JP2007222527A - マグネット止め具 - Google Patents

Abstract

【課題】
磁気吸着を利用した止め具として種々の生活品具や衣服やカーテンなどの布体などに取り付けることができ、軽量でかつ小型でありながら、磁石部分とその保持部分との接着強度に優れ、磁気吸着のための十分な磁力を有するマグネット止め具を提供すること。
【解決手段】
熱可塑性樹脂からなる止め具本体と熱可塑性樹脂磁石とが融着されてなるマグネット止め具。
【選択図】図１

Description

本発明は、マグネット止め具に関する。さらに詳しくは、磁気を利用したマグネット止め具に関する。本発明のマグネット止め具は、バッグやカバンの開閉のためのマグネットボタンとして、また一般の衣服、医療用衣服、介護用衣服などの衣服、カーテン、引き幕などの着脱または開閉のためのマグネット止め具として、さらに着脱または構造を有する生活用品、衣料、アクセサリー、家具などのマグネット止め具として好適に使用しうるマグネット止め具およびその製造法に関する。

近年、衣服、家庭用雑貨、ハンドバッグ、ランドセルなどには、着脱や開閉を容易に行うことができるようにするために、その開閉部にマグネット止め具として、磁石ボタンが使用されている(例えば、特許文献１参照)。この磁石ボタンには、フェライトなどの磁性体であるブロック状の焼結された磁性体に着磁が施された焼結磁石が使用されている。

しかし、磁石ボタンは、その焼結磁石が金属で構成され、磁石ハウジングが金属や樹脂で構成されているため、両者を強固に接着させるためには、十分な接着強度を発現する接着剤が必要となるが、接着剤を用いた場合には、煩雑な接着工程を有するとともに、接着剤が経年劣化し、接着力が低下するおそれがある。

そこで、磁石ボタンの磁石と磁石ハウジングとを物理的な嵌合手段によって一体化させることが考えられるが、その嵌合手段の形状や大きさには設計上の制約が多い。また、磁石ボタンを製造する際には、煩雑な組み立て工程が必要であるため、製造コストが高くなる。さらに、このような嵌合手段を有する磁石ボタンには、小型化にも制約があるため、その形状や大きさの面で使用性に劣るという欠点がある。

マグネット止め具の分野では、簡易に扉を開閉するためのマグネットキャッチが提案されている(例えば、特許文献２参照)。

しかし、このマグネットキャッチには、磁石とその保持部との接着や嵌合のために複雑な機構や部品などが必要であるため、コスト高となるのみならず、設計の自由度が低いという欠点がある。また、マグネットキャッチの小型化を目的として、接着剤を用いて焼結磁石と金属または樹脂からなる支持体とを接着した場合、両者を強固に接着することが困難であるのみならず、接着剤の経年劣化によって両者間に剥離が生じるおそれがある。

特開２００２−１９９９０６号公報 特開２００２−１５５６６２号公報

本発明は、前記従来技術に鑑みてなされたものであり、磁気による吸着を利用した止め具として種々の生活用品や、衣服やカーテンなどの布地などに取り付けることができ、軽量でかつ小型でありながら、磁石部分とその保持部分との接着強度に優れ、磁気吸着のための十分な磁力を有するマグネット止め具を提供することを課題とする。

本発明は、
(1)熱可塑性樹脂からなる止め具本体と熱可塑性樹脂磁石とが融着されてなるマグネット止め具、および
(2)熱可塑性樹脂からなる止め具本体と熱可塑性樹脂磁石とを融着させることを特徴とするマグネット止め具の製造法
に関する。

本発明のマグネット止め具は、磁気吸着を利用した止め具として種々の生活用品や、衣服やカーテンなどの布地などに取り付けることができ、軽量でかつ小型でありながら、磁石部分とその保持部分との接着強度に優れ、磁気吸着のための十分な磁力を有するという効果を奏する。

本発明のマグネット止め具は、熱可塑性樹脂からなる止め具本体と熱可塑性樹脂磁石とが融着されている。したがって、従来の焼結磁石とその支持体とを接着剤などで接着したものや、軟磁性体ヨークによる磁束密度の補正を行ったマグネットキャッチのように肉厚を大きくする必要がないため、使用性に優れるとともに、その製造が容易である。さらに、本発明のマグネット止め具には、焼結磁石とそのホルダーとが接着剤で固定されているマグネットキャッチと対比して、止め具本体と磁石との接着強度に優れており、経年劣化のおそれのある接着剤が不要であるとともに、止め具本体と磁石とを固定するための煩雑な組立てが不要であるという利点がある。

また、本発明においては、熱可塑性樹脂磁石に配合されるフェライト粉末、希土類系磁性粉末などの磁性粉末の選択および熱可塑性樹脂磁石における着磁パターンの調整が容易であり、これらを選択または調整することにより、小型化でありながら十分な磁気吸着力を有するマグネット止め具とすることができる。

したがって、本発明のマグネット止め具は、バッグやカバンの開閉のためのマグネットボタンとして、また一般の衣服、医療用衣服、介護用衣服などの衣服、カーテン、引き幕などの着脱または開閉のためのさらに着脱または構造を有する生活用品、衣料、アクセサリー、家具などのマグネット止め具として、広範囲にわたって使用することができる。

なお、本発明のマグネット止め具は、熱可塑性樹脂からなる止め具本体および熱可塑性樹脂磁石を有し、両者が融着されていればよい。本発明のマグネット止め具の形状および大きさは、その用途などによって異なるので一概には決定することができないため、その用途などに応じて適宜決定することが好ましい。

本発明のマグネット止め具において、止め具本体は、熱可塑性樹脂磁石のいわゆる台座に相当する部材であり、マグネット止め具を手などで使用するときの把持部としての役割や、マグネット止め具を衣服などの部材に固定するときの支持部としての役割を有する。また、熱可塑性樹脂磁石は、磁力によって吸着する部材(以下、被着体という)に吸着させるために使用されるものである。

被着体の形状および大きさは、本発明のマグネット止め具の用途によって異なるので一概には決定することができないが、例えば、マグネット止め具がマグネットボタンである場合には、マグネットボタンに設けられた熱可塑性樹脂磁石に対応した形状および大きさを有する前記と同様のマグネットボタンであってもよく、薄板状の磁性体金属からなる被着体などであってもよい。

本発明のマグネット止め具の好適な一実施態様である図１に示されたマグネットボタンを参考にしながら、本発明のマグネット止め具を説明する。

図１は、その中心部を通って切断された本発明のマグネットボタンの概略断面図である。図１に示されたマグネットボタンにおいては、ボタン本体１が止め具本体に該当する。

ボタン本体１は、孔かがり部２を有する。孔かがり部２は、マグネットボタンを服地などに固定するための糸を通すためのいわゆるボタンホールである。図１に示されるマグネットボタンでは、孔かがり部２がボタン本体１を貫通するように形成されている。孔かがり部２は、マグネットボタンの用途に応じて、例えば、ボタン本体１の背面にＵ字型のトンネル状に形成されていてもよく、あるいはボタン本体１の背面に凸部を設け、この凸部に貫通孔として形成されていてもよい。

図１に示されるマグネットボタンでは、ボタン本体１の背面で熱可塑性樹脂磁石３がボタン本体１と融着されている。

ボタン本体１は、熱可塑性樹脂で構成されている。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリウレタン、１２−ナイロン、６−ナイロン、６６−ナイロンなどのポリアミド、ポリカーボネート、ポリフェニレンサルファイドなどが挙げられる。これらの樹脂は、いずれも熱可塑性樹脂磁石３との接着性に優れているので好ましい。好適なポリウレタンとしては、熱可塑性ポリウレタンエラストマーが挙げられ、なかでもＪＩＳ Ｋ ６２５３に規定のタイプＡデュロメーターによるＪＩＳ Ａ硬度が９５度以上の熱可塑性ポリウレタンエラストマーがより好ましい。

熱可塑性樹脂磁石３上には、スキン層４が被覆されている。スキン層４は、主として、熱可塑性樹脂磁石３に含まれている磁性粉体の酸化防止と熱可塑性樹脂磁石の保護のために設けられているが、磁性粉体の種類やマグネットボタンの用途によっては設けられていなくてもよい。

熱可塑性樹脂磁石３を被覆するスキン層４は、ホットメルトタイプの樹脂で構成されている。スキン層４に用いられる樹脂は、熱可塑性樹脂磁石３に用いられる樹脂との相溶性に優れた樹脂であることが好ましく、熱可塑性樹脂磁石３に用いられる樹脂との相溶性に優れるとともに同じ種類の樹脂であることがより好ましい。スキン層４に用いられる好適な樹脂としては、例えば、ポリウレタン、ナイロンなどのポリアミドなどが挙げられ、これらの樹脂は、いずれも熱可塑性樹脂磁石３との接着性に優れているので好ましい。

スキン層４は、例えば、加熱溶融させたホットメルトタイプの樹脂を熱可塑性樹脂磁石３上に載置し、金属プレートなどの平板で押圧することによって形成させる方法、ホットメルトタイプの樹脂フイルムを熱可塑性樹脂磁石３上に重ねた後、加熱溶融させて両者を一体化させる方法などによって形成させることができる。

スキン層４の厚さは、特に限定されないが、熱可塑性樹脂磁石３を保護する観点および使用性を向上させる観点から、好ましくは１０〜５００μｍ、より好ましくは３０〜１００μｍである。

ボタン本体１の大きさおよびその形状は、その用途などによって異なるので一概には決定することができないため、その用途などに応じて適宜決定すればよく、本発明は、その大きさおよび形状によって限定されるものではない。例えば、大きさについては、長径が５〜３０ｍｍ程度、平面形状については、円形、楕円形、三角形、正方形、長方形、矩形、星型をはじめとする種々の形状が挙げられる。また、ボタン本体１の厚さは、これを構成している熱可塑性樹脂の材質や、マグネットボタンの用途、使用性などに応じて適宜決定すればよく、本発明は、かかるボタン本体１の厚さによって限定されるものではない。

熱可塑性樹脂磁石３は、熱可塑性樹脂および磁性粉体を含有する。熱可塑性樹脂磁石３に用いられる熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリウレタン、１２−ナイロン、６−ナイロン、６６−ナイロンなどのポリアミド、ポリカーボネート、ポリフェニレンサルファイドなどが挙げられる。これらの樹脂は、いずれもボタン本体１との接着性に優れているので好ましい。好適なポリウレタンとしては、熱可塑性ポリウレタンエラストマーが挙げられ、なかでもＪＩＳ Ｋ ６２５３に規定のタイプＡデュロメーターによるＪＩＳ Ａ硬度が９５度以上の熱可塑性ポリウレタンエラストマーがボタン本体１との接着性の観点からより好ましい。

熱可塑性樹脂磁石３における熱可塑性樹脂の含有率は、目的とする磁性によって異なるため一概には決定することができないが、成形時における溶融した熱可塑性樹脂の流動性を高め、成形不良の発生を抑制する観点から、好ましくは３重量％以上、より好ましくは５重量％以上であり、磁性粉末による磁性を十分に付与する観点から、好ましくは１０重量％以下、より好ましくは７重量％以下である。

なお、ボタン本体１に用いられる熱可塑性樹脂と熱可塑性樹脂磁石３に用いられる熱可塑性樹脂とは、両者の接着強度を高める観点から、同じ種類であることが好ましい。例えば、ボタン本体１に用いられる熱可塑性樹脂が１２−ナイロンである場合、熱可塑性樹脂磁石３に用いられる熱可塑性樹脂もこれと同様に、１２−ナイロンであることが好ましい。

磁性粉体としては、例えば、フェライト系磁性粉体、ニッケル−コバルト系磁性粉体などをはじめ、サマリウム−鉄系磁性粉体、サマリウム−コバルト系磁性粉体、ネオジム系磁性粉体などの希土類磁性粉末などが挙げられ、これらは、それぞれ単独でまたは２種以上を混合して用いることができる。これらの磁性粉体のなかでは、より少ない熱可塑性樹脂磁石の量で高磁力を発現させる観点から、希土類磁性粉末が好ましく、ネオジム系磁性粉体がより好ましい。好適なネオジム系磁性粉末の代表例としては、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁性粉末などが挙げられる。

なお、磁性粉末において、「〜系」とは、その成分を含有する磁性体を意味する。例えば、ネオジム系磁性粉末を例にとれば、ネオジムを含有し、その他の成分として鉄、ホウ素などを含有する磁性合金などが挙げられる。

希土類磁性粉体は、１種または２種以上の希土類元素および鉄、コバルト、ニッケルなどの遷移金属元素で構成されていてもよい。希土類磁性粉末に含有される各成分の含有量は、その種類などによって異なるので一概には決定することができず、通常、本発明の目的が阻害されない範囲内で適宜調整されることが好ましい。

なお、磁性粉末として、希土類系磁性体であるＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁性体を使用する場合には、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁性体は酸化しやすいことから、その防錆のため、保護膜としてスキン層４が被覆されていることが好ましい。

磁性粉末の平均粒子径は、良好な磁力を付与する観点および成形時に低流動性を付与し、作業性を高める観点から、好ましくは１０〜３００μｍ、より好ましくは２０〜２００μｍである。

熱可塑性樹脂磁石３における磁性粉末の含有率は、目的とする磁性によって異なるため一概には決定することができないが、磁性を十分に付与する観点から、好ましくは９０重量％以上、より好ましくは９３重量％以上であり、成形時における溶融した熱可塑性樹脂の流動性を高め、成形不良の発生を抑制する観点から、好ましくは９７重量％以下、より好ましくは９５重量％以下である。

熱可塑性樹脂磁石３の形状およびその大きさは、任意であり、マグネット止め具の用途などに応じて適宜決定すればよい。熱可塑性樹脂磁石３の形状として、例えば、リング状、ドット状、帯状、円盤状などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。

例えば、マグネット止め具が図１に示されたマグネットボタンの場合、熱可塑性樹脂磁石３の形状が円盤状であり、熱可塑性樹脂磁石の表面積を広くすることが磁力の向上を図る観点から好ましい。また、マグネットボタンがマグネットボタン同士の吸着面をより整合させるような形状を有する場合には、マグネットボタン同士が互いに吸着するようにリング状の熱可塑性樹脂磁石を配置することが好ましい。

一般に使用されているボタンの孔かがり部２は、ボタンの中心部に位置し、糸などで服地に縫いつけたときにボタンの周囲と該ボタンが取り付けられた服地との間で間隙を設けることによってボタンの自由度を確保し、ボタンホールに容易に取り付けられるように設けられているが、ボタンをボタンホールに挿入して固定しなければならない。

これに対して、本発明のマグネットボタンは、マグネットボタンと被着体との磁気吸着が利用されているので、マグネットボタンと被着体とを接近させるだけで容易に固定することができることから、従来のようなボタンを服地のボタンホールに挿入してボタンを固定する必要がないという利点がある。

なお、本発明のマグネットボタンにおいては、糸などによって布地などに縫いつけたときにマグネットボタンがしっかりと固定されるようにする観点から、マグネットボタンの外周部に孔かがり部２を配置し、その内側に熱可塑性樹脂磁石３を配置することが好ましい。

ボタン本体１に融着された熱可塑性樹脂磁石３の厚さは、マグネットボタンの使用性を高めるとともに、十分な磁気吸着力を発現させる観点から、好ましくは０．５〜５ｍｍ、より好ましくは１〜２ｍｍである。また、この熱可塑性樹脂磁石３の直径は、好ましくは３〜１５ｍｍ、より好ましくは５〜１０ｍｍである。

ボタン本体１と熱可塑性樹脂磁石３とは、融着によって一体化されている。本発明では、ボタン本体１および熱可塑性樹脂磁石３に、それぞれ熱可塑性樹脂が用いられており、両者が融着によって一体化されていることから、両者が強固に接着されており、ボタン本体１および熱可塑性樹脂磁石３に使用されている熱可塑性樹脂が同種類である場合には、ボタン本体１と熱可塑性樹脂磁石３とをより一層強固に接着させることができる。

ボタン本体１と熱可塑性樹脂磁石３とを融着によって一体化させる方法としては、例えば、両者の接触面を加熱溶融させ、その加熱溶融状態で両者の界面を張り合わせる方法、より詳しくは、例えば、２色成形法などによってボタン本体１と熱可塑性樹脂磁石３とを融着によって一体化させる方法などが挙げられる。

図１に示されるマグネットボタンにおいて、２色成形によってボタン本体１と熱可塑性樹脂磁石３との融着は、ボタン本体１の背面に熱可塑性樹脂磁石３の形状に対応した凹部を有するボタン本体１をあらかじめ成形型内で成形した後、ボタン本体１の前記凹部に加熱溶融した熱可塑性樹脂磁石３の原料を射出し、ボタン本体１と熱可塑性樹脂磁石３との接触面を加熱溶融させ、その加熱溶融状態で両者を接触させることによって行うことができる。このようにしてマグネットボタンなどのマグネット止め具を成形した場合には、１つの成形型内でマグネットボタンなどのマグネット止め具を効率よく製造することができるので、その生産性を高めることができるという利点がある。

前記したように両者の接触面を加熱溶融させ、その加熱溶融状態で両者を張り合わせた場合には、ボタン本体１と熱可塑性樹脂磁石３とがその界面で強固に接着するため、従来のボタン本体と焼結磁石とを接着剤で接着したときよりも接着強度の向上が図られ、さらに接着剤を使用しないため、接着剤の経年劣化や、クリーニングの際に使用される溶剤などによる接着剤の溶解という問題も解決される。

なお、図１に示されるマグネットボタンでは、熱可塑性樹脂磁石３は、ボタン本体１の背面で円盤状に配置して融着され、さらにその表面には防錆のためのスキン層４が形成されている。スキン層４が布地などと接触する面、すなわち熱可塑性樹脂磁石３の磁気吸着面は、平面をなしている。

図１に示されたマグネットボタンの平面図を図２に示す。図２に示されるように、このマグネットボタンは、孔かがり部２がそれぞれ２個ずつ４箇所に形成されている。また、マグネットボタンの孔かがり部２の内側から中心部に向かって熱可塑性樹脂磁石３の防錆のためのスキン層４が形成されている。

図３は、図１および２に示されたマグネットボタンの斜視図である。熱可塑性樹脂からなるボタン本体１の外周に配置された孔かがり部２の内側からボタン本体１の中心部に向かってスキン層４が形成されているため、ボタン本体１の平面から突出している。スキン層４の下部には、熱可塑性樹脂磁石３が融着されている。

以上、本発明のマグネット止め具をその代表的な例としてマグネットボタンに基づいて説明したが、図１に示されるマグネットボタンのボタン本体１である止め具本体の寸法や形状を変更し、その用途に応じた形状および大きさを有する熱可塑性樹脂磁石を用いることにより、種々の用途に適したマグネット止め具を得ることができる。

本発明のマグネット止め具は、磁束を配向させるためのヨークとして軟鉄を配置したマグネットキャッチのように止め具自体の肉厚を大きくする必要がないので、使用性に優れるとともに、その製造が容易であるという利点を有する。

また、本発明のマグネット止め具を、例えば、マグネットボタンとして使用する場合、永久磁石と磁石ホルダーとが接着剤で固定されているマグネットボタンと対比して、ボタン本体と磁石との接着強度に優れ、経年劣化のおそれのある接着剤が不要であるとともに、ボタン本体と磁石とを固定するための煩雑な組立てが不要であり、十分な磁気吸着力を有するという利点も有する。

したがって、本発明のマグネット止め具は、例えば、一般の衣服、医療用衣服、介護用衣服などの衣服、カーテン、引き幕などの着脱または開閉のためのマグネット止め具として、着脱または構造を有する生活用品、衣料、アクセサリー、家具などに好適に使用することができる。

次に、本発明のマグネット止め具の製造方法を図面に基づいて説明する。図４および図５は、マグネット止め具がマグネットボタンである場合の製造方法の実施態様を示しており、それぞれ、図１に示されるマグネットボタンを製造するための成形装置の一実施態様を示す概略説明図である。

図４は、１次成形として、ボタン本体１用の溶融した熱可塑性樹脂２４がＡシリンダーのスクリュー２３からランナー２５を介してキャビティ２６内に射出されたときの状態を示している。キャビティ２６内では、ボタン本体が成形される。

図４において、固定側の金型２０は、可動側の金型である中間金型２１および金型２２によって型閉めされている。コアバック部２７は、可動側の中間金型２１の内部に配設され、スライド機構を有する金型である。空隙部分２８は、コアバック部２７を矢印に示される方向にスライドさせることによって形成されている。空隙部分２８は、図５で示される２次側成形原料である加熱溶融された熱可塑性樹脂磁石を形成する原料２９を射出する際に、熱可塑性樹脂磁石に対応する形状を有するキャビティを形成するためにコアバック部２７を図５の矢印方向に後退させるための空隙部分である。

図４に示されるように１次成形が完了した時点で、スクリュー３０が装着されているＢシリンダー内には、すでに加熱溶融された熱可塑性樹脂磁石を形成する原料２９が導入されている。

次に、２次成形により、熱可塑性樹脂磁石がボタン本体と一体化される。まず、コアバック部２７が図５の矢印方向に後退することにより、熱可塑性樹脂磁石を形成するための空隙であるキャビティ３２が形成される。引き続き、Ｂシリンダーのスクリュー３０を矢印方向に前進させることにより、２次成形側のランナー３１を介して、可動側の中間金型２１内で形成されたキャビティ３２内に溶融した熱可塑性樹脂磁石を形成する原料が射出される。

溶融した熱可塑性樹脂磁石を形成する原料２９は、キャビティ３２内で１次成形によって成形されたボタン本体と接触することにより、その接触部分で再溶融するため、両者の界面が溶融一体化する。したがって、冷却後には、１次成形によって成形されたボタン本体と２次成形によって成形された熱可塑性樹脂磁石とが強固に一体化されている。次に、冷却後、固定側の金型２０、可動側の中間金型２１および金型２２のそれぞれパーティング面３３および３４で型開きをすることにより、成形されたマグネットボタンを取り出すことができる。

次に本発明のマグネット止め具を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例のみに限定されるものではない。

実施例１（マグネットボタンの製造）
マグネット止め具として、マグネットボタンを製造した。
磁性粉体としてＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁性粉体〔（株）ＮＥＯＭＡＸ製、商品名：ＳＰＲＡＸ−ＸＢ〕１００重量部に対して、熱可塑性樹脂として１２−ナイロン６重量部の割合で磁性粉体と１２−ナイロンとがコンパウンドされた射出成形用のペレットを用意した。このペレットを熱可塑性樹脂磁石の原料として用いた。なお、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁性粉体は、等方性磁性粉末であるため成形時の磁性粉末の磁気配向を行なう必要がない。磁気特性をフェライト磁性粉体と対比した場合には１０倍以上の最大エネルギー積を持つため、マグネットボタンの軽量小型化を図ることができる。

前記ペレットの磁気特性をＢＨトレーサーで測定したところ、残留磁束密度Ｂ_rは５０９ｍＴ、保持力ｂＨｃは３１０ｋＡ／ｍ、最大磁気エネルギー積（ＢＨ）_maxは４０．１ｋＪ／ｍ³であった。

一方、ボタン本体には、熱可塑性樹脂磁石に配合した熱可塑性樹脂と同様に、１２−ナイロンを使用した。

マグネットボタンは、２色成形法によって成形した。このとき、成形機として、２色成形機〔日精樹脂工業（株）製、品番：ＥＳ３０００−１８ＥＴ型〕を用い、射出用スクリューシリンダーには、１次側成形用スクリューシリンダー（以下、Ａシリンダーという）と２次側成形用スクリューシリンダー（以下、Ｂシリンダーという）のＶポジション配置型のツインシリンダー搭載型の２色成形機を用いた。また、成形用金型には、通称コアバック方式と呼ばれている２色成形用金型を使用し、成形体であるマグネットボタンを１個取りとした。

熱可塑性樹脂磁石の原料を射出するＢシリンダーのバレルおよびスクリューには、磁性粉体による摩耗を回避するために、あらかじめ焼入れ処理を施しておいた。

図４に示される成形装置を用い、以下のようにして図１に示されるマグネットボタン(直径：２０ｍｍ、厚さ３．５ｍｍの円形、孔かがり部２の孔径：２ｍｍ、孔数：８個、熱可塑性樹脂磁石の孔かがり部２が設けられている支持部の外径：１４ｍｍ、幅：２ｍｍ；熱可塑性樹脂磁石３の外径：１０ｍｍ、厚さ：１．５ｍｍ)を製造した。

まず、Ａシリンダーのスクリュー２２によって射出される１２−ナイロンの射出溶融温度を２４０℃に調整し、１回あたりの１２−ナイロンの射出量を０．６ｍＬに調整した。一方、Ｂシリンダーのスクリュー２９によって射出される熱可塑性樹脂磁石の原料の射出溶融温度を２４０℃に調整し、１回あたりの熱可塑性樹脂磁石の原料の射出量を０．１２ｍＬに調整した。

ナイロン系の樹脂の場合には、溶融温度の変化に対して樹脂の粘度変化が著しく、金型温度が常温の場合には、充填に必要な樹脂の流動性が得られずに充填不良となるため、金型温度が５０℃となるように調整した。

次に、図４に示されるＡシリンダーのスクリュー２３により、１次成形として、溶融した１２−ナイロン２４を、ランナー２５を介してキャビティ２６内に射出し、充填し、射出後の保圧固化時間を２０秒間とした。

その後、スライドコアのコアバック部２７を図５の矢印に示されるように後退させ、２次成形側であるＢシリンダーのスクリュー３０により、溶融部で加熱溶融した熱可塑性樹脂磁石の原料２９を、ランナー３１を介してキャビティ３２内に射出充填し、射出後の保圧冷却固化時間を４０秒間とした。

６０秒間放冷した後、固定側の金型２０、可動側の中間金型２１および金型２２のそれぞれパーティング面３３および３４の型開きを行ない、金型内でボタン本体と熱可塑性樹脂磁石とが溶融一体化されたマグネットボタンを取り出した。この一連の操作１サイクルに要した時間は６０秒間であった。取り出したマグネットボタンを目視にて観察したが、磁性粉体の脱落は認められなかった。

さらに、スキン層４を構成するために、ポリアミド系ホットメルト樹脂〔ヘンケルジャパン(株)製、品番：ＪＰ‐９０８〕を２２０℃に加熱溶融させた後、これを０．０３ｍＬの量で熱可塑性樹脂磁石３の表面に滴下し、その直後に表面離型処理が施された厚さ１ｍｍのステンレス鋼製の平板冶具で押さえて室温まで冷却固化を行った後、この平板冶具を取り外すことにより、厚さ約０．２ｍｍのスキン層を有するマグネットボタンを得た。

前記で得られたマグネットボタンのボタン本体と熱可塑性樹脂磁石との境界部を光学顕微鏡（ＫＥＹＥＮＣＥ社製、商品名：ＤＩＧＩＴＡＬ ＭＩＣＲＯＳＣＯＰＥ ＶＨＸ−１００Ｆ）を用いて７５倍の倍率にて観察した。その結果を図６に示す。図６は、実施例１で得られたマグネットボタンのボタン本体と熱可塑性樹脂磁石との断面が拡大された顕微鏡写真である。

図６において、６０は、マグネットボタンのボタン本体であり、６１はＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系磁性粉末が配合された熱可塑性樹脂磁石である。６２はホットメルト樹脂によるスキン層である。

ボタン本体６０と熱可塑性樹脂磁石６１との境界を観察すると、２次成形側である熱可塑性樹脂磁石６１によって、１次成形側であるボタン本体の１２−ナイロンが溶融され、熱可塑性樹脂磁石６１がボタン本体６０に食い込むようにして溶融一体化しており、両者の一体化がその界面で十分に行なわれていることがわかる。また熱可塑性樹脂磁石とスキン層の界面においても同じく溶融一体化した状態が観察された。

次に、マグネットボタンの熱可塑性樹脂磁石に着磁を施した。なお、着磁パターンは、熱可塑性樹脂磁石の表面の磁束密度を高めるためにスキン層面からの片面多極着磁とした。熱可塑性樹脂磁石のＮ極とＳ極との着磁間隔が３ｍｍのものと５ｍｍのものとの吸着力を測定した。その結果を表１に示す。

（１）磁束密度
表面磁束密度計測器〔カネテック（株）製、品番：ＴＭ−６０１〕を用い、（１）熱可塑性樹脂磁石の表面部分の磁束密度（表面磁束密度）および（２）熱可塑性樹脂磁石の表面から１ｍｍ離れた位置での磁束密度（隔測磁束密度）を測定した。

（２）荷重
水平に固定した厚さ０．５ｍｍの鉄板の下面にマグネットボタンを吸着させ、下向きに引っ張り荷重をかけ、マグネットボタンが鉄板から離脱するまでの荷重（離型荷重）を計測した。荷重の計測には、４ｋｇバネ秤〔（株）三光精衡所製〕を用いた。

表１に示された保持荷重の結果から、着磁間隔が３ｍｍである場合と５ｍｍである場合とを対比すると、マグネットボタンの保持力は、いずれの着磁パターンでも大きな差異はなかった。

また、マグネットボタンの磁力による取り付け部への影響を調べるために、マグネットボタンの背面における磁束密度を測定したところ、最大で２．５ｍＴであり、マグネットボタンの周囲には磁化現象などはまったく見られなかった。

以上説明したように、本発明では、マグネット本体と熱可塑性樹脂磁石とを融着一体化させることによってマグネット止め具を製造することができる。したがって、従来のマグネットキャッチやマグネットボタンなどを製造する際に必要とされたアッセンブリ工程が本発明では不要であるため、本発明によれば、簡略化された工程で効率よくマグネット止め具を製造することができることがわかる。さらに、本発明のマグネット止め具を製造する際には、射出成形法を採用することができるため、熱可塑性樹脂磁石の配置の自由度が高められるという利点もある。

したがって、本発明によれば、経年劣化のおそれのある接着剤を使用しなくても開閉具本体と磁石との接合強度に優れ、開閉具本体と磁石とを固定するための組立てや接着剤が不要であり、使用上十分な磁気吸着力を発現するマグネット止め具が得られる。

本発明のマグネット止め具の一実施態様であるマグネットボタンの縦断面における概略拡大図である。 図１に示されたマグネットボタンの平面図である。 図１に示されたマグネットボタンの斜視図である。 図１に示されるマグネットボタンを製造するための成形装置の一実施態様を示す概略説明図である。 図１に示されるマグネットボタンを製造するための成形装置の一実施態様を示す概略説明図である。 本発明の実施例１で得られたマグネットボタンのボタン本体と熱可塑性樹脂磁石との断面における顕微鏡写真である。

符号の説明

１ ボタン本体
３ 熱可塑性樹脂磁石

Claims (7)

1. 熱可塑性樹脂からなる止め具本体と熱可塑性樹脂磁石とが融着されてなるマグネット止め具。
2. 熱可塑性樹脂磁石が、熱可塑性樹脂および磁性粉体を含有するものである請求項１記載のマグネット止め具。
3. 磁性粉体が、フェライト系磁性粉体、サマリウム−鉄系磁性粉体、サマリウム−コバルト系磁性粉体、ニッケル−コバルト系磁性粉体およびネオジム系磁性粉体からなる群より選ばれた少なくとも１種である請求項１または２記載のマグネット止め具。
4. 熱可塑性樹脂磁石における磁性粉体の含有量が、９０〜９７重量％である請求項１〜３いずれか記載のマグネット止め具。
5. 止め具本体および熱可塑性樹脂磁石に使用されている熱可塑性樹脂が、それぞれ、ポリウレタン、ポリアミド、ポリカーボネートまたはポリフェニレンサルファイドである請求項１〜４いずれか記載のマグネット止め具。
6. 止め具本体および熱可塑性樹脂磁石に使用されている熱可塑性樹脂が同種類である請求項１〜５いずれか記載のマグネット止め具。
7. 熱可塑性樹脂からなる止め具本体と熱可塑性樹脂磁石とを融着させることを特徴とするマグネット止め具の製造法。