磁性緊固件的製作方法

2023-10-08 20:57:09 1

本專利申請要求於2014年3月14日提交的美國非臨時專利申請No.14/210,946的優先權和所有權益，其公開內容全文引入本文以供參考。

技術領域

本發明涉及通過利用磁性起作用的緊固件。

背景技術：

很多磁性緊固件在現有技術中是眾所周知的。雖然磁性緊固件看起來有效，但是僅僅具有粗大運動技能的人將在操作磁性緊固件時有困難。缺乏精細運動技能的人常常在大多數人理所當然地進行的日常工作上有困難。對於僅僅具有粗大運動協調性的那些人，穿上和脫掉衣服常常是極度困難的。對於這些個體，在沒有來自另一個人的協助下操作正常的紐扣到紐扣孔組件有時是不可能的。於是，對於易於由缺乏精細運動技能的人操作的磁性緊固件仍然存在機會。

技術實現要素：

本發明克服了包括具有第一表面的第一材料區段和具有第二表面的第二材料區段的製品在相關技術中的缺點。製品進一步包括磁性紐扣組件。磁性紐扣組件包括聯接到第一材料區段鄰近第一表面的第一部件。第一部件具有限定中央開口的環形磁鐵和聯接到環形磁鐵的主體部分。主體部分具有限定橫跨中央開口設置的第一多個孔口的緊固區域。製品還包括聯接到第二材料區段鄰近第二表面的第二部件。第二部件限定第二多個孔口並且包括磁鐵和鐵磁材料中的至少一種以將第二部件磁性地聯接到第一部件，由此將第二材料區段聯接到第一材料區段。第一線狀物被設置穿過緊固區域的第一多個孔口以將第一部件固定到第一材料區段。第二線狀物被設置穿過第二多個孔口以將第二部件固定到第二材料區段。主體部分的緊固區域由聚合物材料形成以最小化第一線狀物的摩擦磨損並且防止第一部件與第一材料區段分離。

本發明也為用於將第一材料區段聯接到第二材料區段的磁性紐扣組件。磁性紐扣組件包括第一部件。第一部件具有限定中央開口的環形磁鐵和聯接到環形磁鐵的主體部分。主體部分具有限定橫跨中央開口設置的第一多個孔口的緊固區域，第一多個孔口用於允許第一部件被固定到第一材料區段。磁性紐扣組件也包括第二部件。第二部件限定用於允許第二部件被固定到第二材料區段的第二多個孔口。第二部件包括磁鐵和鐵磁材料中的至少一種以將第二部件磁性地聯接到第一部件，用於將第二材料區段聯接到第一材料區段。主體部分的緊固區域由聚合物材料形成。

這樣，製品易於操作並且尤其可用於缺乏精細運動協調性的人。此外，當製品被用在服飾上時，柄部可被具體化為紐扣以提供增加的美學價值。

附圖說明

因為當結合附圖考慮時通過參考下列詳細描述能更好地理解本發明，因此將更容易明白本發明的其它優點。

圖1為操作根據本發明的製品的人的透視圖。

圖2為用在一件衣服的袖子上的製品的透視圖。

圖3為製品的第一實施例的分解透視圖。

圖4為製品的第一實施例在第一部件和第二部件聯接在一起之前的剖視圖。

圖5為製品的第一實施例在第一部件和第二部件聯接在一起之後的剖視圖。

圖6為製品的第一實施例的第一部件的切割透視圖。

圖7為製品的第二實施例的分解透視圖。

圖8為製品的第二實施例在第一部件和第二部件聯接在一起之前的剖視圖。

圖9為製品的第二實施例在第一部件和第二部件聯接在一起之後的剖視圖。

圖10為製品的第二實施例的第一部件的分解透視圖。

圖11為製品的第三實施例的分解透視圖。

圖12為製品的第三實施例在第一部件和第二部件聯接在一起之前的剖視圖。

圖13為製品的第三實施例在第一部件和第二部件聯接在一起之後的剖視圖。

圖14為製品的第三實施例的第一部件的分解透視圖。

圖15為製品的第三實施例的第二部件的分解透視圖。

圖16為製品的第四實施例在第一部件和第二部件聯接在一起之後的剖視圖。

圖17為製品的第二部件的第五實施例的剖視圖。

圖18為說明用於支撐製品的可選的袖子布置的端視圖。

具體實施方式

參考附圖，其中貫穿幾個視圖的相同的數字指示相同的零件，在圖1和圖2中以10示出製品。製品10可包括柄部12以使製品10易於由僅僅具有粗大運動技能的人P操作。製品10具有標準紐扣到紐扣孔組件的外觀。可添加紐扣孔針跡14以賦予製品完整的標準紐扣到紐扣孔組件外觀。穿著看起來「正常的」服裝有助於增加僅僅具有粗大運動技能的人P的自我價值感。應明白的是，製品10的使用不限於衣服。可選地，製品10也能夠與手提包、錢包、皮夾或任何其它適合的裝置一起使用。本領域技術人員將認識到製品10的其它實施方式。

製品10包括第一材料區段16和第二材料區段18。參考圖3至圖5，第一材料區段16具有第一表面30，並且第二材料區段18具有第二表面32。第一材料區段16和第二材料區段18可由紡織材料形成。紡織材料可被進一步限定為皮革、棉製品、絲織物、亞麻製品、毛織物或任何其它類似的材料。

如以上所陳述的，製品10包括柄部12。柄部12聯接到第一材料區段16，並且柄部12被設置在第一材料區段16上與第一表面30相對。柄部12可進一步被限定為紐扣。紐扣具有標準四孔紐扣的形狀和外觀，並且易於通過工業縫紉機聯接到第一材料區段16。

製品10也包括磁性紐扣組件。參考圖3至圖6，磁性紐扣組件的第一實施例包括聯接到第一材料區段16的第一部件34。第一部件34聯接到第一材料區段16鄰近第一表面30。第一部件34具有環形磁鐵36並且環形磁鐵36限定中央開口39。

環形磁鐵36可進一步被限定為永久磁鐵。永久磁鐵可由任何數量的合適的材料(諸如，陶瓷、鐵氧體、鋁鎳鈷合金、鈷、稀土元素、釹以及任何其它類型的永久磁鐵)形成。取決於所利用的永久磁鐵的類型，當被洗滌或暴露於其它溼氣源時，不帶有塗層的環形磁鐵38可遭受生鏽。同樣地，環形磁鐵可包括第一塗層40以防止腐蝕(參見圖6)。優選地，第一塗層40為含氟化合物樹脂，諸如由德拉瓦州威明頓市的杜邦公司(E.I.DuPont de Nemours and Company ofWilmington，Delaware)製造的本領域普通技術人員將明白，具有優異的耐腐蝕性和耐高溫性，從而使其非常適於抵抗標準機械洗滌和乾燥循環。此外，本領域技術人員將意識到，其它塗層(諸如，但不限於，鎳)也將產生可接受的耐腐蝕性。要明白的是，可使用不帶有塗層環形磁鐵38而不背離本發明的範圍。

第一部件34也可包括聯接到環形磁鐵36的偏轉元件50以引導從環形磁鐵36發射出的磁場。在圖3至圖6所示的實施例中，偏轉元件50為金屬板。金屬板被進一步限定為鄰近環形磁鐵36設置並且聯接到環形磁鐵36的薄金屬板，用於引導從環形磁鐵36發射出的磁場。在一個實施例中，偏轉元件50鄰接環形磁鐵36。在另一個實施例中，偏轉元件50被粘到環形磁鐵36。如圖5和圖6最佳所示，偏轉元件50被放置在環形磁鐵36後面以引導從環形磁鐵36發射出的磁場遠離第一材料區段16。要明白的是，塗層可聯接到環形磁鐵並且塗層也可充當偏轉元件以引導從環形磁鐵36發射出的磁場。塗層可與以上所討論的塗層或任何替代相似。

第一部件34也包括聯接到環形磁鐵36的主體部分42，並且主體部分包括緊固區域44。如圖6最佳所示，主體部分42完全由聚合物材料形成，並且主體部分42和緊固區域44優選同時形成。聚合物材料可被進一步限定為熱固性聚合物材料、熱塑性聚合物材料或任何其它合適的聚合物或塑性材料。要明白的是，主體部分42可不完全由聚合物材料形成並且可獨立於緊固區域44形成。

主體部分42將環形磁鐵36封進內部。主體部分42聯接到環形磁鐵36和金屬板50以將環形磁鐵36和金屬板50封進內部。主體部分42可將環形磁鐵36和金屬板50封進內部，由此使得主體部分42完全圍繞環形磁鐵36和金屬板50。可選地，主體部分42可將環形磁鐵36和金屬板50封進內部，由此使得主體部分42僅僅圍繞一部分環形磁鐵36和金屬板50。

緊固區域44限定橫跨中央開口38設置的第一多個孔口46。第一多個孔口46可被進一步限定為關於緊固區域44徑向隔開的四個孔口。要明白的是，第一多個孔口46也可包括以任何合適的配置隔開的任何數量的孔口。主體部分42的緊固區域44可包括凹陷48，其中第一多個孔口46被設置穿過凹陷48。

製品10也包括第一線狀物64。第一線狀物64被設置穿過緊固區域44的第一多個孔口46以將第一部件34固定到第一材料區段16。第一線狀物64也可將柄部12固定到第一材料區段16。第一部件34的緊固區域44由聚合物材料形成以最小化第一線狀物64的摩擦磨損並且防止第一部件34與第一材料區段16分離。

磁性紐扣組件也包括聯接到第二材料區段18鄰近第二表面32的第二部件52。第二部分52限定在第二部件52的中心周圍徑向隔開的第二多個孔口54。第二多個孔口54可被進一步限定為四個孔口。要明白的是，第二多個孔口54可包括以任何合適的配置隔開的任何數量的孔口。

製品10也包括第二線狀物64。第二線狀物64被設置穿過第二多個孔口54以將第二部件52固定到第二材料區段18。

第二部件52為磁鐵和鐵磁材料中的至少一種，並且被用於將第二部件52磁性地聯接到第一部件34並且由此將第二材料區段18聯接到第一材料區段16。在圖3至圖6所示的實施例中，第二部件52由鐵磁材料形成，鐵磁材料包括鐵、鎳、鈷或任何其它相似的材料。要明白的是，第二部件52可由具有磁性吸引性能的任何合適的材料形成。磁鐵和鐵磁材料通過磁性地吸引第一部件34的環形磁鐵36產生第一部件34與第二部件52之間的吸引力。

第二部件52可包括第二塗層56以防止第二部件52的腐蝕。當第二部件52遭受洗滌或暴露於其它溼氣源時，第二塗層56有助於保護第二部件52免於生鏽和/或磨損。第二塗層56優選類似於第一塗層40並且為含氟聚合物樹脂，諸如由德拉瓦州威明頓市的杜邦公司(E.I.DuPont de Nemours and Company of Wilmington，Delaware)製造的如以上所討論的，具有優異的耐腐蝕性和耐高溫性並且能夠抵抗標準機械洗滌和乾燥循環。本領域技術人員將意識到，其它塗層(諸如，但不限於，鎳)也將產生可接受的耐腐蝕性。

第二部件52也包括用於接收第一部件34的第一凹陷56，其中第一凹陷58使第一部件34與第二部件52對齊。在一個實施例中，並且如由圖3和圖4最佳所示，第一凹陷58包括底板60並且第二凹陷62形成在底板60中。然而，本領域技術人員將明白的是，第二部件52可被設計成不帶有第二凹陷62而不背離本發明的範圍。當第一部件34和第二部件52彼此磁性地聯接時，第二凹陷62產生用於接收第一線狀物64的空間。當第一部件34和第二部件52彼此磁性地聯接時，該空間防止第一線狀物64接觸第二部件52。通過防止第一線狀物64接觸第二部件52，第二部件52將不在第一線狀物64上磨損。

參考圖7至圖10，其示出製品10的另一個實施例，其中增加了一百的附圖標記表示相同或相似的元件。如圖10最佳所示，第一部件134包括具有第一區段68的主體部分167。第一區段68由金屬材料形成並且部分圍繞環形磁鐵36。第一區段68也可部分圍繞環形磁鐵36和偏轉元件50。如以上所討論的，偏轉元件50為聯接到環形磁鐵36的金屬板，但可代替地為環形磁鐵36上的塗層。在一個實施例中，偏轉元件50鄰接環形磁鐵36。在另一個實施例中，偏轉元件50被粘到環形磁鐵36。如圖8至圖10最佳所示，偏轉元件50被放置在環形磁鐵36後面以引導從環形磁鐵36發射出的磁場遠離第一材料區段16。第一區段68包括用於接收環形磁鐵36的凹處(pocket)70。如圖所示，凹處70也可接收偏轉元件50。第一區段68進一步包括被設置在凹處70周圍用於將環形磁鐵36和偏轉元件50保持在凹處70內的一系列突出部72。

主體部分167也包括由聚合物材料形成的第二區段74，並且第二區段74限定緊固區域144。如以上所討論的，第二區段74的緊固區域144由聚合物材料形成以最小化第一線狀物64的摩擦磨損並且防止第一部件134與第一材料區段16分離。第二區段74可被進一步限定為限定第一多個孔口46的聚合物紐扣。在圖7至圖9所示的實施例中，第一部件134、環形磁鐵36、偏轉元件50和第二區段70可被設置在帶有一系列突出部72的第一區段68的凹處70中，該一系列突出部72接合第二區段74以保持環形磁鐵36、偏轉元件50和第二區段74。

第二部件152為磁鐵和鐵磁材料中的至少一種，並且被用於將第二部件152磁性地聯接到第一部件134，並且由此將第二材料區段18聯接到第一材料區段16。第二部件152也包括用於接收第一部件34的第一凹陷56，其中第一凹陷158使第一部件34與第二部件52對齊。

在圖7至圖10所示的實施例中，第二部件152由鐵磁材料形成，鐵磁材料包括鐵、鎳、鈷或任何其它相似的材料。要明白的是，第二部件152可由任何合適的金屬形成。磁鐵和鐵磁材料通過磁性地吸引第一部件134的環形磁鐵36產生第一部件134與第二部件152之間的吸引力。

第二部件152可包括第二塗層56以防止第二部件152的腐蝕。當第二部件152遭受洗滌或暴露於其它溼氣源時，第二塗層56有助於保護第二部件152免於生鏽和/或磨損。第二塗層56優選類似於第一塗層40並且為含氟聚合物樹脂，諸如由德拉瓦州威明頓市的杜邦公司(E.I.DuPont de Nemours and Company of Wilmington，Delaware)製造的如以上所討論的，具有優異的耐腐蝕性和耐高溫性並且能夠抵抗標準機械洗滌和乾燥循環。本領域技術人員將意識到，其它塗層(諸如，但不限於，鎳)也將產生可接受的耐腐蝕性。

參考圖11至圖15，其示出了製品10的又一實施例，其中增加了兩百的參考標記表示相同或相似的元件。製品10包括具有主體部分267的第一部件234。如圖14最佳所示，主體部分267包括第一區段268。第一區段268由金屬材料形成並且部分圍繞環形磁鐵36。如以上所討論的，環形磁鐵36可包括塗層以防止腐蝕。第一區段268包括用於接收環形磁鐵36的凹處270。第一區段268進一步包括被設置在凹處270周圍用於將環形磁鐵36保持在凹處70內的一系列突出部272。

主體部分267也包括由聚合物材料形成的第二區段274，並且第二區段274限定緊固區域244。如以上所討論的，第二區段274的緊固區域244由聚合物材料形成以最小化第一線狀物64的摩擦磨損並且防止第一部件234與第一材料區段16分離。第二區段274可被進一步限定為限定第一多個孔口246的聚合物紐扣。在第一部件234的一個實施例中，環形磁鐵36和第二區段270可被設置在第一區段268的凹處270中，其中一系列突出部272接合第二區段274以保持環形磁鐵36和第二區段274。

參考圖15，其示出了第二部件276。與第一部件234相似，第二部件276包括具有第一區段278的主體部分269。第一區段278的尺寸被設計用於接收第一部件234。第一區段278由金屬材料形成並且部分圍繞環形磁鐵80。如以上所討論的，環形磁鐵80可包括塗層40以防止腐蝕。第一區段278包括用於接收環形磁鐵80的凹處82。應明白的是，環形磁鐵82的尺寸可被設計成比圖3至圖6所示的第一實施例的第一部件34的環形磁鐵36的尺寸大。第一區段278進一步包括被設置在凹處82周圍用於將環形磁鐵80保持在凹處82內的一系列突出部84。

主體部分269也包括由聚合物材料形成的第二區段86，並且第二區段86限定緊固區域88。第二區段86的緊固區域88由聚合物材料形成以最小化第二線狀物64的摩擦磨損並且防止第一部件234與第二材料區段18分離。第二區段86可被進一步限定為限定第三多個孔口90的聚合物紐扣。環形磁鐵80和第二區段86可被設置在帶有一系列突出部84的第二部件276的第一區段278的凹處82中，該一系列突出部84接合第二區段86以保持環形磁鐵80和第二區段86。

第二部件276被配置用於接收第一部件234。第二部件276包括開口92，在開口92中第二部件276接收第一部件234。第一部件234的環形磁鐵36和第二部件276的環形磁鐵80彼此磁性地聯接以將第一部件334與第二部件276固定。

如圖13最佳所示，第一部件234具有外壁94並且第二部件276具有內壁96。在當前實施例中，當第二部分276接收第一部分234時，第一部件234的外壁94和第二部件276的內壁96同心對齊。可選地並且如圖16最佳所示，外壁94和內壁96可具有錐形輪廓(參見圖16)，由此使得當第二部分276接收第一部分234時，外壁94和內壁同心對齊。

參考圖17，其中增加了三百的參考標記表示與先前討論的實施例相同或相似的元件。第二部件352可包括環形磁鐵35。第二部件352也可包括偏轉元件50以引導從環形磁鐵35發射出的磁場。第二部件352包括可至少部分由聚合物材料形成的主體部分367，其將環形磁鐵35和偏轉元件50封進內部。如先前所討論的，聚合物材料可被進一步限定為熱固性聚合物材料、熱塑性聚合物材料或任何其它合適的聚合物或塑性材料。可選地，主體部分367完全由將環形磁鐵35和偏轉板50封進內部的聚合物材料形成。

第二部件352進一步包括第一凹陷358，第一凹陷358包括底板360，且第二凹陷362形成在底板360中。然而，本領域技術人員將明白的是，第二部件352可被設計成不帶有第二凹陷362而不背離本發明的範圍。第二部件352也包括第三多個孔口346。第三多個孔口346可被進一步限定為關於第二凹陷362徑向隔開的四個孔口。要明白的是，第三多個孔口46也可包括以任何合適的配置隔開的任何數量的孔口。要明白的是，以上所述的任何第二部件都可與以上所述的第一部件中的任一個組合使用，以將第一材料區段16與第二材料區段18磁性聯接。

參考圖18，製品可包括第三材料區段98。第三材料區段98被固定到第一材料區段16並且從第一材料區段16延伸。然而，要明白的是，第三材料區段98也可從第二材料區段18延伸或者可從任何合適的位置延伸。在一個實施例中，第一部件34聯接到第三材料區段98。然而，要明白的是，柄部12或第二部件52可聯接到第三材料區段98。要明白的是，柄部12、第一部件34或第二部件52中的每個都可以以與第一材料區段16、第二材料區段18和第三材料區段98的任何組合進行放置。

這樣，製品10易於操作並且尤其可用於缺乏精細運動協調性的人。本領域技術人員將明白，對於缺乏精細運動協調性的人，製品如何容易地實現第一部件34與第二部件52的對齊。此外，當製品10被用在服飾上時，柄部12被具體化為紐扣以提供增加的美學價值。

已經以說明性方式描述了本發明，並且要理解的是，已使用的術語旨在描述而非限制詞彙的本質。依據以上教導，本發明很多修改和變化都是可能的，並且可通過與具體所述不同的方式實踐本發明。