JP4795541B2 - ファスナー - Google Patents

Description

【０００１】
発明の分野
本発明は、ファスナーに関し、静電放電を防止する装置に関する。特に、本発明は、ポリマー製でありうるファスナーに関する。
【０００２】
発明の背景
静電放電は、静電場の単なる存在と同様、感度の良い電子（固体素子）部品には、きわめて有害でありうる。現代の半導体および集積回路は、そのような静電気の蓄積によって劣化し、破壊されることもある。静電放電および蓄積を制御するのに使用される１つの共通のツールは、過剰静電荷を排出するように設計された導電接地テザーである。そのような装置の一般的な検討は、米国特許第４，６７７，５２１号、第５，０１８，０４４号および第５，１８４，２７４号に見ることができる。
【０００３】
これらの特許に開示されたリストバンドおよびテザーは、多くの部品を有し、装置のコストが上がる。これらの装置は、特定の使用に有利になる特徴を有するが、安全で効果的な接地のもっとも基本的な作業を考慮すると、比較的高価である。米国特許第３，８７５，３９７号および第４，６９８，７２４号に示されているように、より安価でより簡単なバンドが設計されているが、これらの設計は、一定の固有の限定を被る。たとえば、これらの設計は両方とも、一体型のリストバンド／テザーであり、装置のテザー部分が壊れるとリストバンドは使えなくなり、または逆であることを意味し、且つ、ユーザが自分のワークステーションから離れたいと思うときにはリストバンドを完全に外さなければならず、または、テザー部分をぶらさげさせなければならず、リストバンドに着脱自在に接続することができる接続とは対照的であることを意味する。これらの設計は両方とも、二重導体システム（‘０４４号特許に示されるもの等）に使用するには不適である。最後に、リストバンドの効果的なサイズを調節するための手段は、‘３９７号特許のフックアンドループファスナーストリップ、または、‘７２４号特許の接着剤層のように、バンドに別個に加えられなければならない。この別個に加えるステップが、プロセスコストを上げるが、皮膚に良好に接触して十分に導電性でなければならず、しかも、循環を圧迫するほどきつくてはならず、または他の点で不快であってはならないため、装置が適切で正確な調節を達成することは重大である。
【０００４】
‘３９７号特許に記載されたフックアンドループ締結の代替例は、ストラップの重なり合った部分を一緒に押して、係止接触を設定し、ストラップを所望の寸法のループ構成に固定することを必要とする。たとえば、米国特許第３，５１４，８１５号、第３，５１８，７２７号および第４，８７２，２４２号は、上面および下面にそれら面同士を接続するための手段を備えた細長い可撓性ストラップを提供する。ループに形成されるときに、ストラップは、一方の面の歯が反対側の面の谷に隣接して位置する。歯および谷は、適切な圧力下で互いに入れ子状になり、そのため、歯と谷との間に係止接続が発生する。開示された可撓性ストラップの１つを、たとえばケーブル束のまわりに巻くと、歯および谷は、ストラップがそれ自体に重なり合う長さに沿って自己係合することができる係止手段を提供する。
【０００５】
米国特許第４，１７８，７５１号および第４，９４１，２３６号は、着用者の手首のまわりに、時計に関連したストラップを固定するための係止構造を開示している。‘２３６号特許は、時計バンド用の留金の形態の係止手段を開示している。この場合、バンドの自由端部分は、磁気セグメントを含む。端部分は、磁力の影響下で一緒に固定されてもよい。ストラップ端は、互いに接触する表面を有し、そこで、互いに入れ子状になった均一に間隔をおいた係止歯で重なり合う。磁気セグメントは、端部分の分離に抵抗する保持力を提供し、一方、入れ子状になった歯は、端同士の間の摺動係合解除を防止する。‘７５１号特許において、時計モジュール用射出成形ケースは、一体的に成形されたリストバンドを含む。ケースは、熱可塑性材料を型の上に一体的に成形することによって部分的に覆われた金属型枠を含み、場合によっては、下にある金属の部分を露出したままであってもよい。リストバンドを着用者の手首に取り付けることは、一緒に入れ子状になり、留金部分の縁に形成された係止突起によって保持される留金部分に関連する。
【０００６】
公知のファスナーは、フックアンドループストリップおよび係止構造を含み、ストラップのループサイズを調節するときに困難を呈する。フックアンドループクロージャの締結特徴は、フック材料とループファブリックとが互いに近くにあるときはいつでも、互いに固着する傾向があることを確実にする。早期固着が発生する可能性があり、ループを所望のサイズに調節する試みを数回行なわなければならない。フック部分は、性能を損なう糸くず、髪の毛または他の繊維物質等の望ましくない残骸を拾う。係止ストラップは、ファスナー構成要素に係止する前に整列配置する必要がある成形されたリブ構造物を含み、取り除くことが困難であるか、さもなければ可撓性がないかである。
【０００７】
したがって、安全な締結、容易な取り外しおよび便利なストラップループサイズ調節を備えた、耐久性があり、低コストで、低部品数のリストバンド（可撓性のあるポリマーまたはポリマー材料から作ることができる）を考案することが望ましく且つ有利である。
【０００８】
発明の要約
再閉鎖可能なファスナーは、保持要素と挿入要素とを含む。挿入要素は、両面、両側縁および少なくとも１つの端を有する。保持要素は、中心長手軸線、両面、両側縁および少なくとも１つの端を有する。保持要素は、両面の一方の少なくとも１つの側縁から略直交して延びる複数の不連続の離間した突起も有する。少なくとも１つの突起は、突起から中心長手軸線に向けて略直角に延びるフック部分を含む自由端を有する。挿入要素の幅は、保持要素の幅と等しくても短くてもよい。ファスナーは、第１の状態および第２の状態で機能する。第１の状態において、ファスナーは開いており、挿入要素は保持要素から脱離する。第２の状態において、ファスナーは閉じており、挿入要素は保持要素に係合して保持要素のフック部分が挿入要素の隣接面に対向する。
【０００９】
第１の状態から第２の状態へ動くときに、挿入要素は、保持要素に重なり合い且つ適所に押されることによって、保持要素に係合する。第２の状態から第１の状態へ動くときに、挿入要素は、保持要素から剥離されることによって、保持要素から脱離する。
【００１０】
ファスナーは、挿入要素と保持要素とを係合および脱離させて第１の状態から第２の状態へ且つ第２の状態から第１の状態へ動かすのに必要な力とは無関係の剪断保持機能を有する。
【００１１】
任意に、第２の状態において、挿入要素の両側縁は、保持要素の間隔をおいた突起に接触することができる。
【００１２】
任意に、挿入要素は、両面の一方の少なくとも１つの平面において少なくとも１つの側縁から延在する複数の不連続の離間した突起を含む。
【００１３】
再閉鎖可能なファスナーは、係合し且つ係合を解く間に保持要素の突起が撓曲することができる単一の機能性材料のみから作ることができる。単一の機能性材料は、要素、化合物、混合物または組み合わせであってもよい。また、再閉鎖可能なファスナーは、１つの片として一体的に、または２つの別個の片として作ることができる。
【００１４】
詳細な説明
図１および図２は、本発明の静電制御リストバンド１０の１つの実施形態を示す。リストバンド１０は、電気的に絶縁であり、可撓性があり、ポリマー材料から形成されるストラップ１２を含み、一体的に成形され、導電性の層１４（図２のみ）を備える。リストバンドおよびそのファスナー構成要素は、成形、プロファイル押出等の押出、注型および硬化、真空形成、または他の方法によって形成されることができる。導電層１４は、たとえば、過成形、同時成形またはインサート成形によってストラップ１２に永久的に接着することができる。ストラップ１２は、様々な可撓性のある成形可能な熱可塑性ポリマーから作ることができ、ポリオレフィン、ポリウレタン、および、引張強さ、伸び、耐衝撃性および関連物理特性に関して弾性を必要とするビニル含有熱可塑性樹脂を含む。リストバンド１０は、デラウェア州ウイルミントンのＥ．Ｉ．デュポン・デ・ネムールから入手可能なＨｙｔｒｅｌ（登録商標）耐久性熱可塑性エラストマー（ポリブチレンテレフタレート／ポリエーテルグリコール）から製造することができる。導電層１４は、たとえば、金属材料またはポリマー材料であってもよく、導電フィラーが充填されていてこれを少なくとも一時的に導電性にして（表面抵抗が１×１０^６Ω／ｓｑ未満）、そのため、リストバンド１０の着用者上の静電蓄積を散逸させることができる。適切な材料は、熱可塑性ポリマーであり、好ましくはＨｙｔｒｅｌ（登録商標）耐久性熱可塑性エラストマーであり、粒子の品質およびサイズによって、５〜４０（重量）％の導電炭素粉末が充填される。
【００１５】
導電層１４は、ストラップ１２に沿って配置され、厚い部分１６上に延在する。電気的に導電のアイレット１８が、導電層１４の穴およびストラップ１２の厚い部分１６の穴を通り、リストバンド１０を接地テザー２４へ相互接続する雄型スナップ部品２２に取り付けられる。異なるサイズのスナップまたはスタッド（たとえば、４ｍｍ、５ｍｍ、７ｍｍまたは１０ｍｍ）をストラップ１２に取り付けることができる。ストラップ１２の厚い部分１６の窪み２３がスナップまたはスタッドを受け取ることができる。
【００１６】
リストバンドの調節を可能にするために、２部品式の弾性のある分離可能な再閉鎖可能なファスナーがストラップ１２の部品であってもよい。これは、単一の成形操作でまたは他の方法によって形成することができる。ファスナーの第１の部品は、ストラップ１２の一方の端に形成され、ファスナーの第２の部品は、ストラップ１２の反対側の端に形成される。ファスナーは、保持要素２６と挿入要素２８とを含む。挿入要素は、保持要素よりも長さが２倍あってもよく、一連の交互の窪み３０ととがった突起３２を対向する側縁に沿って有することができ、挿入要素２８の幅をその長さ方向に沿って周期的に変動させる。ファスナーを閉じるとすぐに、窪み３０が、保持要素２６の縁に沿って間隔をおいた突起３４に噛み合う。突起３４は、ストラップ１２の絶縁表面上に長手方向に配置された溝を画定する。
【００１７】
図３は、挿入要素２８の下に位置する保持要素２６を示し、この後、この組み合わせに上から下からまたは上下から圧力を加え、２つの要素を係止し、図４に示されるように挿入要素を保持要素内部に相互に噛み合わせ、そのため、突起３４が窪み３０に整列配置する。フック付先端またはフック部分６４が、保持要素２６の突起３４上にあり、挿入要素２８の側部に重なり合いこれを捉えることができ、よりしっかりした保留を確実にする。
【００１８】
保持要素と挿入要素との係止の間に、突起３４は、保持要素２６の側部に沿って、挿入要素２８が、保持要素２６に相互に噛み合うように、入ることができるように十分に屈曲する。保持要素および挿入要素の相対位置が、リストバンドのサイズ調節を制御する。
【００１９】
この設計には数種類の利点がある。接地リストストラップの基本特性のすべてを提供するのに加えて、リストバンド１０は非常に快適に調節することができるため、１つのサイズですべてに適合し、皮膚接触が良い。特に４つの部品（ストラップ１２、導電層１４、アイレット１８およびスナップ２２）しか使用しない場合、製造コストが安い。製造中に顔料を加えて、適切な色を容易に選択することができる。リストバンド１０の製造は、それ以外は、比較的容易であり、過成形を使用して一体化ストラップを製作する。過成形において、所望の寸法にサイズづけられ形状づけられた第１の材料が、通常は液体形態である第２の材料を適切なダイ内に射出して第１の材料を囲繞し、ダイ内の所定の位置に保持されることによって、第２の材料と一体的に結合されることができる。過成形過程は、公知の射出成形技術を使用して発生する。この場合、導電層１４は、適切な導体のシートからダイカットされ、予め形成された窪み内に位置し、真空表面によって保持されることができ、２つの部品をリストバンド内に結合するために射出成形用に設計された型キャビティの１つの表面内部に構成要素を保持する。その後、射出成形キャビティは閉じられる。熱可塑性樹脂は、溶融された状態でキャビティ内に射出される。キャビティが満たされると、可撓性のあるポリマーは冷却し、露出した導電表面と一体的に成形された挿入要素および保持要素とを備えたストラップ１２を形成する。次いで、型は、型から部品を外すために冷却する。
【００２０】
型から取り外された後に、アイレット１８は、穴２０を通り、雄型スナップ２２をリストバンドの厚い部分１６に固定することができる。同時に、アイレット１８は、スナップ２２と導電層１４との間に電気接触を設定し、それが、静電荷を取り除くための接地コードを備えたリストバンドを使用中に着用者の皮膚に接触する。
【００２１】
本発明は、静電制御リストバンド以上のものである。本発明のファスナーは、様々な多様な目的に使用することができる。再閉鎖可能なファスナー自体が新規であり、公知のファスナーを改良する。このファスナーの第１および第２の実施形態が図１および図２に示される。他の実施形態は、図５〜図９に示される。図５〜図９に示されるように、ファスナーの特徴を詳細に検討すると、再閉鎖可能なファスナーは、図１〜図４のリストバンド１０に使用されるように、挿入要素２８および保持要素２６を含む。これらの要素は、分離していてもよく（図１１）、または、係合されるときの接続に加えて、なんらかの形態のカップリングによって接続されることもできる（図１〜図９）。１つの片として一体的に、または、２つの別個の片から作ることができる。挿入要素２８は、両面４０、４２、両側縁４４、４６、および少なくとも１つの端４８を有する。保持要素２６は、中心長手軸線５０、両面５２、５４、両側縁５６、５８、および少なくとも１つの端６０を有する。挿入要素２８および保持要素２６が別個の片である場合、各々が２つの自由端を有する。
【００２２】
保持要素２６は、両面の一方の少なくとも１つの縁から略直交して延びる複数の不連続の間隔をおいた突起３４を有する。図示のように、複数の突起３４は、両方の側縁５６、５８から延在する。両側縁５６、５８の突起３４は、整列配置されることができ、互い違いであってもよく、または他のいずれの構成であってもよい。また図示のように、各突起３４は、突起から保持要素２６の中心長手軸線５０にほぼ向けて略直角に延在するフック部分６４で終端する自由端６２を有する。フック部分６４は、長手方向軸５０に直接向く必要はなく、傾斜していてもよい。
【００２３】
挿入要素２８は滑らかな側縁４４、４６を有することができ、ファスナーはよく機能する。滑らかな側部を有するため、挿入要素２８の幅は、保持要素２６の幅と等しくても短くてもよい。図示のように、複数の不連続の間隔をおいた突起３２が、両面４０の一方の平面で両側縁４４、４６の両方から延在する。これらの突起３２は、保持要素の突起同士の間のスペース６６に対応して位置する。挿入要素２８および保持要素２６の両方のそれぞれの突起３２、３４が多いことは、ファスナーが多くの位置で閉じることができ、閉鎖の強度および２つの要素の重なり合う距離を微細に変えることができることを意味する。この構成において（挿入要素２８に突起３２を備える）、挿入要素２８の幅は、保持要素２６の幅と等しくても短くてもよく、長くあってさえよい。公知のファスナーにおいて、この幅は保持要素の幅よりも短くなければならない。
【００２４】
ファスナーは、第１および第２の状態で機能する。第１の状態において、ファスナーは開いており、挿入要素２８は保持要素２６から脱離する。第２の状態において、ファスナーは閉じており、挿入要素２８は保持要素２６に係合する。この第２の閉鎖した状態において、保持要素２６のフック部分６４は、挿入要素の隣接する表面に面する。任意に、挿入要素２８の両側縁４４、４６は、保持要素２６の間隔をおいた突起３４にも接触する。
【００２５】
第１の状態から第２の状態へ移るときに、挿入要素２８は、保持要素に重なり合い、適所に押されることによって、保持要素２６に係合する。閉鎖は、２つの要素を剪断作用で摺動することによっては行われない。第２の状態から第１の状態へ動くときに、挿入要素２８は、保持要素から剥離されることによって、保持要素２６から脱離する。剪断は、ファスナーを開けるのに使用することができるが、剥離によって開ける方がより容易である。
【００２６】
剥離という用語は、保持要素の平面にほぼ直交する方向に保持要素から挿入要素を取り外すかまたは引き外すことを意味するのに使用される。この方向は、剪断方向に直交する。重なり合いという用語は、適所に押すことを意味するのに使用される。これは、剥離と対になっており、剪断方向に直交する。剪断は、ファスナーが閉鎖した第２の状態にあるときに、挿入要素および保持要素の平面における対向し且つ平行な摺動運動を意味する。ファスナーを開ける剥離力は、保持要素の突起の長さに関係する。ファスナーが抵抗する剪断力は、挿入要素の突起の長さに関係する。さらに、ファスナーに使用される材料の特性、特に材料の硬さが、少なくとも部分的に、ファスナーの剥離強さおよび剪断強さを規定する。第２の状態で使用中に、ファスナーは、剥離によって係合を解くのに必要な力の少なくとも１．５倍の剪断力に抵抗する剪断保持能力を有する。
【００２７】
ファスナーの挿入要素２８および保持要素２６が、係合し、且つ剥離を使用して脱離するので、ファスナーは、挿入要素と保持要素とを係合し（重なり合い）、且つ脱離（剥離）して第１の状態から第２の状態へ且つ第２の状態から第１の状態へ動かすのに必要な力とは無関係である剪断保持機能を有する。
【００２８】
再閉鎖可能なファスナーは、保持要素の突起が、係合および脱離する間に屈曲することができる単一の機能性材料のみから作ることができる。この単一の機能性材料は、要素、化合物、または混合物、またはそれらの組み合わせであってもよい。あるいは、再閉鎖可能なファスナーは、たとえば、ファスナーの残り部分とは異なる材料から形成されている突起を備えたような複数の材料から作られてもよい。
【００２９】
図８および図９は、単一要素が使用されるこの再閉鎖可能なファスナーの実施形態を示す。この要素は、他の実施形態の保持要素２６の構造に類似した構造を有する。この要素は、それ自体に、図８に示されるように正面同士が、または図９に示されるように正面と背面とが、噛み合うことができる。より強い剪断保持が、正面同士の係合で発生する。
【００３０】
ファスナーは、閉じる、保持する、開けるというような作業をどのように行なうかを決定する様々なパラメータを有する。これらのパラメータは変動して、ファスナーの性能を変えることができる。図１２は、ファスナーの性能に影響を与える寸法を例示する。これらのパラメータは、材料硬度（Ａ）、保持要素厚さ（Ｂ１）、挿入要素厚さ（Ｂ２）、保持要素突起高さ（Ｃ）、保持要素突起厚さ（Ｄ）、フック突出（Ｅ）、フック厚さ（Ｆ）、突起から突起への挿入要素の幅（内部幅）（Ｇ）、突起から突起への保持要素の幅（内部幅）（Ｈ）、挿入要素突起長さ（Ｉ）、単位長さ当たりの歯の数（Ｊ）、相互接続スペース幅（Ｈ−Ｇ）（Ｈ引くＧ）、相互接続スペース厚さ（Ｃ−Ｂ）（Ｃ引くＢ）、突起係止（２Ｉ＋Ｇ−Ｈ）（２掛けるＩ足すＧ足すＨ）、および、フックの角度を含む。たとえば、保持力を増大することによって、より重い物体を備えて、または、ファスナーに置かれる大きな力を備えた環境内で、ファスナーを使用することができる。
【００３１】
下記の実施例は、これらのファスナーの有用性を例示する。これらの実施例のファスナーは、２．５４ｃｍ（１インチ）の重なり合いを使用するＡＳＴＭ Ｄ５１６９剪断用検査方法および剥離用ＡＳＴＭ Ｄ５１７０を使用して、剪断および剥離性能が検査された。下表に結果を要約する。
【００３２】
【表１】

【００３３】
検査データおよび実施例から、材料およびファスナー要素寸法を変えることによって、幅広い様々な性能特性を達成できることが判明する。表のすべてのパーセンテージは、重量パーセンテージである。
【００３４】
実施例１
図１〜図４の静電制御リストストラップは、この構造を例示する。ファスナーは、挿入要素と保持要素との両方を組み込む一体化構造物である。このバンドは、Ｈｙｔｒｅｌ（登録商標）ポリマー５０％＃３０７８、４６％＃４０６９および４％カラーコンセートレートの混合物を使用して、成形された。ファスナーの寸法は下記の通りである。
材料硬度（Ａ）：８６ショアＡ
ストラップ厚さ（Ｂ１ ＆ Ｂ２）：１．４ｍｍ（０．０５５インチ）
保持要素突高さ（Ｃ）：１．５ｍｍ（０．０５９インチ）
突起厚さ（Ｄ）：１．２ｍｍ（０．０４７インチ）
突起突出（Ｅ）：０．５９ｍｍ（０．０２３インチ）
フック厚さ（Ｆ）：０．８０ｍｍ（０．０３４インチ）
挿入要素内部幅（Ｇ）：１２．６ｍｍ（０．４９６インチ）
保持要素内部幅（Ｈ）：１２．９５ｍｍ（０．５１０インチ）
挿入要素突起長さ（Ｉ）：１．２７ｍｍ（０．０５０インチ）
保持要素列の数（Ｊ）：０．３３／ｍｍ（８．３３／インチ）
相互接続スペース幅（Ｈ−Ｇ）：０．３５ｍｍ（０．０１４インチ）
相互接続スペース厚さ（Ｃ−Ｂ２）：０．１ｍｍ（０．００４インチ）
突起係止（２Ｉ＋Ｇ−Ｈ）：２．１８ｍｍ（０．０８６インチ）
【００３５】
この構造物は、リストバンド適用に良好な性能を与えた。
【００３６】
実施例２
このファスナーは、ファスナーが、バーモント州セントオルバンズのＱＳＴ社のＳＥＢＳコポリマー＃１６０１で作られたことを除き、実施例１と同一のファスナー寸法で製造された。材料硬度（Ａ）は、５５ショアＡである。この材料は非常に柔らかく弾性があり、剥離値および剪断値を減少する。
【００３７】
実施例３
このファスナーは、９６％デュポン／Ｄｏｗ Ｅｎｇａｇｅ登録商標＃８４０３ポリマーと４％カラーコンセートレートで作られたことを除き、実施例１と同一のファスナー寸法で製造された。図１〜図４がこの構造物を例示する。材料硬度（Ａ）は、９５ショアＡである。
【００３８】
実施例４
このファスナーは、９６％Ｈｙｔｒｅｌ登録商標＃Ｇ３５７８Ｗおよび４％カラーコンセートレートで作られた。ファスナーの寸法は、下記の通りである。
材料硬度（Ａ）：８５ショアＡ
ストラップ厚さ（Ｂ１ ＆ Ｂ２）：１．５ｍｍ（０．０５９インチ）
ラッチ基部高さ（Ｃ）：２．０６ｍｍ（０．０８１インチ）
突起厚さ（Ｄ）：２．６４ｍｍ（０．１０４インチ）
突起突出（Ｅ）：０．８６ｍｍ（０．０３４インチ）
フック厚さ（Ｆ）：１．７０ｍｍ（０．０６７インチ）
挿入要素内部幅（Ｇ）：１０．１６ｍｍ（０．４００インチ）
保持要素内部幅（Ｈ）：１０．３１ｍｍ（０．４０６インチ）
挿入突起長さ（Ｉ）：２．６４ｍｍ（０．１０４インチ）
保持要素列の数（Ｊ）：０．２３／ｍｍ（５．９／インチ）
相互接続スペース幅（Ｈ−Ｇ）：０．１５ｍｍ（０．００６インチ）
相互接続スペース厚さ（Ｃ−Ｂ２）：０．５６ｍｍ（０．０２２インチ）
突起係止（２Ｉ＋Ｇ−Ｈ）：５．１３ｍｍ（０．２０２インチ）
【００３９】
このファスナーは、図５に示される。一方の端の挿入要素は、保持要素内で１８０度ループする。挿入要素２８の突起３２は、保持要素２６のスペース６６内に係合する。これは、挿入要素の厚さを増加して剥離係合解除力を高める。
【００４０】
実施例５
この実施例は、図６および図７のファスナー構成を使用した。このバンドは、９６％Ｈｙｔｒｅｌ登録商標＃４５５６および４％カラーコンセートレートを使用して成形された。ファスナーの寸法は、下記の通りである。
材料硬度（Ａ）：９６ショアＡ
ストラップ厚さ（Ｂ１ ＆ Ｂ２）：１．５ｍｍ（０．０５９インチ）
ラッチ基部高さ（Ｃ）：２．０６ｍｍ（０．０８１インチ）
突起厚さ（Ｄ）：２．６４ｍｍ（０．１０４インチ）
突起突出（Ｅ）：０．８６ｍｍ（０．０３４インチ）
フック厚さ（Ｆ）：１．７０ｍｍ（０．０６７インチ）
挿入要素内部幅（Ｇ）：１３．７７ｍｍ（０．５４２インチ）
保持要素内部幅（Ｈ）：１３．９２ｍｍ（０．５４８インチ）
挿入突起長さ（Ｉ）：２．６４ｍｍ（０．１０４インチ）
保持要素列の数（Ｊ）：０．２３／ｍｍ（５．９／インチ）
相互接続スペース幅（Ｈ−Ｇ）：０．１５ｍｍ（０．００６インチ）
相互接続スペース厚さ（Ｃ−Ｂ２）：０．５６ｍｍ（０．０２２インチ）
突起係止（２Ｉ＋Ｇ−Ｈ）：５．１３ｍｍ（０．２０２インチ）
【００４１】
このファスナーは、図１１に示されるように、帽子ファスナーとして使用された。ファスナーは、帽子の背部でファブリックへり内部に縁縫いされた。
【００４２】
ファスナーは、ユーザの手首に簡単に片手でつけることができるリストバンドとして使用することができる。ここでの検討のために、図１〜図４のリストバンド１０が例として使用される。着用者の右手首につけるために、リストバンド１０は、左手の親指と人差し指との間に保持され、親指がスナップ２２に接触する。次いで、右腕が前方に延び、掌は下を向く。リストバンド１０が手首の上にのせられ、保持要素２６が手根骨の後ろにあり、そのため、一定の長さバンドが手首のまわりを巻く。この位置で、左手の親指でスナップ２２に圧力をかけることによって、バンドが右手首に保持される。リストバンドは次いで、右手首の頂部部分と左手の親指との間に保持される。スナップ２２に親指で圧力をかけることによってこの位置を保持することができ、一方、左手の指で右手首の下に届き、保持要素２６を掴み、これを右手首の下およびそのまわりに引く。これによって、手首の頂部上で左手の親指がスナップ２２によってバンド１０を保持する位置に対して調節を行うことができ、左手の中指が、右手首の下側に保持要素２６を保持する。保持要素２６の位置を保持している間に、左手の親指がストラップ１２に沿ってスナップ２２から離れて挿入要素２８に向けて動き、右手首に対してリストバンドを張ったままにするように気をつける。この運動の間に、左手の親指は右手首の内部に移動し、リストバンドを右手首のまわりにループし始める。右手首の下側の中間に届く直前に、挿入要素２８は、保持要素２８に係止し始める。挿入要素が保持要素の内部に来るまで親指の圧力が加えられる。この片手手順によって、通常、結果として、着用者の手首のまわりにリストストラップの滑り嵌めが得られる。
【００４３】
本発明のリストバンドをはめるのが容易であるため、米国特許第４，１７８，７５１号に開示されている図１０の公知のリストバンドに対して顕著な対照を提供する。公知のバンドの少なくとも２つの態様が、本発明と比較して欠点を示す。第１に、公知のバンド７０は、射出成形技術を使用して過成形した後に、雄型留金部分７２および雌型留金部分７４を対向する端に接着するために複数の過程が必要である。その後、前述のように、片手でリストバンドをつけようとすると、通常、失敗する。リストバンドの雄型留金部分７２および雌型留金部分７４を結合することができたとしても、ユーザの手首とリストバンドの内側表面との間の接触は不良である。図１０に示されるように、雄型部分７２および雌型部分７４の配向が、雌型留金部分の開口側を手首の表面に面するようにさせ、重なり合った雄型部分によって入ることを妨げることが注目に値する。留金部分の位置を手首表面に対して逆にすることは、雌型部分を雄型部分のまわりに広げることを必要とする。雌型部分は容易には開かない。雌型部分は剛性として開示されており、雄型部分は曲がって、雌型部分内部に挿入することができる。雄型留金部分と雌型留金部分とを結合する動作は、リストバンドの剛さのため、抵抗に合う。留金閉鎖を容易にするという明らかな試みにおいて、タブ７６が雌型部分７４に形成される。雄型留金部分に圧力を加えてこれを雌型部分内に動かす間に、タブ７２は片手で保持されることはできる。そのようなタブを使用するには両手が必要である。リストバンドをつけることに関連する困難さ、および、公知のバンドを製作するのに必要な部品数および工程の多さ、を考慮すると、本発明は、非常に便利であり、つけるのが容易である。
【００４４】
米国特許第４，１７８，７５１号は、リストバンド概念の寸法を提供する。公知のバンド７０と本発明の利点を提供する本発明との間には数種類の違いがある。予備的に観察すると（本願の図１０参照）によって、公知のバンド７０は、雄型留金部分７２、リストバンド部分７８および雌型留金部分７４用に別個の部品を含むことがわかる。各部品は、異なる材料から作られ、さらに、リストバンド部分は、内側剛化金属バンドを有し、リストバンド部分７８に補強を提供するように思われる。公知のバンドは、製造するのに数種類の別個の工程を必要とし、金属バンド、雄型留金部分および雌型留金部分の製造、および、最終的にこれらの部品を一緒に結合するための過成形過程を含む。さらに、‘７５１号特許のストラップに係合することは困難である。この公知のストラップは、係合も係合解除も剪断運動を必要とするため、係合を解くのに係合するのとほぼ同一の力を必要とする。
【００４５】
公知のバンドの再現は、多くの工程を再現するためかなりの出費につながるが、本発明に使用される材料に物理的特性が類似した単一の材料を使用して１片型ユニットを成形することによって、公知のバンドの性能特性のいくつかを示すことは可能である。この修正された公知のバンドを形成することは、ステレオリソグラフィ法および減圧注型法の公知の組み合わせを必要とした。第１の方法、ステレオリソグラフィ法は、公知の時計ストラップの立体模型を製造した。この模型は、共通に使用される湿分硬化シリコーン注型材料によって囲繞され、様々な硬化可能な組成物を使用して公知の時計バンドの注型再現用のシリコーン型を製造した。適切な硬化可能な組成物は、硬化後に、本発明に使用される射出成形材料のものに非常に近いという物理的特性を有する。
【００４６】
ステレオリソグラフィ法および減圧注型法によって再現された公知の部品は、本発明に比較すると、可撓性および設計が劣ることがわかった。たとえば、類似デュロメータ材料の使用が、公知の時計バンドが本発明より厚いバンド断面を必要とし、結果としてより剛性の製品になるという事実を補償しなかった。この状態は、金属バンドによるストラップの内側補強なしでさえ存在する。そのような金属バンドは、公知の時計ストラップの剛性をさらに増し、着用者の手首のまわりにストラップを巻くのに問題を生じさせる。設計の欠点の証拠は、本発明に類似した方法で公知の雄型留金部分７２および雌型留金部分７４を結合しようとする試みで発生する。検分すると、公知の雌型留金部分７４は、雄型留金部分７２が雌型部分内に入るのを容易にするのとは反対の方向に面することが明らかである。また、雌型留金部分７４のスロット８２を画成する縁８０は、雌型留金部分のチャネル８６と雄型留金部分７２の歯８４の噛み合いに対するバリヤを表す。このようにして、雄型留金部分７２の歯８４を雌型留金部分７４の受取チャネル８６上に簡単に整列配置して、雄型留金部分に圧力を加えることによって２つの部品を簡単に係止させることは不可能である。事実、‘７５１号特許は、この重なり合い方法によって時計ストラップクロージャを結合することを教示しないが、雄型部分をクロージャスロット８２内に押している間に、雌型部分７４を安定するためにタブ７６の使用を勧めている。残念ながら、これは、タブを保持するのに一方の手を必要とし、挿入要素を適所に押すのに他方の手を必要とし、通常、他の人の補助を必要とする。
【００４７】
本発明のファスナーは、多くの領域でファスナーとして使用することができる。たとえば、衣類に使用することができる。衣類として、シャツおよびコート、靴、調節可能なストラップを備えた帽子およびバイザー、トラウザーベルト、時計ストラップ、腕輪、指輪、ヘッドバンドまたはアームバンド等の装飾品、ヒールストラップ等の品目が挙げられ、静電荷接地用のものを含む。
【００４８】
図１１は、野球帽に使用される本発明のファスナーを示し、着用者の頭部にサイズを合わせるのを容易にする。挿入要素２８は、保持要素上に適切に整列配置されて置かれた挿入要素に手または指の圧力を加えることによって、保持要素２６に容易に噛み合う。片手でファスナーを締めることができる。
【００４９】
別の使用において、本発明は、縛り付け装置、テザー、または、複数のクロージャを使用するバインダを提供する。図５、図６および図７を参照すると、ファスナーは、各端に挿入要素２８を備えたストラップ１２を含む。各挿入要素２８は、ストラップ１２の中心近くに位置した対応する保持要素２６を有する。この構成において、挿入要素２８は、保持要素２６に向けて折られてこれに結合されるときに、ループを形成する。挿入要素は、たとえば適切なサイズのアイレットを通り、ひとたびループが形成されると、アイレットをストラップに固定する。この原理にしたがって、複数クロージャのファスナーが、複数のアイレットの間にリンクとして作用する。複数のアイレット、またはスロットまたは穴を、単一の物体に取り付けることによって、たとえばリフティングハンドルとして縛り付け装置を使用することができ、大型パッケージ等の物体を扱うことを容易にする。あるいは、縛り付け装置は、壊れた手荷物ハンドルに一時的な修理を提供することができる。別の適用において、複数のクロージャのファスナーは、たとえば、スワブまたはワイプまたは類似物品のディスペンサーボックスを、日常の手順の一部としてその物品を必要とする人に取り付けるのに便利な方法を提供する。ファスナーは、ディスペンサーの少なくとも２つの点に取り付けられ、適切なサイズにされるときには、可撓性のあるテザーを提供して、ディスペンサーを人の手または手首に保持する。テザーを使用することによって、ディスペンサーの中身を容易に使用することができるが、手は他の目的のために自由なままである。
【００５０】
他の状況において、物体が片手で掴むには大きすぎてもよい。そのような物体の適切なループまたはスロットに取り付けられた本発明の複数クロージャのファスナーによって、片手を使用して掌の中の物体を制御することができ、テザーはユーザの手の後ろ側を掴む。
【００５１】
本発明のファスナーは、靴等の紐の代わりに使用することもできる。典型的な状況において、保持要素は、靴上部の一方の側に取り付けられ、靴上部の他方の側に取り付けられた挿入要素を受け取り、靴を足に快適に接着させる。ファスナーは、きわめて容易につけることができるため、保持要素に重なり合う挿入要素を指で押しこれに整列配置させることによってファスナーを形成することを子供でも容易に学ぶ。
【００５２】
本発明の様々な修正例を作ることができる。たとえば、挿入要素には中空部分が形成されることができ、これは、そうでなければ突起を有さない実施形態に窪み３０を画定する（中空部分同士の間の場所は、突起として機能することができ、突起と呼ばれてもよい）。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のファスナーの１つの実施形態の分解斜視図である。
【図２】 図１のファスナーの内面の斜視図である。
【図３】 第１の状態にある図１のファスナーの斜視図である。
【図４】 第２の状態にある図３のファスナーの斜視図である。
【図５】 多段クロージャを備えた本発明のファスナーの別の実施形態の平面図である。
【図６】 第１の状態にある図５のファスナーの別の実施形態の斜視図である。
【図７】 第２の状態にある図５のファスナーの斜視図である。
【図８】 第２の状態にある本発明のファスナーの別の実施形態の斜視図である。
【図９】 別の第２の状態にある図８のファスナーの斜視図である。
【図１０】 公知のリストバンドの斜視図である。
【図１１】 帽子サイズ調節のために使用される本発明のファスナーを備えた野球帽の斜視図である。
【図１２】 本発明のファスナーの断面図である。

Claims (4)

1. 再閉鎖可能なファスナーであって、
   両面、両側縁および少なくとも１つの端を有するとともに、該両面の少なくとも一方を含む平面において該両側縁の両方から側方へ延びる複数の不連続の離間した突起を有する挿入要素と、
   中心長手軸線、両面、両側縁および少なくとも１つの端を有するとともに、該両面の一方に対して該両側縁の両方から直交方向へ延びる複数の不連続の離間した突起を有する保持要素とを具備し、
   前記保持要素の少なくとも１つの前記突起は、該突起から前記中心長手軸線に向かって延びるフック部分を含む自由端を有し、
   前記挿入要素の前記複数の離間した突起と、前記保持要素の前記複数の離間した突起とは、該挿入要素の該複数の離間した突起の各々が該保持要素の該複数の離間した突起の間に位置するとともに、該保持要素の前記フック部分が該挿入要素の該複数の離間した突起に隣接する表面に対向する状態で、互いに係合できること、
   を特徴とする再閉鎖可能なファスナー。
2. 前記挿入要素と前記保持要素とは、該挿入要素を該保持要素に重ねて適所に押すことができるとともに、剥離動作によって該挿入要素を該保持要素から脱離することができるように、作製される、請求項１に記載の再閉鎖可能なファスナー。
3. 互いに係合した前記挿入要素と前記保持要素との相互作用によって、前記剥離動作による脱離に必要な力の少なくとも１．５倍の剪断力に抵抗する剪断保持能力が付与されている、請求項１または２に記載の再閉鎖可能なファスナー。
4. 前記挿入要素の前記複数の突起と前記保持要素の前記複数の突起とが互いに係合可能な状態で、該挿入要素の前記両側縁が、該保持要素の該複数の突起に接触する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の再閉鎖可能なファスナー。

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