JP3599446B2 - 対面係合ファスナー部材及びその対面係合ファスナー部材を備えたファスナー - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基部の主要面に係合手段を立設してなる対面係合式のファスナー部材に関し、特に、基部の主要面に基端にて連結される脚部及び脚部の末端に連結される頭部を各々に備えて主要面に離間配置で立設される複数の有頭突子を係合手段として備えた対面係合ファスナー部材に関する。さらに本発明は、そのような対面係合ファスナー部材を備えたファスナーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
それぞれの基部の主要面に相互係合可能な複数の有頭突子を立設した一対の対面係合ファスナー部材を、各々の主要面を対向させて相互に圧着することにより、それらファスナー部材をそれぞれに固定した２物体を脱着可能に係着するファスナーは知られている。この種のファスナーでは、両ファスナー部材の有頭突子同士は、それらの頭部先端面が相互に接触しただけでは係合せず、相互接近方向へ加えられた所定圧力のもとで一方の有頭突子群の頭部が他方の有頭突子群の隣接する脚部間に圧入されることによって初めて係合する。
【０００３】
有頭突子同士のこのような係合は、脚部と頭部との連結部分にて脚部の外周面から外方へ延長される頭部の張出面が、相手方有頭突子の同様な頭部張出面と衝合することによって生じる。そしてその結果、相互係着した一対の対面係合ファスナー部材を分離しようとする基部主要面に直交する方向への外力（すなわち分離力）に抗して両ファスナー部材を係着状態に保持する係着保持力が発生する。この係着保持力（すなわち両ファスナー部材が分離される瞬間の分離力）は、有頭突子の相互係合時に頭部張出面同士の衝合面積が大きいほど増加する。また、両対面係合ファスナー部材の全ての有頭突子において頭部張出面同士の衝合面積が略均一になるように構成することにより、ファスナー全体に一様な係着保持力を発揮することができる。
【０００４】
しかしながらこの種のファスナーでは、前述のように有頭突子の相互係合が頭部張出面同士の衝合に依っているので、基部主要面に直交する方向への外力に抗して係着保持力を発揮するものの、基部主要面に平行な方向への外力に対しては一般に充分な係着保持力を発揮できない。特に、例えば基部上で一方向へ直線状に延びる複数の列に配列された有頭突子群を有する対面係合ファスナー部材同士を、双方の有頭突子群の配列方向が平行になるように係着したときは、相互係合した有頭突子群が配列方向に沿って比較的容易に相対摺動できるので、両対面係合ファスナー部材が係着状態で基部主要面に平行な方向へ相対移動できるようになってしまう。このような係着中の相対移動は、対面係合ファスナー部材を固定した物体の重量を基部主要面に平行な方向へ支持しなければならない場合など、ファスナーの適用によっては不都合を生じる。
【０００５】
特開平３−２０５００１号公報は、このような係着中の相対移動を防止できる対面係合ファスナー部材を開示する。このファスナー部材１は、図１２に示すように、基部主要面２に基端にてそれぞれ連結される２つの脚部３と、それら脚部３の末端に連結される１つの頭部４とを各々に備えて、主要面２に離間配置で立設される複数の有頭突子５を備える。２つの脚部３は、頭部４の半径方向に離間して対向並置され、各脚部３の半径方向外側面は、頭部４の表面に段差無く（すなわち張出面を形成せずに）連結される。複数の有頭突子５は、基部主要面２上でマトリクス状に規則的に配置され、各行及び各列にて隣合う有頭突子５は、各々２つの脚部３の対向方向が９０°回転して配置される。このような脚部配置により、各有頭突子５は脚部３の対向方向へは倒れ難くなっており、しかも係着相手方の有頭突子の頭部が脚部３に容易に衝突するので、係着中の一対の対面係合ファスナー部材の基部主要面に平行な方向への相対移動が防止される。
【０００６】
また、特開平６−１４１９１２号公報に開示される対面係合ファスナー部材６は、図１４（ａ）に示すように、基部主要面７に沿って直線状に延びるレール状脚部８と、レール状脚部８の末端に連結される複数の頭部９とを各々に備えて、主要面７に離間配置で立設される複数のレール状有頭突子（すなわち有頭突条１０）を備える。このような構成によれば、係着相手方の有頭突子の頭部はレール状脚部８に沿って移動できるものの、レール状脚部８に直交する方向へは移動できないので、係着中の一対の対面係合ファスナー部材の基部主要面に平行な一方向（レール状脚部８を横断する方向）への相対移動が防止される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
特開平３−２０５００１号公報に開示される対面係合ファスナー部材は、各有頭突子５の脚部３と頭部４との間に張出面の無い部分が存在するので、係着相手のファスナー部材の有頭突子との係合時に頭部張出面同士の衝合面積が小さくなり、充分な係着保持力が得られない傾向がある。また、マトリクス状配置の各行及び各列にて隣合う有頭突子５は、各々２つの脚部３が互いに９０°回転した位置に並置されるので、相互係合時に有頭突子の傾倒方向が隣合う有頭突子５の間で９０°異なる方向に規制され、有頭突子群の相互係合に比較的大きな圧力を要する傾向がある。
【０００８】
この対面係合ファスナー部材の相手方ファスナー部材が同じ構成を備える場合、両ファスナー部材は、それぞれの有頭突子群の配列方向が平行になる基準位置で相互係合するときに最大かつ一様な係着保持力を発揮できる。しかしながら、両ファスナー部材がこの基準位置に対し基部主要面に平行な面内で相対的に回転した状態で、有頭突子群同士が係合すると、図１３（ａ）〜（ｃ）に示すように、一方の有頭突子５の脚部３と他方の有頭突子５の頭部４とが容易に衝突して有頭突子５を傾倒させるので、頭部張出面同士の衝合面積はさらに減少して係着保持力が著しく低下する傾向がある。なお、図１３（ａ）は基準位置、図１３（ｂ）は基準位置から５°回転した位置、及び図１３（ｃ）は基準位置から１０°回転した位置での、双方の有頭突子５を略示する。図の黒塗り部分が、頭部張出面同士の衝合面積を示す。
【０００９】
特開平６−１４１９１２号公報に開示される対面係合ファスナー部材では、有頭突条１０はレール状脚部８が撓曲し難く、相手方有頭突子の頭部は有頭突条１０の頭部９間の隙間に沿ってレール状脚部８の間に進入するので、必然的に相手方有頭突子の配置及び個数が限定され、係着保持力を向上させることが困難となる傾向がある。また、レール状脚部８の間に進入すべく直線状に配列された有頭突子を有する相手方ファスナー部材が、有頭突子の配列方向をレール状脚部８の延長方向に平行に配置する基準位置に対し基部主要面に平行な面内で回転した状態で、有頭突条１０と有頭突子群とが係合すると、相手方有頭突子の幾つかは有頭突条１０の頭部９に押圧されて座屈し、頭部張出面同士の衝合面積がさらに減少して係着保持力が著しく低下する傾向がある（図１４（ｂ）参照）。
【００１０】
したがって本発明の目的は、一対の対面係合ファスナー部材が双方の有頭突子群同士の係合中に主要面に平行な少なくとも一方向へ相対移動することを防止できるとともに、係着相手の対面係合ファスナー部材に対し最大かつ一様な係着保持力を発揮できる基準位置から回転した位置で相互係着されたときに、係着保持力の低下傾向を抑制できる対面係合ファスナー部材を提供することにある。本発明の他の目的は、そのような対面係合ファスナー部材を備えたファスナーを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、主要面を有した基部と、基部の主要面に基端にて連結される脚部及び脚部の末端に連結される頭部を各々に備えて主要面に離間配置で立設される複数の有頭突子とをそれぞれに具備し、両有頭突子の相互係合によって係着される第１及び第２の対面係合ファスナー部材を備えたファスナーにおいて、第１の対面係合ファスナー部材の、個々の有頭突子の脚部は、基部の主要面に平行な第１方向への第１最大寸法が主要面に平行でかつ第１方向に直交する第２方向への第２最大寸法より大きな形状を有し、個々の有頭突子の頭部は、脚部の末端の全周面から外方へ延びる張出面を形成しつつ脚部に連結され、第１の対面係合ファスナー部材の複数の有頭突子が、第１方向及び第２方向へ直線状に整列して離間配置され、第２の対面係合ファスナー部材の複数の有頭突子が、少なくとも一方向へ直線状に整列して離間配置され、第１の対面係合ファスナー部材の隣合う有頭突子の脚部の第１方向への間隔が、第２の対面係合ファスナー部材の有頭突子の脚部の直線状整列方向への最大寸法よりも小さいことを特徴とするファスナーを提供する。
【００１２】
本発明はさらに、主要面を有した基部と、基部の主要面に基端にて連結される脚部及び脚部の末端に連結される頭部を各々に備えて主要面に離間配置で立設される複数の有頭突子とをそれぞれに具備し、両有頭突子の相互係合によって係着される第１及び第２の対面係合ファスナー部材を備えたファスナーにおいて、第１の対面係合ファスナー部材の、個々の有頭突子の脚部は、基部の主要面に平行な第１方向への第１最大寸法が主要面に平行でかつ第１方向に直交する第２方向への第２最大寸法より大きな形状を有し、個々の有頭突子の頭部は、脚部の末端の全周面から外方へ延びる張出面を形成しつつ脚部に連結され、第１の対面係合ファスナー部材の複数の有頭突子が、第１方向及び第２方向へ直線状に整列して離間配置され、第２の対面係合ファスナー部材の複数の有頭突子が、少なくとも一方向へ直線状に整列して離間配置され、第２の対面係合ファスナー部材の隣合う有頭突子の脚部の直線状整列方向への間隔が、第１の対面係合ファスナー部材の有頭突子の脚部の第１方向への最大寸法よりも小さいことを特徴とするファスナーを提供する。
【００１３】
上記したいずれのファスナーにおいても、第１の対面係合ファスナー部材の個々の有頭突子は、その特徴的な脚部形状により、第２の対面係合ファスナー部材との相互係着時に第１方向へは傾倒し難くなる。また、個々の有頭突子の脚部の第１方向へ延びる側面に、相手方有頭突子が衝突し易くなる。その結果、個々の有頭突子に関し、係着中に相手方有頭突子との第２方向への相対移動が防止される。しかも、頭部が脚部末端の全周面から張出面を形成するので、両ファスナー部材が基準位置から回転した位置で相互係着したときにも、張出面同士の衝合面積を確保して、ファスナーの係着保持力の低下傾向を抑制できる。さらに、両ファスナー部材の有頭突子群の直線状配列により、ファスナー全体に一様な係着保持力を発揮できる。また、両ファスナー部材の有頭突子の脚部同士の寸法と配置間隔との関係により、相互係着中に第２の対面係合ファスナー部材が第１の対面係合ファスナー部材の第２方向へ相対的に移動することが確実に防止される。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に示した好適な実施例に基づき、本発明をさらに詳細に説明する。各図において、同一又は類似の構成要素には共通の参照符号を付す。
図面を参照すると、図１及び図２は本発明の一実施形態による対面係合ファスナー部材２０を示す。対面係合ファスナー部材２０は、高分子材料の一体成形品からなり、略平坦な主要面２２を有する板状の基部２４と、基部２４の主要面２２に離間配置で立設される複数の有頭突子２６とを備える。各有頭突子２６は、基端２８で基部２４の主要面２２に連結される脚部３０と、脚部３０の末端３２に連結される頭部３４とを備える。複数の有頭突子２６は、全て同一の寸法及び形状を有する。
【００２３】
複数の有頭突子２６は、基部２４の主要面２２上で直交２方向へ直線状に並ぶマトリクス状の規則的配置に配列される。各有頭突子２６の脚部３０は、基部２４の主要面２２から略直立状に突出し、主要面２２に平行な第１方向（双方向矢印Ａで示す）に沿った全幅Ｗ１が、主要面２２に平行でかつ第１方向Ａに直交する第２方向（双方向矢印Ｂで示す）に沿った全幅Ｗ２より大きくなるような所与の寸法及び形状を有する。各有頭突子２６の頭部３４は、脚部３０から膨出する所与の寸法及び形状を有し、脚部３０の末端３２の全周面から外方へ延びる張出面３６と、張出面３６の周縁から曲面状に湾出する頂面３８とを形成する。
【００２４】
上記のような有頭突子２６の脚部３０の形状としては、主要面２２に平行な水平面にて長方形断面（図３（ａ）参照）を呈する四角柱（図４（ａ）参照）、同楕円形断面（図３（ｂ）参照）を呈する楕円柱（図４（ｂ）参照）、又は同長円形断面（図３（ｃ）参照）を呈する長円柱（図４（ｃ）参照）を、好適に採用できる。なお、本明細書で使用する『長円』という用語は、相互に平行な一対の直線と相互に対向する一対の半円弧とによって画成される図示のような形状を称する。
【００２５】
また、これら種々の角柱や円柱と同じ水平断面を有し、かつ主要面２２に直交する鉛直断面が台形を呈する形状（切頭角錐、切頭円錐を含む）（図５（ａ）参照）を採用することもできる。この場合、脚部３０の全幅Ｗ１及びＷ２は、脚部３０の基端２８で測定されたものと定義する。
【００２６】
他方、上記のような有頭突子２６の頭部３４の形状としては、楕円半体（図２及び図３（ａ）参照）、長円半体（図３（ｃ）及び図５（ａ）参照）、又は楕円体若しくは長円体（いわゆるコッペパン状）（図５（ｂ）参照）を、好適に採用できる。これら頭部形状と前述の脚部形状とは、様々に組合せることができる。いずれの場合も、主要面２２に平行な水平断面にて、頭部３４の長軸は脚部３０の長軸又は長辺よりも長く、かつ頭部３４の短軸は脚部３０の短軸又は短辺よりも長く寸法設定され、その結果、前述のように脚部３０の末端３２の全周面を包囲する張出面３６が形成される。なお、基部主要面２２上での有頭突子２６の立設密度をできるだけ高めて、ファスナーの係着保持力を最大限に向上させるためには、脚部３０と頭部３４との水平断面形状は図３（ｃ）に示すように相似又は類似の長円形であることが有利である。
【００２７】
上述した形状を有する有頭突子２６では、主要面２２に平行な水平断面にて、脚部３０の長軸又は長辺と頭部３４の長軸とが相互に平行に配置されることが好ましい。さらに、基部２４上で全ての有頭突子２６は、脚部３０の長軸又は長辺及び頭部３４の長軸が、各有頭突子間で互いに平行に配置されることが有利である。このような構成により、有頭突子２６の立設密度をさらに高めることができる。
【００２８】
なお、本発明に係る対面係合ファスナー部材は、基部と有頭突子とが高分子材料から一体成形される構成だけでなく、例えば布帛製又は樹脂製の基部と、基部に植え込まれる複数の別体の樹脂製有頭突子とを備えた構成とすることもできる。また、係着相手の対面係合ファスナー部材としては、本発明に係る対面係合ファスナー部材と同一構造のものだけでなく、球形又は半球形頭部を有する複数の茸状有頭突子を備えたもの（例えば「デュアルロック（３Ｍ社の商標名）」や「スーパーデュアルロック（３Ｍ社の商標名）」の名で市販されている）を使用できる。
【００２９】
上述した構成を有する対面係合ファスナー部材２０の作用を、図６〜図８を参照して以下に説明する。以下の説明において、係着相手の対面係合ファスナー部材は、半球形頭部４０を有する複数の茸状有頭突子４２を備えたもの（図６及び図７）、又は対面係合ファスナー部材２０と同一構造のもの（図８；参照符号に′を付す）とする。
【００３０】
対面係合ファスナー部材２０では、複数の有頭突子２６は上述した脚部３０の形状により、いずれも基部２４の主要面２２上で第１方向Ａには傾倒し難く、かつ第２方向Ｂには傾倒し易くなっている。したがって、他の対面係合ファスナー部材との相互係着時に、相手方有頭突子４２の頭部４０が隣接する有頭突子２６の脚部３０間に進入する際、全ての有頭突子２６はその脚部３０が第２方向Ｂに弾性的に撓曲し、次いで復元して、頭部３４の張出面３６が相手方有頭突子４２の頭部４０を分離力に抗して確実に係止する（図６（ａ）及び図７参照）。
【００３１】
このように、有頭突子２６の脚部３０がその撓曲に方向性を有することに関連して、対面係合ファスナー部材２０の複数の有頭突子２６の頭部３４間の間隔は第１方向Ａへは広がり難く、かつ第２方向Ｂへは広がり易くなっている。したがって、両ファスナー部材の相互係着中に、相手方有頭突子４２の頭部４０は有頭突子２６の脚部３０の長手方向（第１方向Ａ）側面に沿って摺動し易く、かつ脚部３０の横断方向（第２方向Ｂ）側面に沿っては摺動し難くなる。その結果、対面係合ファスナー部材２０では、他の対面係合ファスナー部材との相互係着中に両ファスナー部材が第２方向Ｂへ相対移動を生じることが可及的に防止される。
【００３２】
こうした作用は、図６及び図７に示すように係着相手の対面係合ファスナー部材の有頭突子４２群が、有頭突子２６の脚部３０の長手方向幅Ｗ１よりも小さい立設間隔を有する場合や、図８に示すように相手方有頭突子２６′の脚部３０′の太さ（すなわち幅Ｗ１）が隣接する有頭突子２６の脚部３０間の間隔Ｄよりも大きい場合に、特に顕著となる。このような場合、常に複数個の相手方有頭突子４２、２６′が有頭突子２６の脚部３０の長手方向側面に当接され、横断方向（第２方向Ｂ）への相対移動を係止される。
【００３３】
複数の有頭突子２６がマトリクス状の規則的配置に配列される対面係合ファスナー部材２０において、係着保持力を可及的に増大させるためには、前述のように有頭突子２６の頭部３４が脚部３０と類似の長円形断面を有する構成として、有頭突子２６の立設密度を高めることが有利である。そしてそれとともに、係着相手の対面係合ファスナー部材の有頭突子群は、少なくとも一方向に直線状に延びる複数の列に沿って配置されることが好ましい。このような有頭突子配置を有する相手方対面係合ファスナー部材を、各列の有頭突子整列方向が対面係合ファスナー部材２０における第１方向Ａに平行になるように位置調整して、対面係合ファスナー部材２０に係着すれば、各列の相手方有頭突子４２の頭部４０は、第２方向Ｂに隣合う有頭突子２６の脚部３０間に容易に進入し、双方の有頭突子が基部に対し略直立状態を維持しつつ（すなわち頭部張出面同士が平行に配置された状態で）相互係合する。その結果、全ての有頭突子２６、４０において頭部張出面同士の衝合面積（図６の黒塗り部分）が一様となり、ファスナー全体に一様な係着保持力が得られる（図６（ａ）参照）。
【００３４】
なお、対面係合ファスナー部材２０と相手方対面係合ファスナー部材とがこのような有頭突子配置を有する場合、両ファスナー部材が相互係着中に第１方向Ａへ相対移動を生じることは比較的容易である。
【００３５】
次に、このような有頭突子配置を有する両対面係合ファスナー部材において、一様かつ最大の係着保持力を発揮できる図６（ａ）の基準位置に対し、両ファスナー部材が基部主要面２２に平行な面内で相対的に回転した状態で、有頭突子２６と相手方有頭突子４２とが係合する場合を考察する。図６（ｂ）は基準位置に対する回転角度が５°の場合、図６（ｃ）は基準位置に対する回転角度が１０°の場合をそれぞれ示す。図示のように、相対回転が生じた場合にも、両有頭突子２６、４０における頭部張出面同士の衝合面積の減少は最小限に抑えられる。その結果、図１３の従来技術との比較から判るように、係着保持力の低下傾向は抑制される。
【００３６】
さらに、図７又は図８に示すような有頭突子配置を有する両対面係合ファスナー部材において、相互係着中の両ファスナー部材に振動を加えたとき、双方の有頭突子の擦れ合いによる騒音の発生は、例えば前述の「スーパーデュアルロック」同士を係着した場合に比べて減少することが判明した。これは、相互係着中の両ファスナー部材が、基部主要面に平行な一方向への相対移動を係止されるためであると考えられる。
【００３７】
本発明に係る対面係合ファスナー部材は、上記以外の様々な形状を有することができる。例えば基部は、図１に示す略矩形平板の他に、円形平板、多角形平板等、複数の有頭突子を固定的に保持可能な様々な形状とすることができる。
【００３８】
有頭突子の脚部は、図９に示すように、基部主要面に平行な方向へ貫通する空洞４４を備えることができる。或いは図１０に示すように、脚部側面に凹部４６を形成することもできる。いずれの構成も、有頭突子の脚部の弾性ないし撓曲性を調整したり、対面係合ファスナー部材の重量や材料費を削減したりするために有効である。
【００３９】
有頭突子の頭部は、図１１に示すように、脚部末端との連結部位から笠状に垂れ下がる（或いは張出面に窪み４８を形成した）形状とすることもできる。このような構成によれば、対面係合ファスナー部材の重量や材料費を削減できるだけでなく、係着相手の対面係合ファスナー部材の有頭突子と係合する際に加えられる圧力を低減できる。
【００４０】
基部主要面上に立設される複数の有頭突子の配置は、図１のマトリクス状配置の他に、隣合う直線列間で立設ピッチが半ピッチずれたいわゆる千鳥状配置、所定方向に波状に延びる複数の列を有する波状配置、等の規則的配置、又はランダム配置を採用できる。また、各有頭突子の脚部及び頭部の長軸を様々な方向に向けて配置することによって、ファスナー係着中に基部主要面に平行な多方向への相対移動を防止することもできる。しかしながら前述のように、有頭突子の立設密度を高めてファスナーの係着保持力を向上させるためには、各有頭突子の脚部及び頭部の長軸を同一方向に向けて規則的に配置することが有利である。
【００４１】
またこのような規則的配置は、前述のように、ファスナー全体に亙って一様な係着保持力を発揮する効果を奏するとともに、相互係着される一対の対面係合ファスナー部材が、最大かつ一様な係着保持力を発揮する基準位置から相対回転したときに、係着保持力の低下を抑制する効果を奏する。なおこのような効果は、一対の対面係合ファスナー部材の双方が同じ規則的配置の有頭突子群を有する場合に、特に顕著となる。
【００４２】
本発明に係る対面係合ファスナー部材は、例えばポリアミド（６−ナイロン（商標）、６，６−ナイロン（商標）等）、ポリプロピレン、ポリエチレン、アイオノマー、ポリアセタール、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等）、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエステル、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルイミド、ポリサルフォン、ポリアリレート等の、様々な高分子材料から形成することができる。このうち特に好適な材料は、６−ナイロン（商標）、６，６−ナイロン（商標）、ポリプロピレンである。
【００４３】
またこのような高分子材料に、カーボンブラック、グラスファイバー、酸化チタン、酸化鉄等の充填材を添加して、特に有頭突子の脚部の曲げ弾性率を好適な範囲に調整することもできる。
【００４４】
本発明に係る対面係合ファスナー部材は、様々な方法によって形成することができる。しかしながら、複雑形状の有頭突子群を基部に一体成形するために、米国特許第５，２４２，６４６号に開示される水溶性脚部型のような破壊的に脱離可能な型を使用した射出成形工程によって、基部と有頭突子とを上記のような高分子材料から一体的に形成する方法が有利である。また、本願出願人による先願である特願平７−７１２２７号明細書に開示されるような、基部と有頭突子とを別々に成形した後に両者を連結する方法を採用することもできる。
上述した本発明の実施形態の特徴を、以下に箇条書きにまとめて列記する。
１．１つの態様は、主要面を有した基部と、基部の主要面に基端にて連結される脚部及び脚部の末端に連結される頭部を各々に備えて主要面に離間配置で立設される複数の有頭突子とを具備する対面係合ファスナー部材において、個々の有頭突子の脚部は、基部の主要面に平行な第１方向への第１最大寸法が主要面に平行でかつ第１方向に直交する第２方向への第２最大寸法より大きな形状を有し、頭部は、脚部の末端の全周面から外方へ延びる張出面を形成しつつ脚部に連結されることを特徴とする対面係合ファスナー部材である。
このような脚部形状によれば、個々の有頭突子は相手方有頭突子との係合時に第１方向へは傾倒し難くなる。また、個々の有頭突子の脚部の第１方向へ延びる側面に、相手方有頭突子が衝突し易くなる。その結果、個々の有頭突子に関し、相互係合中に相手方有頭突子との第２方向への相対移動が防止される。しかも、頭部が脚部末端の全周面から張出面を形成するので、基準位置から回転した位置で相手方有頭突子に係合したときにも、張出面同士の衝合面積を確保して係着保持力の低下傾向を抑制できる。
２．上記第１項において、頭部は、第１方向への第１最大寸法が第２方向への第２最大寸法より大きな形状を有する。この構成によれば、基部主要面上での有頭突子の立設密度を容易に高めることができる。
３．上記第２項において、基部の主要面に平行な断面にて、頭部の輪郭は脚部の輪郭に実質的に相似する。この構成によれば、基部主要面上での有頭突子の立設密度を容易に高めることができるとともに、係着保持力を向上させることがで きる。
４．上記第１〜３項において、脚部は、脚部の側面を横断して延びる貫通穴、又は側面に形成された凹部を備える。この構成によれば、有頭突子の脚部の弾性ないし撓曲性を調整することができる。
５．或いは上記第１〜３項において、頭部は、張出面に形成された窪みを備える。この構成によれば、係着相手の対面係合ファスナー部材の有頭突子と係合する際に加えられる圧力を調整できる。
６．上記第１〜５項において、複数の有頭突子は、第１方向及び第２方向へ直線状に整列して離間配置される。この構成によれば、全体に一様な係着保持力を発揮できるとともに、全ての有頭突子に関し、相互係合中に相手方有頭突子との第２方向への相対移動が防止される。
７．他の態様は、主要面を有した基部と、基部の主要面に基端にて連結される脚部及び脚部の末端に連結される頭部を各々に備えて主要面に離間配置で立設される複数の有頭突子とをそれぞれに具備し、両有頭突子の相互係合によって係着される第１及び第２の対面係合ファスナー部材を備えたファスナーにおいて、少なくとも一方の対面係合ファスナー部材の、個々の有頭突子の脚部は、基部の主要面に平行な第１方向への第１最大寸法が主要面に平行でかつ第１方向に直交する第２方向への第２最大寸法より大きな形状を有し、頭部は、脚部の末端の全周面から外方へ延びる張出面を形成しつつ脚部に連結されることを特徴とするファスナーである。
このような脚部形状によれば、個々の有頭突子は両ファスナー部材の係着時に第１方向へは傾倒し難くなる。また、個々の有頭突子の脚部の第１方向へ延びる側面に、相手方有頭突子が衝突し易くなる。その結果、個々の有頭突子に関し、係着中に相手方有頭突子との第２方向への相対移動が防止される。しかも、頭部が脚部末端の全周面から張出面を形成するので、両ファスナー部材が基準位置から回転した位置で相互係着したときにも、張出面同士の衝合面積を確保して、ファスナーの係着保持力の低下傾向を抑制できる。
８．上記第７項において、第１の対面係合ファスナー部材の複数の有頭突子は、第１方向及び第２方向へ直線状に整列して離間配置され、第２の対面係合ファ スナー部材の複数の有頭突子は、少なくとも一方向へ直線状に整列して離間配置される。この構成によれば、ファスナー全体に一様な係着保持力を発揮できるとともに、第１の対面係合ファスナー部材の全ての有頭突子に関し、相互係合中に相手方有頭突子との第２方向への相対移動が防止される。
９．上記第８項において、第１の対面係合ファスナー部材の隣合う有頭突子の脚部の第１方向への間隔は、第２の対面係合ファスナー部材の有頭突子の脚部の直線状整列方向への最大寸法より小さい。この構成によれば、係着中に両対面係合ファスナー部材が第１の対面係合ファスナー部材の第２方向へ相対移動することが確実に防止される。
１０．或いは上記第８項において、第２の対面係合ファスナー部材の個々の有頭突子は、基部の主要面に平行な第１方向への第１最大寸法が主要面に平行でかつ第１方向に直交する第２方向への第２最大寸法に等しい形状を有する脚部と、脚部の末端の全周面から外方へ延びる張出面を形成しつつ脚部に連結される頭部とを備えて構成される。この構成によれば、係着中に両対面係合ファスナー部材が第１の対面係合ファスナー部材の第２方向へ相対移動することが確実に防止される。
【００４５】
【実施例】
上記した実施形態に関する好適な寸法を以下に記載する。
（１）図１の対面係合ファスナー部材２０に関して：
基部２４の厚み（鉛直方向最大寸法）…０．２ｍｍ〜３．０ｍｍ、
脚部３０の高さ（鉛直方向最大寸法）…０．６ｍｍ〜４．０ｍｍ、
脚部３０の長軸（長手方向最大寸法）…０．３ｍｍ〜１０．０ｍｍ、
脚部３０の長軸／短軸…１．１〜１０．０、
頭部３４の高さ（鉛直方向最大寸法）…０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ、
頭部３４の長軸（長手方向最大寸法）…０．５ｍｍ〜１２．０ｍｍ、
頭部３４の長軸／短軸…１．１〜１０．０、及び
有頭突子２６の立設密度…１平方インチ（２．５４ｃｍ×２．５４ｃｍ）当り５０本〜１５０本。
【００４６】
（２）図７の係着相手の対面係合ファスナー部材に関して：
脚部（円柱）の高さ（鉛直方向最大寸法）…０．６ｍｍ〜４．０ｍｍ、
脚部（円柱）の外径…０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ、
頭部４０（半球）の高さ（鉛直方向最大寸法）…０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ、
頭部４０（半球）の外径…１．０ｍｍ〜４．０ｍｍ、及び
有頭突子４２の立設密度…１平方インチ（２．５４ｃｍ×２．５４ｃｍ）当り１００本〜３００本。
【００４７】
ここで、本発明に係る対面係合ファスナー部材の有利性を実証するために、以下の実験を行った。
（試料１）図１の対面係合ファスナー部材２０（６−ナイロン（商標）製）：
基部２４の厚み（鉛直方向最大寸法）…１．５ｍｍ、
脚部３０の高さ（鉛直方向最大寸法）…１．２５ｍｍ、
脚部３０の長軸（長手方向最大寸法）…２．５５ｍｍ、
脚部３０の短軸（横断方向最大寸法）…０．６５ｍｍ、
脚部３０の長軸／短軸…３．９２、
頭部３４の高さ（鉛直方向最大寸法）…０．８ｍｍ、
頭部３４の長軸（長手方向最大寸法）…３．１ｍｍ、
頭部３４の短軸（横断方向最大寸法）…１．２ｍｍ、
頭部３４の長軸／短軸…２．５８、及び
有頭突子２６の立設密度…１平方インチ（２．５４ｃｍ×２．５４ｃｍ）当り１０８本。
【００４８】
（試料２）図１２の対面係合ファスナー部材１（６−ナイロン（商標）製）：
基部の厚み（鉛直方向最大寸法）…２．０ｍｍ、
脚部３の高さ（鉛直方向最大寸法）…１．４ｍｍ、
脚部３の長軸（長手方向最大寸法）…１．６ｍｍ、
脚部３の短軸（横断方向最大寸法）…０．５ｍｍ、
頭部４の高さ（鉛直方向最大寸法）…０．７ｍｍ、
頭部４の最大外径…１．４ｍｍ、
有頭突子５の立設密度…１平方インチ（２．５４ｃｍ×２．５４ｃｍ）当り１９０本。
【００４９】
（試料３）図１４の対面係合ファスナー部材６（ポリプロピレン製）：
基部の厚み（鉛直方向最大寸法）…０．５ｍｍ、
脚部８の高さ（鉛直方向最大寸法）…１．０ｍｍ、
脚部８の幅（横断方向最大寸法）…０．５ｍｍ、
脚部８の立設間隔（横断方向最大寸法）…１．５ｍｍ、
頭部９の高さ（鉛直方向最大寸法）…０．７ｍｍ、
頭部９の長軸（長手方向最大寸法）…２．５ｍｍ、
頭部９の短軸（横断方向最大寸法）…１．４ｍｍ、及び
頭部９の切目幅（長手方向最大寸法）…０．３ｍｍ。
【００５０】
（試料４）スーパーデュアルロック（商標名、製品番号３１８９−Ｂ１、６，６−ナイロン（商標）製）：
基部の厚み（鉛直方向最大寸法）…１．５ｍｍ、
脚部の高さ（鉛直方向最大寸法）…１．２５ｍｍ、
脚部の外径…０．６５ｍｍ、
頭部の高さ（鉛直方向最大寸法）…０．８ｍｍ、及び
頭部の外径…１．３ｍｍ。
【００５１】
試料１〜３の対面係合ファスナー部材のそれぞれに試料４の対面係合ファスナー部材を係着した後、両ファスナー部材を分離するに要した分離力（すなわち係着保持力）を、テンシロン引張試験機を使用（気温２５℃、湿度５０％、引張速度３００ｍｍ／分）して以下の各条件で測定した。なおいずれの場合も、見掛けの係着面積（相互係着した有頭突子群を支持する基部主要面の面積）は、試料１−４で約１．５ｃｍ^２ 、試料２−４で約１．５ｃｍ^２ 、試料３−４で約２．５ｃｍ^２ である。
【００５２】
（実験１）前述の基準位置で係着した両ファスナー部材を、試料１〜３の有頭突子横断方向へ分離する。
（実験２）基準位置で係着した両ファスナー部材を、試料１〜３の基部主要面に直交する方向へ分離する。
（実験３）基準位置から５°相対回転した位置で係着した両ファスナー部材を、試料１〜３の基部主要面に直交する方向へ分離する。
（実験４）基準位置から１０°相対回転した位置で係着した両ファスナー部材を、試料１〜３の基部主要面に直交する方向へ分離する。
測定結果を下表に示す。
【００５３】

【００５４】
上表から明らかなように、本発明による対面係合ファスナー部材は、基部主要面に平行な所定方向へ従来技術と同等の係着保持力を示す。しかも、係着相手の対面係合ファスナー部材との係着位置が基準位置から回転した場合に、基部主要面に直交する方向への係着保持力の低下は、従来技術に比べて極めて少ない。
【００５５】
なお、図８に示した実施形態のように、本発明に係る対面係合ファスナー部材同士を係着したときに、両ファスナー部材を基準位置から１０°までの範囲で相対回転しても係着保持力の低下を抑制できるような、対面係合ファスナー部材の寸法範囲は、下記の通りである。
脚部の長軸（長手方向最大寸法）…０．５ｍｍ〜５．０ｍｍ、
脚部の長軸／短軸…１．１〜１０．０、
頭部の長軸（長手方向最大寸法）…１．０ｍｍ〜６．０ｍｍ、
頭部の長軸／短軸…１．１〜１０．０、及び
有頭突子の立設密度…１平方インチ（２．５４ｃｍ×２．５４ｃｍ）当り６０本〜１２０本。
【００５６】
有頭突子の立設密度、並びに脚部及び頭部の長軸が上記範囲より小さいと、脚部横断方向への係着保持力が低下する傾向にあり、上記範囲より大きいと、有効に相互係合する有頭突子の数の減少が相対回転角度の増加に従って顕著になり、係着保持力が低下する傾向にある。
【００５７】
図１に示した対面係合ファスナー部材２０は、前述のように他の対面係合ファスナー部材との係着中に、有頭突子２６の横断方向（第２方向Ｂ）への相対移動を防止する一方で、有頭突子２６の長手方向（第１方向Ａ）への相対移動を許容する。このような作用を有する対面係合ファスナー部材は、例えば自動車の製造工程において、車体窓枠に窓ガラスを固着する際の仮固定部材として有効に使用できる。
【００５８】
この種の仮固定部材として、一対の対面係合ファスナー部材を使用することは周知であるが、ここで車体窓枠及び窓ガラスに取着される対面係合ファスナー部材の少なくとも一方を上記対面係合ファスナー部材２０とし、その第１方向Ａを水平方向にかつ第２方向Ｂを鉛直（重力）方向に合わせておけば、仮固定中に重力に抗して窓ガラスを所定位置に保持することができる。しかもこのとき、水平方向への窓ガラスの位置合せを可能にする。さらに、車体窓枠と窓ガラスとの相対的位置決めは一般に作業者の目視に頼るので、両ファスナー部材が基準位置から１０°程度まで相対回転した状態で係着したときに、係着保持力の低下傾向を抑制できることは、実際の作業において極めて有効に作用する。
【００５９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、一対の対面係合ファスナー部材が双方の有頭突子群同士の係合中に主要面に平行な少なくとも一方向へ相対移動することを防止できるとともに、係着相手の対面係合ファスナー部材に対し最大かつ一様な係着保持力を発揮できる基準位置から回転した位置で相互係着されたときに、係着保持力の低下を抑制できるファスナーが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による対面係合ファスナー部材の斜視図である。
【図２】図１の対面係合ファスナー部材の、（ａ）矢印ａから見た正面図、及び（ｂ）矢印ｂから見た正面図、である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、図１の対面係合ファスナー部材の有頭突子の様々な形態を、図２（ａ）の線 ＩＩＩ−ＩＩＩ で切った断面図で示す。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、図１の対面係合ファスナー部材の有頭突子の様々な形態を示す拡大斜視図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は、図１の対面係合ファスナー部材の有頭突子の他の様々な形態を示す縦断面図である。
【図６】図１の対面係合ファスナー部材が相手方ファスナー部材と係着したときの有頭突子の作用を、図７の線ＶＩ−ＶＩで切った断面で説明する図で、（ａ）基準位置、（ｂ）基準位置から５°回転した位置、及び（ｃ）基準位置から１０°回転した位置、で示す。
【図７】図１の対面係合ファスナー部材が相手方ファスナー部材と係着したときの部分拡大正面図である。
【図８】図１の対面係合ファスナー部材が同一構成の相手方ファスナー部材と係着したときの図で、（ａ）部分拡大正面図、及び（ｂ）線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩで切った断面図、である。
【図９】図１の対面係合ファスナー部材の有頭突子の変形例を示す部分拡大縦断面図である。
【図１０】図１の対面係合ファスナー部材の有頭突子の他の変形例を示す図で、（ａ）部分拡大正面図、及び（ｂ）線Ｘ−Ｘに沿った断面図、である。
【図１１】図１の対面係合ファスナー部材の有頭突子のさらに他の変形例を示す部分拡大縦断面図である。
【図１２】従来の対面係合ファスナー部材を備えたファスナーの部分拡大正面図である。
【図１３】図１２の対面係合ファスナー部材が同一構成の相手方ファスナー部材と係着したときの有頭突子の作用を説明する図で、（ａ）基準位置、（ｂ）基準位置から５°回転した位置、及び（ｃ）基準位置から１０°回転した位置、で示す。
【図１４】他の従来の対面係合ファスナー部材の図で、（ａ）部分斜視図、及び（ｂ）相手方有頭突子との相互係合時に生じる不具合を示す部分拡大正面図、である。
【符号の説明】
２０…対面係合ファスナー部材
２２…主要面
２４…基部
２６…有頭突子
２８…基端
３０…脚部
３２…末端
３４…頭部
３６…張出面

Claims (2)

1. 主要面を有した基部と、該基部の該主要面に基端にて連結される脚部及び該脚部の末端に連結される頭部を各々に備えて該主要面に離間配置で立設される複数の有頭突子とをそれぞれに具備し、両有頭突子の相互係合によって係着される第１及び第２の対面係合ファスナー部材を備えたファスナーにおいて、
   前記第１の対面係合ファスナー部材の、個々の前記有頭突子の前記脚部は、前記基部の前記主要面に平行な第１方向への第１最大寸法が該主要面に平行でかつ該第１方向に直交する第２方向への第２最大寸法より大きな形状を有し、該個々の有頭突子の前記頭部は、前記脚部の前記末端の全周面から外方へ延びる張出面を形成しつつ該脚部に連結され、
   前記第１の対面係合ファスナー部材の前記複数の有頭突子が、前記第１方向及び前記第２方向へ直線状に整列して離間配置され、前記第２の対面係合ファスナー部材の前記複数の有頭突子が、少なくとも一方向へ直線状に整列して離間配置され、
   前記第１の対面係合ファスナー部材の隣合う前記有頭突子の前記脚部の前記第１方向への間隔が、前記第２の対面係合ファスナー部材の前記有頭突子の前記脚部の前記直線状整列方向への最大寸法よりも小さいこと、
   を特徴とするファスナー。
2. 主要面を有した基部と、該基部の該主要面に基端にて連結される脚部及び該脚部の末端に連結される頭部を各々に備えて該主要面に離間配置で立設される複数の有頭突子とをそれぞれに具備し、両有頭突子の相互係合によって係着される第１及び第２の対面係合ファスナー部材を備えたファスナーにおいて、
   前記第１の対面係合ファスナー部材の、個々の前記有頭突子の前記脚部は、前記基部の前記主要面に平行な第１方向への第１最大寸法が該主要面に平行でかつ該第１方向に直交する第２方向への第２最大寸法より大きな形状を有し、該個々の有頭突子の前記頭部は、前記脚部の前記末端の全周面から外方へ延びる張出面を形成しつつ該脚部に連結され、
   前記第１の対面係合ファスナー部材の前記複数の有頭突子が、前記第１方向及び前記第２方向へ直線状に整列して離間配置され、前記第２の対面係合ファスナー部材の前記複数の有頭突子が、少なくとも一方向へ直線状に整列して離間配置され、
   前記第２の対面係合ファスナー部材の隣合う前記有頭突子の前記脚部の前記直線状整列方向への間隔が、前記第１の対面係合ファスナー部材の前記有頭突子の前記脚部の前記第１方向への最大寸法よりも小さいこと、
   を特徴とするファスナー。

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