~30的范围。 [0067] 在本发明所涉及的拉链长链的一个实施方式中，能够使构成上述列的链牙中、露 出面的a*值最小的链牙的a*值在基于JIS Z8781-4(2013)规定的CIELAB色空间中为5以下， 还能够为3以下，并且还能够为2以下，例如能够为-20~5，还能够为0至5。 [0068] [0069] 在本发明所涉及的拉链长链的一个实施方式中，能够使构成上述列的链牙中、露 出面的b*值最大的链牙与露出面的b*值最小的链牙之间的b*值差在基于JIS Z8781-4 (2013)规定的CIELAB色空间中为20以上，还能够为25以上，并且还能够为30以上，例如能够 为20~50的范围以及30~40的范围。 [0070] 在本发明所涉及的拉链长链的一个实施方式中，能够使构成上述列的链牙中、露 出面的b*值最大的链牙的b*值在基于JIS Z8781-4(2013)规定的CIELAB色空间中为20以 上，还能够为25以上，还能够为30以上，并且还能够为35以上，例如能够为20~40的范围。 [0071] 在本发明所涉及的拉链长链的一个实施方式中，能够使构成上述列的链牙中、露 出面的b*值最小的链牙的b*值在基于JIS Z8781-4(2013)规定的CIELAB色空间中为10以 下，还能够为5以下，还能够为0以下，并且还能够为-5以下，例如能够为-20~10，还能够为-10~5的范围。 [0072] 在形成氧化覆膜之前不需要对链牙的露出面进行特别的预处理，但是也可以进行 例如脱脂处理、酸洗处理、平滑化处理等。由此，在链牙的母材中使用了含锌铜合金的情况 下，使表面的锌溶解，从而使得表面的锌的比例减少，色彩配合变美观。 [0074]拉链能够安装于各种物品，特别是作为开闭件而发挥功能。作为安装拉链的物品， 没有特别限制，例如除了服装、箱包、鞋类以及杂货等日用品以外，还可以举出蓄水罐、渔网 以及宇航服等工业用品。 [0075] [实施例] [0076] 以下，示出本发明的实施例，但是这些实施例是为了更好地理解本发明及其优点 而提供的，并不意图限定本发明。 [0077] (发明例1~2) [0078] 将作为原材料的Cu(纯度99.99质量％以上)和Zn(纯度99.9质量％以上)在熔化炉 (高频感应加热）中进行调配，使得成为Cu:大约85质量％、Zn:大约15质量％、剩余部分为不 可避免的杂质的组成，通过连续铸造装置来连续铸造截面形状为正圆的线材(圆线）。接着， 对该线材进行拉丝加工、再结晶退火以及冷加工而制造出截面大致Y字状的异形线（以下， 称为 "Y-bar"）。 [0079] 之后，使用具备冲头和冲模的切断模具依次切断Y-bar而得到很多Y字状部件，在Y 字状部件的头部的上下面上通过成形冲头来冲压成形出啮合凹部和啮合凸部而制作出拉 链链牙。将这样制作出的拉链链牙的两个腿部沿拉链带的长边方向侧缘部以固定间隔依次 进行铆接固定，由此连续制造出长条的拉链牙链带。之后，通过使一对拉链牙链带的链牙列 彼此卡合而得到长条的拉链长链。 [0080] 对所得到的拉链长链的链牙列进行了着色。具体地说，一边利用辊对辊方式的输 送设备以规定的速度连续地输送长条的拉链长链一边使其通过电解浴中。在该过程中，使 阳极与拉链长链的链牙接触规定时间而形成了氧化覆膜。此时，在拉链长链即将进入电解 浴之前在被赋予了微细的凹凸形状的辊中夹入拉链长链，来使链牙与阳极接触时的链牙倾 斜度变化。在发明例1和2中，使链牙的倾斜量随机地变化。发明例1和2的不同在于链牙倾斜 度变化的大小，与发明例2相比，发明例1的链牙倾斜度变化更大。 [0081] 在固定电流条件下，通过使链牙与阳极接触时的链牙倾斜度变化，接触面积发生 变化，从而接触电阻发生变化。而且，与之相应地，链牙的电位发生变化从而阳极氧化覆膜 的色相也发生变化。在本实施例中，设为固定电流条件，由此接触电阻大的链牙成为低电位 而得到深蓝色的阳极氧化覆膜(氧化亚铜即Cu 2O的比率高），接触电阻小的链牙成为高电位 而得到古金色的阳极氧化覆膜(氧化铜即CuO的比率高）。以下是具体的着色条件。 [0082]〈着色条件〉 [0083] (1)着色方法：阳极氧化法 [0084] (2)电解浴组成：30g/L浓度的NaOH水溶液 [0085] (3)浴温度：5〇。〇 [0086] (4)阳极与各链牙的接触时间：15秒钟左右 [0087] (5)电流密度:0.33A/dm2 [0088] 对从电解浴排出的拉链长链进行水洗之后，进行了干燥处理。所得到的拉链长链 的链牙列中包含Y-bar切断面在内的露出面整体被着色，并且呈现出色相随机地变化的斑 图案。另外，通过截面SEM分析对各链牙的氧化覆膜的厚度进行测量的结果是，发明例1和发 明例2均在0.1~0.24μπι的范围内。 [0089](发明例3) [0090] 在以与发明例1和2同样的条件得到长条的拉链长链之后，对拉链长链的链牙列进 行了着色。着色条件除了使链牙与阳极接触时的链牙倾斜度在链牙列的长度方向上规则地 变化以外，其他为与发明例1和2同样的条件。所得到的拉链长链的链牙列中包含Y-bar切断 面在内的露出面整体被着色，并且呈现出规则地变化的渐变色。另外，通过截面SEM分析对 各链牙的氧化覆膜的厚度进行测量的结果是，在〇. 1~〇. 24μπι的范围内。 [0091] 〈色调试验〉 [0092] 每隔20cm分别切出阳极氧化处理后的各拉链长链，使用美能达(株)制的色彩色差 计CR-300,在10~30°C、85%RH(Relative Humidity，相对湿度）以下的条件下，对所有链牙 的露出面求出在基于JIS Z8781-4(2013)规定的CIELAB色空间中的a*和b*。光源使用脉冲 氣气灯。图4~6不出结果。另外，表1不出各拉链长链中的a*和b*的最小值和最大值、最大值 与最小值之差。 [0093]〈氧化覆膜分析〉 [0094] 关于阳极氧化处理后的各拉链长链，通过X射线光电子能谱法（XPS) (Thermo Fisher Scientific(赛默飞世尔科技）株式会社制X射线光电子能谱分析装置、型号： ESCALAB250Xi)实施所有链牙露出面的氧化覆膜的组成分析，对链牙的氧化覆膜中的氧化 亚铜和氧化铜的成分含有率进行调查的结果是，在任一发明例中，均发现了氧化亚铜的成 分含有率大于氧化铜的链牙和氧化铜的成分含有率大于氧化亚铜的链牙。此外，成分含有 率以摩尔量为基准进行了比较。表1示出结果。 [0095][表1] |
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