stringtranslate.com

Застежка-липучка

Обувь с застежками-липучками.

Застежки-липучки , застежки-липучки или сенсорные застежки (часто называемые обобщенной торговой маркой «липучка» , оригинальное название, данное изобретателем), представляют собой метод, позволяющий многократно застегивать две поверхности. и расстегнутый, пригодный для одежды или других целей. Застежка состоит из двух компонентов: обычно двух линейных полосок ткани (или, альтернативно, более мелких сегментов), которые прикрепляются ( пришиваются или приклеиваются иным образом) к противоположным поверхностям, предназначенным для скрепления вместе. Первый компонент имеет крошечные крючки, а второй компонент — петли меньшего размера; Когда они прижимаются друг к другу, крючки цепляются за петли, и две части временно застегиваются или связываются. При разделении, что можно сделать, потянув или отделив две поверхности друг от друга, полоски издают характерный рвущийся звук.

История

На поверхности этого бора можно увидеть крошечные крючки . Конструкция «липучки» имитировала этот естественный механизм распространения семян.
Крупным планом одиночный прицветник Arctium minus.

Оригинальная застежка-липучка была изобретена в 1941 году швейцарским инженером Джорджем де Местралем , [1] [2] [3] которую он назвал липучкой. Идея пришла ему однажды после возвращения с охоты с собакой в ​​Альпы . Он внимательно рассмотрел колючки лопуха , которые продолжали прилипать к его одежде и шерсти собаки. Он исследовал их под микроскопом и отметил сотни «крючков», которые цеплялись за что угодно, например, за одежду, шерсть животных или волосы. [4] Он увидел возможность простого двустороннего соединения двух материалов, если бы он мог придумать, как дублировать крючки и петли. [1] [3] Некоторые люди, такие как Стивен Фогель [5] или Вернер Нахтигаль [6] считают метод «липучка» ключевым примером вдохновения от природы или копирования природных механизмов (так называемая бионика или биомимезис ).

Макрофотография крючков-липучек

Большой прорыв, сделанный Де Местралем, заключался в том, что он подумал о застежках на крючках в значительно уменьшенном масштабе. Застежки-липучки были распространены на протяжении веков, но новым в застежках-липучках была миниатюризация крючков и петель. Уменьшение крючков привело к двум другим важным различиям. Во-первых, вместо однорядного ряда крючков застежки-липучки имеют двухмерную поверхность. [7] Это было необходимо, потому что при уменьшении размера крючков неизбежно уменьшалась и прочность, поэтому для той же прочности требовалось больше крючков. Другое отличие состоит в том, что крючки и петли имеют неопределенное соответствие. При использовании застежек-крючков большего размера каждый крючок имеет собственное ушко. В таком маленьком масштабе, как застежки-липучки, сопоставление каждого из этих крючков с соответствующим ушком нецелесообразно, что приводит к неопределенному совпадению. [7]

Предложение Де Местраля было первоначально отвергнуто лидерами отрасли, когда он привез свою идею в Лион , который в то время был центром ткачества. Ему удалось заручиться помощью одного ткача, который изготовил две хлопчатобумажные полоски по эскизам Де Местраля. Однако хлопок изнашивался и изнашивался за относительно короткий период времени. В результате Де Местраль начал изучать возможность использования синтетических волокон , полагая, что они позволят получить более прочный продукт. [4] Де Местраль в конечном итоге выбрал нейлон , мотивируя это тем, что он не изнашивается и не притягивает плесень, не поддается биологическому разложению и может производиться в виде нитей различной толщины. [8] Нейлон был изобретен совсем недавно, и методом проб и ошибок де Местраль в конце концов обнаружил, что при сшивании под воздействием горячего инфракрасного света нейлон образует небольшие формы крючков. [1] Однако ему еще предстояло придумать способ механизировать процесс и сделать закольцованную сторону. Затем он обнаружил, что нейлоновая нить, сплетенная в петли и подвергнутая термообработке, сохраняет свою форму и является эластичной; однако петли нужно было разрезать именно в нужном месте, чтобы их можно было застегивать и расстегивать много раз. Когда он был на грани того, чтобы сдаться, ему в голову пришла новая идея. Он купил ножницы и обрезал верхушки петель, получив таким образом крючки, которые идеально сочетались бы с петлями в стопке. [4]

Механизация процесса плетения крючков заняла восемь лет, еще год ушел на создание ткацкого станка, обрезавшего петли после их плетения. В целом потребовалось десять лет, чтобы создать работающий механизированный процесс. [4]

Де Местраль подал свою идею патента в Швейцарии в 1951 году, который был выдан в 1955 году. [1] В течение нескольких лет он получил патенты и начал открывать магазины в Германии , Швейцарии , Великобритании , Швеции , Италии , Нидерландах , Бельгии. и Канада . В 1957 году он открыл филиал в текстильном центре Манчестера, штат Нью-Гэмпшир , США .

Обозреватель Сильвия Портер впервые упомянула об этом продукте в своей колонке « Ценность ваших денег» от 25 августа 1958 года, написав: «С понятным энтузиазмом я предоставляю вам сегодня эксклюзивный отчет по этой новости: была изобретена «молния без молнии». – наконец. Новое застегивающее устройство во многих отношениях потенциально более революционно, чем молния четверть века назад». [9]

Монреальская фирма Velek, Ltd. приобрела эксклюзивное право на продажу продукта в Северной и Южной Америке, а также в Японии вместе с компаниями American Velcro , Inc. молния» в США. [9]

Де Местраль получил патенты во многих странах сразу после изобретения застежек, так как ожидал немедленного высокого спроса. Однако отчасти из-за косметического внешнего вида интеграция пряжи в текстильную промышленность потребовала времени. [ нужна цитация ] В то время застежки выглядели так, как будто они были сделаны из остатков дешевой ткани, и поэтому не вшивались в одежду и не использовались широко, когда она дебютировала в начале 1960-х годов. [10] Это также было сочтено непрактичным. [10]

Ряд продуктов Velcro Corporation был представлен на показе мод в отеле Waldorf-Astoria в Нью-Йорке в 1959 году [11] , а первый прорыв ткань получила, когда ее использовали в аэрокосмической промышленности, чтобы помочь астронавтам маневрировать внутри и снаружи. громоздкие скафандры . Однако это укрепило мнение населения о том, что крючок-петля имеет очень ограниченное утилитарное применение. Следующее широкое использование пилы-липучки было у лыжников, которые увидели сходство между своей верхней одеждой и одеждой космонавтов и, таким образом, увидели преимущества костюма, который легче надевать и снимать. Вскоре последовали акваланги и морское снаряжение. Увидев, как космонавты развешивают на стенах пакеты с едой, [12] на борт пришли производители детской одежды. [10] Поскольку застежки-липучки стали широко использоваться только после того, как НАСА приняло их на вооружение, НАСА широко (и ошибочно) приписывают их изобретение.

К середине 1960-х годов застежки-липучки использовались в футуристических творениях модельеров, таких как Пьер Карден , Андре Курреж и Пако Рабанн . [13]

Более поздние улучшения включали усиление нити за счет добавления полиэстера . [8]

В 1978 году срок действия патента де Местраля истек, что вызвало наплыв недорогих имитаций из Тайваня , Китая и Южной Кореи . Сегодня товарный знак является предметом более 300 регистраций товарных знаков в более чем 159 странах. [ уточнить ] Джордж де Местраль был занесен в Национальный зал славы изобретателей США за свое изобретение. [4]

Сила

Застежка-липучка, сфотографированная с помощью микроскопа с малым увеличением.

Доступны различные конструкции и силы. Крепежи из тефлоновых петель, крючков из полиэстера и стеклянной основы используются в аэрокосмической отрасли, например, на космических кораблях . Прочность связи зависит от того, насколько хорошо крючки внедрены в петли, какая площадь поверхности соприкасается с крючками и от характера силы, раздвигающей его. Если для соединения двух жестких поверхностей, таких как панели кузова и рама, используется застежка-липучка, соединение получается особенно прочным, поскольку любая сила, разрывающая детали, распределяется равномерно по всем крючкам. Кроме того, любая сила, сталкивающая части вместе, непропорционально прикладывается к зацеплению большего количества крючков и петель. Вибрация может привести к улучшению сцепления жестких деталей. Были изготовлены полнотелые костюмы на липучке, которые могут удерживать человека на стене с соответствующим покрытием.

Когда одна или обе детали являются гибкими, например, клапан кармана, эти детали можно разделить с помощью отслаивающего действия, при котором сила одновременно прикладывается к относительно небольшому количеству крючков. Если гибкую деталь тянуть в направлении, параллельном плоскости поверхности, то сила распределяется равномерно, как и в случае с твердыми деталями.

Три способа максимизировать прочность соединения между двумя гибкими частями:

Застежки для обуви могут противостоять большому усилию при наличии лишь небольшого количества застежек-липучек. Это связано с тем, что ремень проходит через прорезь, вдвое уменьшая силу, действующую на соединение, действуя как система шкивов (таким образом получая механическое преимущество ), и дополнительно поглощая часть силы трения вокруг крутого изгиба. Такое расположение также гарантирует, что сила будет параллельна полосам.

Преимущества и недостатки

Застежки-липучки безопасны и не требуют обслуживания. Наблюдается лишь минимальное снижение эффективности даже после множества застежек и отстегиваний. Звук рвения, который он издает, также может быть полезен против карманников . Этот громкий шум также может оказаться помехой, особенно при использовании военной одежды, такой как боевая форма армии США , где он может привлечь нежелательное внимание на поле боя.

Есть и недостатки: через несколько месяцев регулярного использования на крючках скапливаются волосы, пыль и мех. Петли могут удлиниться или сломаться после длительного использования. Крючки часто прикрепляются к предметам одежды, особенно к рыхлым вещам , таким как свитера . Эта одежда может быть повреждена при попытке снять застежку-липучку, даже если ее стороны отделяются медленно. Он также впитывает влагу и пот при ношении на коже, а это означает, что он будет пахнуть, если его не стирать.

Приложения

Видео перчаток для сноуборда со встроенным пластиковым элементом (белого цвета) в качестве защиты запястья. Карман для элемента на тыльной стороне руки закрывается застежкой-липучкой, а также широкой застежкой бандажного типа по средней части. Они служат для стабилизации запястья сноубордиста в случае его падения на руки.

Благодаря простоте использования застежки-липучки используются в самых разных случаях, когда требуется временное соединение. Он особенно популярен в одежде, где заменяет пуговицы или молнии, а также в качестве застежки для обуви у детей, которые еще не научились завязывать шнурки. Застежки-липучки используются в адаптивной одежде , которая предназначена для людей с ограниченными физическими возможностями, пожилых людей и немощных людей, которые могут испытывать трудности с одеванием самостоятельно из-за неспособности манипулировать застежками, такими как пуговицы и молнии.

Застежка-липучка (патент США №: US8,469,996 B2) используется у людей в качестве временных протезов-расширителей фасции для лечения синдрома абдоминального компартмента и когда необходимы множественные входы в брюшную полость для контроля и устранения внутрибрюшной патологии. Застежки-липучки скрепляли человеческое сердце во время первой операции на искусственном сердце . Его используют на атомных электростанциях и в армейских танках , чтобы прикреплять фонарики к стенам. В автомобилях застежки-липучки используются для крепления обшивки потолка, ковриков и крышек динамиков. Его используют дома при складывании драпировок, удержании ковров и креплении обивки. [4] Для застежек на рюкзаках, портфелях и блокнотах часто используются застежки-липучки. В тканевых подгузниках часто используются застежки-липучки. Он является неотъемлемой частью таких игр, как регби и флаг-футбол , а также используется в поводках для досок для серфинга и ортопедических скобах .

НАСА активно использует застежки-липучки. Каждый космический челнок летал с десятью тысячами дюймов специального крепления из тефлоновых петель, полиэстеровых крючков и стеклянной подложки. [8] Застежки-липучки широко используются: от костюмов космонавтов до анкерного оборудования. В условиях почти невесомости на орбите для временного удержания объектов и предотвращения их уплывания используются застежки-липучки. [14] Нашивка используется внутри шлемов космонавтов, где она служит скребком для носа. [4] [8] Во время еды космонавты используют подносы, которые прикрепляются к бедрам с помощью пружин и застежек. [12] Застежки-липучки также используются на борту Международной космической станции .

Гитарные педали обычно прикрепляются к педалбордам с помощью полосок липучек.

Вариации

Двойной замок 3М
RFID- транспондер, прикрепленный к автомобилю с помощью липучки

Застежка со скользящим зацеплением была разработана для решения ряда проблем, связанных с обычными застежками-липучками. [15] [16] Варианты для тяжелых условий эксплуатации (такие как «Dual Lock» или «Duotec») имеют грибовидные стержни на каждой стороне застежки, что обеспечивает слышимый щелчок при соприкосновении двух сторон. Сильный клей, чувствительный к давлению, связывает каждый компонент с подложкой.

Существует бесшумная версия застежек-липучек, которую иногда называют бесшумной застежкой.

Стандарты

Прыжки

Прыжки на липучке — это игра, в которой люди в костюмах с крючками прыгают с разбега и бросаются как можно выше к стене с петлями. [8] [17] Стена надута и похожа на другие надувные конструкции . Он не обязательно полностью покрыт материалом — часто встречаются вертикальные полосы с крючками. Иногда вместо прыжка с разбега люди используют небольшой батут.

Ведущий телешоу Дэвид Леттерман увековечил это во время эпизода « Поздней ночи с Дэвидом Леттерманом» на канале NBC от 28 февраля 1984 года . Леттерман доказал, что, имея достаточно материала, человека можно швырнуть о стену и палкой, совершив этот подвиг во время телетрансляции. [4] [10] [17]

Джампинг вышел за рамки Дэвида Леттермана: развлекательные компании арендовали стены и комбинезоны за 400–500 долларов в день. [17] Это также регулярно делалось в пабах Нью-Йорка и Новой Зеландии, где проводится соревнование, чтобы увидеть, насколько высоко человек может поднять ноги над землей. [18] Джереми Бэйлисс и Грэм Смит из гриль-бара «Кри» в Нейпире, Новая Зеландия, начали его после того, как увидели, как американские астронавты прилипают к стенам во время космических полетов. Они создали собственное оборудование для соревнований по «человеческой мухе» и продали его нескольким другим компаниям в Новой Зеландии. [18] К 1992 году прыжки через стену практиковались в десятках новозеландских баров и считались одним из любимых занятий в барах в то время. [18]

Игра переехала в США после того, как Sports Illustrated опубликовала о ней статью в 1991 году. Адам Пауэрс и Стивен Уостелл из бара Perfect Tommy's в Нью-Йорке прочитали об игре и вскоре стали дистрибьюторами оборудования Human Bar Fly в США.

В популярной культуре

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abcd Стивенс, Томас (4 января 2007 г.). «Как швейцарское изобретение покорило мир». Swissinfo.ch . Проверено 16 сентября 2022 г.
  2. ^ МакСвини, Томас Дж.; Стефани Раха (август 1999 г.). Лучше зажечь одну свечу: Три минуты Кристоферов в день: издание Millennial. Международная издательская группа «Континуум». п. 55. ИСБН 978-0-8264-1162-4. Проверено 9 мая 2008 г.
  3. ^ ab «О нас: История». Липучка.us . Проверено 13 ноября 2013 г.
  4. ^ abcdefgh Штраусс, Стивен Д. (декабрь 2001 г.). Большая идея: как бизнес-новаторы выводят на рынок отличные идеи. Каплан Бизнес. стр. 15–стр.18. ISBN 978-0-7931-4837-0. Проверено 9 мая 2008 г.
  5. ^ Стивен Фогель (1988). Устройства жизни: физический мир животных и растений . ISBN 978-0-691-02418-9.
  6. ^ Нахтигалл, В. 1974. Биологические механизмы прикрепления: сравнительная морфология и биоинженерия органов для сцепления Нью-Йорк: Springer-Verlag
  7. ^ аб Вебер, Роберт Джон (февраль 1993 г.). Вилки, фонографы и воздушные шары: практическое руководство по изобретательскому мышлению. Издательство Оксфордского университета. стр. 157–160. ISBN 978-0-19-506402-5. Проверено 9 мая 2008 г.
  8. ^ abcde Шварц, Джозеф А. (октябрь 2003 г.). Доктор Джо и то, что вы не знали: 99 увлекательных вопросов о химии повседневной жизни. Экв Пресс. п. 178. ИСБН 978-1-55022-577-8. Проверено 9 мая 2008 г. Но не все застежки-липучки сработали... Провалился и страпон для мужчин-импотентов.
  9. ^ ab Сильвия Портер, «Ценность ваших денег», Syracuse Herald-Journal , 25 августа 1957 г., стр. 21
  10. ^ abcd Фриман, Аллин; Боб Голден (сентябрь 1997 г.). Почему я не подумал об этом: странное происхождение гениальных изобретений, без которых мы не могли бы жить. Уайли. стр. 99–стр.104. ISBN 978-0-471-16511-8. Проверено 9 мая 2008 г.
  11. Суддат, Клэр (15 июня 2010 г.) Краткая история: липучка, Time.com, заархивировано в Wayback Machine.
  12. ^ Аб Джонс, Томас; Бенсон, Майкл (январь 2002 г.). Полный путеводитель идиота по НАСА. Альфа. стр. 130–132. ISBN 978-0-02-864282-6. Проверено 9 мая 2008 г.
  13. ^ Джейн Пэвитт (1 сентября 2008 г.). Страх и мода в холодной войне . Музей Виктории и Альберта. ISBN 978-1-85177-544-6.
  14. ^ Джонс, Томас; Майкл Бенсон (январь 2002 г.). Полный путеводитель идиота по НАСА. Альфа. п. 18. ISBN 978-0-02-864282-6. Проверено 9 мая 2008 г.
  15. ^ Моне, Грегори (14 мая 2007 г.). «Награды за изобретения: новая липучка». Популярная наука. Архивировано из оригинала 28 января 2008 г. Проверено 15 января 2024 г.
  16. ^ Красота тела (11 июня 2007 г.). «Вновь изобретенная липучка». InventorSpot.com. Архивировано из оригинала 26 января 2010 г. Проверено 10 мая 2008 г.
  17. ^ abc Сеннетт, Фрэнк (ноябрь 2004 г.). 101 трюк директора, который вдохновит учащихся на достижения. Корвин Пресс. п. 86. ИСБН 076198836X. Проверено 9 мая 2008 г.
  18. ^ abc Кляйнфилд, Северная Каролина (1992-01-05). «Лети по воздуху, врезаться в стену. Теперь оставайся там». Газета "Нью-Йорк Таймс . Проверено 12 мая 2008 г.
  19. ^ «Работа на Луне» . Проверено 16 мая 2016 г.
  20. ^ Эмануэлли, Маттео. «Пожар Аполлона-1». Журнал «Космическая безопасность» . Проверено 14 мая 2023 г.
  21. ^ «Как оригинальные фазеры из «Звездного пути» хранились в кобуре без ремня или кармана?» Обмен стеками научной фантастики и фэнтези . Проверено 29 августа 2023 г.
  22. ^ «Звездный путь: Реквизит оригинального сериала - Архив аукционного дома, часть 1» . Сбор реквизита для фильмов с помощью оригинального реквизита Джейсона ДеБорда. Блог о реквизите для кино и телевидения, костюмах, голливудских памятных вещах. Ресурс поп-культуры . 18 апреля 2008 г. Проверено 29 августа 2023 г.
  23. ^ «LiveScience: Кто изобрел липучку?». Живая наука . 21 мая 2013 года . Проверено 16 мая 2016 г.
  24. ^ Маслин, Джанет (23 августа 1996 г.). «Остров доктора Моро (1996)». Нью-Йорк Таймс . Проверено 11 мая 2008 г.
  25. ^ Татара, Пол (4 июля 1997). «Люди в черном: верьте шумихе» . CNN . Проверено 11 мая 2008 г.
  26. ^ "Startrek.com: Карбон-Крик" . Startrek.com . Студии CBS . Проверено 11 мая 2008 г.
  27. ^ Холден, Стивен (28 июля 2004 г.). «Страна садов (2004)». Газета "Нью-Йорк Таймс . Проверено 11 мая 2008 г.
  28. ^ «ВРЕМЯ: Лучшие первоапрельские шутки» . Проверено 16 мая 2016 г.

Внешние ссылки