專利名稱：：具有彈簧特性的構件以及使用該構件的制品的制作方法具有彈簧特性的構件以及使用該構件的制品扶術領域本發明涉及一種由構件主單元和安裝到構件主單元上的彈簧構件組成的構件，該構件主單元由銅或銅基合金制成。
背景技術：
：傳統地，如用于拉鏈的拉頭、按扣和電部件連接器等構件由構件主單元和安裝到構件主單元上的彈簧構件組成，該構件主單元由銅或銅基合金制成。由于高強度、耐腐蝕性以及彈簧特性的要求，該彈簧構件使用鐵合金。由于上述拉鏈的拉頭和按扣的應用中的檢針器的對應性的要求，還經常使用不銹鋼材誶牛(參見曰本對爭開2003—277890號乂>凈艮和曰本對爭開平8—269639號公報)。此外，近年來，金屬材料(尤其是銅和鋅)的成本升高導致更有必要重復利用在上述構件中使用的銅和銅合金。然而，在包含被安裝到由銅或銅基合金制成的構件主單元、且由不銹鋼制成的彈簧構件的構件(以下稱為"具有彈簧特性的構件")中，構件主單元和彈簧構件的材料不同，使得分開二者是必要的，這導致重復利用性差。例如，在用于拉鏈的拉頭中，不銹鋼材料用作爪部(catch)(鎖定銷)和彈簧構件，該爪部用于拉頭的鎖定機構，該彈簧構件允許爪部發揮作用，因此，當重復利用(再熔化)拉頭時，彈簧構件必須與拉頭的由銅合金組成的主體單元分開，這會降低重復利用性。在按扣和連接器構件中出現同樣的問題。例如，在用于牛仔褲的拉頭中也使用兼作爪部和彈簧的不銹鋼鎖定銷，但是，銅合金的拉頭主單元和不銹鋼鎖定銷的顏色不同，這會損害設計的效果。
發明內容本發明的目的是提高由構件主單元和安裝到構件主單元上的彈簧構件組成的構件的重復利用性，該構件主單元由銅或銅基合金制成。本發明人發現，在由銅或銅基合金制成的構件主單元和安裝到構件主單元上的彈簧構件所組成的構件中，可以通過使用由銅基合金組成的彈簧構件作為彈簧構件來解決上述關于構件的重復利用性的問題，從而完成了本發明。具體地，本發明具有如下所述的結構。(1)具有彈簧特性的構件，其特征在于，該構件包括構件主單元，其由銅或銅基合金組成；以及安裝到構件主單元的彈簧構件，其由銅基合金組成。(2)根據上述(1)的具有彈簧特性的構件，其特征在于，彈簧構件具有至少1000N/mm2的0.2%屈月良強度，以及至少700N/mm2的彈性極限。(3)根據上述(1)的具有彈簧特性的構件，其特征在于，彈簧構件具有至少1200N/mm2的0.2%屈月良強度，以及至少1000N/mm2的彈性極限。(4)根據上述(1)至(3)中任一項的具有彈簧特性的構件，其特征在于，彈簧構件具有不超過400的維氏硬度、至少5%的拉伸伸長率、等于或大于紅黃銅的耐腐蝕性、以及與A對應的檢針器對應性，"與A對應"意味著檢針值不超過0.8mm直徑的鋼球的檢針值。(5)根據上述(1)至(4)中任一項的具有彈簧特性的構件，其特征在于，彈簧構件不含有鉛、水銀、鎘或六價鉻。(6)根據上述(1)至(5)中任一項的具有彈簧特性的構件，其特征在于，具有彈簧特性的構件是用于拉鏈的拉頭的主體，構件主單元是拉頭的主體，并且彈簧構件安裝在主體上。(7)—種包括主體和拉片的用于拉鏈的拉頭，其特征在于，主體是根據上述(6)的具有彈簧特性的構件，并且拉片由銅或銅基合金組成。(8)—種包括鏈牙，止動件和拉頭的拉鏈，其特征在于，鏈牙和/或止動件由銅或銅基合金組成，并且拉頭是根據上述(7)的拉頭。(9)根據上述(1)至(5)中任一項的具有彈簧特性的構件，其特征在于，具有彈簧特性的構件是按扣的母單元，構件主單元是按扣主體，并且彈簧構件安裝在按扣主體上。(10)—種包括子單元和母單元的按扣，其特征在于，子單元由銅或銅基合金組成，并且母單元包括根據上述(9)的具有彈簧特性的構件。在本發明中，對具有彈簧特性的構件的使用消除了必須分離構件的麻煩，并且還允許通過再熔化處理來容易地制備再生銅錠，由此降低重復利用的成本。另外，由于構件主單元和彈簧構件均由銅或銅基合金組成，因此，它們的顏色將是相同的，這導致較好的設計特性(漂亮的外觀)。圖l是拉鏈的示意圖。圖2是可適用本發明的拉頭的立體圖。圖3是圖2中的拉頭的分解立體圖。圖4是圖2中的拉頭的剖視圖。圖5是可適用本發明的拉頭的另一個例子的分解立體圖。圖6是沿圖5中的拉頭的縱向中心線的縱剖視圖。圖7是按扣的剖視圖。圖8是按扣的另一個例子的剖視圖。附圖標記的it明A:芯部TS:上止E:鏈牙S:拉頭E:鏈牙T:拉鏈布帶BS:下止C:拉鏈鏈條SB1:按扣SB2:按扣1:主體2:板簧3:拉片4:上翼板6:導柱7:基板8:鎖定爪9:垂下部10:軸12:突出部14:抵接部17:鉤狀突出部20:爪孔21:凹槽22:棘爪23:凈朿爪部24:接合舌25:通孑L26:鉤孔27:凸輪32:上翼板33:菱形部34:后開口35:拉片保持體37:鎖定爪主體38:上表面47:接合孑L49:鎖定爪50:拉片51:安裝軸52:致動槽56:端部57:間隙58:閉合構件59:凹口具體實施方式下面將基于使用拉鏈的拉頭和按扣作為例子的圖說明本發明的具有彈簧特性的構件。首先將說明拉鏈F。圖l示意性示出拉鏈。如圖l所示，拉鏈F由一對拉鏈布帶T、形成在拉鏈布帶T的一側的芯部A、通過在拉鏈布帶T的芯部A上以一定的間隔嵌縫(caulking)來固定(安裝)的鏈牙E、通過在上端和下端的鏈牙E處嵌縫到拉鏈布帶T的芯部A來固定的上止TS和下止BS、以及用于拉鏈的拉頭(以下稱為"拉頭")S,該拉頭S布置在相對的成對鏈牙E之間，并且可來回移動以使鏈牙E接合或分開(閉或開)。在上述情況下，安裝到拉鏈布帶T的芯部A的鏈牙E組件被稱作拉鏈鏈條C。雖然未示出，但是下止BS可以是由插入銷、盒銷和保持盒組成、通過使用拉頭S的打開操作分離該對拉鏈鏈條C的打開裝配裝置。在本發明中，銅或銅基合金主要用作拉頭S的材料。為了鏈牙E、上止TS和下止BS的重復利用性，也優選使用與檢針器對應的檢針器對應銅或銅基合金。下面詳細說明拉頭S。圖2、圖3和圖4示出用于具有自動止動件的拉鏈的拉頭S的例子，在該拉頭S中使用板簧作為彈簧構件。圖2是拉頭的總體結構的立體圖，圖3是零件之間的關系的分解立體圖，而圖4是圖2中的拉頭的剖視圖(但是，拉片位置是不同的)。拉頭主體1由上翼板4、下翼板5、以及連接上翼板4和下翼板5的導柱6形成。板簧2具有兩端彎曲的板狀、形成在中央的基板7、形成在一端的鎖定爪8、以及形成在另一端的錨定(anchoring)垂下部9。在拉片3的一端形成軸10,使得拉片3可在主體l上轉動地樞轉，而在另一端形成拉片部件ll。對于主體1，以鉤的形狀向上突出的突出部12也設置在上翼板4的前側、即肩口側(shoulderopeningside)的中央。突出的接合突出部13設置在突出部12的遠端的中央，并且裝配到下述板簧2的接合舌24中的通孔25中。能夠與接合舌24接觸的抵接部14形成在接合突出部13的任一側的突出部12的遠端，并且抵接部14形成在與相對于上翼板4的上表面的延長線以直角相交的垂直面中。通過鏈牙引導槽19的通孔15設置在突出部12的基部，并且支撐臺16從突出部12的基部的兩側突出，以允許前傾的板簧2放置在支撐臺16上。朝后傾斜的鉤狀突出部17從上翼板4的后側、即后開口側的中央突出，鉤狀突出部17的遠端被彎曲以提供裝配到板簧2中的鉤孔26中的接合部件18,通過鏈牙引導槽19的爪孔20設置在鉤狀突出部17的基部。凹槽21也設置在導柱6的前表面中，并且下部水平且上部傾斜的大致直角三角形棘爪22設置在凹槽21的任一側，從而接合板簧2的棘爪部23。凹槽21也可以是刺透連接上下部的導柱6的垂直軸來代替凹狀。板簧2是鎖定爪8設置在一端、而窄垂下部9設置在另一端的大致倒下的U字狀。側向突出的棘爪部23在垂下部9的遠端突出，并且與設置在導柱6上的棘爪22接合。開口部28設置在板簧2的中央的基板7中，延伸的接合舌24從開口部28的邊緣向前定向，并且向下彎曲，接合突出部13所裝配到的通孔25設置在接合舌24的中央，后部鉤狀突出部17的接合部件18所裝配到的鉤孔26設置在鄰近鎖定爪8的板簧2中，以防止鎖定爪8的浮動。在拉片3的一端設置軸10,在拉片3的另一端設置拉片部件11。當拉片3被安裝到主體1并被縱向放置時，軸10偏置突出到面對主體l的一側，這導致凸輪27的形成，其中，軸10的橫截面是沿拉片3的縱向的長矩形。拉片3被安裝到主體1，從而當拉起拉片3時保持板簧2。在配備有組裝的自動停止機構的拉頭中，如圖4所示，當拉片3垂直放置時，借助于拉片3的凸輪27抵抗斥力來保持板簧2,并且鎖定爪8從鏈牙引導槽19退避，這使得拉頭自由滑動。當拉片3倒伏到初始位置時，鎖定爪8前進到鏈牙引導槽19中，并且^皮插入到鏈牙之間，這使拉頭停止。當拉片3朝主體1的前方倒伏時，仍然由偏置凸輪27保持板簧2，這使得拉頭向前自由滑動。在本發明中，板簧和形成拉頭的零件均由銅或銅基合金制成，這導致非常良好的重復利用性。圖5和圖6示出用于本發明的另一個實施例的拉鏈的拉頭的例子，該拉鏈具有使用盤簧作為彈簧構件的自動停止裝置。圖5是拉頭S的垂直分解立體圖，圖6是在馬上就要安裝拉片之前的縱剖視圖。從上翼板32的菱形部33朝拉頭S的后開口34向下定向地布置凹狀的拉片保持體35。鎖定爪主體37可垂直轉動地安裝到靠近拉片保持體35的內部空間36的菱形部33的位置。形成在鎖定爪主體37中的是鎖定爪49和致動槽52，該鎖定爪49從上翼板32的大致中央的接合孔47突出到布置齒列的位置，該致動槽52朝后開口34開口，并且容納拉片的安裝軸51。由彈簧55向鎖定爪49施力，以使鎖定爪49總是從接合孔47突出，并且上翼板32和拉片保持體35的后開口34側的端部之間的間隙57用作拉片50的安裝軸51所插入到的間隙。用于閉合插入間隙的構件58布置在間隙57中，以使其在間隙閉合位置和靠近菱形部33側的間隙打開位置之間滑動。在日本實用新型4-32974號公報中已經公開了該拉頭，因此，這里將不再詳細闡述，但是，將詳細闡述可借助于上述結構相對于拉頭S移除拉片50、由此總是容易移除或安裝拉片50的結構。這樣，即使拉片50不是由銅或銅基合金制成，當重復利用時也可以從拉頭S容易地移除拉片50,從而，拉片50不必由銅或銅基合金制成。在本發明中，彈簧和形成拉頭的零件都是由銅或銅基合金制成，這導致非常良好的重復利用性。將基于圖7和圖8說明本發明的其它實施例中的按扣。在下文中，"表面構件"指的是主要布置在基板的外表面上的構件，而"基部構件"指的是主要布置在基板的下側的構件。圖7是示出作為適用于本發明的按扣的一個例子的按扣SB1的剖視圖。按扣SB1由母扣101和子扣102組成。母扣IOI由母構件103(基部構件)和母固定構件105(表面構件)組成，在母構件103中形成配備有在內周面上與子扣102接合(稍后說明)的彈性構件(彈簧構件)的凹部103a，母固定構件105被推入到基板90中并且固定母構件103。子扣102由子構件104(表面構件)和子固定構件106(基部構件)組成，子構件104具有與母構件103的彈性構件接合的膨出的頭部104a，子固定構件106被推入到基板90中并且固定子構件104。圖8是示出按扣的另一個實施例中的按扣SB2的剖視圖。按扣SB2以與上述按扣SB1相同的方式由母扣IOI和子扣102組成。母扣101由被覆蓋構件107、母固定構件105(被覆蓋構件107和母固定構件105合為表面構件)和母構件103、彈簧108(母構件103和彈簧108合為基部構件)組成，母固定構件105被插入到纟皮覆蓋構件107中、防止被覆蓋構件107變形、被插入到基板90中、并且固定被覆蓋構件107和稍后說明的位于基板90的任一側的母構件103,在母構件103的內部形成容納子扣102的凹部103a,彈簧108布置在母構件103的凹部103a中，并且具有彈性以與稍后說明的子扣102接合。子扣102由子構件104(表面構件)和子固定構件106(基部構件)組成，子構件104具有與具有彈性的彈簧108接合的膨脹的頭部104a，彈簧108布置在母構件103的凹部103a中以提供彈性，子固定構件106被推入到基板90中并固定子構件104。上述按扣SB1和SB2中的彈簧構件(彈性構件和彈簧)、表面構件和基部構件均由銅或銅基合金制成，這導致非常良好的重復利用性。在本發明中，由銅或銅基合金制成的彈簧構件優選由具有以下特性的高強度的銅合金制成。0.2%屈月l強度至少1000N/mm2(并且優選至少1200N/mm2)彈性極限至少700N/mm2(并且優選至少1000N/mm2)維氏硬度不超過400拉伸伸長率至少5%耐腐蝕性等于或大于紅黃銅(85Cu/15Zn)檢針器對應性與A對應合金成分不含有鉛、水銀、鎘以及六1^介4各用于按扣的彈簧構件和用于拉鏈的拉頭尤其要求上述特性。具有至少1000N/mm2的0.2%屈服強度和至少700N/mm2的彈性極限的銅基彈簧構件可以用于實用目的。在取決于應用的嚴酷(severe)的條件下使用拉鏈和按扣。例子包括砂洗牛仔褲或清潔室中的高壓滅菌等。考慮到這些嚴酷的條件，0.2%屈服強度優選是至少1200N/mm2并且彈性極限優選是至少1000N/mm2。為了提供用于實際使用的足夠的耐久性和制造/加工(如壓制成形)的容易性，將硬度和拉伸伸長率規定在上述值。此外，由于拉鏈、按扣等可用于如衣服和鞋子等隨身物品，所以，它們優選不含有鉛、水銀、鎘以及六價鉻。在上述耐腐蝕性方面，用于拉鏈的銅合金需要抵抗包含如酸、堿等化學藥品等多種物質的腐蝕，但是最重要的是抵抗應力裂紋，該應力裂鄉丈也被稱為季節性裂紋(seasoncracking)。在由于加工導致殘余應力的場合，曝露到氨氣氛圍可導致裂紋，隨著銅鋅合金的鋅含量的增大，該裂紋趨向于變得更明顯。例^口，黃4同(65Cu/35Zn)比纟工黃4同(85Cu/15Zn)更易于石皮裂，并且存在在某些使用條件下齒(teeth)會折斷的危險。從而，即使黃銅比紅黃銅的強度大，從應力裂紋的角度考慮，紅黃銅更適合作為拉鏈的材料。類似地，使用銅合金的彈簧構件需要抵抗應力裂紋。因此，這意味著在本發明中，用于彈簧構件的銅合金在JISH4201氨氣試驗中具有至少抵抗紅黃銅的應力裂紋的屈服強度。下面給出具體的試驗。耐腐蝕性試驗將樣品在干燥器中懸掛2小時，該樣品在距12%的氨水的表面50~100mm的高度處，然后，檢查樣品的應力裂紋。因為用于彈簧構件的銅合金是導線或哉的形狀，所以，可以通過拉伸伸長率來判斷樣品的耐腐蝕性。通過拉伸伸長率的減小來揭示應力裂紋。現在將論述檢針器對應性。在縫制具有拉鏈和/或按扣的衣服以產生最終制品的過程中需要檢測縫制過程中斷針的污染的工序。此時，拉鏈和按扣的構成部件不能作動檢針器。因此，構件必須在1koe的磁場中具有不超過1.005的導磁率，以及在18koe的磁場中具有不超過550memu/g的磁化強度，并且優選在lkoe的磁場中具有不超過1.003的導磁率，以及在18koe的磁場中具有不超過440memu/g的磁化強度。在測量當金屬以恒定的速率通過磁通量時引起的磁通密度的變化量的靜磁場型檢針器中，基于相對于標準值的相對值來評估檢針性能，其中，與0.8mm直徑的鋼球對應的磁通密度的變化量被設定為100~120作為標準值(指示值)，并且檢針值是被測定物的測量結果。也就是說，當被測定物的檢針值等于或低于標準值時，該檢針值不會超過與0.8mm直徑的鋼球對應的檢針值，如果被測定物的檢針值等于或低于1.2mm直徑的鋼球的檢針值，則該檢針值不會超過與1.2mm直徑的鋼球對應的檢針值。通過結果是等于或低于0.8mm、1.2mm或1.5mm直徑的鋼球的檢針值中的任一個來表示檢針性能。如果結果等于或低于與0.8mm直徑的鋼球對應的檢針值，則意味著可以檢測到縫制時使用的最小專用尺寸的斷針。如果結果等于或低于與1.2mm直徑的鋼球對應的檢針值，則意味著可以4企測到通常使用的尺寸的斷針。本申請的說明書中的表述"與A對應"意味著檢針值不超過0.8mm直徑的鋼球的檢針值。在本發明中，檢針性能優選不超過1.2mm直徑的鋼球的檢針值，理想地是不超過0.8mm直徑的鋼球的^r針值。此外，在本發明中，當被測量的合金是15x15x0.4mm的樣品測量形式時，被測定物的檢針值將是當被測定物向磁通量垂直移動時獲得的結果。在拉鏈或按扣的情況下，被測定物是最終制品或零件，并且檢針值也將是當被測定物向磁通量垂直移動時獲得的結果。將通過本發明的以下實施例更詳細地i兌明本發明，但是本發明不限于以下實施例。彈簧構件的制造以如下方式制造作為彈簧構件銅合金的具有表l給出的成分的彈簧構件1和彈簧構件2。表l中的成分被按量配給，在30kg高頻率導入熔化爐中以常規方法熔化，鑄造成10mm的厚度和120mm的寬度，然后，經過溶液處理，冷軋到3mm,經受中間退火，再次冷軋到1.5mm,并且經受最終退火到120x300mm的尺寸。然后，將材料進一步冷軋到60%的壓延率，并通過熱處理進行時效硬化。得到的材料被用作樣品。表2給出此時的樣品的"0.2%屈服強度"和"彈性極限"。將樣品制備成15x15x0.4mm的尺寸，以確定檢針值。使用測量當金屬以恒定的速率通過磁通量時引起的》茲通密度的變化量的靜磁場型檢針器來確定檢針值，其中，與0.8mm直徑的鋼球對應的》茲通密度的變化量被設定為100~120作為標準值(指示值)，并且檢針值是被測定物的測量結果。表2給出基于上述而確定的結果。表中的數值表示相對于上述標準值的相對值。表2中的結果示出本發明的樣品的檢針值是不超過80的非常低的值。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>表2示出彈簧構件1和彈簧構件2具有適合于在拉鏈和按扣中使用的彈簧構件的特性。拉《連的應用基于上述"彈簧構件的制造"中的成分和制造方法來制備圖3中的板簧2。得到的板簧2與由紅黃銅(85Cu-15Zn)組成的拉片3和主體1組裝，以制造由銅基合金組成的拉頭S。用于拉鏈的上述拉頭S與圖1所示的由紅黃銅(85Cu-15Zn)組成的鏈牙E、上止TS、下止BS—起布置，以制造由銅基合金組成的拉鏈F。上述板簧2具有適合于在拉鏈中使用的拉頭的特性。用于拉鏈的拉頭和拉鏈本身均由銅基合金組成，這導致良好的重復利用性。明顯的是如果彈簧構件被用作按扣中的彈簧構件，則重復利用性也良好。本發明中的具有彈簧特性的構件對于工業用途非常有用，因為它消除了重復利用銅時必須分離構成部件的麻煩，并且還通過再熔化處理處理容易地制備再生銅錠，由此降低了重復利用成本。權利要求1.一種具有彈簧特性的構件，其特征在于，所述構件包括構件主單元，其由銅或銅基合金組成；以及安裝到所述構件主單元的彈簧構件，其由銅基合金組成。2.根據權利要求l所述的具有彈簧特性的構件，其特征在于，所述彈簧構件具有至少1000N/mm2的0.2。/。屈服強度，以及至少700N/mm2的彈性極限。3.于，所述彈簧構件具有至少1200N/mm2的0.2。/。屈服強度，以及至少1000N/mm2的彈性極限。4.根據權利要求1至3中任一項所述的具有彈簧特性的構件，其特征在于，所述彈簧構件具有不超過400的維氏硬度、至少5%的拉伸伸長率、等于或大于紅黃銅的耐腐蝕性、以及與A對應的檢針器對應性，"與A對應"意味著檢針值不超過0.8mm直徑的鋼球的#全針值。5.根據權利要求1至4中任一項所述的具有彈簧特性的構件，其特征在于，所述彈簧構件不含有鉛、水銀、鎘或六價鉻。6.根據權利要求1至5中任一項所述的具有彈簧特性的構件，其特征在于，所述具有彈簧特性的構件是用于拉鏈的拉頭的主體，所述構件主單元是所述拉頭的主體，并且所述彈簧構件安裝在所述主體上。7.—種包括主體和拉片的用于拉鏈的拉頭，其特征在于，所述主體是根據權利要求6的所述具有彈簧特性的構件，并且所述拉片由銅或銅基合金組成。8.—種包括鏈牙、止動件和拉頭的拉鏈，其特征在于，所述鏈牙和/或所述止動件由銅或銅基合金組成，并且所述拉頭是根據權利要求7的所述拉頭。9.根據權利要求1至5中任一項所述的具有彈簧特性的構件，其特征在于，所述具有彈簧特性的構件是按扣的母單元，所述構件主單元是按扣主體，并且所述彈簧構件安裝在所述按扣主體上。10.—種包括子單元和母單元的按扣，其特征在于，所述子單元由銅或銅基合金組成，并且所述母單元包括根據權利要求9的所述具有彈簧特性的構件。全文摘要本發明涉及一種如用于拉鏈的拉頭或按扣等具有彈簧特性的構件，構件主單元由銅或銅基合金組成，并且安裝到構件主單元的彈簧構件也由銅或銅基合金組成。這消除了重復利用銅時必須分離構成部件的麻煩，并且還可以通過再熔化處理容易地制備再生銅錠，由此降低重復利用成本。文檔編號A44B19/20GK101209143SQ20071030600公開日2008年7月2日申請日期2007年12月27日優先權日2006年12月27日發明者寶田明彥,杉本保彥,水原久佳,津幡憲孝申請人:Ykk株式會社