JP6125026B2 - スライドファスナーチェーン及びスライドファスナー - Google Patents

Description

本発明は、樹脂製のエレメントがテープに射出成形されたスライドファスナーチェーン及びスライドファスナーに関するものである。

従来、柔軟性を求める製品には、エレメントがコイル状の樹脂でできているスライドファスナーチェーンを用いることが多かった。しかしながら、製品が多様化するにつれて、柔軟性を求める製品に対してデザインの異なる様々なスライドファスナーチェーンを用いたいという要望が多くなっている。

従来、射出成形によってテープにエレメントを取り付けたスライドファスナーチェーンにおいて、小さな半径に屈曲させることが可能なものが開示されている。（特許文献１参照）。

特公昭４７−３７０６１号公報 国際公開第２０１２／００４８７１号

しかしながら、特許文献１に記載されたスライドファスナーチェーンは、具体的な寸法が記載されておらずエレメント自体の大きさが不明なため、実際に小さな半径とはどの程度のものか不明であった。また、小さな半径に屈曲できるとしても、円滑に屈曲できる柔軟性を有するか否かも不明であった。

また、特許文献２には、エレメントの寸法について一応の範囲の記載はあるものの、柔軟性があり、必要十分な強度を有し、かつ、薄型でデザイン性に優れたファスナーに適切なエレメントの全長、幅、厚みの組み合わせは開示も示唆もない。

本発明は、曲率半径が小さく、円滑に折り曲げられる柔軟性を有すると共に、必要十分な強度を有するスライドファスナーチェーン及びスライドファスナーを提供することを目的とする。

本発明の一実施形態にかかるスライドファスナーチェーンは、
一対のファスナーテープと、
前記各ファスナーテープの対向する縁部に所定のピッチ毎にそれぞれ固定された複数のエレメントと、
からなるスライドファスナーチェーンであって、
前記エレメントは、
前記ファスナーテープに固定される基部及び前記基部から突出し、対向する前記エレメントと噛み合う頭部と、
前記ファスナーテープ（２）の上面（２ａ）側に配置された上側半部（３１）と、
前記ファスナーテープ（２）の下面（２ｂ）側に配置された下側半部（３２）と、
を有し、
前記上側半部（３１）は、
前記ファスナーテープ（２）の上面（２ａ）に接する上側基部（３１ａ）と、
前記上側基部（３１ａ）から突出し、前記ファスナーテープ（２）の外側へ向けて延びる上側首部（３１ｂ）と、
前記上側首部（３１ｂ）の先端に形成された上側頭部（３１ｃ）と、
を有し、
前記下側半部（３２）は、
前記ファスナーテープ（２）の下面（２ｂ）に接する下側基部（３２ａ）と、
前記下側基部（３２ａ）から突出し、前記ファスナーテープ（２）の外側へ向けて延びる下側首部（３２ｂ）と、
前記下側首部（３２ｂ）の先端に形成された下側頭部（３２ｃ）と、
を有し、
前記エレメントの厚みに対する前記エレメントの上面から縁部の上面側頂部までの第１部分厚みと前記エレメントの下面から縁部の下面側頂部までの第２部分厚みの合算寸法の比率は、以下の式（６）を満足し、前記エレメントの全長に対する前記エレメントの厚みの比率は、以下の式（７）を満足することを特徴とする。
４０％≦Ｒｔ （６）
０＜Ｒtl＜６０％ （７）

前記エレメントの全長に対する前記エレメントの厚みの比率は、以下の式（７’）を満足することを特徴とする。
０＜Ｒtl≦５５％ （７’）

前記エレメントの厚みに対する前記エレメントの上面から縁部の上面側頂部までの第１部分厚みと前記エレメントの下面から縁部の下面側頂部までの第２部分厚みの合算寸法の比率は、以下の式（６’）を満足することを特徴とする。
４５％≦Ｒｔ （６’）

前記エレメントの厚み及びピッチが以下の式（１）及び（２）を満足することを特徴とする。
０＜ｔ≦2.2mm （１）
０＜ｐ≦3.5mm （２）

本発明の一実施形態にかかるスライドファスナーチェーンは、
前記エレメントが噛み合わされ、折り曲げて形成したループ部を上方から押圧した場合に発生する最大荷重は、以下の式（３）を満足することを特徴とする。
０＜Ｆ≦6.5N （３）

本発明の一実施形態にかかるスライドファスナーチェーンは、
前記エレメントが噛み合わされ、固定された一方を中心に他方が回転された場合に、曲率に対する荷重の曲率0.5〜1.5間の傾斜と曲率−0.5〜−1.5間の傾斜との平均値は、以下の式（４）を満足することを特徴とする。
０＜α≦60×10^-4Nm/m （４）

本発明の一実施形態にかかるスライドファスナーチェーンは、
隣り合う前記エレメント間の最小間隙の寸法は、0.4mm以上である
ことを特徴とする。

本発明の一実施形態にかかるスライドファスナーは、
前記スライドファスナーチェーンと、
前記複数のエレメントで形成されるエレメント列の終端で前記ファスナーテープの前記縁部に固定された止具と、
前記エレメント列を噛合又は分離させるために移動自在なスライダーと、
を備えることを特徴とする。

本発明によれば、曲率半径が小さく、円滑に折り曲げられる柔軟性を有するスライドファスナーチェーン及びスライドファスナーを提供することが可能となる。

本実施形態にかかるスライドファスナーの正面図を示す。 本実施形態にかかるスライドファスナーチェーンの斜視図を示す。 本実施形態にかかるスライドファスナーチェーンのエレメント列を分離した状態の正面図を示す。 本実施形態にかかるスライドファスナーチェーンのエレメント列を分離した状態の側面図を示す。 本実施形態にかかるスライドファスナーチェーンのエレメントを頭部側の先端から見た拡大図を示す。 本実施形態にかかるスライドファスナーチェーンの対向するエレメント列を噛み合わせた状態の正面図を示す。 本実施形態にかかるスライドファスナーチェーンのファスナーテープの第１織組織の図を示す。 本実施形態にかかるスライドファスナーチェーンのファスナーテープの第２織組織の図を示す。 本実施形態にかかるスライドファスナーチェーンをループ状に折り曲げた状態の図を示す。 柔軟性試験装置の作動前の状態の図を示す。 柔軟性試験装置を作動した状態の図を示す。 本実施形態のスライドファスナーチェーンのサンプル毎の最大値max、最小値min、及び平均値Aveを示すグラフである。 曲げ剛性試験装置の作動前の状態の図を示す。 曲げ剛性試験装置を作動した状態の図を示す 本実施形態のスライドファスナーチェーンの曲率に対する曲げ荷重を示すグラフである。 本実施形態のスライドファスナーチェーンのサンプル毎の曲げ剛性を示すグラフである。 本実施形態にかかるスライドファスナーチェーンのエレメント列を分離した状態の側面図である。 第１部分厚みと第２部分厚みの測定方法を示す。 エレメントの断面画像を撮像する様子を示す。 エレメントの中心線での断面画像を示す。 図２０の縁部付近の拡大図を示す。

以下、スライドファスナーチェーン１を例に、図面に基づき具体的に説明する。

図１は、本実施形態にかかるスライドファスナー１０の正面図である。図２は、本実施形態にかかるスライドファスナーチェーン１の斜視図である。図３は、本実施形態にかかるスライドファスナーチェーンのエレメント列を分離した状態の正面図である。図４は、本実施形態にかかるスライドファスナーチェーンのエレメント列を分離した状態の側面図である。図５は、本実施形態にかかるスライドファスナーチェーンのエレメントを頭部側の先端から見た拡大図である。図６は、本実施形態にかかるスライドファスナーチェーンの対向するエレメント列を噛み合わせた状態の正面図である。

本実施形態にかかるスライドファスナー１０は、一対のファスナーテープ２，２と、各ファスナーテープ２の対向する縁部２１に沿って、所定の間隔を空けて形成された複数のエレメント３と、複数のエレメント３で形成されるエレメント列３’の終端で、ファスナーテープ２の縁部２１に固定された止具４，５と、エレメント３に沿って移動することにより、エレメント３を噛合又は分離させるスライダー６とからなる。エレメント列３’は、スライドファスナーチェーン１の前後方向に終端を有する。止具は、エレメント列３’の前端に配置された前止具４と、エレメント列３’の後端に配置された後止具５を有する。

本発明にかかる実施形態のスライドファスナーチェーン１において、ファスナーテープ２の長さ方向を前後方向（Ｆ−Ｂ方向）とし、矢印Ｆ，Ｂで示す。また、ファスナーテープ２の幅方向を左右方向（Ｌ−Ｒ方向）とし、矢印Ｌ，Ｒで示す。さらに、ファスナーテープ２の表裏方向を上下方向（Ｕ−Ｄ方向）とし、矢印Ｕ，Ｄで示す。

スライドファスナーチェーン１は、左右一対のファスナーテープ２と、ファスナーテープ２の長さ方向に所定の間隔をおいて、各ファスナーテープ２の対向する縁部２１に固定された合成樹脂製の複数のエレメント３と、を有する。なお、スライダー６は、エレメント３に沿って、スライドファスナーチェーン１の前後方向に移動することにより、エレメント３を噛合又は分離させることができる。

ファスナーテープ２は、ファスナーテープ２の上下面から隆起するとともに、ファスナーテープ２の前後方向に延びた縁部２１を有する。エレメント３は、熱可塑性合成樹脂を射出成形することにより、ファスナーテープ２の縁部２１に一体に形成される。ファスナーテープ２は、衣服又はバッグ等にスライドファスナーとして取り付けられた際に人目に付く側を、上面２ａ側とし、その反対側を下面２ｂ側とする。

エレメント３は、スライドファスナーチェーンの左右方向において、ファスナーテープ２の縁部２１よりも外側に位置する第１端と、ファスナーテープ２の縁部２１よりも内側に位置する第２端とを有する。また、エレメント３は、ファスナーテープ２の上面２ａ側に配置された上側半部３１と、ファスナーテープ２の下面２ｂ側に配置された下側半部３２と、を有する。上側半部３１と下側半部３２とは、ファスナーテープ２を上下から挟んで、一体に形成されている。

上側半部３１は、ファスナーテープ２の上面２ａに接する上側基部３１ａと、上側基部３１ａから突出し、ファスナーテープ２の外側へ向けて延びる上側首部３１ｂと、上側首部３１ｂの先端に形成された上側頭部３１ｃと、を有する。下側半部３２は、ファスナーテープ２の下面２ｂに接する下側基部３２ａと、下側基部３２ａから突出し、ファスナーテープ２の外側へ向けて延びる下側首部３２ｂと、下側首部３２ｂの先端に形成された下側頭部３２ｃと、を有する。上側基部３１ａと下側基部３２ａは、縁部２１を上下方向から挟持している。エレメント３の第１端３ａは、上側頭部３１ｃの先端及び下側頭部３２ｃの先端である。エレメント３の第２端３ｂは、上側基部３１ａの先端及び下側基部３２ａの先端である。

エレメント３の上側半部３１には、上側基部３１ａ及び上側頭部３１ｃにわたって連続して平坦又は略平坦な上面３ｃが形成されている。上面３ｃのうち、上側頭部３１ｃの第１端３ａに近い部分は、上側頭部３１ｃの先端に向けて下り傾斜した傾斜面３１ｃ１である。一方、上面３ｃのうち、上側基部３１ａの第２端３ｂに近い部分は、上側基部３１ａの先端に向けて下り傾斜した傾斜面３１ａ１である。なお、傾斜面３１ｃ１，３１ａ１は、湾曲面であることが好ましい。

エレメント３の下側半部３２には、下側基部３２ａ及び下側頭部３２ｃにわたって連続して平坦又は略平坦な下面３ｄが形成されている。下面３ｄのうち、下側頭部３２ｃの第１端３ａに近い部分は、下側頭部３２ｃの先端に向けて上り傾斜した傾斜面３２ｃ１である。一方、下面３ｄのうち、下側基部３２ａの第２端３ｂに近い部分は、下側基部３２ａの先端に向けて上り傾斜した傾斜面３２ａ１である。なお、傾斜面３２ｃ１，３２ａ１は、湾曲面であることが好ましい。

エレメント３の上側半部３１の上側頭部３１ｃと下側半部３２の下側頭部３２ｃとの間には、第１端３ａ側へ開口する凹部３３が形成されている。さらに、エレメント３の上側半部３１の上側首部３１ｂと下側半部３２の下側首部３２ｂとの間には、第１端３ａ側へ向けて突出する凸部３４が形成されている。凹部３３と凸部３４は、スライドファスナー１０のスライダー６が移動し、左右に対向して設置されたエレメント３の上側首部３１ｂと上側頭部３１ｃ及び下側首部３２ｂと下側頭部３２ｃがそれぞれ当接すると、凹部３３内に、対向する凸部３４が挿入される。これにより、対向するエレメント３は的確に噛み合うことが可能となる。

エレメント３の上側半部３１の上側基部３１ａは、スライドファスナーチェーン１の前後方向に離間して配置された一対の側面３ｅを有する。各側面３ｅは、エレメント３の上下方向の中央側から上面３ｃ側に向けて徐々に接近するように傾斜している。また、エレメント３の下側半部３２の下側基部３２ａは、スライドファスナーチェーン１の前後方向に離間して配置された一対の側面３ｆを有する。各側面３ｆは、エレメント３の上下方向の中央側から下面３ｄ側に向けて徐々に接近するように傾斜している。さらに、側面３ｅと上面３ｃとの境、及び側面３ｆと下面３ｄとの境には面取り部３ｇが形成されている。各面取り部３ｇは、半径Ｒで湾曲する面を有する。

前止具４は、一対のファスナーテープ２の各エレメント列３’の前端にそれぞれ配置されている。後止具５は、一対のファスナーテープ２の各エレメント列３’の後端に一つだけ配置されている。後止具５は、エレメント３の分離とともに、各ファスナーテープ２が分離しないように、各ファスナーテープ２を連結している。なお、後止具５は、図示例に限定されない。例えば、後止具５は、一方のファスナーテープのエレメント列の後端に固定された差込棒と、他方のファスナーテープのエレメント列の後端に固定され、差込棒が差込可能な穴を備えた箱とを有していてもよい。この場合、各ファスナーテープは、エレメントの分離とともに分離することができる。スライダー６は、前止具４と後止具５の間において、スライドファスナーチェーン１の前後方向に移動することができる。

次に、エレメント３の寸法について説明する。

図３に示すように、スライドファスナーチェーン１のエレメント３の全長ｌは、エレメント３の第１端３ａから第２端３ｂまでの長さである。エレメント３のピッチｐは、スライドファスナーチェーン１の前後方向に隣り合うエレメント３の中心線の間の長さを表す。スライドファスナーチェーン１の前後方向に隣り合うエレメント３の間隙δは、隣り合うエレメント３の間隙のうち最小の長さ寸法を表す。エレメント３の厚みｔは、図４に示すように、エレメント３の上面３ｃの平坦部から下面３ｄの平坦部までの長さを表す。図５に示すように、エレメント３の側面３ｅ、３ｆの傾斜角度θは、上下方向に延びる直線を基準とした角度を表す。エレメント列の幅ｗは、図６に示すように、対向するエレメント列を噛み合わせた状態での一方の第２端３ｂから他方の第２端３ｂまでの長さを表す。

本実施形態のスライドファスナーチェーン１は、エレメント３の厚みｔ及びピッチｐが以下の式（１）及び（２）を満足する。
０＜ｔ≦2.2mm （１）
０＜ｐ≦3.5mm （２）

また、エレメント３の厚みｔは、以下の式（１’）を満足することが好ましい。
1.5mm≦ｔ≦2.2mm （１’）

さらに、エレメント３の厚みｔは、以下の式（１”）を満足することがより好ましい。
1.8mm≦ｔ≦2.0mm （１”）

また、エレメント３のピッチｐは、以下の式（２’）を満足することが好ましい。
2.2mm≦ｐ≦3.0mm （２’）

さらに、エレメント３のピッチｐは、以下の式（２”）を満足することがより好ましい。
2.4mm≦ｐ≦2.8mm （２”）

また、隣り合うエレメント３の最小間隙δの寸法は、0.4mm以上とすることが好ましい。

本実施形態のエレメント３の厚みｔは、従来のエレメントの厚みｔと比較して薄い。エレメント３の厚みｔが薄いので、スライドファスナーチェーン１を折り曲げた時に、隣り合うエレメント３同士が衝突し難い。これにより、スライドファスナーチェーン１が折り曲げ易くなる。ただし、エレメント３の厚みｔが薄すぎると、ファスナーテープ２に対するエレメント３の固定強度が低下するので、最低限必要な固定強度を確保しながら、適切な厚みに設定する必要がある。

また、本実施形態のエレメント３のピッチｐは、従来のエレメントのピッチｐと比較して小さい。エレメント３のピッチｐが小さいので、スライドファスナーチェーンの単位長さあたりにおいて、隣り合うエレメント間に露出するテープ部分の面積と数が増加する。これにより、スライドファスナーチェーン１が折り曲げ易くなる。ただし、エレメント３のピッチｐが小さすぎると、ファスナーテープ２に対するエレメント３の固定強度が低下するので、最低限必要な固定強度を確保しながら、適切なピッチに設定する必要がある。

また、本実施形態におけるエレメント３の最小間隙δの寸法は、従来のエレメントの最小間隙δの寸法と比較して小さい。最小間隙δの寸法を小さくすることは、エレメント３のピッチｐを小さくするために有効である。ただし、エレメント３を成形する金型は、最小間隙δの寸法が小さすぎると、間隙を形成するための部分の肉厚が薄くなり、破損する恐れがある。よって、金型を破損させないために、適切な最小間隙δの寸法を設定する必要がある。

このような本実施形態のエレメント３を用いて、柔軟性試験と曲げ剛性試験を行った。

本実施形態の試験対象は、厚みｔとピッチｐの組み合わせが異なる４種類のエレメント３を使用する。この４種類のエレメント３をそれぞれ第１袋織組織と第２袋織組織のファスナーテープ２に固定した８種類のスライドファスナーチェーン１である。また、比較対象として、本実施形態のエレメント３に含まれないエレメントを第１袋織組織でファスナーテープ２に固定したスライドファスナーチェーン１を用いる。

ここで、本実施形態にかかるスライドファスナーチェーン１のファスナーテープ２の織組織について説明する。

図７は、本実施形態にかかるスライドファスナーチェーンのファスナーテープの第１織組織の図を示す。

本実施形態のファスナーテープ２の第１織組織は、縁部２１を構成する芯紐２１ａ、２１ｂの外側に隣接して配される２本の第１経糸２２ａ，２２ｂがファスナーテープ２の表裏方向に並んで配される。芯紐２１ａ，２１ｂの内側には、１組につき２本の糸条を引き揃えた複数組の第２経糸２３ａ〜２３ｆが配される。

第１緯糸２４ａは、複数組の第２経糸２３ａ〜２３ｆに緯入れされ、表側の第１経糸２２ａでループ端を形成し、裏側の芯紐２１ｂを経て、再び複数組の第２経糸２３ａ〜２３ｆに緯入れされる。第２緯糸２４ｂは、複数組の第２経糸２３ａ〜２３ｆに緯入れされ、裏側端部の第１経糸２２ｂでループ端を形成し、表側の芯紐２１ａを経て、再び複数組の第２経糸２３ａ〜２３ｆに緯入れされる。

図８は、本実施形態にかかるスライドファスナーチェーンのファスナーテープの第２織組織の図を示す。

本実施形態のファスナーテープ２の第２織組織は、縁部２１を構成する芯紐２１の外側に隣接して配される３本の第１経糸２２ａ〜２２ｃがファスナーテープ２の表裏方向に並んで配される。芯紐２１の内側には、１組につき２本の糸条を引き揃えた複数組の第２経糸２３ａ〜２３ｆが配される。第１経糸２２ａ〜２２ｃと第２経糸２３ａ〜２３ｆの間の芯紐２１の周囲には、第３経糸２５ａ〜２５ｈが配される。

第１緯糸２４ａは、複数組の第２経糸２３ａ〜２３ｆに緯入れされ、第３経糸２５ｈ，２５ｆ，２５ｄ，２５ｂに緯入れされた後、第１経糸２２ｃ，２２ａ，２２ｂを経て、第３経糸２５ａ，２５ｃ，２５ｅ，２５ｇに緯入れされた後、再び複数組の第２経糸２３ａ〜２３ｆに緯入れされる。第２緯糸２４ｂは、複数組の第２経糸２３ａ〜２３ｆに緯入れされ、第３経糸２５ｇ，２５ｅ，２５ｃ，２５ａに緯入れされた後、第１経糸２２ｂ，２２ａ，２２ｃを経て、第３経糸２５ｂ，２５ｄ，２５ｆ，２５ｈに緯入れされた後、再び複数組の第２経糸２３ａ〜２３ｆに緯入れされる。

次に、試験に用いた本実施形態のエレメント３の寸法について説明する。試験対象及び比較対象のエレメント３の厚みｔとピッチｐを以下の表１に示す。ここで、単位は、ｍｍとする。

また、本実施形態の試験対象は、図５に示したエレメント３の側面３ｅ，３ｆの傾斜角度θを5°とし、面取り部３ｇの半径Ｒを0.25mmとした。これに対して、比較対象は、エレメント３の傾斜部３ｅ，３ｆの傾斜角度θを10°とし、面取り部３ｇの半径Ｒを0.3mmとした。

さらに、図６に示したエレメント列３’を噛み合わせた状態でのエレメント列３’の幅ｗは、本実施形態の試験対象及び比較対象のいずれも5.7mmとした。

次に、柔軟性試験について説明する。

図９は、本実施形態にかかるスライドファスナーチェーンをループ状に折り曲げた状態の図を示す。図１０は、柔軟性試験装置の作動前の状態の図を示す。図１１は、柔軟性試験装置を作動した状態の図を示す。

まず、表１に示した各サンプルのエレメント３を用いた120mm以上のスライドファスナーチェーン１を作成する。エレメント３は噛み合った状態である。スライドファスナーチェーン１は、図９に示すように、長さ方向の中央付近で折り曲げてループ部１ａを形成し、両端で重なり部１ｂを形成する。ループ部１ａの長さは80mm、重なり部１ｂの長さは20mm以上とする。重なり部１ｂは、テープ等で止めると好ましい。

図１０に示すように、柔軟性試験に用いる柔軟性試験装置５０は、上下に移動する移動部材５１と、移動部材５１に取り付けられ、荷重を電気信号に変換するロードセル５２と、ロードセル５２に取り付けられ、スライドファスナーチェーン１のループ部１ａを加圧する加圧子５３と、スライドファスナーチェーン１の重なり部１ｂを固定するクランプ５４と、を有する。

クランプ５４は、ループ部１ａを上方に突出させ、重なり部１ｂを挟んだ状態で、スライドファスナーチェーン１を支持する。この状態で、移動部材５１は、下方へ移動する。移動部材５１が下方へ移動すると、ロードセル５２及び加圧子５３も下方へ移動する。そして、図１１に示すように、加圧子５３は、ループ部１ａを押圧する。試験者は、移動部材５１が所定の位置まで下方へ移動した後、ロードセル５２によって移動範囲内での最大荷重を調べる。

表２は、各試験対象及び比較対象に行った試験結果を示す。表２に示したように、この柔軟性試験では、試験対象のサンプル１〜８に対して５回ずつ、比較対象のサンプル９に対して３回の試験を行い、それぞれの最大値max、最小値min、及び平均値Aveを求めた。

図１２は、本実施形態のスライドファスナーチェーンのサンプル毎の最大値max、最小値min、及び平均値Aveを示すグラフである。

図１２に示すように、本実施形態の寸法を満たしているエレメント３を有する試験対象のスライドファスナーチェーン１のサンプル１〜８は、本実施形態の寸法を満たしてないエレメント３を有する比較対象のスライドファスナーチェーン１のサンプル９よりも、移動範囲内での最大荷重が少ない。言い換えれば、本実施形態の寸法を満たしているエレメント３を有するスライドファスナーチェーン１は、優れた柔軟性を有している。

具体的には、本実施形態のスライドファスナーチェーン１は、柔軟性試験における移動範囲内での最大荷重Ｆが以下の式（３）を満足する。
０＜Ｆ≦6.5N （３）

また、移動範囲内での最大荷重Ｆは、以下の式（３’）を満足することが好ましい。
0.8N≦Ｆ≦4.0N （３’）

さらに、移動範囲内での最大荷重Ｆは、以下の式（３”）を満足することがより好ましい。
2.0N≦Ｆ≦2.5N （３”）

また、本実施形態の試験対象は、エレメント３の側面３ｅ，３ｆの傾斜角度θと面取り部３ｇの半径Ｒが、比較対象よりも小さい。一般に、厚みｔとピッチｐが同じエレメント３の場合、傾斜部３ｅ，３ｆの傾斜角度と面取り部３ｇの半径が大きい方が、スライドファスナーチェーン１は、隣り合うエレメント３が互いに接触するまでの移動距離が長くなるため、優れた柔軟性を有する。しかしながら、本実施形態のエレメント３は、厚みｔとピッチｐを小さくすることで、傾斜部３ｅ，３ｆの傾斜角度と面取り部３ｇの半径を小さくすることが可能となる。

次に、曲げ剛性試験について説明する。

図１３は、曲げ剛性試験装置の作動前の状態の図を示す。図１４は、曲げ剛性試験装置を作動した状態の図を示す。図１５は、本実施形態のスライドファスナーチェーンの曲率に対する曲げ荷重を示すグラフである。

図１３に示すように、曲げ剛性試験に用いる曲げ剛性試験装置６０は、スライドファスナーチェーン１の長さ方向の一端側を挟む固定部６１と、スライドファスナーチェーン１の他端側を挟む可動部６２と、を有する。このような曲げ剛性試験装置６０として、カトーテック株式会社製の純曲げ試験機（KES-FB-2）を使用した。

まず、表１に示した各サンプルのエレメント３を用いた100mmのスライドファスナーチェーン１を作成する。そして、固定部６１と可動部６２の間の距離を４０mmとして設置する。続いて、図１４に示すように、固定部６１を中心に、可動部６２を等速度でステップ１〜ステップ４のように回転させる。すると、スライドファスナーチェーン１は、固定部６１と可動部６２の間で湾曲する。

曲げ剛性試験は、この時の曲率に対する曲げ荷重を測定する。図１５に示すように、曲げ剛性の値は、曲率0.5〜1.5間の傾斜（α＋）と曲率−0.5〜−1.5間の傾斜（α−）との平均値であるαとした。

表３は、各試験対象及び比較対象に行った試験結果を示す。表３に示したように、この曲げ剛性試験は、スライドファスナーチェーン１のエレメントを噛み合わせた状態、スライドファスナーチェーン１のエレメントを噛み合わせない状態、及びテープのみの状態の３通りの状態で実行した。それぞれの状態は、図１６で「噛合チェーン」、「未噛合チェーン」、及び「テープ」で表す。そして、それぞれの状態で実行し、曲げ剛性αの平均値を求めた。

図１６は、本実施形態のスライドファスナーチェーンのサンプル毎の曲げ剛性を示すグラフである。

図１６に示すように、サンプル１〜８のスライドファスナーチェーン１の曲げ剛性は、サンプル９のスライドファスナーチェーン１の曲げ剛性よりも小さい。すなわち、サンプル１〜８のスライドファスナーチェーン１は、サンプル９のスライドファスナーチェーン１よりも曲げやすいということである。

具体的には、本実施形態のスライドファスナーチェーン１は、曲げ剛性試験における移動範囲内での曲げ剛性αが以下の式（４）を満足する。
０＜α≦60×10^-4Nm/m （４）

また、曲げ剛性試験における移動範囲内での曲げ剛性αは、以下の式（４’）を満足することが好ましい。
０＜α≦40×10^-4Nm/m （４’）

さらに、曲げ剛性試験における移動範囲内での曲げ剛性αは、以下の式（４”）を満足することがより好ましい。
０＜α≦20×10^-4Nm/m （４”）

なお、噛み合った状態のスライドファスナーチェーン１において、１ピッチ（ｐ）あたりのエレメント数は２個である。その詳細は、一方のファスナーテープ２に固定された隣り合うエレメント３について、スライドファスナーチェーン１の前側に配置されたエレメント３の中心線を境とした後側半部分と、スライドファスナーチェーン１の後側に配置されたエレメント３の中心線を境とした前側半部分を１個として数える。そして、他方のファスナーテープ２に固定され、各半部分と噛み合うエレメント３を１個として数える。スライドファスナーチェーン１の所定長さ（Ｌ）当たりのエレメント数は、２Ｌ／ｐで算出される。この式に基づき、長さ（Ｌ）を10mmとしたとき、本実施形態のスライドファスナーチェーン１のエレメント数は、以下の式（５）を満足することが好ましい。
5個＜２Ｌ／ｐ≦9個 （５）

次に、エレメント３の厚みの寸法比率について説明する。

図１７は、本実施形態にかかるスライドファスナーチェーンのエレメント列を分離した状態の側面図である。

図１７に示すように、エレメント３の上面３ｃから縁部２１の上面側頂部２１１までの第１部分厚みをｔａ、エレメント３の下面３ｄから縁部２１の下面側頂部２１２までの第２部分厚みをｔｂとすると、本実施形態にかかるスライドファスナーチェーン１のエレメント３は、厚みｔに対する第１部分厚みｔａと第２部分厚みｔｂの合算寸法の比率Ｒｔは、以下の式（６）を満足することが好ましい。
４０％≦Ｒｔ （６）
ただし、Ｒｔ＝（ta＋tb）／t×１００である。

さらに好ましくは、比率Ｒｔは、以下の式（６’）を満足することが好ましい。
４５％≦Ｒｔ （６’）

例えば、厚みｔを薄くするにあたり、第１部分厚みｔａと第２部分厚みｔｂを薄くしすぎると、ファスナーが噛み合った状態で横引き力を加えた場合に、第１部分厚みｔａと第２部分厚みｔｂの部分から破壊が始まり、ファスナーが壊れてしまうという不具合が生じる可能性がある。

そこで、厚みｔに対する第１部分厚みｔａと第２部分厚みｔｂの合算寸法の比率Ｒｔが式（６）又は式（６’）を満足するように設定することによって、エレメント３に必要十分な強度を与えることが好ましい。

図１８は、第１部分厚みと第２部分厚みの測定方法を示す。図１９は、撮像データから得られたエレメントの全体像を示す。

本実施形態では、まず、マイクロフォーカスＸ線透視／ＣＴ装置１００（株式会社島津製作所製「SMX225CT」）を用いて、スライドファスナーチェーン１のエレメント３の断面画像を撮像する。図１８に示すように、マイクロフォーカスＸ線透視／ＣＴ装置１００は、Ｘ線を放射するＸ線管球１０１と、Ｘ線を検出するＸ線検出器１０２と、測定対象物を載置して回転させる回転台１０３と、を有する。本実施形態では、図１９に示すように、回転台１０３上にエレメント３を載置してエレメント３の中央線での断面における第１部分厚みｔａと第２部分厚みｔｂを測定した。

以下にマイクロフォーカスＸ線透視／ＣＴ装置１００の測定条件を示す。
SID：600mm（Ｘ線管１０１からＸ線検出器１０２までの距離）
SOD：22.8mm（Ｘ線管１０１から回転台１０３の中心までの距離）
VOXEL SIZE：0.012mm
Ｘ線管１０１の電圧：90kV
Ｘ線管１０１の電流：40μA
ビュー数：1200
アベレージ数：10
スライス厚：0.013mm
画像サイズ：512×512

図２０は、エレメントの中心線での断面画像を示す。図２１は、縁部２１付近の拡大図を示す。

本実施形態では、図２０及び図２１に示すように、マイクロフォーカスＸ線透視／ＣＴ装置１００は、縁部２１とエレメント３の境界が明確になるようにコントラストが調整される。したがって、エレメント３の中央線での断面における第１部分厚みｔａと第２部分厚みｔｂを的確に測定することが可能となる。

以下にエレメント３のサンプルを測定した結果と横引強度の関係を示す。
・サンプルＡ
厚みｔ＝1.8mm、第１部分厚みｔａ＝0.43mm、第２部分厚みｔｂ＝0.43mm
厚みｔに対する第１部分厚みｔａと第２部分厚みｔｂの合算寸法の比率Ｒｔは、
（ta＋tb）／1.8×100＝47.7％
・サンプルＢ
厚みｔ＝1.8mm、第１部分厚みｔａ＝0.58mm、第２部分厚みｔｂ＝0.40mm
厚みｔに対する第１部分厚みｔａと第２部分厚みｔｂの合算寸法の比率Ｒｔは、
（ta＋tb）／1.8×100＝54.4％
・サンプルＣ
厚みｔ＝1.8mm、第１部分厚みｔａ＝0.42mm、第２部分厚みｔｂ＝0.47mm
厚みｔに対する第１部分厚みｔａと第２部分厚みｔｂの合算寸法の比率Ｒｔは、
（ta＋tb）／1.8×100＝49.4％
・サンプルＤ
厚みｔ＝1.8mm、第１部分厚みｔａ＝0.35、第２部分厚みｔｂ＝0.43、
厚みｔに対する第１部分厚みｔａと第２部分厚みｔｂの合算寸法の比率Ｒｔは、
（ta＋tb）／1.8×100＝43.3％

最もＲｔの大きいサンプルＢは、ファスナーチェーン横引強度（ＪＩＳＳ３０１５）の試験で平均強度が３８０Ｎを超える十分な強度であるが、Ｒｔが小さくなるにつれ、平均強度も下がり、サンプルＤがかろうじて実用可能な強度であり、Ｒｔが４０％を下回ると、好ましくないことがわかった。

以上のように、本実施形態にかかるスライドファスナーチェーン１のエレメント３は、厚みｔに対する第１部分厚みｔａと第２部分厚みｔｂの合算寸法の比率Ｒｔを４０％以上とすることによって、必要十分な強度を有するスライドファスナーチェーンを提供することが可能となる。

次に、エレメント３の長さと厚みの寸法比率について説明する。

本実施形態にかかるスライドファスナーチェーン１のエレメント３の全長ｌは、3.7mm〜4.0mmであることが好ましい。すなわち、エレメント３の全長ｌに対するエレメント３の厚みｔの比率Ｒtlは、以下の式（７）を満足することが好ましい。
０＜Ｒtl＜６０％ （７）
また、以下の式（７’）を満足するとさらに好ましい。
０＜Ｒtl≦５５％ （７’）

例えば、表１に示した各サンプル１〜８において、エレメント３の全長ｌに対するエレメント３の厚みｔの比率を計算すると、以下のような値となる。
1.8／3.7×100＝48.6％
1.8／4.0×100＝45.0％
2.0／3.7×100＝54.0％
2.0／4.0×100＝50.0％

また、各サンプルよりもエレメント３の厚みｔを多少厚くした場合であっても、以下のようにエレメント３の全長ｌに対するエレメント３の厚みｔの比率が60％未満とすることで、柔軟性があり、且つ、従来には存在しない薄型でデザイン性に優れたファスナーとすることが可能となる。
2.2／3.7×100＝59.4％
2.2／4.0×100＝55.0％

なお、表１に示した比較対象において、エレメント３の全長ｌに対するエレメント３の厚みｔの比率を計算すると、以下のような値となる。
2.6／3.7×100＝70.2％
2.6／4.0×100＝65.0％

以上のように、本実施形態にかかるスライドファスナーチェーン１のエレメント３は、エレメント３の全長ｌに対するエレメント３の厚みｔの比率を60％未満とすることで、さらに薄型のエレメント３で、曲率半径が小さく、円滑に折り曲げられるより柔軟性を有するスライドファスナーチェーンを提供することが可能となる。

このように、本実施形態のスライドファスナーチェーン１は、一対のファスナーテープ２と、各ファスナーテープ２の対向する縁部２１に所定のピッチ毎にそれぞれ固定された複数のエレメント３と、からなるスライドファスナーチェーン１であって、エレメント３は、ファスナーテープ２に固定される基部３１ａ，３２ａ及び基部３１ａ，３２ａから突出し、対向するエレメント３と噛み合う頭部３１ｃ，３２ｃを有し、エレメント３の厚みｔに対するエレメント３の上面３ｃから縁部２１の上面側頂部２１１までの第１部分厚みｔａとエレメント３の下面３ｄから縁部２１の下面側頂部２１２までの第２部分厚みｔｂの合算寸法の比率Ｒｔは、以下の式（６）を満足し、エレメント３の全長ｌに対するエレメント３の厚みｔの比率Ｒtlは、以下の式（７）を満足するので、薄型のエレメントで、曲率半径が小さく、円滑に折り曲げられる柔軟性を有すると共に、必要十分な強度を有するスライドファスナーチェーン１を提供することが可能となる。
４０％≦Ｒｔ （６）
０＜Ｒtl＜６０％ （７）

また、本実施形態のスライドファスナーチェーン１は、エレメント３の全長ｌに対するエレメント３の厚みｔの比率Ｒtlは、以下の式（７’）を満足するので、さらに薄型のエレメント３で、曲率半径が小さく、円滑に折り曲げられる柔軟性を有するスライドファスナーチェーン１を提供することが可能となる。
０＜Ｒtl≦５５％ （７’）

また、本実施形態のスライドファスナーチェーン１は、エレメント３の厚みｔに対するエレメント３の上面３ｃから縁部２１の上面側頂部２１１までの第１部分厚みｔａとエレメント３の下面３ｄから縁部２１の下面側頂部２１２までの第２部分厚みｔｂの合算寸法の比率Ｒｔは、以下の式（６’）を満足するので、より必要十分な強度を有するスライドファスナーチェーン１を提供することが可能となる。
４５％≦Ｒｔ （６’）

また、本実施形態のスライドファスナーチェーン１は、エレメント３の厚みｔ及びピッチｐが以下の式（１）及び（２）を満足するので、薄型のエレメントで、曲率半径が小さく、円滑に折り曲げられる柔軟性を有するスライドファスナーチェーンを提供することが可能となる。
０＜ｔ≦2.2mm （１）
０＜ｐ≦3.5mm （２）

また、本実施形態のスライドファスナーチェーン１は、エレメント３の厚みｔが以下の式（１’）を満足するので、より薄型のエレメントで、曲率半径が小さく、円滑に折り曲げられる柔軟性を有するスライドファスナーチェーンを提供することが可能となる。
０＜ｔ≦2.0mm （１’）

また、本実施形態のスライドファスナーチェーン１は、エレメント３が噛み合わされ、折り曲げて形成したループ部１ａを上方から押圧した場合に発生する最大荷重Ｆは、以下の式（３）を満足するので、より薄型で柔軟なスライドファスナーチェーンを提供することが可能となる。
０＜Ｆ≦6.5N （３）

また、本実施形態のスライドファスナーチェーン１は、エレメント３が噛み合わされ、固定された一方を中心に他方が回転された場合に、曲率に対する荷重の曲率0.5〜1.5間の傾斜α＋と曲率−0.5〜−1.5間の傾斜α−との平均値αは、以下の式（４）を満足するので、より薄型で柔軟なスライドファスナーチェーンを提供することが可能となる。
０＜α≦60×10^-4Nm/m （４）

また、本実施形態のスライドファスナーチェーン１は、隣り合うエレメント３間の最小間隙δの寸法は、0.4mm以上であるので、より薄型で柔軟なスライドファスナーチェーンを提供することが可能となる。

さらに、本実施形態のスライドファスナー１０は、スライドファスナーチェーン１と、複数のエレメント３で形成されるエレメント列３’の終端でファスナーテープ２の縁部２１に固定された止具４，５と、エレメント列３’を噛合又は分離させるために移動自在なスライダー６と、を備えるので、薄型で柔軟なスライドファスナーを提供することが可能となる。

以上、本発明の種々の実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態のみに限られるものではなく、それぞれの実施形態の構成を適宜組み合わせて構成した実施形態も本発明の範疇となるものである。

Claims (9)

1. 一対のファスナーテープ（２）と、
   前記各ファスナーテープ（２）の対向する縁部（２１）に所定のピッチ毎にそれぞれ固定された複数のエレメント（３）と、
   からなるスライドファスナーチェーン（１）であって、
   前記エレメント（３）は、
   前記ファスナーテープ（２）に固定される基部（３１ａ，３２ａ）及び前記基部（３１ａ，３２ａ）から突出し、対向する前記エレメント（３）と噛み合う頭部（３１ｃ，３２ｃ）と、
   前記ファスナーテープ（２）の上面（２ａ）側に配置された上側半部（３１）と、
   前記ファスナーテープ（２）の下面（２ｂ）側に配置された下側半部（３２）と、
   を有し、
   前記上側半部（３１）は、
   前記ファスナーテープ（２）の上面（２ａ）に接する上側基部（３１ａ）と、
   前記上側基部（３１ａ）から突出し、前記ファスナーテープ（２）の外側へ向けて延びる上側首部（３１ｂ）と、
   前記上側首部（３１ｂ）の先端に形成された上側頭部（３１ｃ）と、
   を有し、
   前記下側半部（３２）は、
   前記ファスナーテープ（２）の下面（２ｂ）に接する下側基部（３２ａ）と、
   前記下側基部（３２ａ）から突出し、前記ファスナーテープ（２）の外側へ向けて延びる下側首部（３２ｂ）と、
   前記下側首部（３２ｂ）の先端に形成された下側頭部（３２ｃ）と、
   を有し、
   前記エレメント（３）の厚み（ｔ）に対する前記エレメント（３）の上面（３ｃ）から縁部（２１）の上面側頂部（２１１）までの第１部分厚み（ｔａ）と前記エレメント（３）の下面（３ｄ）から縁部（２１）の下面側頂部（２１２）までの第２部分厚み（ｔｂ）の合算寸法の比率（Ｒｔ）は、以下の式（６）を満足し、
   前記エレメント（３）の全長（ｌ）に対する前記エレメント（３）の厚み（ｔ）の比率（Ｒtl）は、以下の式（７）を満足する
   ことを特徴とするスライドファスナーチェーン。
   ４０％≦Ｒｔ （６）
   ０＜Ｒtl＜６０％ （７）
2. 前記エレメント（３）の全長（ｌ）に対する前記エレメント（３）の厚み（ｔ）の比率（Ｒtl）は、以下の式（７’）を満足する
   ことを特徴とする請求項１に記載のスライドファスナーチェーン。
   ０＜Ｒtl≦５５％ （７’）
3. 前記エレメント（３）の厚み（ｔ）に対する前記エレメント（３）の上面（３ｃ）から縁部（２１）の上面側頂部（２１１）までの第１部分厚み（ｔａ）と前記エレメント（３）の下面（３ｄ）から縁部（２１）の下面側頂部（２１２）までの第２部分厚み（ｔｂ）の合算寸法の比率（Ｒｔ）は、以下の式（６’）を満足する
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のスライドファスナーチェーン。
   ４５％≦Ｒｔ （６’）
4. 前記エレメント（３）の厚み（ｔ）及びピッチ（ｐ）が以下の式（１）及び（２）を満足する
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載のスライドファスナーチェーン。
   ０＜ｔ≦2.2mm （１）
   ０＜ｐ≦3.5mm （２）
5. 前記エレメント（３）の厚み（ｔ）が以下の式（１’）を満足する
   ことを特徴とする請求項４に記載のスライドファスナーチェーン。
   ０＜ｔ≦2.0mm （１’）
6. 前記エレメント（３）が噛み合わされ、折り曲げて形成したループ部（１ａ）を上方から押圧した場合に発生する最大荷重（Ｆ）は、以下の式（３）を満足する
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載のスライドファスナーチェーン。
   ０＜Ｆ≦6.5N （３）
7. 前記エレメント（３）が噛み合わされ、固定された一方を中心に他方が回転された場合に、曲率に対する荷重の曲率0.5〜1.5間の傾斜（α＋）と曲率−0.5〜−1.5間の傾斜（α−）との平均値αは、以下の式（４）を満足する
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１つに記載のスライドファスナーチェーン。
   ０＜α≦60×10^-4Nm/m （４）
8. 隣り合う前記エレメント（３）間の最小間隙（δ）の寸法は、0.4mm以上である
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１つに記載のスライドファスナーチェーン。
9. 請求項１乃至請求項８のいずれか１つに記載のスライドファスナーチェーン（１）と、
   前記複数のエレメント（３）で形成されるエレメント列（３’）の終端で前記ファスナーテープ（２）の前記縁部（２１）に固定された止具（４，５）と、
   前記エレメント列（３’）を噛合又は分離させるために移動自在なスライダー（６）と、
   を備えることを特徴とするスライドファスナー。

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