JP2017176609A - 雄型面ファスナー及びそれを用いた天井構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】係合相手のループ面ファスナーを傷つけにくい面ファスナーを提供すること。【解決手段】樹脂からなる基板の表面に立設する多数の雄型係合素子を有し、該雄型係合素子が、該樹脂基板から立ち上がるステムと該ステムからサイドに突出する係合用突起を有する雄型面ファスナーにおいて、前記係合用突起が、ステムから離れる方向に伸び、かつ、ステムの高さ方向に直交する方向に並ぶ複数の小突起に分岐しており、さらに、前記分岐した複数の小突起同士が平行であることを特徴とする、雄型面ファスナー。【選択図】図１

Description

本発明は、雄型面ファスナー、より具体的には、係合相手を傷付けにくい雄型面ファスナー及びそれを用いた天井構造体に関する。

従来から、物体の表面に対象物を取り付ける手段の一つとして、物体と対象物のいずれか一方の表面にフック状係合素子を有する雄型面ファスナーを固定するとともに、もう一方の表面にループ状係合素子を有するループ面ファスナーを固定し、そして両方の面ファスナーを重ね合わせて両方の係合素子を係合させることにより、物体の表面に対象物を取り付ける方法が用いられている。

このような面ファスナーを表面に取り付ける際の作業として、まず物体の表面に一方の面ファスナーを固定するとともに対象物の表面にもう一方の面ファスナーを固定し、そして両面ファスナーの表面を重ね合わせて押さえつけて係合させて取り付ける方法が行われる。この際に対象物が所定の位置に正確に取り付けられることとなるか否かを確認するために、位置合わせと称して、面ファスナーを固定した対象物を該物体の面ファスナーに接する程度の距離まで近づけ、位置合わせが行われる。

しかしながら、従来の面ファスナーの場合には、位置合わせをするために両方の面ファスナーを軽く接触させただけで不要な係合が生じて、正確な位置合わせができない。このような不要な係合が生じた場合、面ファスナーの不要な係合を外して、位置合わせ作業を繰り返す必要がある。また、不要な係合が生じることを避けるために、両方の面ファスナーを近づけて面ファスナーの位置合わせを行う作業を省略して、面ファスナーを物体や対象物の表面の適当な場所に直接強固に取り付けた場合（すなわち位置合わせを省略して直接本止めを実施する場合）には、対象物の取り付け位置が正確な位置からずれていることがあり、これにより不具合な状況となる。そして、不要な係合を外す際に、新たな不要な係合が生じたり、対象物が損なわれたりすることも場合によっては生じることとなる。

さらに、特に対象物が大きな形状である場合、例えば家屋の天井材や壁材、あるいは自動車における天井材やトランクルームの壁面材や床材等の場合には、不要な係合を外し、再度位置合わせを行う作業を繰り返すことは多大な労力と手間を必要とし、さらに一定速度で流れる自動車の生産ラインにおいて、一定時間内に天井材や床材等を取り付ける作業を行わなければならない場合には、位置合わせに失敗した場合には生産ラインを止めたりする必要が生じ、位置合わせを正確にかつ速やかに行うことが極めて重要となる。

このような問題点を解消するためには、位置合わせ時に単に両方の面ファスナーを重ね合わせただけでは不要な係合が生じないことが必要であり、このような要求を満足する仮止め機能に優れた雄型面ファスナーが報告されている（特許文献１）。

上記特許文献１には、仮止め機能に優れた面ファスナーとして、Ｄ／Ｈが０．３５〜０．７５で、かつ係合素子の基板被覆率が２５〜４５％を満足している雄型成形面ファスナーが記載されている。この雄型成形面ファスナーは、仮止め機能の点では優れているが、一方で係合用突起が厚く強固であることから、係合を剥離する際に、係合相手のループ面ファスナーのループ状係合素子を切断し易い。そのため、係合・剥離を繰り返すと、係合相手のループ面ファスナーの係合力を損なうおそれがあった。

国際公開第２０１２／０１４６６７号 特開２０１４−７６２１０号公報

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、係合相手のループ面ファスナーを傷つけにくい面ファスナーを提供することを目的とする。そして、本発明者らは、雄型成形面ファスナーの係合用突起を途中で複数の小突起に分割することにより、係合用突起が撓み易くなることを見出した。

一方、係合用突起を途中で複数の小突起に分割するという技術については、例えば、上記特許文献２記載のファスナー部材が知られている。しかし、特許文献２記載のファスナー部材においては、複数の太い係合用突起が異なる方向に突出していることから、ループ状係合素子は２本以上の係合用突起に同時に係合することは殆どない。したがって係合後の面ファスナー間でずれを生じることを防ぐことができず、正確な位置にしっかりと固定できないという難点があった。本発明は、そのような問題をも解決するものである。

すなわち、本発明の一態様に係る雄型面ファスナーは、樹脂からなる基板の表面に立設する多数の雄型係合素子を有し、該雄型係合素子が、該樹脂基板から立ち上がるステムと該ステムからサイドに突出する係合用突起を有する雄型面ファスナーであって、前記係合用突起が、ステムから離れる方向に伸び、かつ、ステムの高さ方向に直交する方向に並ぶ複数の小突起に分岐しており、さらに、前記分岐した複数の小突起同士が平行であることを特徴とする。

また、前記雄型面ファスナーにおいて、前記基板から前記雄型係合素子の先端までの高さ（Ｈ）に対する、前記雄型係合素子先端から前記係合用突起の下端部までの長さ（Ｄ）の比（Ｄ／Ｈ）が０．３０〜０．６０であることが好ましい。

さらに、前記雄型面ファスナーにおいて、前記係合用突起が、係合用突起の付根から係合用突起の突出長の１／５〜１／２の部分で複数の小突起に分岐していることが好ましい。

また、前記雄型面ファスナーにおいて、前記分岐した複数の小突起の間に楔形切目が存在していることが好ましい。

さらに、前記分岐した複数の小突起が２本または３本の小突起であることが好ましい。

また、前記雄型面ファスナーにおいて、前記雄型係合素子が、基板から遠ざかる方向に突出するくっつき防止用突起を係合用突起より上に有していることが好ましい。

さらに、前記雄型面ファスナーにおいて、前記雄型係合素子の高さが１．３〜３．０ｍｍの範囲であることが好ましい。

また、前記雄型面ファスナーにおいて、前記雄型係合素子の基板被覆率が３０〜４５％であることが好ましい。

また、前記雄型面ファスナーにおいて、前記小突起が先端に行くほど細くなっていることが好ましい。

さらに、前記雄型面ファスナーにおいて、前記小突起の断面形状が矩形であり、かつ、先端部に行くほど厚さおよび幅が薄くなっていることが好ましい。

また、前記雄型面ファスナーにおいて、前記雄型係合素子が基板上に列をなして並んでおり、各雄型係合素子の係合用突起は列方向と交わる方向に突出しているが列方向と平行な方向には突出していないことが好ましい。

さらに、前記雄型面ファスナーにおいて、雄型面ファスナーの基板および雄型係合素子を形成する樹脂がポリアミド系の樹脂であることが好ましい。

また、本発明の他の態様に係る天井構造体は、天井基材に天井材が固定された構造体であって、天井基材と天井材のいずれか一方に前記雄型面ファスナーが固定され、他方にループ状係合素子を有する雌型面ファスナーが固定されており、両者が係合することにより天井材が天井基材に取り付けられていることを特徴とする。

本発明の雄型面ファスナーによれば、係合を剥離する際にループ状係合素子を切断することなく、係合用突起が容易に反り返って係合が外れることとなり、その結果、ループ状係合素子を切断することなく係合を剥離できる。

図１は、本実施形態の雄型面ファスナーを構成する係合素子の一例を示す斜視図である。 図２は、本実施形態の雄型面ファスナーを構成する係合素子の他の一例を示す斜視図である。 図３は、本実施形態の雄型面ファスナーの一例の一部を示す斜視図である。 図４は、実施例で使用した雄型面ファスナーを構成する係合素子の断面図と上面図である。 図５は、実施例で使用した雄型面ファスナーの一部を示す上面図である。 図６は、比較例で使用した各雄型面ファスナーを構成する係合素子の断面図と上面図である。

以下、図面等を用いて本発明の好適な実施形態を具体的に説明する。

本実施形態の雄型面ファスナーは、樹脂からなる基板の表面に立設する多数の雄型係合素子を有し、該雄型係合素子が、該樹脂基板から立ち上がるステムと該ステムからサイドに突出する係合用突起を有する雄型面ファスナーであって、前記係合用突起が、ステムから離れる方向に伸び、かつ、ステムの高さ方向に直交する方向に並ぶ複数の小突起に分岐しており、さらに、前記分岐した複数の小突起同士が平行であることを特徴とする。

このような構成によれば、係合を剥離する際にループ状係合素子を切断することなく、係合用突起が容易に反り返って係合が外れることとなり、その結果、ループ状係合素子を切断することなく係合を剥離できると考えられる。すなわち、本実施形態の雄型面ファスナーは係合相手を傷付けにくい雄型面ファスナーである。

さらに、上記構成によれば、係合用突起が複数の小突起に平行に並んで分かれていることから、係合したループ状係合素子は、１本の小突起に係合しているものと、２本以上の小突起に係合しているものが混在していることとなる。その結果、ループ状係合素子の一部は２本以上の小突起に係合することになるため、雄型面ファスナーとループ面ファスナーとの間で動き得る余裕が少なくなり、係合後の面ファスナー間でずれを生じることが少なく、正確な位置にしっかりと固定できるという利点もある。

本実施形態の雄型面ファスナーを構成する雄型係合素子としては、例えば、図１に示すような係合素子が挙げられる。

図中、Ｂが面ファスナーの樹脂からなる基板、Ｅが雄型係合素子であり、基板（Ｂ）の上に雄型係合素子（Ｅ）がほぼ垂直に立設されている。そして、雄型係合素子（Ｅ）は、基板から立ち上がるステム（Ｓ）とその上部でステムからサイドに突出する係合用突起（Ｔ）を有している。該係合用突起（Ｔ）が、ステムから離れる方向に伸び、かつ、ステムの高さ方向に直交する方向に並ぶ複数の小突起に分岐しており（図１では２本の突起に分かれている）、さらに、分岐した複数の小突起同士は平行になっている。そして、図２の雄型係合素子（Ｅ）の場合にはステムの先端部にくっつき防止用突起（Ｍ）を有している。

なお、雄型係合素子（Ｅ）において、係合用突起（Ｔ）および同突起の根元より上のステム部分と上記くっつき防止用突起（Ｍ）を合わせて係合素子のヘッド部と称することがある。したがって雄型係合素子は、サイドに係合用突起を有していないステム部と同ステム部より上に存在しているヘッド部からなると言い換えることもできる。

好ましい実施態様において、前記係合用突起が、係合用突起の付根から係合用突起の突出長（図１および図２に示すＶ）の１／５〜１／２の部分で複数の小突起に分岐していることが望ましい。そのような構成にすることにより、係合用突起を作成しやすくなり、さらに、係合用突起が折れることを防ぐことができると考えられる。より好ましくは、１／４〜１／３の部分で複数の小突起に分岐していることがより望ましい。

また、分岐した前記小突起の間には、楔形切目が存在していることが好ましい。それにより、係合用突起が撓みやすくなり、係合を剥離する際にループ状係合素子を傷めにくいといった利点がある。

さらに、前記分岐した複数の小突起が２本または３本の小突起であることが好ましい。それにより、より位置ズレしにくく、所定の位置に固定できるという利点が得られる。より好ましくは、小突起の折れ対策という観点から小突起が２本に分岐していることが望ましい。

前記分岐した小突起の形状は、先端にいくほど細くなっていることが好ましい。それにより、可撓性が良くなりループ係合素子を傷めにくくなるといった利点がある。

また、同様の理由により、前記小突起の断面形状が矩形であり、先端にいくほど厚みおよび幅が小さくなっていることが好ましい。

本実施形態に好適に用いられる雄型成形面ファスナーでは、通常、このような係合素子が複数個、縦方向（図１および２に示すＹ方向）に一定間隔をおいて列をなして並んでおり（すなわち係合用突起を突出していない面方向に列をなして並んでおり）、そのような列が横方向（図１および２で示すＸ方向）にも平行に存在している。

雄型係合素子（Ｅ）は、ステム（Ｓ）と同ステムからサイドに突出する係合用突起（Ｔ）を有しており、通常はステムから両サイドに対象に係合用突起（Ｔ）が突出しているのが好ましい。ステム（Ｓ）は、通常、基板（Ｂ）から直立している。そして、係合用突起（Ｔ）は係合力を高めるために、基板に平行に、あるいは図１または２に示すように、平行より先端部が基板側に下がるような方向に突出している。

好ましい実施形態においては、前記係合素子が、図３に示すように、各雄型係合素子の係合用突起は列方向と交わる方向に突出しているが列方向と平行な方向には突出していないことが望ましい。これは、すなわち、隣り合う係合素子が横方向に同列に存在していない、つまり、互い違いにずれて並んでいることを意味する。横方向にも同列に存在する場合、隣り合う係合素子の係合用突起（Ｔ）が近接しすぎてその間にスペースが生まれず、ループ面ファスナーのループがその間をうまく通らないおそれがある。

基板（Ｂ）および雄型係合素子（Ｅ）はともにプラスチックからなり、基板（Ｂ）と雄型係合素子（Ｅ）は別々の樹脂から形成されていても良いが、生産性の点から通常は同一の樹脂から構成されている。

用いられる樹脂に関しては、特に限定されず、通常の射出成形に用いられる樹脂、例えば、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＡ（ポリアミド）、ＰＯＭ（ポリオキシメチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の合成樹脂、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド系樹脂が挙げられる。中でも、強度と耐熱性及び耐衝撃性という観点からポリアミド系樹脂が好ましく用いられる。

さらに好ましい実施形態では、前記係合素子は、係合素子の高さ（Ｈ）に対する係合素子（Ｅ）の最頂部から係合用突起（Ｔ）の下端部までの長さ（Ｄ）の割合（Ｄ／Ｈ）が０．３０〜０．６０となっていることが望ましい。このような構成とすることにより、単に重ね合わせただけで係合が生じて、位置合わせすることが極めて困難である従来の雄型成形面ファスナーを改良し、位置合わせ時には強固な係合が殆ど生じることがなく、本止めした後には高い係合力が得られる雄型成形面ファスナーを提供することができる。従来一般に知られている成形面ファスナーの係合素子の場合、その最頂部から係合用突起の下端部までの長さの割合（Ｄ／Ｈ）は、概ね０．１５〜０．２５の範囲である。

なお、係合素子の高さが極めて低い成形面ファスナーの場合には、（Ｄ／Ｈ）の値を小さくすると係合用突起が必然的に薄くなり、それにより係合用突起が簡単に曲がることとなり、必要な係合力が得られないことから、（Ｄ／Ｈ）の値を高くしたものも存在するが、係合素子の高さ（Ｈ）が１．２ｍｍを超えるような係合素子の場合には、０．２０〜０．３０の範囲が採用されており、（Ｄ／Ｈ）が０．４０を超えるようなものは知られていない。

図２は、本実施形態に用いられる雄型成形面ファスナーの好適な一例であるが、同図の係合素子では、この（Ｄ／Ｈ）の値を高くするために、係合素子の頂部にくっつき防止用突起（Ｍ）を設けている。もちろん、くっつき防止用突起は、係合素子の頂部に設けられている必要はなく、係合用突起部分（Ｔ）から、基板から遠ざかる方向に突出していてもよい。さらに、くっつき防止用突起は１本の係合素子に１個である必要はなく、複数個存在していてもよい。

また、くっつき防止用突起は基板面に対して垂直である必要はなく、基板から遠ざかる方向に突出していればよい。さらにくっつき防止用突起は、各係合素子に１個以上存在しているのが好ましいが、係合素子の係合突起方向に隣り合う係合素子２〜３個に１個の割合であってもよい。また、このように係合素子の頂部にくっつき防止用突起を設けたものの他に、Ｄ／Ｈの値を高くするために、係合素子のヘッド部を極めて厚くしたものでも良い。

くっつき防止用突起の高さあるいは係合素子のヘッド部の厚さとしては、上記（Ｄ／Ｈ）が０．３０〜０．６０の範囲となるような値である。すなわち、（Ｄ／Ｈ）が０．３０〜０．６０の値となるように、ヘッド部の上にくっつき防止用突起を設けるか、あるいはヘッド部の厚さを厚くすればよい。（Ｄ／Ｈ）の値が０．３０未満の場合には、位置合わせ時に係合しやすい場合があり、逆に０．６０を超える場合には、本止め後においても強固な係合が妨げられ、所期の係合力が得られない場合がある。好ましくは、０．３５〜０．５５の範囲である。

くっつき防止用突起を設ける場合には、くっつき防止用突起の先端部が尖っていると、面ファスナーの手触り感が悪くなるため、くっつき防止用突起は、図２に示すようにヘッド部上に丸みを帯びた形状で存在しているのが好ましい。なお、くっつき防止用突起は、ステムやヘッド部と同一の樹脂で構成されているのが好ましい。

また、係合用突起がステムの両サイドに複数本上下方向に存在している場合には、本実施形態で言う、係合素子（Ｅ）の最頂部から係合用突起（Ｔ）の下端部までの長さ（Ｄ）は、もっとも上部に存在する係合用突起が対象となる。

上記したように、ステムの高さ（Ｈ）に対する係合素子（Ｅ）の最頂部から係合用突起（Ｔ）の下端部までの長さ（Ｄ）の割合（Ｄ／Ｈ）が上記範囲であることが、位置合わせ時の無用な係合発生を阻止する上で好ましい。

さらに、好ましい実施形態として、係合素子の基板被覆率が３０〜４５％の範囲内であることが望ましい。従来、一般に知られている雄型成形面ファスナーの場合には、係合素子の基板被覆率が１５〜２２％であることを考慮すると、３０〜４５％という値は、極めて高いと言える。係合素子の基板被覆率が３０％未満の場合には、位置合わせ時に係合が生じ易い。一方、４５％を越えると本止め後においても強固な係合が生じ難い。より好ましくは、２７〜４２％の範囲であり、さらに好ましくは２８〜４０％の範囲である。

なお、本実施形態でいう係合素子の基板被覆率とは、雄型係合素子が立設されている基板部分の面積に対する雄型係合素子のヘッド部を上部から見た面積の割合で、具体的には、雄型係合素子が連続して存在する部分を上面から光学顕微鏡で写真を撮り、同写真から５０個の雄型係合素子が存在している任意の基板部を囲み、その囲った部分の面積（ｓ１）と、同部分に存在する５０個の雄型係合素子ヘッド部の上面の面積の合計（ｓ２）を求め、［（ｓ２）／（ｓ１）］×１００を算出することにより係合素子の基板被覆率が得られる。

また、雄型係合素子の高さ（Ｈ）としては、１．３〜３．０ｍｍの高さが好ましく、高さが１．３ｍｍ未満の場合には、充分な係合力が得られず、また３．０ｍｍを超える場合には、雄型係合素子が倒れやすくなり、軽い力でループ状係合素子に引っ掛かり易くなり好ましくない。より好ましくは１．５〜２．７ｍｍの範囲、さらに好ましくは１．６〜２．６ｍｍの範囲である。

また、雄型係合素子の係合用突起と、同突起方向（すなわち図に示すＸ方向）に隣り合う雄型係合素子の係合用突起との間隔は０．６〜２．５ｍｍの範囲が適当であり、０．６ｍｍより狭い場合には、充分な係合力が得られず、また２．５ｍｍより広い場合には、上記した雄型係合素子の基板被覆率を達成することが困難となる。

さらに本実施形態において係合用突起は、ステムから０．２〜１．０ｍｍ突出しているのが好ましい。すなわち、図１および２に示す係合素子において、Ｖが０．２〜１．０ｍｍであるのが好ましい。０．２ｍｍより突起が低い場合には、充分な係合力が得られず、また０．８ｍｍを超える場合には、係合が強固となり、剥離時に素子やループが破損してしまう。より好ましくは０．３〜０．６ｍｍである。そして、係合用突起は、通常、ステムと同一の樹脂から構成される。

さらに、雄型係合素子の係合素子列方向の厚さ（図２で示すＷ）は、雄型係合素子の高さ（Ｈ）の０．１５〜０．６倍の範囲が好ましい。０．１５倍未満の場合には、雄型係合素子の強度が低くなり充分な係合力が得られず、また０．６倍を超える場合も、ループ状係合素子との係合が困難となり、充分な係合力が得られない。より好ましくは０．１８〜０．５倍の範囲である。

さらに、雄型係合素子のステム部の太さとしては、上記係合素子の係合素子列方向の厚さ（Ｗ）と同一の理由により、基板に平行な面での断面積が０．３〜０．９ｍｍ^２の範囲が好ましい。

なお、基板（Ｂ）の厚さとしては、特に限定されないが、０．５〜２．５ｍｍの範囲が適切である。また、係合素子密度としては、５〜３０個／ｃｍ^２の範囲が好ましく、特に１０〜２０個／ｃｍ^２がより好ましい。

次に、このような雄型成形面ファスナーの製造方法について説明する。

本実施形態の面ファスナーの製造方法は、特に限定されないが、例えば、射出成形法によって製造することができる。具体的には、本実施形態の雄型成形面ファスナーと同一形状の空間を有する金型へ溶融樹脂液を流して、適度な圧力を加えることによって成形することができる。さらに、係合素子がくっつき防止用突起を有する場合は、基板樹脂シートの表面に多数の直立するステムを有する樹脂板を製造し、ステム先端のみをさらにくっつき防止用突起部用凹みを有する加熱金属板に圧着して溶融させ、ステムをキノコ形状とすると共に、キノコ先端部がくっつき防止用突起部となるように成形する、あるいはキノコの傘部分を厚くする方法等でも製造できる。

このように、本発明では、係合を剥離する際にループ状係合素子を切断することなく、係合用突起が容易に反り返って係合が外れることとなり、その結果、ループ状係合素子を切断することなく係合を剥離できる雄型成形面ファスナーを提供する。さらに、本発明では、係合後の面ファスナー間でずれを生じることが少なく、正確な位置にしっかりと固定できるという利点もある。

このような雄型成形面ファスナーと対になって用いられる雌型面ファスナーとしては、従来の一般的な雌型面ファスナーを使用することができる。本発明の雄型成形面ファスナーと組み合わせて使用する限り、従来一般的に用いられている雄型面ファスナーと雌型面ファスナーの組み合わせと比べて、上述した効果がはるかに優れている。

以上のような優れた利点を有する本発明の雄型面ファスナーは、特に、自動車の生産の際に、一定速度で流れている生産ラインにおいて、自動車の天井基材に天井材を固定する作業や自動車のトランクルームにトランクルーム用表面材を固定する作業において、固定する位置を間違えると、係合を一旦剥がして再度固定する作業が必要となり、その際にループ係合素子を傷めるおそれがあるために、生産ラインに混乱が生じたり、ライン速度を落としたりするなどの対応が必要となるが、本発明の成形用面ファスナーを用いると、位置合わせが容易となるため、位置ずれが生じることを減らすことが可能となる。

また、家屋等の内装工事において、天井材や壁材に本発明の雄型成形面ファスナーを用いると、位置ズレや位置ズレが生じた際の面ファスナーのダメージを防ぐことができ、作業手間の軽減や位置ズレを生じた天井材や壁材を取り外す際の天井材や壁材の損傷を防ぐことができ、特に取り付ける対象物が大きな形状である場合には、本発明の雄型成形面ファスナーを用いる効果は非常に大きい。

本発明の雄型成形面ファスナーは、面積の大きい対象物を所定の位置に固定する際の固定手段として極めて優れており、たとえば面積が０．１ｍ^２以上、特に０．２ｍ^２のシート、あるいは板状物が取り付け対象物である場合に特に優れた効果を発揮する。

また、本発明の雄型成形面ファスナーは、通常、接着剤や粘着剤によりあるいは融着や縫製、ホッチキス等により対象物や裏面、あるいは基材表面に取り付けられ、一方、雌型織面ファスナーは、同様に、接着剤や粘着剤により、あるいは融着や縫製、ホッチキスにより対象物の裏面や基材表面に取り付けられる。

さらに、本発明には、天井基材に天井材が固定された構造体であって、天井基材と天井材のいずれか一方に前記雄型面ファスナーが固定され、他方にループ状係合素子を有する雌型面ファスナーが固定されており、両者が係合することにより天井材が天井基材に取り付けられていることを特徴とする天井構造体も包含される。

本明細書は、上述したように様々な態様の技術を開示しているが、そのうち主な技術を以下にまとめる。

本発明の一態様に係る雄型面ファスナーは、樹脂からなる基板の表面に立設する多数の雄型係合素子を有し、該雄型係合素子が、該樹脂基板から立ち上がるステムと該ステムからサイドに突出する係合用突起を有する雄型面ファスナーであって、前記係合用突起が、ステムから離れる方向に伸び、かつ、ステムの高さ方向に直交する方向に並ぶ複数の小突起に分岐しており、さらに、前記分岐した複数の小突起同士が平行であることを特徴とする。

そのような構成により、係合を剥離する際にループ状係合素子を切断することなく、係合用突起が容易に反り返って係合が外れることとなり、その結果、ループ状係合素子を切断することなく係合を剥離できることとなる。

また、前記雄型面ファスナーにおいて、前記基板から前記雄型係合素子の先端までの高さ（Ｈ）に対する、前記雄型係合素子先端から前記係合用突起の下端部までの長さ（Ｄ）の比（Ｄ／Ｈ）が０．３０〜０．６０であることが好ましい。そのような構成により、仮止め時（すなわち位置合わせ時）に強固な係合が生じず、本止め後には強固な係合が得られるという利点がある。

さらに、前記雄型面ファスナーにおいて、前記係合用突起が、係合用突起の付根から係合用突起の突出長の１／５〜１／２の部分で複数の小突起に分岐していることが好ましい。そのような構成にすることにより、係合用突起を作成しやすくなり、さらに、係合用突起が折れることを防ぐことができると考えられる。

また、分岐した前記小突起の間には、楔形切目が存在していることが好ましい。それにより、係合用突起が撓みやすくなり、係合を剥離する際にループ状係合素子を傷めにくいといった利点がある。

また、前記雄型面ファスナーにおいて、前記分岐した複数の小突起の間に楔形切目が存在していることが好ましい。それにより、さらに係合用突起が撓みやすくなり、係合を剥離する際にループ状係合素子を傷めにくいといった利点がある。

さらに、前記分岐した複数の小突起が２本または３本の小突起であることが好ましい。れにより、より位置ズレしにくく、正確な位置にしっかりと固定できるという利点がある。

また、前記雄型面ファスナーにおいて、前記雄型係合素子が、基板から遠ざかる方向に突出するくっつき防止用突起を係合用突起より上に有していることが好ましい。それにより、位置合わせが容易になり、位置ずれが生じることをより減少できるという利点がある。

さらに、前記雄型面ファスナーにおいて、前記雄型係合素子の高さが１．３〜３．０ｍｍの範囲であることが好ましい。それにより、充分な係合力がより確実に得られ、軽い力ではループ状係合素子に引っ掛かりにくいという利点がある。

また、前記雄型面ファスナーにおいて、前記雄型係合素子の基板被覆率が３０〜４５％であることが好ましい。それにより、仮止め時（すなわち位置合わせ時）に強固な係合が生じず、本止め後には強固な係合が得られるという効果をより確実に奏することができる。

また、前記雄型面ファスナーにおいて、前記小突起が先端に行くほど細くなっていることが好ましい。それにより、可撓性が良くなりループ係合素子を傷めにくくなるといった利点がある。

さらに、前記雄型面ファスナーにおいて、前記小突起の断面形状が矩形であり、かつ、先端部に行くほど厚さおよび幅が薄くなっていることが好ましい。それにより上記効果がより確実に得られると考えられる。

また、前記雄型面ファスナーにおいて、前記雄型係合素子が基板上に列をなして並んでおり、各雄型係合素子の係合用突起は列方向と交わる方向に突出しているが列方向と平行な方向には突出していないことが好ましい。それにより、ループ状係合素子との適切な係合がより容易になる。

さらに、前記雄型面ファスナーにおいて、雄型面ファスナーの基板および雄型係合素子を形成する樹脂がポリアミド系の樹脂であることが好ましい。それにより、強度と耐熱性及び耐衝撃性により優れるという利点がある。

また、本発明の他の態様に係る天井構造体は、天井基材に天井材が固定された構造体であって、天井基材と天井材のいずれか一方に前記雄型面ファスナーが固定され、他方にループ状係合素子を有する雌型面ファスナーが固定されており、両者が係合することにより天井材が天井基材に取り付けられていることを特徴とする。

以下に、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではない。

なお、以下の実施例および比較例において、雌型面ファスナーとしては、特に断りがない場合には、クラレファスニング（株）製、雌型面ファスナー（Ｂ９７５０Ｙ、クロス係合）を用いた。

（実施例１）
雌型面ファスナーとして、図４に示す係合用突起の先端が２本の小突起に分岐している形状（Ｄ：１．３４ｍｍ、Ｈ：２．９７ｍｍ、係合用突起のＹ方向における幅：１．０７ｍｍ、雄型係合素子の高さ：２．９７ｍｍ）を有する雄型係合素子が、図５（面ファスナーの一部を示す上面図）に示すように並んでいる雌型面ファスナー（雄型係合素子の基板被覆率２８．５％）を、同一形状の空間を有する金型へ、溶融樹脂を流し込んで圧力をかけることによって成形した。樹脂としては、ＰＡ６（アミラン、東レ社製）を用いた。成形条件は、シリンダ温度は２３０〜２６０℃、射出圧力は５０Ｍｐａ、保圧圧力は３０Ｍｐａ、保圧時間は５ｓｅｃ、金型温度は１３０℃で製作した。

なお、得られた雄型成形面ファスナーにおいて、雄型係合素子の係合用突起と、同突起方向（すなわち図２に示すＸ方向）に隣り合う雄型係合素子の係合用突起との間隔は０．５ｍｍ、係合用突起の突出長さ（Ｖ）は０．９１ｍｍ、雄型係合素子の厚さ（図２で示すＷ）は１．０７ｍｍ、基板（Ｂ）の厚さは２．３８ｍｍ、係合素子密度は、１５．４個／ｃｍ²であった。

（実施例２）
溶融樹脂を、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）に変更した以外は、実施例１と同様にして、雌型面ファスナーを製造した。

（実施例３）
係合用突起の先端が２本に分岐しているが、Ｄの厚みが０．８０ｍｍと薄くなった金型を用いた以外は、実施例１と同様にして、雌型面ファスナーを製造した（雄型係合素子の形状は、図６（ａ）の通りである。なお、左が断面図で、右が上面図である）。

（比較例１）
係合用突起の先端が分岐していない金型を用いた以外は、実施例１と同様にして、雌型面ファスナーを製造した（雄型係合素子の形状は、図６（ｂ）の通りである）。

（比較例２）
係合用突起の先端が分岐しておらず、係合用突起のＹ方向における幅が０．４６ｍｍである金型を用いた以外は、実施例１と同様にして、雌型面ファスナーを製造した（雄型係合素子の形状は、図６（ｃ）の通りである）。

（比較例３）
係合用突起の先端が２本に分岐しているが、切れ目が楔形ではなく、それぞれの小突起が約９０°異なる方向に伸びた金型を用いた以外は、実施例１と同様にして、雌型面ファスナーを製造した（雄型係合素子の形状は、図６（ｄ）の通りである）。

（評価試験１）
［ブラッケト（ＢＲＫＴ）への把持］
雄型面ファスナーとループ面ファスナーを係合させ、面直方向へ２ｋｇ荷重を掛けた状態で９０℃雰囲気下で２４時間養生して評価した。雄型面ファスナーの変形なく２４時間保持したものを○、雄型面ファスナーの変形はあるが２４時間保持したものを△と評価した。

［面直強力］
上記実施例１〜２および比較例１〜３で得られた雌型面ファスナーを、上述の雌型面ファスナーと５．６ｃｍ^２係合させ、面直方向に３００ｍｍ／ｍｉｎの速度で引き剥がした時の最大強力を測定した。また、５回繰り返し後の面直強力は９８Ｎ／ｐｃ以上の強力が合格とする。

［クリープ試験］
クリープ耐熱試験をクラレファスニング法にて実施した。

クラレファスニング法：雄型面ファスナーとループ面ファスナーを５．６ｃｍ^２係合し２４時間養生させ９０℃雰囲気下で面直方向に２ｋｇ荷重を掛けた状態で２４時間後落下しなければ合格とする。

以上の結果を、表１に示す。

（考察）
係合用突起の形状が本発明の条件を満たしている実施例１および２ではいずれも、面直強力、クリープ試験ともに合格レベルの結果となった。

やわらかめの樹脂を用いて成形した実施例２では、把持力がやや劣る結果となった。

これに対し、比較例１では、係合用突起の先端が分岐していないため、突起の幅が大きくなり、ループが係りにくくなった。その結果、面直強力、クリープ試験の両方においてかなり劣る結果となった。

次に、係合用突起の先端が分岐しておらず、単に突起の幅を小さくした比較例２では、射出成形では成形が非常に困難であった上に、ステムが折れやすく、５回繰り返し後の面直強力が下がった。

小突起同士の間が９０°ほど開いている比較例３では、斜め向かいに並ぶ雄型係合素子の係合用突起の先端同士が近接してしまい、ループが入りにくくなった。そのため、面直強力、クリープ試験の両方において劣る結果となった。

（評価試験２）
［作業性（誤着機能）評価］
実施例１〜３および比較例１〜３の雄型面ファスナーをループ面ファスナーの上に乗せ、１００ｇ荷重を掛けた状態で雄型面ファスナーをスライドすることにより、作業性を評価した。２００ｇ以下の強力でスライドしたものを○、３００ｇ以下の強力でスライドしたものを△と評価した。

その結果、Ｄ／Ｈが０．３０〜０．６０の範囲を満たす実施例１〜２および比較例１〜３では○となったが、Ｄ／Ｈが０．３未満となる実施例３では、雄型面ファスナーとループ面ファスナーが係合しスライドしないとなったため、作業性については×という結果となった。

Ｂ 基板
Ｅ 雄型係合素子
Ｓ ステム
Ｔ 係合用突起
Ｍ くっつき防止用突起
Ｈ 基板からの係合素子の高さ
Ｄ 係合素子の最頂部から係合用突起下端部までの長さ
Ｗ 雄型係合素子の厚さ
Ｖ 係合用突起の突出長さ
Ｙ 係合素子列方向
Ｘ 係合素子の切れ目方向

Claims (13)

1. 樹脂からなる基板の表面に立設する多数の雄型係合素子を有し、該雄型係合素子が、該樹脂基板から立ち上がるステムと該ステムからサイドに突出する係合用突起を有する雄型面ファスナーにおいて、
   前記係合用突起が、ステムから離れる方向に伸び、かつ、ステムの高さ方向に直交する方向に並ぶ複数の小突起に分岐しており、さらに、前記分岐した複数の小突起同士が平行であることを特徴とする、雄型面ファスナー。
2. 前記基板から前記雄型係合素子の先端までの高さ（Ｈ）に対する、前記雄型係合素子先端から前記係合用突起の下端部までの長さ（Ｄ）の比（Ｄ／Ｈ）が０．３０〜０．６０である、請求項１に記載の雄型面ファスナー。
3. 前記係合用突起が、係合用突起の付根から係合用突起の突出長の１／５〜１／２の部分で複数の小突起に分岐している、請求項１または２に記載の雄型面ファスナー。
4. 前記分岐した複数の小突起の間に楔形切目が存在している、請求項１〜３のいずれかに記載の雄型面ファスナー。
5. 前記分岐した複数の小突起が２本または３本の小突起である、請求項１〜４のいずれかに記載の雄型面ファスナー。
6. 前記雄型係合素子が、基板から遠ざかる方向に突出するくっつき防止用突起を係合用突起より上に有している、請求項１〜５のいずれかに記載の雄型面ファスナー。
7. 前記雄型係合素子の高さが１．３〜３．０ｍｍの範囲である、請求項１〜６のいずれかに記載の雄型面ファスナー。
8. 前記雄型係合素子の基板被覆率が３０〜４５％である、請求項１〜７のいずれかに記載の雄型面ファスナー。
9. 前記小突起が先端にいくほど細くなっている、請求項１〜８のいずれかに記載の雄型面ファスナー。
10. 前記小突起の断面形状が矩形であり、かつ、先端にいくほど厚さおよび幅が薄くなっている、請求項１〜９のいずれかに記載の雄型面ファスナー。
11. 前記雄型係合素子が基板上に列をなして並んでおり、各雄型係合素子の係合用突起は列方向と交わる方向に突出しているが列方向と平行な方向には突出していない、請求項１〜１０のいずれかに記載の雄型面ファスナー。
12. 雄型面ファスナーの基板および雄型係合素子を形成する樹脂がポリアミド系の樹脂である、請求項１〜１１のいずれかに記載の雄型面ファスナー。
13. 天井基材に天井材が固定された構造体であって、天井基材と天井材のいずれか一方に請求項１〜１２のいずれかに記載の雄型面ファスナーが固定され、他方にループ状係合素子を有する雌型面ファスナーが固定されており、両者が係合することにより天井材が天井基材に取り付けられている天井構造体。
    

Images