JP6418902B2 - 面ファスナー、クッション構造体及び座席構造 - Google Patents

Description

本発明は、面ファスナー、前記面ファスナーを介して被覆材が被覆されるクッション構造体、前記クッション構造体を用いた座席構造に関する。

特許文献１に示されているように、フック側の面ファスナーは、基板上に突出形成された鈎状、マッシュルーム状ないしは矢尻状等の突起状係合素子を有する。この突起状係合素子は、一般に基板から略垂直に立ち上がるように形成されている。そのため、面ファスナーは、係合対象部位（ループ側の面ファスナー等）に係合した状態では、せん断方向（面に水平な方向）、垂直方向のいずれの方向の引張り力に対しても所定の係合力を発揮する。

特許文献２及び特許文献３では、突起状係合素子を、基板に一方向に傾斜して設けることにより、係合力が引張り方向によって異なる面ファスナーが開示されている。それにより、特定方向への係合力を高めるものである。

特開２０１３−１２３４３８号公報 特開２０１１−２４８６４号公報 特開平７−１２４００４号公報

面ファスナーのせん断方向の係合力は、上記した各突起状係合素子の面方向の弾性に大きく依存しており、特許文献１のような略垂直に立ち上がるものは面方向のいずれに対しても、その弾性により、所定の係合力がバランスよく作用するように設計する必要がある。いずれの方向にもバランスのとれた係合力を作用させようとすると、係合力を極端に高く設定することは難しい。特許文献２、３の場合には、高い係合力を持たせることができるのは特定方向に限られる。

ところで、自動車などの乗物用シートのクッション部材を被覆する表皮材は、クッション部材等に面ファスナーを介して固定されることが多い。そしてここで使用される面ファスナーは、着座した際に人にできるだけ異物感を与えないものであることが望ましい。それに加え、着座者の動きによって面ファスナーが外れてしまうことがないように、その係合力、特にせん断方向の係合力がより強いことが望ましい。

本発明は上記に鑑みなされたものであり、クッション部材を被覆する被覆材の係合手段として用いた際に、人に異物感を与えず、好ましくは、特にせん断方向の係合力を従来よりも高くすることができ、所定の負荷荷重がかかるクッション構造体、好ましくは座席構造において設けられるクッション構造体において、被覆材をクッション部材に被覆する際の係合手段として適する面ファスナー、前記面ファスナーを備えたクッション構造体、前記クッション構造体を用いた座席構造を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明の面ファスナーは、被覆対象のクッション部材に被覆材を固定するため、前記クッション部材に積層して用いられる面ファスナーであって、厚さ０．１〜０．９ｍｍの基板と、前記基板の片面に列状に配置された突出高さ０．２〜０．８ｍｍの複数の突起状の係合素子からなる係合素子列を少なくとも１列備えた係合素子群とが一体成形されてなる合成樹脂製であり、ＪＩＳ Ｌ １０９６ Ｅ法に準拠したハンドルオメーター法による抵抗値が、８０〜１５０ｇの範囲であり、前記クッション部材に積層した状態で、直径３０ｍｍの加圧板により１００Ｎまで加圧した際の荷重−たわみ線図の履歴特性が、前記クッション部材のみを同条件で加圧した際の荷重−たわみ線図の履歴特性と比較して、荷重値４０Ｎ以上で±５％以内で推移し、かつ、面ファスナー単独のばね定数が０．５Ｎ／ｍｍ以下であることを特徴とする。

本発明の面ファスナーは、接合対象物の所定位置に連結される前記基板に、折れ点を生じさせる契機となる部位が形成されていることが好ましい。前記基板に、断面係数が５〜５０％の範囲で急変する部位が形成されており、この部位が前記折れ点を生じさせる契機となる部位として構成することがより好ましい。接合対象物の所定位置に、縫製により前記基板が連結され、縫製時のミシン目により、断面係数が縫製前の５０〜９５％の範囲となっている部位が形成され、この部位が前記断面係数の急変する部位であることがさらに好ましい。また、前記合成樹脂はポリエステル系エラストマー（ＰＥＳ）樹脂であることが好ましい。

本発明の面ファスナーは、前記係合素子が、前記基板から傾斜して立ち上がる傾斜係合素子からなり、列状に配置された複数の前記傾斜係合素子により構成される前記係合素子列としての傾斜係合素子列を少なくとも１列備えてなる、前記係合素子群を構成する傾斜係合素子群を有することが好ましい。

本発明の面ファスナーは、前記係合素子が、前記基板から略垂直に立ち上がる垂直係合素子からなり、列状に配置された複数の前記垂直係合素子により構成される前記係合素子列としての垂直係合素子列を少なくとも１列備えてなる、前記係合素子群を構成する垂直係合素子群を有すると共に、前記係合素子が、前記基板から傾斜して立ち上がる傾斜係合素子からなり、列状に配置された複数の前記傾斜係合素子により構成される前記係合素子列としての傾斜係合素子列を少なくとも１列備えてなる、前記係合素子群を構成する傾斜係合素子群を有する構成とすることが好ましい。

前記傾斜係合素子群は、前記傾斜係合素子列をそれぞれ少なくとも１列ずつ有する第１傾斜係合素子群と第２傾斜係合素子群とを有してなり、前記第１傾斜係合素子群に属する第１傾斜係合素子及び前記第２傾斜係合素子群に属する第２傾斜合素子が相互に対向方向に傾斜している構成とすることが好ましい。前記第１傾斜係合素子群及び第２傾斜係合素子群との境界部が、前記傾斜係合素子が形成されていない素子非形成部となっており、前記素子非形成部が接合対象物の所定位置に連結されることが好ましい。

本発明のクッション構造体は、クッション部材が、被覆材により被覆されてなるクッション構造体であって、前記いずれかの面ファスナーが前記被覆材の所定位置に連結され、前記クッション部材が前記被覆材により被覆されていることを特徴とする。

前記面ファスナーは、前記クッション部材における負荷の支持面と反対側の面に位置するように設けられ、前記クッション材に負荷荷重がかかった際の張力によって前記傾斜係合素子の係合対象部位への係合力が高まる方向にさらに傾斜する構成であることが好ましい。前記面ファスナーは、前記素子非形成部が前記クッション部材における負荷の支持面と反対側の面に位置するように設けられ、前記クッション材に負荷荷重がかかった際に、前記素子非形成部が負荷荷重による押圧方向に変位し、対向方向に傾斜する前記第１傾斜係合素子群に属する第１傾斜係合素子及び前記第２傾斜係合素子群に属する第２傾斜合素子が共に前記係合対象部位への係合力が高まる方向にさらに傾斜する構成であることが好ましい。

本発明の座席構造は、シートクッション部又はシートバック部にクッション構造体が配設されている座席構造であって、前記クッション構造体が用いられていることを特徴とする。前記クッション構造体を構成する前記被覆材として表皮材が用いられ、前記クッション部材が前記面ファスナーを介して前記表皮材により被覆されている構成とすることが好ましい。

本発明では面ファスナーとして所定厚さの基板と所定の突出高さの係合素子を含んだ係合素子群とが一体成形され、かつ、各係合素子列が、列方向にそれぞれ独立して突出する複数の係合素子からなる合成樹脂製のものを用い、この面ファスナーを介してクッション部材を被覆材により被覆している。そして、面ファスナー単体におけるＪＩＳ Ｌ １０９６ Ｅ法に準拠したハンドルオメーター法による抵抗値が８０〜１５０ｇと一般の織物製の面ファスナーと比較して高い一方で、面ファスナーをクッション部材に積層した状態で、その重なり合っている部位を直径３０ｍｍの加圧板で加圧した際の荷重−たわみ線図から得られる静荷重特性が、クッション部材単独で同様に測定した荷重−たわみ線図の静荷重特性に近似した特性を有している。また、面ファスナー単独のばね定数が０．５Ｎ／ｍｍ以下に設定されている。

ハンドルオメーター法による抵抗値が一般の織物製の面ファスナーと比較して高いということは、本発明の面ファスナー単独では面剛性が高いということであるが、クッション部材と積層した状態では、面ファスナーを積層しない場合の静荷重特性に近似しており、面ファスナーの存在を異物感として感じにくい。これは、単独での面剛性が高いため、面ファスナーの局所的な変形が小さくて体圧分散性が高いためである。また、面ファスナー単独でのばね定数が、人の臀部筋肉のばね定数である０．２〜１Ｎ／ｍｍと同等かそれ以下であるため、面ファスナーの異物感を感じにくい。従って、本発明の面ファスナーは、乗物用シートのように人と接して荷重がかかるクッション部材の被覆材の係合に適している。

また、接合対象物の所定位置に連結される基板に、折れ点を生じさせる契機となる部位を形成すると、好ましくは、断面係数が５〜５０％の範囲で急変する部位を形成すると、さらに好ましくは、接合対象物の所定位置に縫製により面ファスナーの基板を連結し、縫製時のミシン目により、断面係数が縫製前の５０〜９５％の範囲となる部位を形成すると、荷重がかかった際に、断面係数の低い部位（特にミシン目の部位）を中心として折れが生じやすくなり、係合素子の係合対象部位への係合力が高まる。係合素子群としては、傾斜係合素子からなる傾斜係合素子群を備えていることが好ましく、さらに、相互に対向する方向に傾斜する係合素子を備えた第１傾斜係合素子群と第２傾斜係合素子群とを有する構成とすることが好ましく、それにより、せん断方向への係合力をより高めることができる。

従って、この面ファスナーを用いて表皮材を被覆したクッション部材を、座席構造を構成するクッション構造体として用い、かつ、好ましくは、面ファスナーにおける曲がりやすい部位である第１傾斜係合素子群及び第２傾斜係合素子群の境界部が負荷荷重による力の支点となるように配置することにより、面ファスナーによるせん断方向の係合力が高まり、表皮材がクッション部材から外れにくくなる。

図１（ａ）は本発明の一の実施形態に係る面ファスナーを用いて固定した表皮材が装着されている自動車用シートの斜視図であり、図１（ｂ）は、シートクッションに荷重がかかっていない無負荷時の（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、図１（ｃ）は、シートクッションに荷重がかかっている負荷時の（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。 図２（ａ）は、上記実施形態に係る面ファスナーを示した斜視図であり、図２（ｂ）は、（ａ）のＡ部拡大図である。 図３（ａ）は、図２に示した面ファスナーの平面図であり、図３（ｂ）は、（ａ）の側面図であり、図３（ｃ）は、（ａ）の端面図であり、図３（ｄ）は、（ｃ）のＢ部拡大図である。 図４（ａ）〜（ｃ）は、引き布に上記実施形態に係る面ファスナーを取り付け、その後、係合対象部位に接合するまでの過程を示した図である。 図５（ａ），（ｂ）は、上記実施形態に係る面ファスナーの作用を説明するための図である。 図６（ａ），（ｂ）は、上記実施形態に係る面ファスナーのミシン目の作用を説明するための図である。 図７（ａ）は、ミシン目の寸法（直径）、ミシン目間の間隔の例を示した図であり、図７（ｂ）は（ａ）のＣ部拡大図である。 図８は、剛性試験の結果を示した図である。 図９は、静荷重特性の試験結果を示した図である。 図１０（ａ）は、係合力試験で用いた試料のサイズを示した図であり、図１０（ｂ）は、係合力試験の試験結果を示した図である。 図１１（ａ）は、本発明の面ファスナーをフロアマットの固定に用いる態様を示した平面図であり、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のＡ矢視図であり、図１１（ｃ）は、分解斜視図であり、図１１（ｄ）は、フロアカーペットにフロアマットを固定した状態を示す斜視図である。

以下、図面に示した実施形態に基づき、本発明をさらに詳細に説明する。図１は、本発明の一の実施形態に係るクッション構造体１を用いた自動車用シートＳの外観構成を示し、本実施形態ではクッション構造体１を、自動車用シートＳのシートクッション部ＳＣに用いている。このクッション構造体１は、クッション部材１０を被覆材としての表皮材２０により面ファスナー１００を介して被覆されて構成される。

クッション部材１０は、例えば、ウレタンフォームから形成され、所定の大きさ厚さを備え、シートクッション部ＳＣのフレームに支持される。表皮材２０は、本革、合成皮革、ファブリック等が用いられ、それらが面ファスナー１００を介して上記クッション部材１０を被覆している。

面ファスナー１００は、図２及び図３に示すように、基板１１０に、垂直係合素子群１２０と、第１傾斜係合素子群１３０と、第２傾斜係合素子群１４０とを備えて構成されている。面ファスナー１００は、合成樹脂材料として熱可塑性樹脂を用い、押出成形により、基板１１０と各係合素子群１２０〜１４０とが一体成形される。すなわち、図３（ｃ）に示したような基板１１０及び各係合素子群１２０〜１４０の端面形状（断面形状と同じ）に対応する形状のスリットが形成された押出ノズル（図示せず）から合成樹脂材料を押し出して一体成形される。

本実施形態の面ファスナー１００は極めて薄く成形されると共に、シートクッション部ＳＣという常に人の荷重がかかっている部位に使用されるため、合成樹脂としては、薄くても強度が高く寸法安定性に優れ、耐衝撃性、耐熱性等に優れる点で、熱可塑性エラストマーが好ましく、ポリエステル系エラストマー（ＰＥＳ）樹脂がより好ましい。そして、ハードセグメントがポリブチレンテレフタレート系ブロックで、ソフトセグメントがポリエーテル系ブロックのブロック共重合体からなる樹脂がさらに好ましい。基板１１０は厚さ０．１〜０．９ｍｍの薄板状に形成され、その片面に各係合素子群１２０〜１４０が形成される。本実施形態では、図２及び図３に示したように、図の右側８列を垂直係合素子群１２０とし、その左側４列を第１傾斜係合素子群１３０とし、そのさらに左側３列を第２傾斜係合素子群１４０としている。なお、各係合素子群１２０〜１４０の列数等は任意であることはもちろんである。また、各係合素子群１２０〜１４０の配置順序も図に示したものに限定されるものではない。

垂直係合素子群１２０は、図３（ｄ）に示したように端面から見て、上部が左右に突出する略キノコ状の多数の垂直係合素子１２１ａを列方向に沿って備えた８列の垂直係合素子列１２１からなる。垂直係合素子１２１ａは、例えば、基板１１０の表面からの高さ０．２〜０．８ｍｍで形成される。上記のようにＰＥＳ樹脂は強度が高く寸法安定性に優れ、低くても倒れにくく、接合対象と所定の係合力を発揮できる。

第１傾斜係合素子群１３０は、図３（ｃ），（ｄ）に示したように、基板１１０の表面から図の左方に傾斜するようにすなわち第２傾斜係合素子群１４０に向かって立ち上がる多数の第１傾斜係合素子１３１ａを列方向に沿って備えた４列の第１傾斜係合素子列１３１からなる。第１傾斜係合素子１３１ａの傾斜角度は任意であるが、接合対象への係合のしやすさを考慮すると３０〜８０度の範囲とすることが好ましい。また、基板１１０の表面からの第１傾斜係合素子１３１ａの垂直方向の高さは、上記垂直係合素子１２１ａと同様に０．２〜０．８ｍｍとすることが好ましい。

第２傾斜係合素子群１４０は、図３（ｃ），（ｄ）に示したように、基板１１０の表面から図の右方に傾斜するようにすなわち第１傾斜係合素子群１３０に向かって立ち上がる多数の第２傾斜係合素子１４１ａを列方向に沿って備えた３列の第２傾斜係合素子列１４１からなる。なお、第２傾斜係合素子１４１ａの好ましい傾斜角度、垂直方向高さは、第１傾斜係合素子１３１ａと同様である。

ここで、垂直係合素子１２１ａ、第１傾斜係合素子１３１ａ、及び第２傾斜係合素子１４１ａはいずれも列方向に多数形成されているが、列方向に隣接する一つ一つの間には、それぞれ隙間１２１ｂ，１３１ｂ，１４１ｂが形成され独立した素子となっている。これにより、面ファスナー１００全体の列方向に沿った可撓性が確保される。

垂直係合素子群１２０を構成する垂直係合素子列１２１、第１傾斜係合素子群１３０を構成する第１傾斜係合素子列１３１、及び第２傾斜係合素子群１４０を構成する第２傾斜係合素子列１４１の列数や列間の間隔は上記のように任意であり、必要な係合力等を考慮して適宜に決定される。但し、本実施形態では、図３に示したように、垂直係合素子列１２１の最も右の列から第１傾斜係合素子列１３１の最も左の列に至るまでの隣接する列間の間隔は等間隔であり、第２傾斜係合素子列１４１の３列同士も等間隔であるが、第１傾斜係合素子列１３１の最も左の列と第２傾斜係合素子列１４１の最も右の列の間隔は、他の列間の間隔よりも広くなっている。つまり、第１傾斜係合素子列１３１の最も左の列と第２傾斜係合素子列１４１の最も右の列の間の基板１１０の表面が露出している範囲が、係合素子が形成されていない素子非形成部１５０となっている。

上記構成の面ファスナー１００は、その素子非形成部１５０が、接合対象物の所定位置に、本実施形態では、クッション部材１０を被覆する被覆材である表皮材２０の所定位置に連結される。より具体的には、本実施形態では、表皮材２０の端縁にシートフレームに両サイドからクッション部材１０の裏面側に引き回して、クッション部材１０の裏面側の中央方向に引き込むための第１及び第２の引き布２１，２２が取り付けられており、面ファスナー１００の基板１１０の裏面に第１の引き布２１が積層され、素子非形成部１５０の部位において該第１の引き布２１の端部が縫製により連結される。

基板１１０の表面側に位置する各係合素子群１２０〜１４０は、係合対象部位に接合される。ここでいう係合対象部位は、各係合素子群１２０〜１４０の各係合素子列１２１〜１４１を構成する各係合素子１２１ａ〜１４１ａが係合する相手方の部位であり、係合素子１２１ａ〜１４１ａを備えた本実施形態のフック側の面ファスナー１００と対をなすループ側の面ファスナーの場合もあれば、特定のループが形成されていない不織布の場合もある。本実施形態では、クッション部材１０の裏面側に引き回された上記の第２の引き布２２を不織布から構成し、この第２の引き布２２を係合対象部位とし、上記の面ファスナー１００の各係合素子群１２０〜１４０の各係合素子列１２１〜１４１を構成する係合素子１２１ａ〜１４１ａが係合する構成となっている。

ここで、面ファスナー１００と第１の引き布２１との連結は、縫製手段を用いることが好ましい。図６（ａ），（ｂ）に示したように、縫製するとミシン目（穴）が形成される。このミシン目（穴）により、当該部位における断面係数が低下する。断面係数が低下することにより、縫製による連結部である素子非形成部１５０のミシン目（穴）に沿って折れ曲がりやすくなる。そのため、第１の引き布２１が引っ張られると、素子非形成部１５０のミシン目（穴）に沿って確実に折れ曲がり、その結果、互いに対向方向に傾斜する第１傾斜係合素子群１３０に属する第１傾斜係合素子１３１ａ及び第２傾斜係合素子群１４０に属する第２傾斜合素子１４１ａの第２の引き布２２への食い込み係合力がより高まる。

断面係数は、図７に示したように、ミシン目（穴）が形成されるラインに沿って、ミシン目（穴）の幅（直径）と面ファスナー１００のミシン目（穴）のラインに沿った長さとにより取り囲まれた範囲の断面係数を１００として、縫製前の５０〜９５％の範囲となっていることが好ましく、さらには７０〜９０％の範囲となっていることがより好ましい。断面係数が低くなりすぎると素子非形成部１５０が引っ張られた際の強度が低下しすぎ、あまり高い場合には、ミシン目（穴）に沿った折れ曲がり作用が小さくなる。例えば、ミシン目（穴）１ｍｍ±０．５とした場合で、例えば、３ｍｍの縫いピッチでは断面係数が縫製前の５０〜８３％となり、５ｍｍの縫いピッチでは断面係数が縫製前の７０〜９０％となり、７ｍｍの縫いピッチでは断面係数が縫製前の７８．６〜９２．９％となる。

縫製手段を用いると、面ファスナー１００と第１の引き布２１との連結と、断面係数を低下させて曲がりやすい部位を形成する手段とを同時にかつ容易に実現できるため好ましい。その一方、素子非形成部１５０に折れ曲がりやすい部位を形成するには、素子非形成部１５０の断面係数が形状的に小さくなるように予め成形しておく手段、あるいは、第１の引き布２１と素子非形成部１５０とを振動溶着等により接合し、その際に、素子非形成部１５０を薄くなるように加工する手段等を用いることもできる。

本実施形態によれば、上記の構成からなるため、シートクッション部ＳＣを構成するクッション構造体１に人が着座すると、クッション部材１０は沈み込み、図１（ｃ）に示したように、表皮材２０の両サイドから裏面側に引き回されている第１及び第２の引き布２１，２２を中央から外方に引っ張る方向に張力が働く。この張力が働くと、図５（ａ）から図５（ｂ）に示したように、第１の引き布２１との連結位置である素子非形成部１５０が人の荷重による押圧方向である下方に変位する。その結果、素子非形成部１５０を挟んで対向し、かつ、互いに対向方向に傾斜する第１傾斜係合素子群１３０に属する第１傾斜係合素子列１３１の第１傾斜係合素子１３１ａ及び第２傾斜係合素子群１４０に属する第２傾斜係合素子列１４１の第２傾斜合素子１４１ａが、さらに、第２の引き布２２に食い込んで係合力が高まる。すなわち、人が着座することによって、第１及び第２の引き布２１，２２にせん断方向に力が作用しても、各傾斜係合素子１３１ａ，１４１ａがさらに食い込むため、せん断方向に対する係合力が高くなる。

なお、傾斜係合素子１３１ａ，１４１ａは、このように連結部である素子非形成部１５０に張力が働くことにより係合力が高まるように食い込む。従って、第１傾斜係合素子１３１ａを有する第１傾斜係合素子列１３１（第１傾斜係合素子群１３０）及び第２傾斜係合素子１４１ａを有する第２傾斜係合素子列１４１（第２傾斜係合素子群１４０）は必須である。一方、垂直係合素子群１２１ａを有する垂直係合素子列１２１（垂直係合素子群１２０）は、このような張力による係合力の上昇作用は小さいが、せん断方向のいずれにも係合力が作用するため、本実施形態のように設けることが好ましい。

また、本実施形態の面ファスナー１００は、上記のように、基板１１０は厚さ０．１〜０．９ｍｍ、各係合素子１２１ａ〜１４１ａは基板１１０の表面からの高さ０．２〜０．８ｍｍで形成される。図１では、面ファスナー１００をクッション部材１０の裏面側に配置しており、人が着座しても基本的に面ファスナー１００の存在は感じないが、面ファスナー１００をクッション部材１０の表面側に配置して表皮材２０を接合した場合には、人が着座した際に面ファスナー１００の存在を感じるおそれがある。しかし、本実施形態では、上記のように、基板１１０の厚さが薄く、各係合素子１２１ａ〜１４１ａの突出高さが低いため、面ファスナー１００の全体の厚さも０．３〜１．７ｍｍの範囲であり、好ましくは０．５〜１．２ｍｍの範囲である。このように非常に薄い面ファスナー１００であるため、クッション部材１０の表面側に配置して表皮材２０と接合しても、着座者は面ファスナー１００の存在を感じることはまずない。

また、面ファスナー１００の存在を感じないようにするには、上記の厚さの要件に加え、クッション部材１０への追従性が高いことが必要である。クッション部材１０と同様に変形することにより、面ファスナー１００の異物感が小さくなる。その一方、面ファスナー１００の各係合素子１２１ａ〜１４１ａは、人が着座することによってせん断方向に大きな引きはがす力がかかる自動車用シートの被覆材の固定等に用いる場合、せん断方向に高い係合力が必要である。従って、クッション部材１０への高い追従性と、各係合素子１２１ａ〜１４１ａの高い係合力（特にせん断方向（面方向）の係合力）との両立のために、面ファスナー１００単体では所定の面剛性を維持し、クッション部材１０に積層した状態では局部的な変形が生じないことが求められ、上記の厚さの条件と、使用する合成樹脂材料（好ましくはＰＥＳ樹脂）の条件に加え、次の特性を備えていることが好ましい。

まず第１に、面ファスナー１００単体で、ＪＩＳ Ｌ １０９６ Ｅ法に準拠したハンドルオメーター法による抵抗値が、８０〜１５０ｇの範囲となるように製作する。この範囲で製作することにより、所定の面剛性が確保され、各係合素子１２１ａ〜１４１ａに面方向に引きはがす力がかかっても倒れがなく、高い係合力を確保できる。また、クッション部材１０に積層した際には、集中荷重による部分的に大きな変形が生じることが抑制され、クッション部材１０の変形に沿って変形し、異物感を生じさせない。

（剛性試験）
本実施形態に係る面ファスナー１００（実施例１）、織物製の面ファスナー（比較例１）、及び、本実施形態において面ファスナー１００に接合する係合対象部位に採用した第２の引き布２２を構成する不織布（比較例２）の剛性を比較した。

（試験片の構成）
実施例１の面ファスナー１００は、標準ＰＥＳ樹脂を用いて押出成形により製作した。構造は、図２及び図３に示したとおりであり、８列の垂直係合素子列１２１と、４列の第１傾斜係合素子列１３１と、及び３列の第２傾斜係合素子列１４１とを有し、第１傾斜係合素子列１３１と第２傾斜係合素子列１４１との間に素子非形成部１５０が形成されている。また、各素子列１２１〜１４１の直交する方向の幅が３０ｍｍで形成され、基板１１０の厚さは０．３２ｍｍ、垂直係合素子１２１ａの基板１１からの突出高さ（垂直高さ）は０．６２ｍｍ、第１傾斜係合素子１３１ａ及び第２傾斜係合素子１４１ａの基板１１からの突出高さ（垂直高さ）は０．５１ｍｍであった。

比較例１の面ファスナーは、クラレファスニング（株）、織製面ファスナー、商品名「マジタッチ」（登録商標）、品番：Ｍ３２６４３、基板：ナイロン（厚さ０．３ｍｍ）、フック：ポリプロピレン（基板表面からの突出高さ１．５ｍｍのループ状フック）、幅３０ｍｍであった。

比較例２の不織布は、
構成素材：ウェブ・・・６．６ｄｔｅｘ ポリエステル ９５％、
４．４ｄｔｅｘ ポリエチレンテレフタレート ５％、
ラテックス：難燃リン含有アクリル１００％、
厚さ：１．７ｍｍ、
幅：５０ｍｍ
目付：１９５ｇ／ｍ^２
であった。

（試験方法）
（１）カンチレバー法
試験片の長さを１５０ｍｍとして測定した。フック（係合素子）の形成面を上向きにした場合（フック上向）と下向きにした場合（フック下向）について、試験片の長さ方向の剛性をカンチレバー法により測定した。

（２）ハートループ法
試験片の長さを２５０ｍｍ（有効長２００ｍｍ）として、治具で固定し、その１分後に測定した。フック（係合素子）の形成面を内向きにした場合（フック内向）と外向きにした場合（フック外向）についてそれぞれハートループを形成して、試験片の長さ方向の剛性をハートループ法により測定した。

（３）ハンドルオメーター法
ＪＩＳ Ｌ １０９６ Ｅ法に準拠して、所定間隔をおいてセットされる一対のプレート間に試験片を掛け渡し、その間にブレードを試験台表面より８ｍｍ下降させ、そのときに該ブレードにかかる抵抗値（ｇ）を測定した。プレート幅を３０ｍｍとして、その間隙の長手方向に直交する方向に試験片の長さ方向が沿うように配置した場合について、試験片の長さ方向の剛性をハンドルオメーター法により測定した。また、プレート幅を１６ｍｍとして、プレート間の間隙の長手方向に試験片の長さ方向を沿わせて配置し、試験片の幅方向の剛性をハンドルオメーター法により測定した。なお、いずれも、フック（係合素子）の形成面を内向きにした場合（フック内向）と外向きにした場合（フック外向）について測定した。

図８は、剛性試験の試験結果を示す。
まず、カンチレバー法では、実施例１はフック下向のときの剛性が高く、値が求められなかったが、フック上向の場合の平均値で９９ｍｍであった。比較例１では、逆に、フック上向のときの剛性が高く、値が求められなかったが、フック下向の場合の平均値で９７ｍｍであった。従って、向きの違いはあるものの、カンチレバー法による剛性試験では実施例１と試験例１の実質的な差は認められなかった。

ハートループ法では、実施例１及び試験例１は、いずれもほぼ同じ値となり、実質的な差は認められなかった。

これに対し、ハンドルオメーター法の場合、試験片の長さ方向の剛性において、実施例１は、フック上向の平均値で１１９ｇ、フック下向の平均値で１３２ｇであるのに対し、比較例１は、フック上向の平均値で４３ｇ、フック下向の平均値で４９ｇであった。従って、実施例１は、試験例１の約２．５倍〜３倍近い剛性を有していた。試験片の幅方向の剛性では、実施例１は、フック上向の平均値で９９ｇ、フック下向の平均値で１２０ｇであるのに対し、比較例１は、フック上向の平均値で３０ｇ、フック下向の平均値で３６ｇであった。従って、実施例１は、試験例１の約３倍〜４倍近い剛性を有していた。

上記剛性試験より明らかなように、ハンドルオメーター法による剛性試験において実施例１の面ファスナーは、比較例１よりも顕著に高い剛性を示した。実施例１のハンドルオメーター法による抵抗値は、上記平均値では９９〜１３２ｇの値であるが、最も小さい測定値が８７ｇ、最も高い測定値が１４１ｇであることから、８０〜１５０ｇの範囲が好ましい。

ハンドルオメーター法による抵抗値は、ブレードによって加圧する試験であるため、局部的な集中荷重による試験片の曲げ剛性を示す。従って、実施例１の面ファスナーは、カンチレバー法やハートループ法で測定される試験片全体の剛性は比較例１と実質的な差がないものの、局部的な集中荷重による曲げ剛性が、比較例１と比較して高いと言える。これにより、実施例１の面ファスナー１００が係合対象部位に係合している状態で、せん断方向（面方向）に引っ張られても、局部的にゆがんだりすることがなく、係合対象部位から剥がれにくいことを示すものである。

（静荷重特性に関する試験）
次に、クッション部材１０に実施例１の面ファスナー１００を積層した状態で直径３０ｍｍの加圧板で加圧した際の荷重−たわみ線図から静荷重特性を測定した。クッション部材は、ポリウレタンフォームからなる。結果を図９に示す。なお、図９では、クッション部材１０単独の特性、クッション部材１０に実施例１の面ファスナー１００を積層して得たデータから計算により求めた実施例１の面ファスナー１００単独の特性を併せて掲載した。また、クッション部材１０に、比較例１の面ファスナー、比較例２の不織布、厚さ１ｍｍのポリプロピレン製のプレート部材（比較例３）、比較例３のプレート部材より硬い厚さ２ｍｍの断面Ｕ字状に折り曲げたプレート部材（比較例４）をそれぞれ積層した状態で直径３０ｍｍの加圧板で加圧した際の荷重−たわみ線図から静荷重特性を測定し、その後、計算により求めた比較例１単独、比較例２単独、比較例３単独及び比較例４単独の特性を併せて掲載した。さらに、人の臀部筋肉を直径３０ｍｍの加圧板で１００Ｎまで加圧した際の静荷重特性の代表例（筋肉特性）を掲載した。

この結果、クッション部材１０に実施例１の面ファスナー１００を積層した状態での荷重−たわみ線図の履歴特性は、クッション部材１０単独の荷重−たわみ線図の履歴特性と、荷重値４０Ｎ以上の範囲で比較すると、±５％以内で推移しており、ほぼ同じ軌道である。その一方、面ファスナー単独でのばね定数は、いずれの変位量範囲で区切っても０．５Ｎ／ｍｍ以下であり、種々の変位量範囲で区切って計算したところでは、低い方の値で０Ｎ／ｍｍ、０．０５Ｎ／ｍｍ、０．１Ｎ／ｍｍ等であった。人の臀部筋肉のばね定数は、大体０．２〜１Ｎ／ｍｍの範囲であり、その値と同等かそれ以下であることがわかった。実施例１の面ファスナー１００は、上記のように曲げ剛性が高いにも拘わらず、クッション部材１０に積層した場合には、クッション部材１０の変形への追従性が高く、単独では筋肉特性のばね定数よりも小さいという条件を満たしている。これにより、人は、実施例１の面ファスナー１００が配置されていても、その存在を感じることは極めて小さい。その一方で、上記のような曲げ剛性を有することでせん断方向に高い係合力を発揮できる。

（係合力試験）
図１０（ａ）に示したように、実施例１の面ファスナー１００に、第１の引き布２１に相当する布を縫製により連結し、第２の引き布２２に相当する不織布Ａ、Ｂを接合し、係合力を測定した。面ファスナー１００は長さ５０ｍｍ、幅３０ｍｍで、第１の引き布２１に相当する布は長さ６０ｍｍ、幅６０ｍｍで、第２の引き布２２に相当する不織布は、長さ８０ｍｍ、幅１００ｍｍであった。第２の引き布２２に相当する不織布Ａは、上記比較例２の不織布であり、不織布Ｂは、不織布Ａよりも目付量が低い１３０（１２５±１３）ｇ／ｍ^２で、厚みが薄いもの１．３５ｍｍであった。

測定は、ＪＩＳ Ｌ ３４１６に準じて実施し、面ファスナー１００の各係合素子列１２１，１３１，１４１の列方向に直交する幅方向に引っ張って測定した。面ファスナー１００の引張り方向が、不織布Ａ，Ｂの流れ方向となる場合、それに直交する幅方向となる場合についてそれぞれ測定した。面ファスナー１００と、第２の引き布２２に相当する不織布Ａ，Ｂとを積層した後、不織布の流れ方向に２ｋｇの重さのローラを２往復させて転圧して接合して、引取速度３００ｍｍ／ｍｉｎで引っ張った。結果を図１０（ｂ）に示す。
図１０（ｂ）から、不織布Ａの場合、せん断強力、５°剥離強力、１０°剥離強力において、１０Ｎ／ｃｍ^２以上の高い値を示した。４５°剥離強力は、せん断強力、５°剥離強力又は１０°剥離強力の１／２程度であり、剥離強力及び面直強力は、せん断強力、５°剥離強力又は１０°剥離強力の１／４程度であった。なお、面直強力は、各試料を粘着テープでＳＵＳ板に貼り合わせて測定した。面直挿入圧は５０Ｎ／係合面積あたりとした。

不織布Ｂの場合、せん断強力が８Ｎ／ｃｍ^２程度であり、不織布Ａの場合よりも低かった。従って、実施例１の面ファスナー１００に係合させる相手方の部材（第２の引き布２２）としては不織布Ａを用いることが好ましい。しかしながら、剥離強力及び面直強力と比較するとせん断強力は約４倍であり、不織布Ｂが相手方の部材であっても、せん断方向には高い係合力を発揮できる。

以上のことから１０°以下（計算上は１５°以下）のせん断方向に引っ張られるように用いることにより、本発明の面ファスナーは高い係合力を発揮する。

（本発明の応用例）
本発明の面ファスナーは、上記のように高い係合力を発揮する。そのため、クッション部材に被覆材を固定する用途以外に、例えば、図１１（ａ）〜（ｄ）に示したように、自動車などの乗物のフロアに敷設されるフロアマット１０００を固定する手段として用いることができる。乗物、特に自動車のフロア表面は金属面がそのまま露出しているのではなくフロアカーペット１１００で被覆されているため、面ファスナー１００の各係合素子１２１ａ，１３１ａ，１４１ａが係合可能である。具体的には、図２及び図３に示した面ファスナー１００の基板１１０の裏面をフロアマットの裏面に積層して縫製、接着などにより、好ましくは縫製により固定し、各係合素子１２１ａ，１３１ａ，１４１ａをフロアカーペット１１００に係合させる。なお、図示しないが、面ファスナー１００をフロアカーペット１１００側に固定しておき、各係合素子１２１ａ，１３１ａ，１４１ａをフロアマット１００の裏面に係合させる構成とすることも可能である。

運転席におけるフロアマット１０００のずれは、アクセルペダルやブレーキペダルへの干渉要因となるが、本発明の面ファスナー１００によれば、上記のようにせん断方向に対して高い係合力を有しているため、フロアマット１０００のずれの抑制に効果的である。

なお、フロアマット１０００のずれ抑制のための面ファスナー１００は、フロアマット１０００裏面に設けた場合に人に異物感を与えることはあまりなく、せん断方向への係合力が高いことにより重点がおかれる。このため、上記した面ファスナー１００の構成中、次の構成を有する態様の面ファスナー１００とすることがフロアマット１０００のずれ抑制用として適する。

すなわち、フロアマット１０００のずれ抑制用として適する第１の態様に係る面ファスナー１００は、基板に設けられる係合素子が、前記基板から傾斜して立ち上がる傾斜係合素子からなり、列状に配置された複数の前記傾斜係合素子により構成される前記係合素子列としての傾斜係合素子列を少なくとも１列備えてなる、前記係合素子群を構成する傾斜係合素子群を有する態様である。

第２の態様に係る面ファスナー１００は、基板に設けられる係合素子が、前記基板から略垂直に立ち上がる垂直係合素子からなり、列状に配置された複数の前記垂直係合素子により構成される前記係合素子列としての垂直係合素子列を少なくとも１列備えてなる、前記係合素子群を構成する垂直係合素子群を有すると共に、前記基板から傾斜して立ち上がる傾斜係合素子からなり、列状に配置された複数の前記傾斜係合素子により構成される前記係合素子列としての傾斜係合素子列を少なくとも１列備えてなる、前記係合素子群を構成する傾斜係合素子群を有する態様である。

第１の態様及び第２の態様に係る面ファスナー１００のいずれの場合も、前記傾斜係合素子群は、前記傾斜係合素子列をそれぞれ少なくとも１列ずつ有する第１傾斜係合素子群と第２傾斜係合素子群とを有してなり、前記第１傾斜係合素子群に属する第１傾斜係合素子及び前記第２傾斜係合素子群に属する第２傾斜合素子が相互に対向方向に傾斜していることが好ましい。

但し、フロアマット１０００のずれ抑制用であっても、係合素子１２１ａ，１３１ａ，１４１ａの高さが高すぎたりすると異物感を与える場合もあるため、上記実施形態と同様の基板１１０の厚さ、係合素子１２１ａ，１３１ａ，１４１ａの突出高さ、ハンドルオメーター法による抵抗値、荷重−たわみ線図の履歴特性、ばね定数等の物性を有していることが好ましいことはもちろんである。また、面ファスナー１００が厚過ぎると、フロアマット１０００が高くなる（面ファスナー１００を含んだフロアマット１０００全体の厚さが厚くなる）という問題があるため可能な限り薄いものが望ましく、また、スライダーのブラケットのカバー周辺等のように多少の凹凸がある部分に固定する場合には、その形状に沿って変形する可撓性ないし柔軟性のあるものが接合強度を高めるために望ましい。この点、上記実施形態の物性を備えたものは薄く、可撓性があって、かつせん断方向への係合力が高いため特に好ましい。また、フロアマットとしては、乗物用に限らず、玄関、風呂、キッチンなどの建物内で用いられるもの、あるいは、屋外で用いられるもの等であってもよく、対応する床面に面ファスナーの係合素子が係合可能な素材が設けられていれば、それらのフロアマットの滑り止め用としても有用である。

本発明の面ファスナーは、上記のように各種物品の固定手段として用いることができるほか、本発明の面ファスナーが係合可能な不織布等、ループ側に相当する素材面を備えた物品に係合させて、その物品を適宜の方向に動かす用途、例えば、当該物品を筐体から引き出す用途（ティッシュペーパーその他の紙やタオルその他の布帛のディスペンサー等）、あるいは、当該物品をある位置から別の位置に移動させる用途等に用いることもできる。

１ クッション構造体
１０ クッション部材
２０ 表皮材
２１ 第１の引き布
２２ 第２の引き布
１００ 面ファスナー
１１０ 基板
１２０ 垂直係合素子群
１２１ 垂直係合素子列
１２１ａ 垂直係合素子
１３０ 第１傾斜係合素子群
１３１ 第１傾斜係合素子列
１３１ａ 第１傾斜係合素子
１４０ 第２傾斜係合素子群
１４１ 第２傾斜係合素子列
１４１ａ 第２傾斜係合素子
１５０ 素子非形成部

Claims (10)

1. 被覆対象のクッション部材に被覆材を固定するため、前記クッション部材に積層して用いられる面ファスナーであって、
   厚さ０．１〜０．９ｍｍの基板と、前記基板の片面に列状に配置された突出高さ０．２〜０．８ｍｍの複数の突起状の係合素子からなる係合素子列を少なくとも１列備えた係合素子群とが一体成形されてなる合成樹脂製であり、
   前記被覆材の所定位置に、縫製により前記基板が連結され、縫製時のミシン目により、断面係数が縫製前の５０〜９５％の範囲となっている部位を有し、この部位が、前記被覆材を前記クッション部材に被覆した際に前記クッション部材にかかる負荷荷重により折れ点を生じさせる契機となる部位になることを特徴とする面ファスナー。
2. 前記合成樹脂がポリエステル系エラストマー（ＰＥＳ）樹脂である請求項１記載の面ファスナー。
3. 前記係合素子が、前記基板から傾斜して立ち上がる傾斜係合素子からなり、
   列状に配置された複数の前記傾斜係合素子により構成される前記係合素子列としての傾斜係合素子列を少なくとも１列備えてなる、前記係合素子群を構成する傾斜係合素子群を有する請求項１又は２記載の面ファスナー。
4. 前記係合素子が、前記基板から略垂直に立ち上がる垂直係合素子からなり、
   列状に配置された複数の前記垂直係合素子により構成される前記係合素子列としての垂直係合素子列を少なくとも１列備えてなる、前記係合素子群を構成する垂直係合素子群を有すると共に、
   前記係合素子が、前記基板から傾斜して立ち上がる傾斜係合素子からなり、
   列状に配置された複数の前記傾斜係合素子により構成される前記係合素子列としての傾斜係合素子列を少なくとも１列備えてなる、前記係合素子群を構成する傾斜係合素子群を有する請求項１又は２記載の面ファスナー。
5. 前記傾斜係合素子群は、前記傾斜係合素子列をそれぞれ少なくとも１列ずつ有する第１傾斜係合素子群と第２傾斜係合素子群とを有してなり、
   前記第１傾斜係合素子群に属する第１傾斜係合素子及び前記第２傾斜係合素子群に属する第２傾斜合素子が相互に対向方向に傾斜している請求項３又は４記載の面ファスナー。
6. 前記第１傾斜係合素子群及び第２傾斜係合素子群との境界部が、前記傾斜係合素子が形成されていない素子非形成部となっており、前記素子非形成部が前記被覆材の所定位置に連結される請求項５記載の面ファスナー。
7. クッション部材が、被覆材により被覆されてなるクッション構造体であって、
   前記請求項１〜６のいずれか１に記載の面ファスナーが前記被覆材の所定位置に連結され、前記クッション部材が前記被覆材により被覆されていることを特徴とするクッション構造体。
8. クッション部材が、被覆材により被覆されてなるクッション構造体であって、
   前記請求項３〜６のいずれか１に記載の面ファスナーが前記被覆材の所定位置に連結され、前記クッション部材が前記被覆材により被覆されていると共に、前記面ファスナーは、前記クッション部材における負荷の支持面と反対側の面に位置するように設けられ、前記クッション部材に負荷荷重がかかった際の張力によって前記傾斜係合素子の係合対象部位への係合力が高まる方向にさらに傾斜する構成であることを特徴とするクッション構造体。
9. クッション部材が、被覆材により被覆されてなるクッション構造体であって、
   前記請求項６記載の面ファスナーが前記被覆材の所定位置に連結され、前記クッション部材が前記被覆材により被覆されていると共に、前記面ファスナーは、前記素子非形成部が前記クッション部材における負荷の支持面と反対側の面に位置するように設けられ、前記クッション材に負荷荷重がかかった際に、前記素子非形成部が負荷荷重による押圧方向に変位し、対向方向に傾斜する前記第１傾斜係合素子群に属する第１傾斜係合素子及び前記第２傾斜係合素子群に属する第２傾斜合素子が共に前記係合対象部位への係合力が高まる方向にさらに傾斜する構成であることを特徴とするクッション構造体。
10. シートクッション部又はシートバック部にクッション構造体が配設されている座席構造であって、
    前記クッション構造体として、請求項７〜９のいずれか１に記載のクッション構造体が用いられていることを特徴とする座席構造。