CN100512701C - 静音型平面扣具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种平面扣具，由公平面扣具和母平面扣具构成，该公平面扣具和母平面扣具分别具有基部以及从该基部竖起的多个卡合元件，其中，公平面扣具和母平面扣具还分别具有配置在所述基部背面的抗振材料层，所述抗振材料层的厚度为0.3～10mm，且在-40～40℃下的损失正切为0.05～2.5。作为其它适当的形态则是所述基部由织制或编制的底布所组成，多个卡合元件由单丝所组成，所述单丝的纤度为100～500dtex。

Description

静音型平面扣具

(1)技术领域

本发明涉及一种静音型平面扣具，尤其是涉及剥开时声音很小的平面扣具及其安装制品。

(2)背景技术

一般地，平面扣具剥开之际会发出很大的声音，不过因军事用的衣服或手袋等使用对象物不同，剥开声音则会造成问题，而要求减小该声音。

减小平面扣具剥开时的声音的方法，一直以来都是向将平面扣具的基部本身设成不容易产生声音的构造或不容易传播振动的构造的方向来进行开发的。例如，在美国专利第4,776,068号中，提出通过将平面扣具的基部本身设成格子状构造(网眼构造)来减少振动能量向空气的传播。另外也提示用质量较大的纱来形成底布从而来抑制振动。

另外在美国专利第4,884,323号中，公开了一种将支承构件包夹在平面扣具的基部与安装对象即布料之间，抑制布料与平面扣具接触的面积从而抑制声音的传播的方法。

此外在日本专利特开2000—70010号中，提示通过设成多个线径较细的钩状卡合元件，确保所需的卡合力并利用较细的线径来抑制异常剥开声音的产生。

在前述美国专利第4,776,068号以及前述美国专利第4,884,323号所记载的方法中，安装在布料上之前的单体的平面扣具的剥开声音变小，不过实际安装在布料上来进行开闭之际，则有声音变得极大的缺点。另外若为将支承构件包夹在平面扣具的基部与布料之间的构造时，会有平面扣具从布料翘起的形态，离合性也变差。另外由于特别密的组织的被安置材料容易传播振动，因而会有安装的布料种类受到限制的困难点。此外在日本专利特开2000—70010号所记载的方法中，安装在布料上之前和之后并没有声音大小的差，不过声音的大小并不太变小，效果上却不足够。

(3)发明内容

本发明的目的在于提供一种不仅安装在布料上之前作为单体的平面扣具时的剥开声音很小、且实际安装在布料等被安置物上而进行开闭之际的剥开声音也很小的平面扣具。

本发明的另一目的在于提供一种不会受到被安置物的限制、即使安装在紧密组织的被安置物上在剥开时的声音也很小的平面扣具。

为了达成上述目的，本发明所提供的平面扣具，由公平面扣具和母平面扣具构成，该公平面扣具和母平面扣具分别具有基部以及从该基部竖起的多个卡合元件，其特点在于，公平面扣具和母平面扣具还分别具有配置在所述基部背面的抗振材料层，所述抗振材料层的厚度为0.3～10mm，且在—40～40℃下的损失正切为0.05～2.5。

作为一种适当的形态是抗振材料层通过接合层配置在所述基部的背面。另外所述抗振材料层的厚度最好是0.5～5.0mm。

在更适当的形态中，所述抗振材料层在—40～40℃下的损失正切(tanδ)最好是0.5～2.5。作为其它适当的形态则是所述基部由织制或编制的底布组成，多个卡合元件由单丝组成，所述单丝的纤度为100～500dtex，最好是100～250dtex。

再则依据本发明，提供一种将如前所述的平面扣具安装在布料上所形成的平面扣具组件。

前述损失正切(tan δ)一般是作为抗振性的指标来使用的，是损失弹性率与固有弹性率的比例，是依材料的种类或温度不同而有所不同的值。损失正切越大的材料则振动吸收性越优越，这个值超过1时则当然是优质的抗振材料。

本发明的静音型平面扣具，由于从极寒地区到热带地区的大范围温度区域都能使用，因而必须要用该使用温度区域的损失正切来规定。因此可用于本发明的抗振材料在—40～40℃下的损失正切(tan δ)最好是0.05～2.5。即，若使用在—40～40℃下的损失正切的曲线的峰值为0.05～2.5的区域内的抗振材料，则会发现平面扣具的剥开声音有优越的静音性，值越大则越能使所使用的抗振材料的厚度减薄。

本发明所规定的损失正切(tan δ)是使用动态粘弹性测定装置(日本雷欧美库斯(日文：レオメトリックス)公司制，RSA—II)，在驱动频率6.28rad/sec、温度区域—60～+60℃的范围下所测定的值，不过只要是与此同等的测试条件即可，并不局限于此。另外，样本使用裁切成宽度3mm、厚度1mm的短条状试验片。

另外纤度的单位dtex是每10000m纤丝的g数，一般是作为依赖于纤丝的密度的线径指标来使用的。在为像本发明的平面扣具这种要求卡合力(刚性)的单丝时，与不依赖于密度的单纯线径(用米表示)相比，一般用dtex。

本发明的平面扣具利用配置在基部背面的抗振材料层来吸收剥开之际的振动能量从而减低剥开声音，几乎不会将振动传播到被安置物。因此，剥开声音不会依存于安装有平面扣具的被安置物上，可以减低剥开声音，不仅安置在布制品上，即使安置在合成皮革的PVC制品上或薄膜复合制品上等任何物品上都能达到静音化。

(4)附图说明

图1为表示本发明的静音型平面扣具的一个实施例的概略安装分解图。

图2为表示图1所示的静音型平面扣具的安装状态的概略立体图。

图3为表示本发明的公和母的静音型平面扣具构件的安置制品的安装构造的概略剖面图。

图4为表示本发明的母的静音型平面扣具构件的另一安装构造例子的概略剖面图。

图5为表示本发明的母的静音型平面扣具构件的再一安装构造例子的概略剖面图。

图6为表示本发明的公母混合型的静音型平面扣具构件的安装构造例子的概略剖面图。

图7为表示本发明的合成树脂制的成形平面扣具构件的安装构造例子的概略剖面图。

图8为测试例子所用的音压水平测定装置的概略说明图。

图9为表示针对用单丝纤度190dtex的钩状布带以及环状布带所制作的平面扣具，测定音压水平的结果的图形。

图10为表示针对将用单丝纤度190dtex的钩状布带以及环状布带所制作的平面扣具车缝在布料上而制成的测试片，测定音压水平的结果的图形。

(5)具体实施方式

将平面扣具剥开之际所产生的声音是如此产生的：公平面扣具的钩状卡合元件及母平面扣具的环状卡合元件在剥开之际被拉伸，而回复到原来的状态时的振动传递到基部，该振动声音在空中放射而产生的。另外在平面扣具安装至布料等被安置物上时，上述振动声音传播到被安置物，通过被安置物将振动声音放射到空中而产生的。

如前所述，过去所提出的剥开声音减低方法是将平面扣具的基部本身设成不容易产生声音的构造或不容易传播振动的构造的方法。不过即使是将基部本身设成不容易产生声音的构造或不容易传播振动的构造，在安装至布料等被安置物上时，该被安置物与基部变成一体，作为振动的传播体来作用。因而平面扣具本身即使有减低剥开声音的作用，一旦安装至布料等被安置物上时，则平面扣具本身的降低剥开声音的效果也会大幅降低，致使产生很大的剥开声音。

对于这点，本发明的平面扣具则是利用配置在基部背面的抗振材料层来吸收剥开之际的振动能量(利用材料的内部摩擦将振动能量当作热量来消耗)，因而减低剥开声音，振动几乎不会传播到被安置物。因此不仅安装在布料之前的单体的平面扣具的剥开声音很小，而且实际安装至布料等被安置物上来开闭之际的剥开声音也很小。即，剥开声音不会依存于安装平面扣具的被安置物，可以减低剥开声音。

另外，对于本发明的静音型平面扣具与过去以静音效果为目的的平面扣具的不同之处，不单是前述减低剥开声音的机构不同，还列举有不会受到基部的构造所左右这方面。即，本发明的平面扣具的基部构造并不局限于格子状构造，一般性素材的纺织构造等都能适用于基部，这点与前述美国专利第4,776,068号所记载的方法有所不同。另外在平面扣具的基部与布料之间包夹有其它物质这一点则与前述美国专利第4,884,323号所记载的方法类似，但并不是将所接触的面积改变，所以与美国专利第4,884,323号所记载的方法有所不同。另外，不必像前述日本专利特开2000—70010号所记载的平面扣具一定那样必须是线径很细的钩状卡合元件的“结合体”，另外减低剥开声音的效果很明显本发明的构造比这种构造大。

但是卡合元件的线径很细时，因各个卡合元件的振动能量变小，所以有减低剥开声音的效果。因此将线径很细的卡合元件用于本发明的平面扣具更能使减低剥开声音的效果提高，还称得上是理想情况。卡合元件由单丝所组成时，单丝的线径越细则越提高减低剥开声音的效果，因关系到强度所以纤度期望为100～500dtex，最好是100～250dtex。然而，在为通过注射成形制造的合成树脂制的平面扣具时，特定其线径会有困难，不过从减低剥开声音的效果这点来说则最好是公的卡合元件的前端部分较细。

本发明所用的抗振材料，只要—40～40℃下的损失正切(tan δ)为0.05以上则全部都能使用，并不局限于特定的材质，例如天然橡胶、苯乙烯—丁二烯橡胶、丙烯腈—丁二烯橡胶、丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶、丁腈橡胶、乙烯—丙烯橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、丙烯酸橡胶、硅氧橡胶、氟化橡胶等的橡胶状弹性体都适合使用。例如聚氨酯橡胶的损失正切约为0.3～1.3，天然橡胶的损失正切约为0.1～1.0。此外热塑性树脂弹性体的损失正切一般约为0.05左右，不过通过在该热塑性树脂弹性体中添加抗振活性剂来使损失正切增大就能适合使用。抗振活性剂例如列举有日本专利特开平9—302139号所记载的添加剂(使双极子力矩量增加的活性成分)。

上述活性成分例如列举有：含有N、N—双环己基苯并噻唑—2—次硫氨基化合物、2—巯基苯并噻唑(MBT)、二苯并噻唑基硫化物(MBTS)、N—环己基苯并噻唑—2—次硫氨基化合物(CBS)、N—tert—丁基苯并噻唑—2—次硫氨基化合物(BBS)、N—羟基二乙基苯并噻唑—2—次硫氨基化合物(0BS)、N、N—二异丙基苯并噻唑—2—次硫氨基化合物(DPBS)等的氢硫基苯并噻唑基的化合物；将在苯环上结合唑基的苯并三唑作为母核，在该苯并三唑上结合苯基的2—{2’—羟基—3—(3”，4”，5”，6”四水酞酰亚胺甲基)—5’—甲基苯基}—苯并三唑(2HPMMB)、2—{2’—羟基—3’—t—丁基—5’—羟基}—5—氯苯并三唑(2HBMPCB)、2—{2’—羟基—3’，5’—二—t—丁基苯基}—5—氯苯并三唑(2HDBPCB)等的具有苯并三唑基的化合物；或酞酸酯(酯结合的基是苯基、环己基、环戊基、环庚基、4—甲基环己基等)。

对添加了这些活性成分的树脂矩阵施加振动能量，就会在存在于树脂矩阵内部的双极子发生移位(旋转、相位偏移)，而变成处在不稳定的状态，各双极子必须回复到稳定的状态。此时被认为是造成能量消耗而产生振动衰减的效果。

构成树脂矩阵的树脂成分没有特别的限定，但最好是在使用时的温度下能发挥良好的振动能量吸收功能。具体而言除前述的橡胶类物质外，还列举有：聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯—醋二共聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯、聚异戊二希、聚苯乙烯、苯乙烯—丁二烯—丙烯腈共聚合物、苯乙烯—丙烯腈共聚合物等高分子材料或这些的掺合物等。

另外本发明所用的抗振材料中，除根据需要添加前述的抗振活性剂外，其它也可以添加可塑剂、稳定剂、带电防止剂、冲击强度改良剂、加工促进剂、紫外线吸收剂、氧化防止剂、黏接剂、难燃剂等。

抗振材料的厚度期望为0.3～10mm，最好是0.5～5.0mm。越厚则抗振效果越大，然而从柔软性的观点来说则期望为10mm以下，最好是5mm以下。

对于抗振材料安装到平面扣具的基部背面的方法，若为液状则可以直接涂上，若为薄膜状则可以通过接合层(接合剂层或黏接剂层)固定在平面扣具的前述基部背面，或者用车缝线来安装。另外也可以同时将平面扣具及抗振材料车缝至布料等被安置物上。安装方法没有特别的限定，最好至少具有基部的卡合元件形成领域的面积以上来进行安装，且不希望在平面扣具的基部与抗振材料层之间有间隙或翘起。然而为了要在对平面扣具施加柔软性并安装到布料之际轻易就能进行卡脱，最好是在抗振材料层背面(布料侧面)相对于卡脱方向成正交来形成沟、细缝，或例如形成波纹状的突起等。这样对于平面扣具较厚的情况特别有效。

另外前述抗振材料最好也安置在公母其中一个的平面扣具上，不过由于一般剥开之际公的卡合元件的振动能量比母的卡合元件的振动能量大，因而至少必须安置在公的平面扣具的背面。

本发明的静音型平面扣具的基部，除了有纺编物、不织布、饰带等以外，还含有由合成树脂材料所组成的平板状基部。平板状基部为纺编物时，多个公卡合元件即钩状片是在用单丝纺编织平板状基部(底布)的同时呈环状织入或编入后，切断该环结的一部分所形成的。另外若为母卡合元件即多个毛圈时则在纺编织平板状基部(底布)的同时用复丝呈毛圈状织入或编入后，进行抛刷等来形成由朝向多方向的单纤维所组成的毛圈。

此外平板状基部为不织布时，用单丝呈环状地植入到不织布中后，切断其一部分来形成钩状片，或将形成在不织布表面上的多个毛圈保持原来的形态并进行后涂层处理或树脂处理，经热定型来形成母卡合元件即毛圈片。若为合成树脂制的平板状基部，则在成形该基部的同时，在其一表面上一体成形多个钩状片来制造公平面扣具构件。

实施例：

以下参照表示本发明的适当实施形态的附图来更具体说明本发明。

图1和图2表示本发明的静音型平面扣具的一个实施例，作为平面扣具1除了底布等平板状基部2的四边的空间部4以外，还例示了从一表面竖起的卡合元件3a由多个毛圈所组成的母的平面扣具构件。但是本发明并不局限于母的平面扣具构件，也可以是卡合元件由钩状片或金针菇状的公卡合元件所组成的公的平面扣具构件，或者也可以是公母混合的平面扣具构件。另外图面上没有具体显示平面扣具的平板状的基部构造，但例如为具有任意组织的纺编物或不织布等的纤维构造材料。

本发明中，抗振材料10安置在前述平面扣具1上没有形成有卡合元件3a的背面。该抗振材料10可以使用先前已说明过的材料。抗振材料10面对平面扣具1的安置通常是利用接合剂或黏接剂来固接在平面扣具1的背面上而预先一体化，不过也可以用车缝线来缝接。然而使用接合剂或黏接剂时，用软质的材料比用硬质的材料更理想。具体而言要使剥开声音减低则最好是用橡胶类、聚氨酯类、弹性体类等的接合剂或黏接剂。

这样，如图2所示，将抗振材料10安置在背面的平面扣具1通过抗振材料10安装在布料20等被安置物上。本实施例中，省略说明具体的构造，不过布料20也是由纺编物或不织布等的纤维构造材料所构成的。

由于平面扣具1与布料20通过抗振材料10而一体化，因而在剥开卡合元件彼此间为卡合状态的平面扣具的接合时，平面扣具的卡合元件本身的振动不会直接传递到布料，且由此产生的声音的振动能量由抗振材料来吸收，所以其传递效率明显降低，传递到空气中的音量也会衰减同时变成低音而实现静音化。

图3表示将本发明的静音型平面扣具安装至被安置物上时的安装构造例子。如前所述，抗振材料10通过接合剂层11固接在母的平面扣具1的背面，之后用车缝线5车缝到布料20上。同样，抗振材料10通过接合剂层11也固接在形成有多个钩状卡合元件3b的公的平面扣具1的背面，之后用车缝线5车缝到布料20上。经由将公的平面扣具压接在母的平面扣具上，多个环状的卡合元件3a与钩状的卡合元件3b就卡合，但要剥开之际多个环状的卡合元件3a与钩状的卡合元件3b一起延伸，卡合放开时因分别回复到原来的状态而振动。这个时候若是一般的平面扣具则会产生剥开声音，但本发明的静音型平面扣具，由于如上所述抗振材料10通过接合剂层11固接在公和母的其中一个的平面扣具1的背面上，因而利用前述的作用，则剥开声音明显变小。

图4和图5为表示将本发明的静音型平面扣具安装至被安置物上时的其它安装构造例子。不论是哪一种情况，都先用车缝线5来将平面扣具1与抗振材料10车缝起来而一体化后，同样用车缝线5车缝至布料20上而一体化，不过相对于图4中平面扣具1的基部2及抗振材料10具有相同的表面积的情况，图5中使用比基部2的表面积大的抗振材料10，这点是不相同之处。最好是抗振材料10的表面积至少为平面扣具1的基部2的表面积以上。由于使抗振材料10的表面积比基部2的表面积还大，从而能更有效地防止剥开时的振动能量的传播，使剥开声音更加减低。

图6为表示平面扣具1将既大型又是公母混合型的静音型平面扣具安装到被安置物上的构造的一个例子。这个例子中，使用卡合元件是母卡合元件3a及公卡合元件3b混合在相同基部2的其中一表面上所形成的平面扣具1。这种混合型的平面扣具，例如在纺编成平板状的基部时，在混合的状态下分别呈环状纺入或编入复丝及单丝，切断单丝的环的一部分，从而就形成公母的卡合元件。在这个例子中，表面积比基部2大的抗振材料10通过接合剂层11固接在平面扣具1的背面，之后用车缝线5车缝至布料20上。

图7表示使用合成树脂制的平面扣具时安装在被安置物上的构造例子。在为该平面扣具1时，合成树脂制的基部2及公的卡合元件3b经注射成形而形成为一体这点与上述各实施例有所不同，不过与前述实施例同样，抗振材料10通过接合剂层11固接在平面扣具1的背面，之后用车缝线5车缝至布料20上。然而在用液状的抗振材料时，例如如图4所示直接将抗振材料涂在平面扣具的基部，经固化而一体化后，就可车缝至布料上。

以下，表示具体确认了本发明的效果的测试例子。

<所使用的平面扣具>

钩状布带使用YKK公司制的快客隆(日文：クイックロン)1QN(尼龙制，单丝纤度400dtex)以及IQSFN(尼龙制，单丝纤度190dtex)。与这些钩状布带组合的环状布带使用YKK公司制的快客隆(日文：クイックロン)2QM(尼龙制，拉毛处理规格)。

剥开声音的测定：

<测试片的制作>

在钩状布带以及环状布带(分别是宽度25mm，长度100mm)的形成有毛圈的相反侧的面上，分别涂上一样薄的接合剂(改性环氧类弹性接合剂，セメダイン公司制super X)，接合薄片状的抗振材料(宽度25mm，长度100mm)。将这些构造体分别车缝至容易放射平面扣具所产生的振动的复合布帛即网眼薄膜(登录商标，W.L.gore.and.associates公司制，宽度70mm×长度150mm)上，而成为公型和母型的剥开声音测定用测试片。

<音压水平的测定>

强力压接各公型和母型的测试片30后，再将该压接体如图8所示，用夹具31抓住各端部，以剥开速度25cm/秒呈T形状剥开，在测定距离65mm的位置，用普通的噪音计32(日本里昂(日文：リオン)公司制，型号ML—01A)来测定剥开时的音压水平的最大值。噪音计的频率加权特性用A特性(听觉校正)，动态特性用Fast。测定此时的背景噪音(空间的分贝数)为40dB。

测试例子1：

针对抗振材料分别使用生橡胶和醚类的聚氨酯橡胶、平面扣具使用单丝纤度190dtex的钩状布带以及环状布带所制成的各对的测试片来测定音压水平，将其测定结果显示在下述的表1中。

<表1>

另外抗振材料使用生橡胶，测定改变其厚度时的音压水平，将该测定结果显示在图9和图10中。图9表示针对用单丝纤度190dtex的钩状布带和环状布带所制成的一对的平面扣具测定音压水平的结果，图10表示针对将这些平面扣具分别车缝至布料上(网眼薄膜(登录商标)，W.L.goreand.associates公司制)所制成的一对的测试片测定音压水平的结果。

测试例子2：

针对抗振材料使用醚类的聚氨酯橡胶，平面扣具使用单丝纤度400dtex的钩状布带和环状布带所制成的一对的测试片测定音压水平，将其测定结果显示在下述表2中。

<表2>

从前述表1与表2的对比可知，在依照本发明来安置抗振材料的平面扣具中，其单丝纤度小时则有更加优良的降低剥开声音效果。另外从图9和图10可知，抗振材料的厚度越增加则降低剥开声音的效果越大。

测试例子3：

针对抗振材料分别使用烯烃类弹性体以及抗振活性剂改性聚乙烯(商品名：大波鲁基(日文：ダイボルギ—)，CCA公司制)，平面扣具使用单丝纤度190dtex和400dtex的钩状布带以及环状布带所制成的各对的测试片测定音压水平，将其结果显示在下述表3和表4中。表3表示测定安装到布料之前的平面扣具单体在使用时的音压水平的结果，表4表示测定在车缝至布料(网眼薄膜)上的测试片的音压水平的结果。

<表3>

<表4>

产业上利用的可能性：

若是使用本发明的平面扣具，即使在肃静的场所要开闭各种提袋、皮包、皮夹等时也可不必太在意声音地进行开闭。特别是在发出声音会造成问题的军用、警用、打猎用等的用途上，对于杂物收纳箱、皮包、皮带、夹克、衣服、枪套、睡袋等可善加采用本发明的平面扣具。另外若是用于婴儿或幼儿用的内衣、连体内衣、尿布、尿布套、婴儿用斗篷、所有的布套，则在就寝时也可不必在意会发出声音地进行换衣服或更换尿布。进而文具的盒子等必须在教室、图书馆等比较安静的地方进行开闭，声音就成为重要的因素。本发明适用于在这些地方使用的各种活页夹、笔盒、束带扣、系统笔记本等。另外对于医疗用的各种用品也有较多时候使用平面扣具。本发明适用于量血压用的腕带、护具、义肢、义肢的连接、睡衣的腰带、睡衣结合部的固定、枕头套、床单等，剥开时不会发出不喜欢的声音。平面扣具也用于高尔夫球袋或运动鞋等鞋类上。这些用途上都可以善加使用本发明的平面扣具。进而本发明的平面扣具也能适用于一般衣料用途、车辆用的用途、防止地毯移动、壁纸的固定用、各种电子设备的盒子等。

Claims (4)

1、一种平面扣具，由公平面扣具和母平面扣具构成，该公平面扣具和母平面扣具分别具有基部以及从该基部竖起的多个卡合元件，其特征在于，公平面扣具和母平面扣具还分别具有配置在所述基部背面的抗振材料层，所述抗振材料层的厚度为0.3～10mm，且在—40～40℃下的损失正切为0.05～2.5。

2、如权利要求1所述的平面扣具，其特征在于，所述抗振材料层通过接合层配置在所述基部的背面。

3、如权利要求1或2所述的平面扣具，其特征在于，所述基部由织制或编制的底布组成，多个卡合元件由单丝组成，所述单丝的纤度为100～500dtex。

4、一种平面扣具组件，其特征在于，该平面扣具组件是将权利要求1至3中任一项所述的平面扣具安装在布料上后形成。

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