JP3886971B2 - 成形面ファスナーと同面ファスナーに成形一体化されたクッション体 - Google Patents

Description

本発明は、平板状基板の片面に相手方のループ状の雌係合素子と係合する多数のフック片からなる雄係合素子を有するとともに、少なくとも前記基板の長手方向の左右側縁に沿って成形製品の成形時における前記係合素子形成領域への成形樹脂材料の侵入を阻止する侵入阻止手段を有する面ファスナーに関する。

自動車や列車の座席用シート、各種ソファー、事務用チェアーなどは、表皮材の内部にクッション体を備えている。このクッション体としては椰子や麻又は太い合成繊維などの剛直繊維を交絡させて、ゴム等により固めたロックウールなどと呼ばれるもの、或いは各種の発泡性樹脂材料からなる成形体が使われている。これらのクッション材は、長時間着座しても疲れない着座姿勢を維持するため、人間工学的に満足する凹凸形状からなる湾曲面を有している。かかる複雑な表面形状を有するクッション材をそのクッション性をも考慮して効率的に大量生産しようとすると、製造工程が多い前記ロックウールでは対応が難しい。これに対して、発泡性樹脂製のクッション体は単一の工程で製造できるうえに、多様な形状が容易に得られることから広範に使われている。すなわち、発泡性樹脂製のクッション体は金型の内部に、例えば発泡ウレタン樹脂のような発泡性樹脂材料を流し込み、発泡と同時に所望の形状に成形する。

ところで、こうして成形されたクッション体の表面には、上述のごとく各種の繊維製布帛や天然又は合成皮革などの表皮材が被着一体化されている。この被着一体化には、金型面に沿わせて表皮材を吸着させておき、これに発泡性樹脂材料を流し込み、クッション体を成形と同時に表皮材の裏面に一体化させる手段、あるいは予め金型にて発泡性樹脂材料からなるクッション体を成形したのち、その表面に表皮材を被せて固定する手段のいずれかが採用されている。

前記一体成形による手段では、金型の内面に沿わせて表皮材をセットするとき、吸引手段を利用して金型内面に沿わせて吸着させているが、表皮材を上述のごとく複雑な表面形態を有するクッション体表面に合わせて変形させるには、表皮材自体が伸縮性に優れた素材である必要がある。しかるに、素材によっては伸縮性にも限度があるため、特に座面と周側面との間におびただしい数のしわが発生しやすく、これを矯正するために多大な努力が払われている。

また、この一体成形によるとクッション体と表皮材とが全面で一体化されるため、例えば使用時に表皮材がクッション体の表面でずれる方向に強い力がかかった場合、表皮材とクッション体との間に剪断力が働き、クッション体の一部を裂断させて表皮材が剥離することも多い。上記しわの発生を排除するには自ずと表皮材として使用できる材質が限られ、また表皮材とクッション体との間に無理な力がかからないように、双方の間に僅かな動きを許容できることが好ましいため、クッション体の成形と同時に表皮材を一体化することに代わって予め成形されたクッション体に表皮材を被せる手法を採用することが多くなった。

このような発泡性樹脂材料からなるクッション体に表皮材を被せる一般的な手法としては、面ファスナーの係合素子形成面をクッション体の凹陥面に対応する金型底面の突面部に向けて同突面部に載置固定し、金型内に発泡性樹脂材料を流し込んで、クッション体を発泡成形すると同時に、同クッション体の凹陥面に面ファスナーが前記係合素子を外部に露呈させた状態で埋設一体化される。この発泡成形時に、前記発泡性樹脂材料が前記係合素子の形成領域にまで流れ込まないようにする。こうして成形されたクッション体に予めクッション体の外形に合わせて袋状に形成されたパイル織編物や天然皮革、剛性皮革などの各種材質からなる表皮材を被せて、表皮材の裏面に配された雌係合素子をクッション体に一体化された上記面ファスナーの係合素子形成面に押し付けて表皮材をクッション体の凹陥面に沿わせて接合固着し、表皮材のクッション体からの浮き上がりを防止している。

上記クッション体の成形時に発泡性樹脂材料を前記面ファスナーの係合素子形成領域に侵入させないようにするには、通常、例えば特許文献１（米国特許第５，０６１，５４０号明細書）や特許文献２（米国特許第５，７６６，７２３号明細書）にも開示され、図７及び図８に示すように、所要の長さをもつ面ファスナー１０１の基材１０２の周縁部に沿って多数の係合素子１０３を包囲するように発泡性樹脂材料の侵入阻止壁１０４，１０５を一体的に立設させている。なお、ここでは対応する部材名と符号には同一名称と同一符号を付している。

一方、最近は前記面ファスナーをテープ状に連続して成形するようになってきている。この場合でも、前記特許文献２と同様に、平板状基材の片面に形成された多数の係合素子を左右から挟むように、面ファスナーの幅方向の左右両側縁に沿って縦侵入阻止壁を一体に成形して、発泡性樹脂材料が横（幅）方向から係合素子形成領域に侵入することを阻止するとともに、前記係合素子形成領域を長手方向に区画して、その隣接する区画間に幅方向に延びる第２の侵入阻止壁を一体に成形し、面ファスナーの長さ（縦）方向からの発泡性樹脂材料の侵入を阻止している。これらの発泡性樹脂材料の侵入阻止壁の高さは、いずれも取り囲む係合素子の高さよりも僅かに高くしている。

クッション体の成形時には、既述したように、前記面ファスナーをその係合素子形成面を金型底面の凸面部に向けて載置固定し、金型内に発泡性樹脂材料を注入する。この発泡性樹脂材料を注入するときに、各区画ごとに係合素子を包囲して立設された前記侵入素子壁が前記発泡性樹脂材料の侵入を阻止し、前記係合素子の形成領域まで発泡性樹脂材料が侵入することはなくなる。クッション体に成形一体化される面ファスナーは、その基材の背面部と前記侵入阻止壁の外壁面との領域でクッション体と接合一体化されており、係合素子の形成領域には発泡性樹脂が侵入しいため、面ファスナーとしての接合機能は確実に発揮されることになる。クッション体と面ファスナーとの接合強度を確保するため、面ファスナーの成形時に、その背面を凹凸面としたり、或いは背面に不織布などを一体化したりしている。

前記金型底面の凸面部の所定部位に係合素子を確実に載置固定するには、通常、面ファスナーの基材に永久磁石を付設するか、或いは上記特許文献２のように面ファスナー載置部に相当する金型の部位に永久磁石１０８を埋設するとともに面ファスナーの基材に磁性体１０９を付設しておき、磁石１０８の磁気吸引力を利用して面ファスナー１０１の載置位置に面ファスナー１０１を正確に位置決め固定するようにしている。前記永久磁石や磁性体は、通常、テープ状、線状あるいは短冊状に形成されており、例えばフェライト磁石や磁性粉末を混入した合成樹脂など可撓性に優れた材質が使われ、また磁性体としてはスチール製の薄いテープ材や針金が使われ、これらを面ファスナーの成形と同時にその基板に埋設一体化する。
米国特許第５，０６１，５４０号明細書 米国特許第５，７６６，７２３号明細書

上述のように、特許文献１及び２に記載された面ファスナーの発泡性樹脂材料の縦侵入阻止壁は基材の係合素子形成面の幅方向両側縁に沿って連続して形成され、横侵入阻止壁は基材の係合素子形成面に形成されている所望数の係合素子ごとに基材の長さ方向に区画され、その隣接する区画領域間に形成される。この横侵入阻止壁は単一であるとは限らず、２枚の横侵入阻止壁が平行して形成されることもある。このように、縦及び横侵入阻止壁の存在により、クッション体の発泡成形時に発泡性樹脂材料の縦及び横の双方向からの侵入が遮られて、係合素子形成領域内への侵入を完全に遮断する。

ところで、既述したとおり、近年は、周面に多数の係合素子用及び発泡性樹脂材料の侵入阻止壁用の成形キャビティが形成された一方向に駆動回転するダイホイールの周面に、溶融樹脂を連続的に射出し又は押出し、テープ状の基材表面に多数の係合素子と侵入阻止壁とを同時に連続して一体成形することが一般化している。しかしながら、こうして得られる成形面ファスナーは長尺ではあっても、特にその横侵入阻止壁の成形間隔はダイホイールの外径により決まるため、一定の間隔の繰り返しとせざるを得ない。

一方で、例えば車両用の座席などでは、人間工学的に最も好ましいとされる着座姿勢を得るため、座席表面に適度な湾曲面からなる凹凸面を形成している。この凹凸面の形状、特にその長さは一定でなく多様な長さとされている。前記成形面ファスナーは、凹凸面をもつ座席クッション体の着座面の凹面部に沿って同クッション体と一体化される。クッション体に表皮材を被覆するとき、表皮材の裏面の雌係合素子をもつ雌面ファスナー領域を前記面ファスナーの係合素子形成領域に押圧接合させることにより、表皮材は張りをもたせてクッション体に装着される。

このように、上述のごとく連続して成形されるテープ状の成形面ファスナーを、クッション体の長さの異なる凹面部の長さ部分に合わせて装着しようとすれば、長尺の成形面ファスナーを所要の長さに切断して使わなければならない。このときの切断位置は前記凹面部の長さにより決まるため、同一長さとは限らない。その結果、上述のごとく所要数の係合素子ごとに横侵入阻止壁を介して仕切られた区画内の係合素子形成領域内で切断せざるを得なくなる場合が多い。このように面ファスナーが係合素子形成領域内で切断されると、発泡性樹脂材料がその切断された係合素子形成領域内に侵入して、同領域の係合素子を発泡性樹脂中に埋設してしまうことになる。そのため、発泡性樹脂材料が侵入した領域の係合素子は係合素子としての機能を失い、所要の長さに切断された面ファスナーとしての本来的に求められる接合力が確保できなくなりかねない。

特に、上記特許文献１及び２に開示されているような従来の面ファスナーにあっては、隣接する区画間に形成される横侵入素子壁と同横侵入素子壁を挟んで隣接する係合素子との間隔は、通常、係合素子の形成領域に形成された係合素子間の間隔に等しく、更に横侵入素子壁の厚みが加わって、その間には係合素子が存在しないため接合力も働かない。その結果、ますます所要の接合力を得ることができなくなる。

本発明は、こうした課題を解決すべくなされたものであって、具体的にはテープ状に連続して成形されるこの種の成形面ファスナーにあって、その長さ方向の任意の位置にて切断されたとしても、係合素子形成領域への発泡性樹脂材料の侵入を最小限に抑えるとともに、最小限必要な接合力が確保される成形面ファスナーを提供することを目的としている。

上記目的は、本発明の主要な構成である熱可塑性樹脂製の平板状基材表面の長手方向に沿った左右側縁部に、それぞれクッション体の成形用発泡樹脂材料の樹脂侵入阻止手段を有し、その左右の侵入阻止手段の間に多数の係合素子を有するとともに、前記係合素子を基材の長さ方向に所要数の領域ごとに区画し、隣接する区画領域間に基材の幅方向に延びる横壁部を有してなる、前記クッション体の成形と同時に同クッション体に一体化される成形面ファスナーであって、前記横壁部は、前記基材表面の幅方向に連続して延在し、前記基材の長手方向から侵入しようとするクッション体成形用の発泡樹脂材料の侵入を阻止するとともに、同横壁部自身が係合素子を有してなることを特徴とする成形面ファスナーにより達成される。

具体的には、前記横壁部は、基材表面の幅方向に連続して延設されており、同横壁部の上部にあって基材長手方向の壁面から前後方向に延出する複数の係合頭部とを有している。

そして好ましくは、前記横壁部の基材表面からの高さが、同横壁部から延出する前記係合頭部の最も高い頂点よりも高く形成されており、前記横壁部に形成された複数の係合頭部の基材表面からの頂点高さを、画成領域内に形成された係合素子の係合頭部の基材表面からの頂点高さと略等しく設定する。

また、前記横壁部の前後に延出する平板状基材表面の幅方向に隣接する係合頭部は同幅方向に交互に前後方向に延出していることが望ましく、更には前記画成領域内に形成され、基材の幅方向に列設された係合素子は、その立上り部の少なくとも一部側面同士が順次連結されていることが好ましい。

また本発明にあって、前記基材表面の長手方向に沿って左右側縁部に形成される上記第１樹脂侵入阻止手段が、それぞれ基材幅方向に隙間をおいて列設された２列以上の縦壁部を有し、その列間で隣接する各縦壁部間に形成される前記隙間が、発泡樹脂の通過方向に所要の長さを有する通路として形成されている。そして、好ましくは前記縦壁部の２列以上の各壁部が基材の長手方向に所要のピッチをもって隙間を介して分割され、列方向に隣接する各壁部の前記隙間が互いに千鳥状に配される。

更に、前記縦壁部の２列以上の各縦壁部のうち、画成された係合素子に隣接して配された第１縦壁部の基材表面からの高さが、上記第２の樹脂侵入阻止手段の横壁部の基材表面からの高さに略等しく、前記第１縦壁部の外側に配された縦壁部の一部高さを前記第１縦壁部と同等かそれよりも低く設定することが望ましい。かかる構成を備えた面ファスナーは、特に車両用座席や通常のソファー、事務用椅子などのクッション体に好適に一体化される。
また、本発明の成形面ファスナーには磁性体又は磁石を含むように構成することが好ましい。その好適な態様としては、前記基材に、磁性体又は磁石を基材の長さ方向に連続して延在させて埋設している。本発明は、こうした態様に限らず、例えば面ファスナーの構成樹脂材料に磁性体又は磁石体からなる粉末材料を混合して成形することもでき、或いは磁性体又は磁石体からなる粉末材料を樹脂材料に混入させて、これを面ファスナーの露呈面にコーティングすることもできる。

本発明の上記横壁部は、前記基材表面の幅方向に連続して延在し、前記基材の長手方向から侵入しようとするクッション体成形用の発泡樹脂材料の侵入を阻止するとともに、自身に係合素子を有しているため、発泡成形時に、面ファスナーの長手方向から係合素子形成領域に侵入しようとする発泡性樹脂材料の侵入を確実に阻止できるだけでなく、横壁部に係合素子としての機能を備えるため、従来のような横侵入阻止壁の存在による接合力の低下をなくすことができる。

前記横壁部の上部にあって基材長手方向の前後壁面から前後方向に延出する複数の係合頭部とを有するように構成とすることによって、横壁部が発泡性樹脂の係合素子形成領域への侵入を阻止するとともに、係合素子形成領域に形成されている係合素子と同様の係合頭部が表皮材裏面の雌係合素子と接合することにより、従来欠落していた被接合部分を補完して所要の接合力を確保する。

上記横壁部の基材表面からの高さを、同横壁部から延出する前記係合素子の最も高い頂点よりも高く形成するとともに、前記横壁部に形成された複数の係合頭部の基材表面からの頂点高さを、区画領域内に形成された係合素子の係合頭部の基材表面からの頂点高さと略等しく設定する場合には、横壁部を挟んで隣接する係合素子領域に侵入しようとする発泡性樹脂を横壁部にて確実に阻止することができ、同時に同横壁部から延出する係合素子も他の区画領域内に形成されている係合素子と同様の係合率をもって表皮材裏面の雌係合素子と係合する。

また、前記横壁部の前後に延出する平板状基材表面の幅方向に隣接する係合頭部を同幅方向に交互に前後方向に延出させた場合には、同横壁部における相手方雌係合素子との係合の向きが前後２方向となり、それだけ係合率が増加するとともに係合力も向上する。更に、前記画成領域内に形成され、基材の幅方向に列設された係合素子の立上り部の少なくとも一部側面同士を順次連結する場合には、各係合素子の横倒れを効果的に防止できる。

また、前記基材表面の長手方向に沿って左右側縁部に形成される上記第１樹脂侵入阻止手段を、それぞれ基材幅方向に隙間をおいて列設された２列以上の縦壁部を有し、その列間で隣接する各縦壁部間に形成される前記隙間が、発泡樹脂の通過方向に所要の長さを有する通路として形成されている。この場合、前記縦壁部の２列以上の各壁部が基材の長手方向に所要のピッチをもって隙間を介して分割され、列方向に隣接する各分割壁部の前記隙間が互いに千鳥状に配されていると、前記縦壁部の列間及び分割壁部間に形成される各隙間を通って発泡性樹脂材料が侵入し、各分割壁部を巻き込むようにして同分割壁部に接合一体化するため、クッション体と面ファスナーとが裏面と縦壁部の外壁面とに単に接合するだけでなく各列のそれぞれの分割壁部を包囲するようにして接合するため、クッション体と面ファスナーとの接合強度が向上する。

なお、前記２列以上の各縦壁部のうち、区画された係合素子に隣接して配された第１縦壁部の基材表面からの高さが、上記第２の樹脂侵入阻止手段の横壁部の基材表面からの高さに略等しく、前記第１縦壁部から外側に配された一部の縦壁部の高さを前記第１縦壁部のそれよりも低く設定すると、その背の低い縦壁部は前述のように侵入する発泡性樹脂材料が乗り越えて発泡性樹脂材料により被包一体化されるため、更にクッション体と面ファスナーとの接合強度が向上する。

また、前記基材には、その長さ方向に連続して延在する磁性体又は磁石を埋設一体化すると、その磁気吸引作用を利用してクッション体の成形金型の面ファスナー配置位置に正確に面ファスナーを載置固定することができる。前記磁性体又は磁石を面ファスナーの基材に一体化するには、面ファスナーの連続成形時にダイホイールの基材成形部位に線状又はテープ状の磁性体又は磁石を周方向に導入することにより容易に一体化することができる。また、このとき面ファスナーの基材が薄肉である場合には、前記線状又はテープ状の磁性体又は磁石が基材から剥離しやすくなるため、同磁性体又は磁石を一体化する基材の部位だけ基材の肉厚を厚くし、あるいは同部位に上記縦壁部を立設させるようにすれば、磁性体又は磁石が基材の内部に完全に埋没し剥離することがなくなる。成形型に磁石が埋設されている場合には、前記基板、係合素子及び前記立壁の少なくとも一部に、鉄やコバルト、ニッケル等の合金からなる磁性粉末を混合させてもよい。

面ファスナーをクッション成形用金型の表面に載置したとき、面ファスナーに設けた磁石や磁性体と成形型に設けられた磁石との磁気吸引作用により、面ファスナーを成形型に対して正確に位置決め固定が可能となり、しかも発泡性樹脂材料の発泡時に面ファスナーがその位置を動くのを防止するとともに、縦壁部及び横壁部と成形金型の表面との間に隙間が生じるのを防止している。
このような成形面ファスナーを成形一体化したクッション体は、表皮材との間に所要の接合力が確保されるとともに僅かなずれなどにもよく対応することができる。

以下、本発明の代表的な実施の形態について図面を参照しながら具体的に説明する。図１〜図３は本発明の第１実施例を示している。

図１に示すように、本実施例に係わるテープ状の面ファスナー１は平板状基材２の片面に両側縁部を除く係合素子形成領域には多数のフック状の係合素子３が形成され、同基材２の両側端縁部分には長手方向に沿って直線状に平行に並んだ本発明の第１樹脂侵入阻止手段である３列の縦壁部４が立設されている。これらの縦壁部４は、それぞれが図１、図２、図３のＣ及びＥに示すように、長手方向に所定のピッチをもって分割された多数の分割壁部５から構成されている。また３列の縦壁部４の間では、前記分割位置が丁度１／２ピッチ分だけずれており、長手方向に隣接する分割壁部５の間に形成される隙間は、各列間で千鳥状に配されている。また本実施例では、図１、図２及び図３のＤに示すように、３列に並んだ前記縦壁部４の列間の隙間には、更に背の低く本発明の第１樹脂侵入阻止手段でもある分割縦壁片６が長手方向に列設されている。

縦壁部４の列間に形成される隙間と隣接する分割壁部５の間に形成される隙間は、クッション成形時に図示せぬ成形金型内に注入される発泡性樹脂材料の通路となり、発泡性樹脂材料が面ファスナー１の幅方向から同隙間を通って係合素子形成領域に向けて各列の分割壁部５を回り込みながらじわじわと侵入し、最も係合素子形成領域に近い第１縦壁部４ａに達するまでに発泡硬化して係合素子形成領域には達せず、全ての分割壁部５を包囲して接合固着する。このとき、他の分割壁部５よりも背の低い上記分割壁片６は背が低いため、縦壁部４に侵入してきた発泡性樹脂材料は同分割壁片６を乗り越えて、その内側に形成された縦壁部４間の隙間へと侵入する。そのため、分割壁片６は発泡性樹脂材料の内部に埋没する。その結果、同分割壁片６はクッション体の内部に埋設されることになり、いわゆるアンカー効果により面ファスナー１と図示せぬクッション体との固着強度を増加させる。

前記係合素子形成領域に形成される多数の係合素子３は、基材２の幅方向に列をなして多列に立設しており、本実施例では図１に示すように、それらの３列を１区画として本発明の特徴部である横壁部７を介して画成している。前記係合素子３は、図１及び図３のＢに示すように、上方に立ち上がる立上り部３ａと同立上り部３ａの上端から先端を下方に向けて湾曲しながら基材２の長手方向に延出する係合頭部３ｂとを有し、全体がフック状をなしている。また本実施例では、図１と図３のＢに示すように、基材２の幅方向に隣り合う２つの係合素子３同士は、その係合頭部３ｂを長手方向の前後逆向きに延出しており、その一対の係合素子３の同一形状をもつ立上り部３ａの側面同士を合わせて一体化している。この一対の係合素子３は基材２の幅方向に６対並んで列をなして立設される。勿論、この係合素子３の形状は図示例に限定されず、またその配列個数も図示例に限定されるものではない。

本発明の特徴部をなす上記横壁部７は、図１と図３のＡ及びＢに示すように、横壁７ａが基材２の幅方向の側縁部に立設された上記縦壁部４の間を基材２を横断するように直線的に延在している。その横壁７ａの基材表面からの高さは、前記縦壁部４の高さに等しくされており、この縦壁部４及び横壁７ａの頂点の高さは上記係合素子３の係合頭部３ｂの頂点高さよりも僅かに高く設定されている。そして、上述の一対の係合素子３と同一形状をもつ係合素子８の各立上り部８ａの一部と係合頭部８ｂの全部とが、それぞれの係合頭部８ｂの先端を交互に前後逆方向に向けて、前記横壁７ａの基材長手方向の前後壁面に一体に取り付けられている。それらの係合頭部８ｂの高さは係合素子形成領域に形成された上記係合素子の係合頭部３ｂの高さに等しい。

更に本実施例にあっては、上記平板状基材２の幅方向側縁部とその中央部の係合素子形成面に、都合３本の線状磁性体９を長手方向に直線状に延在して融着一体化している。この線状磁性体９は、鉄やコバルト、ニッケル等の合金からなる磁性粉末を混合させた合成樹脂材料からなるモノフィラメントが使われている。この実施例では、クッション体成形金型の面ファスナー設置位置に磁石が付設されていることを想定して、前述のように線状磁性体９を使っているが、勿論、線状に代えて細テープ状の金属箔を使うこともでき、クッション体成形金型に磁石が付設れていないときは、磁性体ではなく線状又はテープ状の磁石を直接基材２に固着することもある。

図示例のように、基材強度を確保すべく線状磁性体９の一部を基材２の表面に露出させて一体化する場合には、僅かな外力が作用しても同線状磁性体９が基材２から剥離して切り離されやすい。そこで、本実施例では前記線状磁性体９が一体化される基材２の領域を長手方向にわたって肉厚に形成している。本実施例における前記肉厚とする具体的手法は、図２に示すように、基材２の幅方向両側縁部では上記縦壁部４よりも背の低い上記分割縦壁片６と３列の縦壁部４の間に形成することと、基材２の幅方向中央部ではその対応箇所の係合素子３を２対配置し、それら２対の係合素子３のうち外側に配される２つの係合素子３の係合頭部３ｂを同一方向に延出させるとともに、中間に配される２つの係合素子３を前記係合素子とは逆方向に係合頭部３ｂを延出させ、中間に位置して隣接する２つの係合素子３の基端部間をブロック片１０をもって連結一体化している。

基材２の幅方向両側縁部に配される線状磁性体９は、それぞれが上記分割壁部５と分割縦壁片６とにより包囲一体化されることで、結果的に前記分割壁部５及び分割縦壁片６が基材２の肉厚部分を構成して、線状磁性体９の基材２からの剥離を防止する。従って、前記分割壁部５と分割縦壁片６とは、クッション体の成形時において発泡性樹脂材料の侵入を阻止する機能と、前記線状磁性体９の基材２からの剥離を防止する機能を併せて備えていることになる。一方、基材２の幅方向中央部に配される線状磁性体９は、上記２対の係合素子３とそれらの係合素子３の間を連結するブロック片１０をもって一部周面を包囲一体化され、結果的に前記２対の係合素子３とブロック片１０とによって基材２の肉厚部分を形成し、線状磁性体９の基材２からの剥離を防止している。こうして基材２に取り付けられた線状磁性体９は、クッション体成形用の図示せぬ金型に取り付けられた同じく図示せぬ磁石によって磁力吸引力が作用してテープ状の面ファスナー１を成形金型の所定の位置に正確に且つ確実に位置決め固定されるようになる。

なお、上記磁性体としては、前述のような線状でなくとも、例えばテープ状金属薄板であってもよく、あるいはこれらの磁性体を別途取り付けることもできるし、更には磁性体に代えて磁石体としてもよい。またこの磁性体あるいは磁石を成形面ファスナー１に取り付けるには、例えば磁性粉末を混入した樹脂接着剤または樹脂塗料等の磁性樹脂を基材の裏面に塗布して基材に磁性皮膜層を形成したり、または基材２、係合素子３、縦壁部４及び横壁部のいずれかを磁性粉末を混入して面ファスナーを成形したり、或いは縦壁部４及び横壁部７の上面に、磁性粉末を含有した樹脂層をラミネート処理することにより取り付けるこもできる。また、上述のごとく、これらの処理は磁性体に限定されず、磁石体であっても同様の処理が可能である。

このような構成を備えた本実施例による成形面ファスナー１は連続して効率的に製造することができる。その基本的な製造手法は、例えば米国特許第５，６２０，７６９号明細書により開示された手法が採用できる。その詳しい説明は前記米国特許明細書に譲るとして、ここでは上記面ファスナーの製造装置とその製造方法を、図面を参照することなく簡単に説明する。

一方向に駆動回転するダイホイールの周面に対向させて溶融樹脂の連続射出ノズルが対設される。このダイホイールの周面中央部領域には多数の上記係合素子成形用キャビティが形成されており、同周面の軸方向両端縁部には周方向に間欠的に延びる上記分割壁部５及び分割壁片６の複数列の成形用キャビティが形成されている。また、前記係合素子３の成形用キャビティが形成されている領域には、周方向に所定の位相角をもって同ダイホイールの回転軸線に平行に延びる複数の上記横壁部７の成形用キャビティが形成されている。一方、前記射出ノズルとの対面位置にある前記ダイホイールの周面部位の回転方向上流側には、上記線状磁性体９の連続供給部が設けられており、同供給部から前記線状磁性体９が前ダイホイールの前記射出ノズルとの対面位置へと連続して供給される。なお、ダイホイールの内部には冷却液が通されて、常時ダイホイールを冷却している。更に、このダイホイールの下半部を下方に配された冷却液槽に浸漬させている。

以上の主な構成を備えた面ファスナーの連続製造装置にあって、連続射出ノズルから溶融樹脂材料がダイホイールの周面に向けて連続して射出される。このときダイホイールは一方向に駆動回転しており、その周面に射出された溶融樹脂は射出ノズルとダイホイールとの間の間隙にて面ファスナーの基材２を連続して成形すると同時に、上記各キャビティにて係合素子３、縦壁部４、分割壁片６及び横壁部７を順次成形していく。この成形時に、上記線状磁性体９は射出ノズルから射出される溶融樹脂の射出位置よりもダイホイールの回転方向上流側から前記射出位置へと導入される。上記実施例にあっては、線状磁性体９の略２／３は基材表面から表面に露出するため、ダイホイールの周面には前述のキャビティの他に３本の同線状磁性体９の案内用溝が周方向に連続して形成されている。

従って、上述のように成形される連続テープ状の面ファスナー１の基材２の係合素子形成側表面には、前述の線状磁性体９の下側１／３が基材２表面に埋め込まれた部分と係合素子３や縦壁部４、分割壁片６、横壁部７などにより上面部を局部的に被覆された部分とを有しており、この線状磁性体９は基材表面に、既述したとおり面ファスナー１の成形と同時に連続して固着一体化される。ダイホイールの周面に担持されて同ホイールの回転とともに半周ほど搬送され、その搬送の間に冷却固化されたのち、テークアップロールによりダイホイール周面から引き剥がされて、以降の巻取り工程などへと送られる。

なお、図示例では基材２の係合素子形成面とは反対側の背面を凹凸面２ａに形成している。これは、発泡性樹脂との接合面積を増やして接着力を高めるためである。このような凹凸面２ａは、例えば周面に多数の凹凸を有する図示せぬ押圧ロールを上記ダイホイールの周面に成形後の面ファスナーを介して対向して設置することにより容易に形成することができる。この押圧ロールは、成形される面ファスナーの移動に伴回りさせてもよいが、ダイホイールの回転速度に同調させて駆動回転させる方がベターである。勿論、前記凹凸面２ａを形成しないで単なる平坦面としてもよい。

このようにして製造された本発明の面ファスナー１を発泡性樹脂材料からなる図示せぬクッション体に成形一体化するには、長尺の連続するテープ状の前記面ファスナー１を所要の長さに切断したのち、その係合素子３が形成された面を前記クッション体の凹陥部に対応する図示せぬ成形金型の凸面部に向けて載置する。この成形金型の凸面部には内部に図示せぬ磁石が埋設されており、同凸面部に前記面ファスナー１を載置すると、前記磁石の吸引力により上記線状磁性体９を介してが面ファスナー１は引き付けられ、同凸面部に沿って所望の姿勢で自動的に吸着固定される。

ここで、成形金型内に発泡性樹脂材料が注入され、面ファスナー１の背面、縦壁部４、及び横壁部７の周辺へと流動しながら金型の全面に行き渡り、その間に発泡が開始されている。このとき、面ファスナー１は成形金型の磁石の吸引作用により位置決め固定され、発泡性樹脂材料の流動及び発泡圧によってもその位置を動かない。また前述のように流動する発泡性樹脂材料は、面ファスナー１の幅方向から複数列からなる縦壁部４の各分割壁部５と分割壁片６との間に形成される隙間を通って、係合素子３の形成領域へと侵入しようとするが、前記分割壁部５や分割壁片６に遮られて、係合素子形成領域に達するまでに発泡固化して同領域までは到らない。一方、面ファスナー１の長手方向については、既述したとおり成形上がりの長尺な面ファスナー１を所要の長さに切断する必要があり、そのとき上記横壁部７を長さ方向に２分割できればよいが、その切断長さが一定とは限らず、また上述のように連続して成形される面ファスナーにあって、横壁部７を形成間隔を任意に変更することは不可能であるため、自ずと係合素子３の形成領域内で切断することが多くなる。

その結果、切断された面ファスナー１の剪断端縁側には横壁部７が存在しない係合素子３だけが形成されている残存領域が存在することになる。しかし、その長さは横壁部７の設置間隔を調整すれば、切断された面ファスナー１の全体長さに影響しないようにすることができる。いま、こうして切断された面ファスナー１を成形金型に載置固定したのち、上述のように発泡性樹材料を注入すると、同発泡性樹脂材料は前記面ファスナー１の切断端縁から係合素子３が残存する領域に侵入して、最も近くに立設された上記横壁部７にまで達する場合もある。この侵入により、同残存領域に存在する係合素子３は発泡成形体の内部に埋没一体化される。

しかるに、この残存領域に存在する係合素子は、そのアンカー効果により面ファスナー１のクッション体への固着強度が増加できるので好ましい。ところで、前記横壁部７まで達した発泡性樹脂材料は、同横壁部７により、それ以上の流動が遮られて上記縦壁部４及び前記横壁部７により囲まれる係合素子形成領域内の係合素子にまで到達することはない。こうして面ファスナー１を所要の箇所に固着一体化したクッション体には、定法にしたがって表皮材が被せられ、前記面ファスナー１の取付部分を押圧することにより、表皮材の裏面の雌係合素子と係合してをクッション体から浮き上がらせることなく、その表面の湾曲面に沿って密着させて正確に取り付けることができる。

本発明にあっては、前記横壁部７が単なる壁ではなく、その上部にフック状の係合素子８を有しているため、従来のように係合素子の欠落領域がなくなり、面ファスナー１のほぼ全面で表皮材の裏面に形成された雌係合素子と係着するため、その係合強度が著しく向上する。その結果、表皮材の着座部分にずれ方向の力がかかっても容易に外れないようになり、しかも面ファスナー１と表皮材の結合は高強度の糸条や紐による結着とは異なり、表皮材とクッション体との間に僅かな動きをに対しても追随することができるため、クッション体を損傷させるようなこともない。

図４〜図６は、本発明の第２実施例を示している。
この第２実施例にあって上記第１実施例と異なるところは、上記分割壁片６及び上記基材２の幅方向に並んで一対ごとに配される係合素子３間の構造である。その他の構成は上記第１実施例と実質的に変わるところがないので、以下の説明では異なる部分以外の対応する部材名と符号を第１実施例と同じ名称及び符号を用いている。

まず、本実施例では前記分割壁片６に代えて、第１実施例における面ファスナー１の幅方向中央部に配される２対の係合素子３の間を連結する上記ブロック片１０と同様のブロック片１１を形成している。すなわち、図４及び図５のＢに示すように、基材２の幅方向に延びる係合素子３と横壁部７のそれぞれの延長線上の３列の縦壁部４のうち最も外側と内側の２列の分割壁部５の間を第１ブロック片１１により連結するとともに、３列の分割壁部５の間のそれぞれを第２ブロック片１１により連結して一体化している。これらのブロック片１１も上記第１実施例の分割壁片６と同様に、クッション体に埋め込まれてアンカー効果による面ファスナー１の固着強度を増加させるとともに、基材２に対する上記線状磁性体９の剥離を防止する機能を併せもっている。

一方、上記第１実施例では基材２の幅方向に並んで一対ごとに配される係合素子３は、それぞれ独立して立設されているが、本実施例では基材２の幅方向に並んで一対ごとに配される係合素子３の立上り部の側面間を、図４及び図５のＡに示すように、補強リブ１２をもって連結一体化している。このように基材２の幅方向に並ぶ一対一組同士の係合素子３を補強リブ１２をもって連結すると、図示せぬ表皮材を面ファスナー１の係合素子形成面に押し付けたとき、各係合素子３が横倒れせず、立ち上がり姿勢を崩さないため、相手方の雌係合素子であるループと引っ掛かりやすくなり、係合率が増加して、結果的に係合力の増加につながる。
その他の作用効果は上記第１実施例と同様であって、面ファスナー１をクッション体の発泡成形時に一体化するとき、面ファスナー１に形成された縦壁部４と本発明に特有の構造を有する横壁部７とにより囲まれる面ファスナー１の係合素子形成領域に発泡性樹脂材料が侵入することを確実に阻止するとともに、前記横壁部７に一体に形成された面ファスナーの係合頭部８ｂにより、面ファスナーの実質的な係合面に係合素子の欠落部を形成することがなくなり、表皮材との接合強度を大幅に向上させることができる。

以上は、本発明の典型的な実施例を挙げて説明したが、本発明は図示例に限定されず、例えば係合素子の形態も従来から知られた各種の形態が採用でき、また基材の表面に凹陥部を形成して、その底面から係合素子を立ち上げるようにして、面ファスナーの柔軟性を確保するとともに、係合素子や縦壁部及び横壁部の高さを結果的に低くして、面ファスナー全体の厚みを薄くすることも可能である。

本発明の第１実施例である成形面ファスナーを部分的に示す上面図である。 同図のＡ及びＢは図１のII-II 線及びIII-III 線に沿った矢視断面図である。 同図のＡ〜Ｅは図１のIV-IV 線ないしIIX-IIX 線に沿った矢視断面図である。 本発明の第２実施例である成形面ファスナーを部分的に示す上面図である。 同図のＡ及びＢは図４のIX-IX 及びX-X 線に沿った矢視断面図である。 図４のXI-XI 線に沿った矢視断面図である。 従来のクッション体と一体化される面ファスナーの一例を示す部分斜視図である。 従来のクッション体と一体化される面ファスナーの他例を示す発泡成形時の部分断面図である。

符号の説明

１ 成形面ファスナー
２ 基材
２ａ 凹凸面
３ 係合素子
３ａ 立上り部
３ｂ 係合頭部
４ 縦壁部
５ 分割壁部
６ 分割壁片
７ 横壁部
８ （横壁部の）係合素子
８ａ 立上り部
８ｂ 係合頭部
９ 線状磁性体
１０ ブロック片
１１ ブロック片
１１ａ，１１ｂ 第１及び第２ブロック片
１２ 補強リブ
１０１ 面ファスナー
１０２ 基材
１０３ 係合素子
１０４，１０５ 侵入阻止壁 １０８ 磁石
１０９ 磁性体

Claims (13)

1. 熱可塑性樹脂製の平板状基材(2) 表面の長手方向に沿った左右側縁部に、それぞれクッション体の成形用発泡樹脂材料の樹脂侵入阻止手段を有し、その左右の侵入阻止手段の間に多数の係合素子(3) を有するとともに、前記係合素子(3) を基材(2) の長さ方向に所要数の領域ごとに区画し、隣接する区画領域間に基材の幅方向に延びる横壁部(7) を有してなる、前記クッション体の成形と同時に同クッション体に一体化される成形面ファスナー(1) であって、
   前記横壁部(7) は、前記基材表面の幅方向に連続して延在し、前記基材(2) の長手方向から侵入しようとするクッション体成形用の発泡樹脂材料の侵入を阻止するとともに、同横壁部(7) 自身が係合素子(8) を有してなることを特徴とする成形面ファスナー。
   
2. 前記横壁部(7) は、横壁(7a)と、同横壁(7a)の壁面から前後方向に延出する複数の係合頭部(8b)とを有してなる請求項１記載の成形面ファスナー。
   
3. 前記横壁(7a)の基材表面からの高さが、同横壁(7a)から延出する前記係合頭部(8b)の頂点よりも高く形成されてなる請求項２記載の成形面ファスナー。
4. 前記横壁(7a)に形成された複数の係合頭部(8b)の基材表面からの頂点高さが、画成領域内に形成された係合素子の係合頭部(3b)の基材表面からの頂点高さと略等しい請求項２記載の成形面ファスナー。
5. 前記横壁(7a)の前後に延出する平板状基材表面の幅方向に隣接する係合頭部(8b)は同幅方向に交互に前後方向に延出してなる請求項２記載の成形面ファスナー。
6. 前記画成領域内に形成され、基材(2) の幅方向に列設された係合素子(3) は、その立上り部(3a)の少なくとも一部側面同士が順次連結されてなる請求項１記載の成形面ファスナー。
7. 前記基材表面の長手方向に沿って左右側縁部に形成される上記第１樹脂侵入阻止手段が、それぞれ基材幅方向に隙間をおいて列設された２列以上の縦壁部(4) を有し、その列間で隣接する各縦壁部間に形成される前記隙間が、発泡樹脂の通過方向に所要の長さを有する通路として形成されてなる請求項１記載の成形面ファスナー。
8. 前記縦壁部(4) の２列以上の各壁部が基材の長手方向に所要のピッチをもって隙間を介して分割され、列方向に隣接する各分割壁部(5) の前記隙間が互いに列間で千鳥状に配されてなる請求項７記載の成形面ファスナー。
9. 前記縦壁部(4) の２列以上の各壁部のうち、画成された係合素子に隣接して配された第１壁部(4a)の基材表面からの高さが、上記第２の樹脂侵入阻止手段である横壁部(7) の基材表面からの高さに略等しく、前記第１壁部(4a)の外側に配された縦壁部(4) の一部の高さが前記第１壁部(4a)の高さより低く設定されてなる請求項７又は８記載の成形面ファスナー。
10. 前記面ファスナーが磁性体又は磁石を含んでなる請求項１記載の成形面ファスナー。
11. 前記基材(2) には、その長さ方向に連続して延在する磁性体(9) が埋設されてなる請求項１０記載の成形面ファスナー。
12. 前記基材(2) には、その長さ方向に連続して延在する磁石が埋設されてなる請求項１０記載の成形面ファスナー。
13. 請求項１０又は１１に記載された成形面ファスナー(1) が成形一体化されてなることを特徴とするクッション体。

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