JP5430649B2 - 連続ファスナーエレメント及びファスナーストリンガー、並びに、連続ファスナーエレメントの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、合成樹脂製のモノフィラメントがコイル状又はジグザグ状に成形された連続ファスナーエレメントに関し、特に、エレメント表面の光沢や艶が抑えられ、新しい風合いを有する連続ファスナーエレメントに関する。

スライドファスナーに用いられるコイル状又はジグザグ状の連続ファスナーエレメントは、一般に、熱可塑性の合成樹脂材料を押し出して線状のモノフィラメントを成形し、その後、得られたモノフィラメントをコイル状又はジグザグ状に成形するとともに、同モノフィラメントの一部を一定間隔で押圧して噛合頭部を成形することによって、作製されている。

また、例えば特公平７−６３４１１号公報（特許文献１）や特許第３６９８５６２号明細書（特許文献２）には、合成樹脂製のモノフィラメントを成形してコイル状の連続ファスナーエレメントを製造する装置や方法について開示されている。

前記特許文献１に記載されている装置は、合成樹脂製のモノフィラメントを常時一定量で供給する供給用ローラと、同供給用ローラから供給されたモノフィラメントに噛合頭部などをスタンピング成形する一対の成形用ローラを備えたスタンピング成形部と、スタンピング成形したモノフィラメントをコイル状の連続ファスナーエレメントに成形するマンドレルを備えたコイル状エレメント成形部とを有している。

この特許文献１における供給用ローラは、モノフィラメントを数回捲き付けてスタンピング成形部に供給する供給プーリーを有しており、この供給プーリーによって、モノフィラメントをスタンピング成形部に向けて常時一定量で供給することができる。

スタンピング成形部５０は、例えば図８に示したように、円形ローラ５１と環状ローラ５２とを一対の前記成形用ローラとして有しており、円形ローラ５１の外周面５３には、凹状型歯５４が一定の間隔をもって設けられている。また、環状ローラ５２の内周面５５には、円形ローラ５１と協働してスタンピング成形を行うように、突起状型歯５６が、円形ローラ５１の凹状型歯５４の位置に対応するように、一定の間隔をもって設けられている。更に、円形ローラ５１と環状ローラ５２とは、自転しながら、コイル状エレメント成形部の後述するマンドレルの周りを公転するように構成されている。

このようなスタンピング成形部５０において、円形ローラ５１と環状ローラ５２を回転させるとともに、供給用ローラから供給されたモノフィラメント５７を、円形ローラ５１の外周面５３と環状ローラ５２の内周面５５との間に案内する。これにより、モノフィラメント５７は、環状ローラ５２の突起状型歯５６と円形ローラ５１の凹状型歯５４とによって押圧成形されて、同モノフィラメント５７に所定の形状の噛合頭部などが形成される。

コイル状エレメント成形部は、マンドレルホルダーに固定されてロッド状のマンドレルを有しており、このマンドレルの周りを、円形ローラ５１と環状ローラ５２が自転しながら公転することによって、噛合頭部が成形されたモノフィラメント５７をマンドレルに巻回して、同モノフィラメント５７をコイル状に成形するように構成されている。更に、マンドレルには、芯紐を通す通路が、同マンドレルの長さ方向に沿って設けられている。

従って、スタンピング成形部５０の円形ローラ５１と環状ローラ５２によって噛合頭部が成形されたモノフィラメント５７は、コイル状エレメント成形部のマンドレルに案内されるとともに、円形ローラ５１と環状ローラ５２とがマンドレルの周りを公転することによって、モノフィラメント５７がマンドレルに巻回してコイル状に成形される。それとともに、マンドレル内に設けた通路を介して芯紐をマンドレルの先端部から排出することによって、芯紐が内部に挿通されたコイル状の連続ファスナーエレメントが製造される。

一方、前記特許文献２に記載されている装置は、モノフィラメントを供給するモノフィラメント供給部と、マンドレルを備えるとともに同マンドレルにモノフィラメントをコイル状に巻回する巻線部と、マンドレルに巻回されたモノフィラメントに噛合頭部などを所定の形態に成形するエレメント成形部とを有している。

モノフィラメント供給部は、モノフィラメントが巻き取られた大型のスプールと、スプールから巻き戻されたモノフィラメントを案内するフライヤーと、モノフィラメントの搬送方向を転換させるガイドローラとを有している。

巻線部は、モノフィラメント案内孔を有する回転体と、ロッド状のマンドレルと、芯紐を供給する芯紐用ボビンと、同芯紐用ボビンから芯紐を引き出す芯紐引出体とを有しており、また、マンドレルには、その全長に渡って芯紐を摺動案内する芯紐案内溝が形成されている。

このような巻線部において、回転体を回転させながら、モノフィラメント供給部から供給されたモノフィラメントを、回転体のモノフィラメント案内孔を介してマンドレルに案内することにより、そのマンドレルにモノフィラメントを巻き付けて、同モノフィラメントをコイル状に成形することができる。

エレメント成形部は、巻線部のマンドレルを挟んで左右に配された一対のスクリューと、マンドレルを挟んで上下に配され、コイル状に成形されたモノフィラメントに噛合頭部を形成する噛合頭部形成部と、連続ファスナーエレメントの上脚部となるモノフィラメントの一部を段差状に屈曲変形させる上脚部形成部とを有している。

これにより、マンドレルに巻き付けられたモノフィラメントは、左右のスクリューの回転によりコイル状の形態で前方へ移送される。この移送により、コイル状のモノフィラメントは、先ず噛合頭部形成部に到達し、この噛合頭部形成部によってモノフィラメントを所定間隔で押圧成形することによって、同モノフィラメントに噛合頭部が形成される。

次いで、噛合頭部が形成されたモノフィラメントは、左右のスクリューの回転により上脚部形成部まで移送され、その上脚部形成部によってモノフィラメントを所定の間隔で殴打することによって、ファスナーエレメントの上脚部となる部位に段差が成形される。その後、マンドレルの先端部から排出される芯紐がコイル状のモノフィラメント内に挿入されることによって、上脚部に縫製糸を収容するための段差が形成されたコイル状の連続ファスナーエレメントが製造される。

ところで、コイル状の連続ファスナーエレメントを有するスライドファスナーにおいて、エレメント列に沿ってスライダーを円滑に摺動させたり、左右のエレメント列を円滑に噛合させたりするために、連続ファスナーエレメントの外周面に潤滑性物質を付与することが知られている。

また、特公平１−１９８８８号公報（特許文献３）には、連続ファスナーエレメントの外周面に潤滑性物質を付与する場合に、連続ファスナーエレメントの外周面（表面）全体に微小な溝又は凹部を設けることが開示されている。なお、特許文献３では、連続ファスナーエレメントの外周面に微小な溝又は凹部を設ける方法として、モノフィラメントを押し出すノズルの口部に微細な凹凸を形成することや、微細粒子で構成された研磨部材でモノフィラメントの表面を擦ること、又は、微細な粒子を吹き付けるサンドブラスト処理を行うことが例示されている。

このように連続ファスナーエレメントの外周面に微小な溝又は凹部を設けることにより、連続ファスナーエレメントに付与された潤滑性物質を溝又は凹部に埋め込んで、同潤滑性物質を連続ファスナーエレメントにしっかりと付着させることができる。

このため、同連続ファスナーエレメントを有するスライドファスナーに例えばクリーニングなどを行った際に、そのクリーニングなどによって連続ファスナーエレメントに付与した潤滑性物質が外力を受けても、また、スライドファスナーの開閉時に左右の連続ファスナーエレメントの噛合頭部同士の接触や連続ファスナーエレメントとスライダーとの接触によって潤滑性物質が外力を受けても、その潤滑性物質が連続ファスナーエレメントから剥離することを防止できる。従って、スライドファスナーにクリーニングを繰り返しても、また、スライダーの開閉を繰り返しても、潤滑性物質の効果を持続させることができ、スライダーの摺動やエレメント列の噛合を長期に渡って円滑に行うことができる。

一方、特開２００５−１６０６６７号公報（特許文献４）には、例えば合成樹脂をファスナーテープも射出成形することによって、同ファスナーテープに複数の単独ファスナーエレメントを固着する場合において、各単独ファスナーエレメントの外面に細かい凹凸を設けることによって、その外周面を十点平均粗さが０．８〜２００μｍとなる梨地表面にすることが記載されている。

この特許文献４において、単独ファスナーエレメントの外面に凹凸を設ける方法は特に限定されていないが、例えば、射出成形に用いられる金型のキャビティ面に凹凸を形成しておくことによって、単独ファスナーエレメントの外面に細かい凹凸が形成されることが記載されている。

そして、特許文献４によれば、単独ファスナーエレメントの外面を梨地表面に形成することによって、その梨地表面で光が乱反射するため、同ファスナーエレメントを有するスライドファスナーに同浴染色を施したときに、ファスナーエレメントとファスナーテープとの明度差を小さくして、ファスナーエレメントとファスナーテープとが同じ色調を有することができるとしている。

なお、特許文献４では、スライドファスナーの形状は特に制限されず、ファスナーエレメントとして、上述のような射出成形により形成される単独ファスナーエレメントの他に、モノフィラメントから成形されるコイル状の連続ファスナーエレメントを用いることも可能であることが記載されている。
特公平７−６３４１１号公報 特許第３６９８５６２号明細書 特公平１−１９８８８号公報 特開２００５−１６０６６７号公報

合成樹脂製のモノフィラメントからコイル状又はジグザグ状の連続ファスナーエレメントを成形した場合、得られた連続ファスナーエレメントには一般にモノフィラメント特有の光沢や艶が付与されている。しかしながら、このような光沢や艶がある連続ファスナーエレメントを有するスライドファスナーが、鞄、靴、衣類などの製品に取着された場合、その製品のデザインによっては、連続ファスナーエレメントの光沢や艶が目立ち過ぎてしまい、その製品のデザインにそぐわない場合があった。

なお、このような連続ファスナーエレメントの光沢や艶についての問題を解決するために、連続ファスナーエレメントの外周面全体に多数の微細な凹部を設けて、連続ファスナーエレメントの光沢や艶を低減させたり、又は消失させることが考えられる。

例えば、前記特許文献３に記載されているような方法を用いることにより、目的は異なるものの、連続ファスナーエレメントの外周面全体に微細な凹部を設けることができ、これによって、連続ファスナーエレメントの光沢や艶を低減又は消失させることが可能となる。また、前記特許文献４には、その具体的な製造方法について記載されていないものの、モノフィラメントから成形される連続ファスナーエレメントなどの外周面に凹凸を設けても良いという内容が含まれている。

しかしながら、このように連続ファスナーエレメントの外周面全体に微細な凹部を設けた場合、例えばスライダーを摺動させてスライドファスナーを開閉するときに、スライダーと連続ファスナーエレメントとの間の抵抗や、左右の連続ファスナーエレメントの噛合頭部間の抵抗が大きくなるため、スライダーの摺動が重くなり、スライドファスナーの操作性が低下するという問題が生じる。

本発明は上記従来の課題に鑑みてなされたものであって、その具体的な目的は、モノフィラメント特有の光沢や艶を低減又は消失させるとともに、スライドファスナーを構成したときに同スライドファスナーの操作性の低下を抑えることのできる連続ファスナーエレメント、及び、同連続ファスナーエレメントを有するファスナーストリンガーを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明により提供される連続ファスナーエレメントは、基本的な構成として、熱可塑性合成樹脂からなるモノフィラメントがコイル状又はジグザグ状に成形され、噛合頭部と、同噛合頭部から幅方向に延設された上下の脚部と、長さ方向に互いに隣接する前記脚部間を連結する連結部とを備え、前記噛合頭部、前記脚部、及び前記連結部の表面が、複数の凹部を有する粗面に形成された連続ファスナーエレメントであって、前記噛合頭部、前記脚部、及び前記連結部の外周面全体が粗面であり、前記脚部の外周面は、０．１μｍ以上１００μｍ以下の算術平均粗さＲａを有し、前記噛合頭部の頭部表面は、前記脚部の外周面における算術平均粗さＲａの９０％以下の算術平均粗さＲａを有し、前記連結部の外周面は、前記脚部の外周面よりも小さい算術平均粗さＲａを有してなることを最も主要な特徴とするものである。

本発明に係る連続ファスナーエレメントにおいて、前記噛合頭部の頭部表面は、０．０５μｍ以上２０μｍ以下の算術平均粗さＲａを有していることが好ましい。

また、前記連結部の算術平均粗さＲａは、前記脚部の算術平均粗さＲａの９０％以下にされていることが好ましい。
特に、前記連結部の外周面は、０．０５μｍ以上２０μｍ以下の算術平均粗さＲａを有していることが好ましい。

更に、本発明によれば、前述のような構成を備えた連続ファスナーエレメントを有するファスナーストリンガーが提供される。

次に、本発明により提供される連続ファスナーエレメントの製造方法は、熱可塑性合成樹脂材料を押し出して線状のモノフィラメントを成形する押出工程と、前記モノフィラメントの外周面を粗面化する粗面化工程と、粗面化した前記モノフィラメントをコイル状又はジグザグ状に成形し、同モノフィラメントの一部を一定間隔で押圧して噛合頭部を成形する、又は、粗面化した前記モノフィラメントの一部を一定間隔で押圧して噛合頭部を成形し、同モノフィラメントをコイル状又はジグザグ状に成形するエレメント成形工程とを有する連続ファスナーエレメントの製造方法であって、前記エレメント成形工程にて前記噛合頭部を成形する際に、前記モノフィラメントの一部を加熱押圧することにより、前記噛合頭部を成形するとともに、同噛合頭部の外周面の算術平均粗さＲａを前記脚部の外周面よりも小さくしてなることを最も主要な特徴とするものである。

また、本発明に係る連続ファスナーエレメントの製造方法では、前記エレメント成形工程にて、前記モノフィラメントを加熱しながらコイル状又はジグザグ状に成形することが好ましい。

更に、前記粗面化工程にて、前記モノフィラメントに向けてブラストノズルから研磨材を吹き付けることにより、又は、前記モノフィラメントを複数の研磨ローラの間に案内し、同研磨ローラの研磨面に摺接させることにより、前記モノフィラメントの外周面を粗面化することが好ましい。

本発明に係るコイル状又はジグザグ状の連続ファスナーエレメントは、噛合頭部、脚部、連結部の表面、即ち、連続ファスナーエレメントの外周面全体に複数の凹部が設けられて、その外周面全体が粗面に形成されており、更に、噛合頭部の頭部表面は、脚部の外周面よりも小さい算術平均粗さＲａを有している。

このように連続ファスナーエレメントの外周面全体に凹部が設けられていることにより、同連続ファスナーエレメントからモノフィラメント特有の光沢や艶を容易に低減又は消失させることができる。また、噛合頭部の頭部表面が脚部よりも小さい算術平均粗さＲａを有していることにより、同連続ファスナーエレメントを用いてスライドファスナーを構成した場合に、左右の連続ファスナーエレメントの噛合頭部間の抵抗を小さくできるため、左右のエレメント列を円滑に噛合・分離させることができる。なお、本発明における算術平均粗さＲａは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１に準拠し、カットオフ値を０．０８ｍｍとして測定される。

このような本発明の連続ファスナーエレメントにおいて、噛合頭部の頭部表面における算術平均粗さＲａは、脚部の外周面における算術平均粗さＲａの９０％以下、好ましくは６０％以下にされている。これにより、連続ファスナーエレメントから光沢や艶を失わせるように脚部の外周面に凹部を形成しても、スライドファスナーを構成した場合に左右の連続ファスナーエレメントの噛合頭部間の抵抗を容易に小さくすることができる。

この場合、脚部の外周面が０．１μｍ以上１００μｍ以下の算術平均粗さＲａを有していることにより、連続ファスナーエレメントの光沢や艶を確実に低減又は消失させることができる。また、噛合頭部の頭部表面が０．０５μｍ以上２０μｍ以下の算術平均粗さＲａを有していることにより、左右の連続ファスナーエレメントの噛合頭部間の抵抗を確実に小さくすることができる。

また、本発明の連続ファスナーエレメントにおいて、前記連結部の外周面は、脚部の外周面よりも小さい算術平均粗さＲａを有しており、特に、同連結部の算術平均粗さＲａは、脚部の算術平均粗さＲａの９０％以下、好ましくは６０％以下にされている。これにより、同連続ファスナーエレメントを用いてスライドファスナーを構成した場合に、連続ファスナーエレメントとスライダーとの間の抵抗を小さくできる。このため、スライダーをエレメント列に沿って滑らかに摺動させて、左右のエレメント列の噛合・分離を円滑に行うことができる。

この場合、前記連結部の外周面は、０．０５μｍ以上２０μｍ以下の算術平均粗さＲａを有していることにより、連続ファスナーエレメントとスライダーとの間の抵抗を確実に小さくすることができる。

また、前述のような構成を備えた連続ファスナーエレメントを有する本発明のファスナーストリンガーは、連続ファスナーエレメントの光沢や艶が低減又は消失しているとともに、左右の連続ファスナーエレメントの噛合頭部間の抵抗が小さいため、左右のエレメント列の噛合・分離を円滑に行うことができる。このため、同ファスナーストリンガーを用いて得られたスライドファスナーは、例えばモノフィラメント特有の光沢や艶がデザインにそぐわない製品などに対して、好適に使用される。

次に、本発明に係る連続ファスナーエレメントの製造方法は、線状のモノフィラメントを押出成形する押出工程と、前記モノフィラメントの外周面を粗面化する粗面化工程と、粗面化した前記モノフィラメントからコイル状又はジグザグ状の連続ファスナーエレメントを成形するエレメント成形工程とを有しており、更に、前記エレメント成形工程にて噛合頭部を成形する際に、モノフィラメントの一部を加熱押圧している。

このような本発明の製造方法によれば、噛合頭部、脚部、連結部の表面に凹部が設けられており、且つ、噛合頭部の頭部表面が、脚部の外周面よりも小さい算術平均粗さＲａを有するコイル状又はジグザグ状の連続ファスナーエレメントを容易に且つ安定して製造することができる。

また本発明では、前記エレメント成形工程において、モノフィラメントを加熱しながらコイル状又はジグザグ状に成形している。これにより、得られる連続ファスナーエレメントの噛合頭部表面における算術平均粗さＲａを、脚部の外周面における算術平均粗さＲａよりも確実に小さくすることができるとともに、連結部の外周面における算術平均粗さＲａを、脚部の外周面における算術平均粗さＲａよりも容易に小さくすることができる。

更に、前記粗面化工程において、モノフィラメントに向けてブラストノズルから研磨材を吹き付けることにより、又は、モノフィラメントを複数の研磨ローラの間に案内し、同研磨ローラの研磨面に摺接させることにより、同モノフィラメントの外周面を粗面化している。これにより、モノフィラメントの外周面に複数の凹部を形成して、同外周面を容易に粗面にすることができる。

図１は、本発明に係る連続ファスナーエレメントを示した斜視図である。 図２は、同連続ファスナーエレメントを有するスライドファスナーを示した断面図である。 図３は、図２に示したＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。 図４は、本発明に係る連続ファスナーエレメントを製造する方法を示したフロー図である。 図５は、粗面化工程において、モノフィラメントの外周面を粗面化する装置を示す模式図である。 図６は、粗面化工程において、モノフィラメントの外周面を粗面化する別の装置を示す模式図である。 図７は、エレメント成形工程において、連続ファスナーエレメントを成形する装置を示す模式図である。 図８は、従来のスタンピング成形を行う装置を示す模式図である。

符号の説明

１０ 連続ファスナーエレメント
１１ 噛合頭部
１１ａ 算術平均粗さＲａの測定領域
１２ 上脚部
１２ａ 算術平均粗さＲａの測定領域
１３ 下脚部
１４ 連結部
１４ａ 算術平均粗さＲａの測定領域
２０ スライドファスナー
２１ 芯紐
２２ ファスナーテープ
２３ 縫製糸
２４ エレメント列
２５ ファスナーストリンガー
２６ スライダー
３１ 押出工程
３２ 粗面化工程
３３ エレメント成形工程
３６ 研磨ローラ
３７ モノフィラメント
３８ ブラストノズル
３９ 研磨材
４１ 巻線部
４１ａ マンドレル
４２ エレメント成形部
４２ａ スクリュー
４２ｂ 噛合頭部形成部

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下で説明する実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明と実質的に同一な構成を有し、かつ、同様な作用効果を奏しさえすれば、多様な変更が可能である。

例えば、以下の実施形態において説明する連続ファスナーエレメントは、モノフィラメントをコイル状に成形することによって形成されているが、本発明はこれに限定されず、連続ファスナーエレメントが、モノフィラメントをジグザグ状に成形することによって形成されていても良い。

ここで、図１は、本実施形態における連続ファスナーエレメントを示す斜視図である。なお、以下の説明において、エレメント長さ方向とは、同連続ファスナーエレメントを用いてファスナーストリンガーを構成したときに、ファスナーテープのテープ長さ方向となる向きを指しており、エレメント幅方向とは、ファスナーテープのテープ幅方向となる向きを指している。

本実施形態における連続ファスナーエレメント１０は、ポリアミドやポリエステルなどの熱可塑性合成樹脂からなるモノフィラメントをコイル状に成形することによって形成されており、扁平状の噛合頭部１１と、噛合頭部１１からエレメント幅方向に延設された上脚部１２及び下脚部１３と、同連続ファスナーエレメント１０の上脚部１２（又は下脚部１３）及びエレメント長さ方向に隣接する他の連続ファスナーエレメント１０の下脚部１３（又は上脚部１２）間を連結する連結部１４とを有している。

なお、本発明で言う噛合頭部１１、上脚部１２、下脚部１３、及び連結部１４を厳格に定義付けるとすれば、噛合頭部１１とは、少なくとも相手側の噛合頭部１１と接触する部分、及び、スライダー２６の案内柱に接触する部分を指す。また、連結部１４とは、少なくともスライダー２６のフランジに接触する部分を指し、上脚部１２及び下脚部１３とは、噛合頭部１１及び連結部１４以外の部分を指す。

また、同連続ファスナーエレメント１０の表面全体には多数の凹部が設けられて、同表面が粗面に形成されている。この連続ファスナーエレメント１０全体の算術平均粗さＲａの平均値は、０．０５μｍ以上１００μｍ以下に、好ましくは０．０５μｍ以上２０μｍ以下に、更に好ましくは０．０５μｍ以上８μｍ以下に設定されている。なお、ここで言う算術平均粗さＲａの平均値とは、連続ファスナーエレメント１０の複数個所（例えば１０箇所）でその算術平均粗さＲａを測定したときに得られた測定値の平均を表している。このように、連続ファスナーエレメント１０全体の算術平均粗さＲａの平均値を０．０５μｍ以上にすることによって、モノフィラメントが有していた光沢や艶をエレメント表面から効果的に低減又は消失させることができる。

また、連続ファスナーエレメント１０全体の算術平均粗さＲａの平均値を１００μｍ以下にすることによって、モノフィラメントを連続ファスナーエレメント１０に成形加工する際に、そのモノフィラメントが断線することを防止できる。また、後述するように、粗面化工程３２においてモノフィラメントの外周面を研磨やブラスト処理などによって粗面化する際に、同モノフィラメントが研磨布や研磨材から受ける力を小さくできるため、その粗面化工程３２やその後の工程において、モノフィラメントの品質（物性）が変化することを防止できる。なお、連続ファスナーエレメント１０のエレメント表面（外周面）に形成される凹部は、孔状の凹部であっても、溝状の凹部であっても良く、その形態は特に限定されるものではない。

更に、本実施形態の連続ファスナーエレメント１０では、噛合頭部１１の算術平均粗さＲａは、上下脚部１２，１３の算術平均粗さＲａと異なるように形成されており、また、連結部１４の算術平均粗さＲａは、上下脚部１２，１３の算術平均粗さＲａと異なるように形成されている。特にこの場合、噛合頭部１１の表面（外周面）及び連結部１４の表面（外周面）は、上下脚部１２，１３の表面（外周面）における算術平均粗さＲａの９０％以下、好ましくは６０％以下となる算術平均粗さＲａをそれぞれ有している。

より具体的に説明すると、本実施形態において、上下脚部１２，１３における算術平均粗さＲａの平均値は、０．１０μｍ以上１００μｍ以下に、好ましくは０．１０μｍ以上２０μｍ以下に、更に好ましくは０．１０μｍ以上８μｍ以下に設定されている。このように、連続ファスナーエレメント１０の多くの部分を占める上下脚部１２，１３における算術平均粗さＲａの平均値が０．１０μｍ以上であることによって、同脚部の表面では、光沢や艶が出ることを効果的に抑えることができる。また、上下脚部１２，１３における算術平均粗さＲａの平均値を１００μｍ以下にすることによって、上述のように、モノフィラメントの断線を防止できるとともに、モノフィラメントの品質変化も防止できる。

特に、上下脚部１２，１３における算術平均粗さＲａの平均値を２０μｍ以下にした場合には、後述するように連続ファスナーエレメント１０をファスナーテープ２２に縫製糸２３を用いて縫着したときに、エレメント表面の凹部などによって縫製糸２３が切断され易くなることを防止できる。

更に、上下脚部１２，１３における算術平均粗さＲａの平均値を８μｍ以下にした場合には、連続ファスナーエレメント１０の製造時に、コイル状に成形する前のモノフィラメントの外周面が比較的滑らかに形成されているため、モノフィラメントの送り出しや搬送などを円滑に行うことができ、これによって、同モノフィラメントをコイル状の連続ファスナーエレメント１０に安定して成形でき、歩留まりの低下を図ることができる。しかもこの場合、モノフィラメントをコイル状に成形するエレメント製造装置の稼動を安定させることができ、また、製造される連続ファスナーエレメント１０の品質を安定させることができる。

一方、同連続ファスナーエレメント１０の噛合頭部１１及び連結部１４における算術平均粗さＲａの平均値は、上下脚部１２，１３における算術平均粗さＲａの平均値の９０％以下（好ましくは６０％以下）であって、且つ、０．０５μｍ以上２０μｍ以下に、好ましくは０．０５μｍ以上１０μｍ以下に、更に好ましくは０．０５μｍ以上４μｍ以下に設定されている。

このように噛合頭部１１及び連結部１４における算術平均粗さＲａの平均値を０．０５μｍ以上にすることによって、噛合頭部１１及び連結部１４における光沢や艶を抑えることができる。また、噛合頭部１１及び連結部１４における算術平均粗さＲａの平均値を２０μｍ以下にすることによって、後述するように、同連続ファスナーエレメント１０を用いてスライドファスナー２０を構成した場合、同スライドファスナー２０を開閉するときに、互いに擦れ易い左右の噛合頭部１１間の抵抗を小さくでき、また、連続ファスナーエレメント１０の連結部１４とスライダー２６との間の抵抗も小さくすることができる。

そして、このような本実施形態におけるコイル状の連続ファスナーエレメント１０を用いて、図２及び図３に示すようなスライドファスナー２０を構成する場合、先ず、連続ファスナーエレメント１０の上下脚部１２，１３間に、エレメント長さ方向に沿って芯紐２１を挿通し、その芯紐２１を挿通した状態で連続ファスナーエレメント１０を、ファスナーテープ２２のテープ側縁部に縫製糸２３を用いて縫着する。なお、図２においては、連続ファスナーエレメント１０の特徴を分かり易く表すために、芯紐２１及び縫製糸２３の図示は省略されている。

これにより、連続ファスナーエレメント１０からなる左右のエレメント列２４を有する左右一組のファスナーストリンガー２５が得られる。更に、得られたファスナーストリンガー２５の左右のエレメント列２４にスライダー２６が挿通されることによって、スライドファスナー２０が構成される。なお、本実施形態のスライドファスナー２０に用いられるスライダー２６は、従来のスライドファスナーに用いられる一般的なスライダーと同様の構成を有している。

このようにして製造されたスライドファスナー２０は、連続ファスナーエレメント１０の表面全体に複数の微細な凹部が表面に露出した状態で形成されており、しかも、同連続ファスナーエレメント１０全体の算術平均粗さＲａの平均値が０．０５μｍ以上１００μｍ以下に設定されている。

このため、スライドファスナー２０は、モノフィラメントが本来有する光沢や艶が連続ファスナーエレメント１０に現れておらず、従来の一般的なスライドファスナーとは異なる風合いを有している。従って、本実施形態のスライドファスナー２０は、光沢や艶などがデザイン上そぐわなかった鞄、靴、衣類などの製品に対して、好適に使用することができる。

更に、同スライドファスナー２０に配された連続ファスナーエレメント１０は、噛合頭部１１及び連結部１４の外周面における算術平均粗さＲａの平均値が、上下脚部１２，１３の外周面における算術平均粗さＲａの平均値の９０％以下と小さくなっている。このため、例えば、スライダー２６をエレメント列２４に沿って摺動させて左右のエレメント列２４を噛合・分離させるときに、左右の噛合頭部１１間の抵抗を小さくすることができるとともに、連続ファスナーエレメント１０の連結部１４とスライダー２６との間の抵抗も小さくすることができる。

従って、スライダー２６をエレメント列２４に沿って滑らかに摺動させることができるとともに、左右の連続ファスナーエレメント１０の噛合頭部１１同士を円滑に噛み合わせること、又は噛合した左右の噛合頭部１１を円滑に分離させることができるため、スライドファスナー２０の操作性を向上させることができる。

次に、上述のような本実施形態に係る連続ファスナーエレメント１０の製造方法について、図面を参照しながら説明する。
ここで、図４は、連続ファスナーエレメント１０の製造方法を表すフロー図である。また、図５は、粗面化工程３２において、モノフィラメントの外周面を粗面化する装置を示す模式図である。

先ず、図４に示した押出工程３１において、従来から一般的に知られている押出手段を用いて、溶融状態にある熱可塑性の合成樹脂材料を押出ノズルから押し出して、線状の連続するモノフィラメントを形成する。この押し出されたモノフィラメントは、線形を整えるとともに、必要な径と強力を得るために所定の倍率で延伸される。

続いて、得られたモノフィラメントに粗面化工程３２を行う。この粗面化工程３２は、図５に示したように、表面に研磨布が貼付された複数の研磨ローラ３６を上下に交互に配設した装置を用いて行われる。この装置では、モノフィラメント３７を図示しない供給部から上下の研磨ローラ３６間に案内して各研磨ローラ３６の研磨布に摺接させるとともに、各研磨ローラ３６をモノフィラメント３７が案内される方向とは反対側の方向へ回転させることによって、モノフィラメント３７の表面（外周面）全体に複数の線状の凹部を形成している。

この場合、研磨ローラ３６の配設数や研磨布の種類などの処理条件は、粗面化工程３２後のモノフィラメントの算術平均粗さＲａの平均値が、０．１０μｍ以上１００μｍ以下、好ましくは０．１０μｍ以上２０μｍ以下、更に好ましくは０．１０μｍ以上８μｍ以下となるように適宜設定されている。また、モノフィラメント全体を均一に粗面化するために、モノフィラメント３７を、軸方向を中心にして回転させながらフィードしても良い。

なお、この粗面化工程３２において、モノフィラメント３７の表面全体に凹部を形成する装置や方法は特に限定されるものではなく、図５に示した装置の代わりに、例えば図６に示した装置などを用いることもできる。この図６に示した装置は、図示しない供給部から供給されたモノフィラメント３７を搬送するとともに、同モノフィラメント３７の搬送路に対して上下方向（又は左右方向）に離間して配設されたブラストノズル３８から、研磨材３９をモノフィラメント３７に向けて吹き付けるように構成されている。このような装置を用いることによっても、モノフィラメント３７の表面（外周面）全体に凹部を容易に形成して、同モノフィラメントの表面を梨地状に仕上げることが可能である。

次に、粗面化工程３２で粗面化されたモノフィラメント３７をコイル状に成形するとともに、モノフィラメント３７を押圧して噛合頭部１１を成形するエレメント成形工程３３を行う。このエレメント成形工程３３では、例えば前記特許文献１や前記特許文献２に記載されている装置を利用して行うことができる。

前記特許文献１に記載されている装置は、装置自体の図示を省略するものの、前述のように、モノフィラメントを常時一定量で供給する供給用ローラと、同供給用ローラから供給されたモノフィラメントに噛合頭部などをスタンピング成形する一対の成形用ローラを備えたスタンピング成形部と、スタンピング成形したモノフィラメントをコイル状の連続ファスナーエレメントに成形するマンドレルを備えたコイル状エレメント成形部とを有している。

このような装置を用いて、先ず、スタンピング成形部にて供給用ローラから供給されたモノフィラメントを所定の押圧条件で押圧することによって、その押圧されたモノフィラメントの部分を塑性変形させて同モノフィラメントに噛合頭部１１を一定間隔毎に成形するとともに、その押圧された部分の表面に形成されている複数の凹部を小さくしたり、凹部の一部を消滅させたりすることができる。

またこの場合、スタンピング成形部に、例えばモノフィラメントを押圧するときに同モノフィラメントを加熱する第１モノフィラメント加熱部が設けられていることが好ましい。このような第１モノフィラメント加熱部を有することによって、スタンピング成形部にてモノフィラメントを押圧して噛合頭部１１を形成する際に、同モノフィラメントを加熱しながら押圧することができるため、モノフィラメントの押圧された部分に形成されている凹部をより確実に小さくしたり、その凹部の一部をより確実に消滅させたりすることができる。

スタンピング成形部にて上述のような加工を行うことにより、モノフィラメントの一定間隔毎に噛合頭部１１を安定して形成できるとともに、その噛合頭部１１の外周面における算術平均粗さＲａを小さくすることができる。

続いて、コイル状エレメント成形部にて、噛合頭部１１が成形されたモノフィラメントをマンドレルに所定の巻回条件で巻回することによって、同モノフィラメントを噛合頭部１１及び連結部１４の部位で屈曲させてコイル状に成形するとともに、その噛合頭部１１及び連結部１４の屈曲加工によって噛合頭部１１及び連結部１４の外周面における算術平均粗さＲａを小さくすることができる。

またこの場合、コイル状エレメント成形部のマンドレル内には、芯紐を通す通路が設けられていて、コイル状に成形したエレメント内に芯紐が挿入されるように構成されている。更に、同コイル状エレメント成形部には、例えばモノフィラメントを巻回するときに同モノフィラメントを加熱する第２モノフィラメント加熱部が設けられていることが好ましい。

このような第２モノフィラメント加熱部を有することによって、コイル状エレメント成形部にてモノフィラメントをマンドレルに巻回する際に、同モノフィラメントを加熱しながら屈曲加工することができる。このため、モノフィラメントの屈曲加工された部分に形成されている凹部をより確実に小さくしたり、その凹部の一部をより確実に消滅させたりすることができる。

なお、このエレメント成形工程３３では、エレメント成形工程３３後の噛合頭部１１及び連結部１４の外周面における算術平均粗さＲａが、０．０５μｍ以上２０μｍ以下、好ましくは０．０５μｍ以上１０μｍ以下、更に好ましくは０．０５μｍ以上４μｍ以下となるように、スタンピング成形部における押圧条件やコイル状エレメント成形部における巻回条件、更に第１及び第２モノフィラメント加熱部を有する場合にはそのモノフィラメント加熱部の加熱条件などが適宜設定される。

例えば、第１及び第２モノフィラメント加熱部にてモノフィラメントを加熱する場合には、モノフィラメントを例えば５０℃以上、特に９０℃以上１４０℃以下の温度に加熱することが好ましい。これにより、噛合頭部１１及び連結部１４の算術平均粗さＲａを効果的に小さくすることができる。

なお、スタンピング成形部やコイル状エレメント成形部において、モノフィラメントを加熱しなくても、スタンピング成形部の押圧条件やコイル状エレメント成形部の巻回条件などを適切に設定することによって算術平均粗さＲａを上記所定範囲内に制御可能なときは、スタンピング成形部やコイル状エレメント成形部にモノフィラメント加熱部を設けなくても良い。
このように特許文献１に記載されている装置を利用してエレメント成形工程３３を行うことによって、本実施形態の連続ファスナーエレメント１０を容易に得ることができる。

一方、前記特許文献２に記載されている装置を利用してエレメント成形工程３３を行うことによっても、本実施形態の連続ファスナーエレメント１０を得ることができる。

この場合、同装置は、図７に示したように、モノフィラメントを供給する図示しないモノフィラメント供給部と、マンドレル４１ａにモノフィラメント３７をコイル状に巻回する巻線部４１と、マンドレル４１ａに巻回されたモノフィラメント３７に噛合頭部１１を成形するエレメント成形部４２とを有している。

同装置における巻線部４１は、図示しない回転体と、ロッド状のマンドレル４１ａと、芯紐２１を供給する図示しない芯紐用ボビンと、同芯紐用ボビンから芯紐２１を引き出す図示しない芯紐引出体とを有している。また、マンドレル４１ａには、その全長に渡って芯紐２１を摺動案内する芯紐案内溝が形成されている。

このような巻線部４１において、モノフィラメント３７をマンドレル４１ａに所定の巻回条件で巻回することによって、同モノフィラメント３７を噛合頭部１１及び連結部１４の部位で屈曲させてコイル状に成形するとともに、そのモノフィラメント３７の屈曲加工によって噛合頭部１１及び連結部１４の外周面に形成されている複数の凹部を小さくしたり、凹部の一部を消滅させたりすることができる。

またこの場合、同巻線部４１には、例えばモノフィラメント３７をマンドレル４１ａに巻回するときに同モノフィラメント３７を加熱する図示しない第１モノフィラメント加熱部が設けられていることが好ましい。このような第１モノフィラメント加熱部を有することによって、同モノフィラメント３７を加熱しながらコイル状に屈曲加工することができるため、モノフィラメント３７の屈曲加工された部分に形成されている凹部をより確実に小さくしたり、その凹部の一部をより確実に消滅させたりすることができる。

続いて、同装置のエレメント成形部４２は、巻線部４１のマンドレル４１ａを挟んで左右に配された一対のスクリュー４２ａと、マンドレル４１ａを挟んで上下に配され、コイル状に成形されたモノフィラメント３７に噛合頭部１１を形成する噛合頭部形成部４２ｂとを有している。このようなエレメント成形部１４において、スクリュー４２ａによってコイル状のモノフィラメント３７をマンドレル４１ａに沿って移送しながら、噛合頭部形成部４２ｂによって、コイル状のモノフィラメント３７を所定の間隔で押圧して噛合頭部１１を成形するとともに、その押圧された噛合頭部１１の表面に形成されている複数の凹部を更に小さくしたり、より多くの凹部を消滅させたりすることができる。

またこの場合、エレメント成形部４２には、コイル状のモノフィラメント３７を押圧して噛合頭部１１を成形するときに同モノフィラメント３７を加熱する図示しない第２モノフィラメント加熱部が設けられていることが好ましい。このような第２モノフィラメント加熱部を有することによって、噛合頭部１１の外周面に形成されている凹部をより確実に小さくしたり、その凹部の一部をより確実に消滅させたりすることができる。

なお、巻線部４１やエレメント成形部４２において、モノフィラメント３７を加熱しなくても、巻線部４１の巻回条件やエレメント成形部４２の成形条件などを適切に設定することによって算術平均粗さＲａを所定範囲内に適切に制御できるときは、巻線部４１やエレメント成形部４２にモノフィラメント加熱部を設けなくても良い。

このように特許文献２に記載されている装置を利用してエレメント成形工程３３を行うことによっても、本実施形態の連続ファスナーエレメント１０を容易に得ることができる。

そして、得られた本実施形態の連続ファスナーエレメント１０を、前述のように、その上下脚部１２，１３間に芯紐２１を挿通した状態でファスナーテープ２２のテープ側縁部に縫製することにより、左右一組のファスナーストリンガー２５が形成される。また、同ファスナーストリンガー２５の左右のエレメント列２４にスライダー２６を挿通することによって、本実施形態の連続ファスナーエレメント１０を有するスライドファスナー２０が製造される。

以下、実施例を示すことにより本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに何ら限定されるものではない。
製造方法の異なる２種類の連続ファスナーエレメント１０を以下のように異なる条件にて製造し、得られた連続ファスナーエレメント１０の脚部、噛合頭部１１、及び連結部１４における算術平均粗さＲａの平均値を求めることによって、連続ファスナーエレメント１０の品質を評価した。

連続ファスナーエレメント１０を製造するために、先ず押出工程３１において、溶融状態にあるポリアミドを押出ノズルから押し出して線状のモノフィラメントを形成し、更に、同モノフィラメント延伸した。この押出工程３１では、同じ押出条件及び延伸条件の下で、２本のモノフィラメントを作製した。

続いて、得られた２本のモノフィラメントに粗面化工程３２を行った。この粗面化工程３２では、図６に示した装置を用いて、モノフィラメント３７を搬送しながら、同モノフィラメント３７に対してブラストノズル３８から研磨材３９を吹き付けることによって、モノフィラメント３７の表面全体に凹部を形成した。

このとき、押出工程３１で得られた２本のモノフィラメントに対しては、それぞれ異なる条件で研磨材を吹き付けることによって、互いに異なる表面性状を有する２本のモノフィラメントを作製した。具体的に説明すると、一方のモノフィラメント（実施例１）に対しては、平均粒径が７０μｍであるホワイトアランダムの研磨材ＷＡ１５０を、ブラストノズル３８から０．５ＭＰａのブラスト圧で吹き付けることによって、モノフィラメントの表面を梨地状に仕上げた。

また、他方のモノフィラメント（実施例２）に対しては、平均粒径が５７μｍであるホワイトアランダムの研磨材ＷＡ２４０を、ブラストノズル３８から０２５ＭＰａのブラスト圧で吹き付けることによって、モノフィラメントの表面を梨地状に仕上げた。

次に、粗面化工程３２が行われた各モノフィラメントに対して、図７に示した装置を用いてエレメント成形工程３３を行うことにより、同装置の巻線部４１にてモノフィラメント３７をコイル状に成形し、更に、同装置のエレメント成形部４２にて、コイル状のモノフィラメント３７に噛合頭部１１を形成した。
以上の工程を行うことにより、算術平均粗さＲａの異なる２種類の連続ファスナーエレメント１０を作製した。

その後、得られた２種類の連続ファスナーエレメント１０について目視観察を行うとともに、上脚部１２、噛合頭部１１、及び連結部１４のそれぞれの算術平均粗さＲａの平均値を求めた。このとき、算術平均粗さＲａの測定機として、テーラーホブソン社のタリサーフＳ４Ｃを使用し、カットオフ値を０．０８ｍｍ、測定長さを０．４ｍｍにして、モノフィラメントの押出方向に対して垂直な方向に沿って各部位の算術平均粗さＲａを測定した。また、上脚部１２、噛合頭部１１、及び連結部１４の算術平均粗さＲａの平均値は、図１に仮想線で示した各領域１２ａ，１１ａ，１４ａ内にて算術平均粗さＲａの測定を３回行い、その測定した算術平均粗さＲａの測定値の平均を計算することによって求めた。

ここで、実施例１及び実施例２の各連続ファスナーエレメント１０について、上脚部１２、噛合頭部１１、及び連結部１４の算術平均粗さＲａの平均値を計算した結果と、各部位の算術平均粗さＲａの最大値及び最小値とを以下の表１及び表２にそれぞれ示す。また同表には、脚部の算術平均粗さＲａの平均値に対して、噛合頭部１１及び連結部１４の算術平均粗さＲａの平均値の割合を計算した結果も重ねて示す。

実施例１及び実施例２の連続ファスナーエレメント１０について目視観察を行ったところ、各連続ファスナーエレメント１０には光沢や艶が殆ど見られなかった。また、上記表１及び表２に示したように、実施例１及び実施例２の各連続ファスナーエレメント１０の噛合頭部１１及び連結部１４の算術平均粗さＲａの平均値は、脚部における算術平均粗さＲａの平均値の９０％以下、特に６０％以下と小さくなっており、特に本実施例においては４０％以下と非常に小さくなっていた。即ち、噛合頭部１１及び連結部１４の表面（外周面）が、脚部よりも滑らかに形成されていることが確認された。

従って、実施例１の連続ファスナーエレメント１０や実施例２の連続ファスナーエレメント１０を用いてスライドファスナー２０を構成することによって、連続ファスナーエレメント１０の光沢や艶が抑えられており、しかも、スライダー２６をエレメント列２４に沿って摺動させたときに、左右のエレメント列２４を円滑に噛合・分離させることが可能なスライドファスナー２０を提供することができる。

Claims (9)

1. 熱可塑性合成樹脂からなるモノフィラメント(37)がコイル状又はジグザグ状に成形され、噛合頭部(11)と、同噛合頭部(11)から幅方向に延設された上下の脚部(12,13) と、長さ方向に互いに隣接する前記脚部(12,13) 間を連結する連結部(14)とを備え、前記噛合頭部(11)、前記脚部(12,13) 、及び前記連結部(14)の表面が、複数の凹部を有する粗面に形成された連続ファスナーエレメント(10)であって、
   前記噛合頭部(11)、前記脚部(12,13) 、及び前記連結部(14)の外周面全体が粗面であり、
   前記脚部(12,13) の外周面は、０．１μｍ以上１００μｍ以下の算術平均粗さＲａを有し、
   前記噛合頭部(11)の頭部表面は、前記脚部(12,13) の外周面における算術平均粗さＲａの９０％以下の算術平均粗さＲａを有し、
   前記連結部(14)の外周面は、前記脚部(12,13) の外周面よりも小さい算術平均粗さＲａを有してなる、
   ことを特徴とする連続ファスナーエレメント。
2. 前記噛合頭部(11)の頭部表面は、０．０５μｍ以上２０μｍ以下の算術平均粗さＲａを有してなる請求項１記載の連続ファスナーエレメント。
3. 前記連結部(14)の算術平均粗さＲａは、前記脚部(12,13) の算術平均粗さＲａの９０％以下にされてなる請求項１記載の連続ファスナーエレメント。
4. 前記連結部(14)の外周面は、０．０５μｍ以上２０μｍ以下の算術平均粗さＲａを有してなる請求項１記載の連続ファスナーエレメント。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の連続ファスナーエレメント(10)を有してなることを特徴とするファスナーストリンガー。
6. 熱可塑性合成樹脂材料を押し出して線状のモノフィラメント(37)を成形する押出工程(31)と、前記モノフィラメント(37)の外周面を粗面化する粗面化工程(32)と、粗面化した前
   記モノフィラメント(37)をコイル状又はジグザグ状に成形し、同モノフィラメント(37)の一部を一定間隔で押圧して噛合頭部(11)を成形する、又は、粗面化した前記モノフィラメント(37)の一部を一定間隔で押圧して噛合頭部(11)を成形し、同モノフィラメント(37)をコイル状又はジグザグ状に成形するエレメント成形工程(33)とを有する連続ファスナーエレメントの製造方法であって、
   前記エレメント成形工程(33)にて前記噛合頭部(11)を成形する際に、前記モノフィラメント(37)の一部を加熱押圧することにより、前記噛合頭部(11)を成形するとともに、同噛合頭部(11)の外周面の算術平均粗さＲａを前記脚部(12,13) の外周面よりも小さくしてなることを特徴とする連続ファスナーエレメントの製造方法。
7. 前記エレメント成形工程(33)にて、前記モノフィラメント(37)を加熱しながらコイル状又はジグザグ状に成形する請求項６記載の連続ファスナーエレメントの製造方法。
8. 前記粗面化工程(32)にて、前記モノフィラメント(37)に向けてブラストノズル(38)から研磨材(39)を吹き付けることにより、前記モノフィラメント(37)の外周面を粗面化する請求項６記載の連続ファスナーエレメントの製造方法。
9. 前記粗面化工程(32)にて、前記モノフィラメント(37)を複数の研磨ローラ(36)の間に案内し、同研磨ローラ(36)の研磨面に摺接させることにより、前記モノフィラメント(37)の外周面を粗面化する請求項６記載の連続ファスナーエレメントの製造方法。

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