JP6667009B2 - 面ファスナー - Google Patents

Description

本発明は面ファスナーに関する。

面ファスナーは、連結および分離可能な一対の面ファスナー部材を備えるものである。面ファスナー部材は、通常、基板と、基板の厚み方向の一面から突出する多数の連結素子の集合である連結素子群とを備えるものである。また連結素子の一例として、キノコと類似する形状をしていることから、俗にキノコ型と称される連結素子が存在する。キノコ型の連結素子同士は、キノコ状の頭部が噛み合うようにして連結することから、以後、キノコ型の連結素子を「噛合素子」と称する。

そして噛合素子を備える面ファスナーの一例として、一対の面ファスナー部材同士を位置決めして連結できるように、基板と噛合素子群の他に、位置決め手段を備えるものが存在する（特許文献１，２）。

特許文献１の図３に開示されている位置決め手段は、一方の面ファスナー部材には噛合素子群の中心部において基板の厚み方向の一面から突出する柱状突起を備え、他方の面ファスナー部材には噛合素子群の中心部であって基板の厚み方向の一面に柱状突起を抜き差し可能な孔を備えるものである。より詳しくは、柱状突起は、噛合素子群の中心部において噛合素子群よりも基板から突出するように形成されている。なお特許文献２の図３に開示されている位置決め手段は、特許文献１の図３に開示されている位置決め手段と比べて、少し形状が異なる程度であり、同じ構成要素を備えるものである。

上記面ファスナー部材を用いて、一対の面ファスナー部材同士を連結するときには、１）まず孔の外周に配置された複数の噛合素子の内側に柱状突起を通過させ、２）次に柱状突起を孔に差し込むと共に、一対の面ファスナーの噛合素子同士を連結させる。

特許３６３６７３５号公報 特開平８−１１２１１３号公報

しかしながら特許文献１の図３に示された位置決め手段は、孔の直径に対して柱状突起の直径が非常に小さいので、孔の中心と柱状突起の中心とを一致させることは非常に困難であり、位置決め精度が悪い。

また仮に位置決め手段が特許文献１の図３とは違って、孔の直径と柱状突起の直径を殆ど同じに設定すると、噛合素子同士が連結し難くなる。それは以下の理由による。
特許文献１の図３に示された面ファスナーでは、柱状突起の中心と孔の中心を一致させると、柱状突起の外周を最も近くで取り囲む複数の噛合素子（半径方向に関して最も内側に位置する複数の噛合素子）は、孔の外周を最も近くで取り囲む複数の噛合素子よりも半径方向内側に配置されている。つまり特許文献１の図３に示された面ファスナーの技術的思想は、柱状突起の外周を最も近くで取り囲む複数の噛合素子における半径方向内側に、孔側の噛合素子を収容する思想が無いものである。
噛合素子同士が連結するときは、噛合素子が基板側を中心にして瞬間的に倒れ、噛合素子が復元力によって元に戻ったり、戻ろうとして倒れた状態を保ったりして、噛合素子が噛み合うものである。したがって噛合素子が倒れる空間が必要となる。
それにも関わらず、位置決め手段が孔の直径と柱状突起の直径を殆ど同じに設定したものであると、柱状突起の外周を最も近くで取り囲む複数の噛合素子と柱状突起との間が非常に狭くなる。そうすると柱状突起の外周を最も近くで取り囲む複数の噛合素子は、倒れる空間が狭くなり、相手の面ファスナー部材の噛合素子に連結し難くなる。

本発明は上記実情を考慮して創作されたもので、その目的は、位置決め精度を向上させると共に、一対の面ファスナー部材を連結し易くすることである。

本発明の面ファスナーは、連結および分離可能な第１、第２の面ファスナー部材を備える。
第１、第２の面ファスナー部材は、柱状の柱部、柱部の先端から柱部の延長方向に対して交差する方向および前記延長方向に突出する頭部を備える噛合素子を同心円状に配列してある噛合素子群と、平板状をなすと共にその厚み方向の一面から噛合素子群の各柱部が突出する基板とをそれぞれ備える。
第１の面ファスナー部材は、噛合素子群の半径方向内側であって基板の前記一面の噛合素子群が配列する同心円の中心部から噛合素子群よりも突出する突起部と、噛合素子群のうち半径方向に関して最も内側に位置する複数の噛合素子と突起部とによって、それらの半径方向の間に形成される収容凹部とを備える。
第２の面ファスナー部材は、基板の前記一面の噛合素子群が配列する同心円の中心部において突起部の先部を収容する穴部を備え、噛合素子群のうち半径方向に関して最も内側に位置する複数の噛合素子を、突起部を穴部へ向かって移動可能に案内すると共に、収容凹部に収容される案内部として兼用する。

突起部が穴部に収容されるものであれば、穴部の直径と突起部の直径との関係は問わず、たとえば穴部の直径は突起部の直径と同じであったり、突起部の直径よりも僅かに長かったりしても良い。しかし穴部に突起部を差し込みやすくし、しかも突起部の中心と穴部の中心をできるだけ一致させ、第１の面ファスナー部材と第２の面ファスナー部材との位置決め精度を向上させるには、それには次の１）、２）のようにすることが望ましい。

１）穴部の直径は突起部の直径よりも長くすることである。また仮想の円であって第１の面ファスナー部材の噛合素子群のうち半径方向に関して最も内側に位置する複数の噛合素子における中心を通過する仮想の円の直径は、第２の面ファスナー部材の案内部における外接円の直径よりも大きいものとすることである。そのうえで穴部の直径と突起部の直径との差は、仮想の円の半径と案内部の外接円の半径との差よりも小さくすることである。

２）穴部の直径は突起部の直径よりも長くすることである。そのうえで穴部の直径と突起部の直径との差は、第１又は第２の面ファスナー部材の柱部の直径よりも小さくすることである。

案内部が突起部を案内するものであれば、案内部の直径と突起部の直径との関係は問わず、たとえば穴部の直径は突起部の直径と同じであったり、突起部の直径よりも僅かに長かったりしても良い。しかし案内部に突起部を差し込みやすくし、しかも突起部の中心と穴部の中心をできるだけ一致させ、第１の面ファスナー部材と第２の面ファスナー部材との位置決め精度を向上させるには、次のようにすることが望ましい。
案内部の内接円の直径は、突起部の直径よりも長くすることである。そのうえで案内部の内接円の直径と突起部の直径との差は、第１、第２の面ファスナー部材の柱部の直径よりも小さくすることである。

突起部の先端面が第２の面ファスナー部材における噛合素子群の中に入らないようにするためには次のようにすることが望ましい。
すなわち、突起部の先端面の直径は、第２の面ファスナー部材の中心部よりも半径方向外側の領域において隣り合う噛合素子同士の最短距離よりも長くすることである。

本発明の面ファスナーによれば、第２の面ファスナー部材の噛合素子群のうち半径方向に関して最も内側に位置する複数の噛合素子が案内部として機能し、その案内部が突起部を穴部へ向かって移動可能に案内するので、突起部を第２の面ファスナー部材の穴部に挿入し易くなる。しかも第１の面ファスナー部材の噛合素子群のうち半径方向に関して最も内側の複数の噛合素子がその半径方向内側には収容凹部を介して突起部を備えるので、たとえば収容凹部のない従来のようなものに比べれば、半径方向内側に倒れることも可能となり、噛合素子同士が連結し易くなる。さらに案内部が収容凹部に収容されることによって、第１、第２の面ファスナー部材の位置決め精度が向上する。

また穴部の直径が突起部の直径よりも長く、仮想の円の直径が第２の面ファスナー部材の案内部における外接円の直径よりも大きく、且つ穴部の直径と突起部の直径との差が仮想の円の半径と案内部の外接円の半径との差よりも小さい面ファスナーであれば、穴部よりも突起部が僅かに小さいので、突起部が穴部に差し込みやすくなると共に、第１の面ファスナー部材と第２の面ファスナー部材との位置決め精度が向上する。

また穴部の直径が突起部の直径よりも長く、穴部の直径と突起部の直径との差が第１又は第２の面ファスナー部材の柱部の直径よりも小さい面ファスナーであれば、穴部よりも突起部が僅かに小さいので、突起部が穴部に差し込みやすくなると共に、第１の面ファスナー部材と第２の面ファスナー部材との位置決め精度が向上する。

また案内部の内接円の直径が突起部の直径よりも長く、案内部の内接円の直径と突起部の直径との差が第１、第２の面ファスナー部材の柱部の直径よりも小さい面ファスナーであれば、案内部の内接円よりも突起部が僅かに小さいので、突起部が案内部に差し込みやすくなり、第１の面ファスナー部材と第２の面ファスナー部材との位置決め精度が向上する。

また突起部の先端面の直径が第２の面ファスナー部材の中心部よりも半径方向外側の領域において隣り合う噛合素子同士の最短距離よりも長い面ファスナーであれば、突起部の先端面が第２の面ファスナー部材における噛合素子群の中に入らなくなるので、第１、第２の面ファスナー部材を連結し易い。

本発明の第一実施形態の面ファスナーが連結している状態を簡易的に示した部分断面図である。 第一実施形態の面ファスナーが分離している状態を示す断面図である。 第１の面ファスナー部材を示す平面図である。 図３のIV−IV線断面図である。 第２の面ファスナー部材を示す平面図である。 図５のVI−VI線断面図である。 面ファスナーの使用状態を示す断面図であり、拡大図を併用している。

本発明の第一実施形態の面ファスナー１は図１に示すように、連結および分離可能な第１、第２の面ファスナー部材１０，２０を備えるものである。なお図１では、第１、第２の面ファスナー部材１０，２０を視覚的に区別し易くするために、第１の面ファスナー部材１０を部分断面図で表している。また図１では、第１、第２の面ファスナー部材１０，２０の連結状態を視覚的に理解し易くするために、後述する噛合素子群１４，２４の位置を、少し不正確なものとしてある。噛合素子群１４，２４の正確な位置は、図２〜６に示されている。

第１の面ファスナー部材１０は樹脂製で、図３、４に示すように、基板１２と、基板１２の厚み方向の一面から突出する噛合素子群１４とを備える。
第２の面ファスナー部材２０も樹脂製で、図５、６に示すように、基板２２と、基板２２の厚み方向の一面から突出する噛合素子群２４とを備える。

第１、第２の面ファスナー部材１０，２０が連結する場合、各基板１２，２２の厚み方向の二面のうち噛合素子群１４，２４が突出する面は、相手方の面ファスナー部材１０，２０に対向する面なので、以後、「対向面」と称する。
このように基板１２，２２と噛合素子群１４，２４は、第１、第２の面ファスナー部材１０，２０において共通の構成部分であるので、以下では、第１の面ファスナー部材１０の基板１２と噛合素子群１４を中心に説明する。第２の面ファスナー部材２０の基板２２と噛合素子群２４は、第１の面ファスナー部材１０の基板２２と噛合素子群２４と同じ部分については、説明をできる限り省略し、相違する部分については、説明を詳細にする。

第１の面ファスナー部材１０の基板１２は図３、４に示すように、平板状をなすと共に円形である。また基板１２は、噛合素子群１４を配置するための基準点１２ｃを説明の便宜上備えるもので、円形の中心が基準点１２ｃである。

第２の面ファスナー部材２０の基板２２も図５、６に示すように、第１の面ファスナー部材１０の基板１２と同様に平板状をなすと共に外形が円形である。また基板２２は、噛合素子群２４を配置するための基準点２２ｃを説明の便宜上備えるもので、円形の中心が基準点２２ｃである。
なお図１の例では、第２の面ファスナー部材２０の基板２２の直径は、第１の面ファスナー部材１０の基板１２の直径よりも大きくしてあるが、逆に第２の面ファスナー部材２０の基板２２の直径よりも小さくても良いし、図２の例のように第２の面ファスナー部材２０の基板２２の直径と同じであっても良い。

第１の面ファスナー部材１０の噛合素子群１４は図３、４に示すように、多数の噛合素子１５の集合であり、基板１２の中心部よりも半径方向外側に多数の噛合素子１５を同心円状に配列したものである。図示の例では、全ての噛合素子１５は、中心を共有し、半径の異なる４つの仮想の円の円周上に配列されている。説明の便宜上、半径方向に関して最も内側の円の円周上に配列された噛合素子１５の集まりを第１集団と称し、残りの各円の円周上に配列された噛合素子１５の集まりを、第１集団に対して半径方向に近い方から順に、第２、第３、第４集団と称する。

第１の面ファスナー部材１０の全ての噛合素子１５は同じ形態をしている。噛合素子１５は、基板１２の対向面からその厚み方向に突出する柱状（より詳しくは円柱状）の柱部１５ａ、柱部１５ａの先端から柱部１５ａの延長方向に対して交差する方向および前記延長方向に突出する頭部１５ｈを備えるものである。柱部１５ａの延長方向に対して交差する方向とは、本実施形態では、柱部１５ａが円柱状であるので、柱部１５ａの半径方向外側とも言える。噛合素子１５は基板１２側を中心にして倒れるように弾性変形可能なものである。また頭部１５ｈは、図示の例では、半球状である。したがって図示の例では、頭部１５ｈの直径Ｄ１５ｈは、半球状の頂部側と基板１２側とでは異なることになるが、ここでの頭部の直径Ｄ１５ｈとは、最も長い直径のことであり、基板１２側の部分（半球の底面の外周部分）の直径である。また頭部１５ｈは、半球状の底面の中心部に柱部１５ａが配置されている。
また第１〜第４の各集団を構成する複数の噛合素子１５は、円周方向に等間隔あけて配列されている。また隣り合う２つの集団の半径方向の間隔は、いずれも均等にしてある。なお隣り合う２つの集団の半径方向の間隔は、頭部１５ｈ，１５ｈ同士よりも柱部１５ａ，１５ａ同士の方が広くなっている。ちなみに図３の例では、隣り合う２つの集団の半径方向の間隔のうち柱部１５ａ，１５ａ同士の間隔とは、半径方向内側の集団を構成する複数の噛合素子１５の柱部１５ａの外接円Ｃ１と、半径方向外側の集団を構成する複数の噛合素子１５の柱部１５ａの内接円Ｃ２との間隔Ｗ１であり、この間隔Ｗ１は、噛合素子１５の柱部１５ａの直径Ｄ１５ａと同じ長さである。

第２の面ファスナー部材２０の噛合素子群２４も図５、６に示すように多数の噛合素子２５の集合であり、噛合素子２５の配列以外、第１の面ファスナー部材１０の噛合素子群１４と同じである。
第２の面ファスナー部材２０の噛合素子群２４は、基板２２の中心部よりも半径方向外側に多数の噛合素子２５を同心円状に配列した点では、第１の面ファスナー部材１０の噛合素子群１４と同じである。また図示の例では、全ての噛合素子２５は、中心を共有し、半径の異なる４つの仮想の円の円周上に配列されている。したがって第２の面ファスナー部材２０の噛合素子群２４も４つの集団より構成される。そして説明の便宜上、半径方向に関して最も内側の円の円周上に配列された噛合素子１５の集まりを第１集団と称し、残りの各円の円周上に配列された噛合素子１５の集まりを、第１集団から半径方向に近い方から順に、第２、第３、第４集団と称する。
また第２の面ファスナー部材２０の噛合素子群２４を構成する４つの集団は、第１の面ファスナー部材１０の噛合素子群１４を構成する４つの集団と比べて、たがいの基準点２２ｃ、１２ｃに対する配列（距離）の点では、相違している。つまり第２の面ファスナー部材２０の噛合素子群２４と第１の面ファスナー部材１０の噛合素子群１４とが、互いの基準点１２ｃ、２２ｃを一致させた状態で連結された状態を想定すると、第２の面ファスナー部材２０の半径方向に隣り合う集団の間に、第１の面ファスナー部材１０の一つの集団が配置される。より詳しく言えば第１の面ファスナー部材１０の第４集団と第３集団の間に、第２の面ファスナー部材１０の第４集団が配置される。また第２の面ファスナー部材２０の第１集団は、第１の面ファスナー部材１０の第１集団よりも半径方向内側（当該第１集団と後述の突起部１６との間）に配列される。

第２の面ファスナー部材２０の全ての噛合素子２５は、第１の面ファスナー部材１０の噛合素子１５と同じ形態である。したがって噛合素子２５は、柱部２５ａ、頭部２５ｈを備え、基板１２側を中心にして倒れるように弾性変形可能なものである。

また第１、第２の面ファスナー部材１０，２０は、互いの基準点１２ｃ、２２ｃを殆ど一致させた状態で連結するために、専用の構成部分をそれぞれ有する。

第１の面ファスナー部材１０は図３、４に示すように、基板１２と噛合素子群１４の他に、噛合素子群１４の内側であって基板１２の対向面の中心部から噛合素子群１４よりも突出する突起部１６と、噛合素子群１４のうち第１集団（半径方向に関して最も内側の円周上に位置する複数の噛合素子１５）と突起部１６によって、それらの半径方向の間に形成される収容凹部１８とを備える。

突起部１６は、基板１２の対向面の中心部に基準点１２ｃに対して同心状に形成されると共に、円柱状である。また突起部１６は、先部の外周部、つまり先端面１６ａと側面１６ｂとが交差する角部１６ｃを面取りした形状である。より詳しくは角部１６ｃは、基板１２側から先端へ向かうにつれて徐々に直径を狭めるようにしてあるもので、図３の例では、その外面を円弧状に膨らむ曲面としてある。
突起部１６の先端面１６ａは、基板１２の対向面と平行な平面であって、円形状である。この突起部１６の先端面１６ａは、第１、第２の面ファスナー部材１０，２０を連結するときに、第２の面ファスナー部材２０の噛合素子群２４の中に入らないようにするために、第２の面ファスナー部材２０の中心部よりも半径方向外側の領域において隣り合う噛合素子２５同士の最短距離よりも、長い円形状にしてある。より具体的には、第２の面ファスナー部材２０の中心部よりも半径方向外側の領域において円周方向と半径方向に隣り合う３つまたは４つの噛合素子２５で囲まれる間の領域よりも、大きな円形状にしてある。これにより第１、第２の面ファスナー部材を連結し易くなる。
なお突起部１６の側面１６ｂは、基準点１２ｃに対して同心状の円筒面である。

突起部１６、噛合素子１５、噛合素子群１４は、基板１２からの突出長さ（基板１２の厚み方向に延長する長さであって、以下、「突出長さ」という。）を以下のようにしてある。
噛合素子１５の突出長さＬ１５は、図３，４の例では基板１２の厚み１２ｔよりも僅かに長くしてある。柱部１５ａの突出長さＬ１５ａは、頭部１５ｈの突出長さＬ１５ｈよりも長くしてある。なお、噛合素子１５の突出長さＬ１５とは、基板１２の対向面から噛合素子１５の突出方向先端までの長さであり、柱部１５ａの突出長さＬ１５ａとは、基板１２の対向面から柱部１５ａと頭部１５ｈの境界までの長さであり、頭部１５ｈの突出長さＬ１５ｈとは、柱部１５ａと頭部１５ｈの境界から噛合素子１５の突出方向先端までの長さである。また噛合素子群１４の突出長さとは、全ての噛合素子１５の中で、最も長い突出長さのことであり、本実施形態では、全ての噛合素子１５が同じ突出長さであるので、噛合素子１５の突出長さと同一である。
突起部１６の突出長さＬ１６は、噛合素子群１４の基板１２からの突出長さよりも長い。また突起部１６の突出長さＬ１６は、基板１２の厚み１２ｔと噛合素子１５の突出長さＬ１５を合わせた合計値以下であって、噛合素子１５の突出長さＬ１５の二倍以上にしてある。突起部１６の突出長さＬ１６とは、基板１２の対向面から突起部１６の突出方向の先端までの長さである。図示の例では、突起部１６の突出長さＬ１６は、噛合素子１５の突出長さＬ１５の二倍よりも長い。また、図７に示す通り、第１及び第２の面ファスナー部材の連結状態において、突起部１６の先端面１６ａは、第２の面ファスナー部材の噛合素子２５が突出する基板２２の上面位置よりも下方に突出し、第２の面ファスナー部材の噛合素子２５が突出する基板２２の下面（基板２２の上面とは反対側の面）の位置からは突出しない。

収容凹部１８は、突起部１６の突出方向に開口する円筒状の空間部であり、その内周側は突起部１６の外周面によって区画され、その外周側は、第１集団を構成する複数の噛合素子１５によって、円周方向を等間隔おきに区画されると共に、円周方向に隣り合う噛合素子１５，１５の間を半径方向外側に開口している。

収容凹部１８は、半径方向の間隔、つまり突起部１６と第１集団の噛合素子１５の間隔に関して、以下のようになっている。突起部１６と噛合素子１５の頭部１５ｈとの間隔Ｗ１８ｈは、最も狭い部分では、柱部１５ａの直径よりも広く、頭部１５ｈの直径よりも狭くなっている。また突起部１６と噛合素子１５の柱部１５ａとの間隔Ｗ１８ａは、柱部１５ａの直径Ｄ１５ａよりも広く、頭部１５ｈの直径Ｄ１５ｈよりも狭くしてある。したがって収容凹部１８の内周面を形成する突起部１６と、収容凹部１８の外周面を形成する噛合素子１５の柱部１５ａとの間には、第２の面ファスナー部材２０の噛合素子２５の頭部２５ｈは寸法上では嵌ることができず、円周方向に隣り合う２つの噛合素子１５，１５と突起部１６との間に、通常嵌る。

第２の面ファスナー部材２０は図５，６に示すように、基板２２に突起部１６の先部を収容する穴部２８を備える。
穴部２８は、基板２２の対向面の中心部に基準点２２ｃに対して同心状に形成されると共に、図示の例では基板２２の厚み方向に貫通する穴である。穴部２８の内面は、突起部１６の形状に対応させた形状、より詳しくは突起部１６のうち先部よりも基板１２側の部分の形状に対応させた円筒面である。また穴部２８は、その深さ方向のうち噛合素子群２４側の端部、つまり基板２２の対向面と穴部２８の円筒面とが交差する角部２８ｃを面取りした形状である。より詳しくは角部２８ｃは、基板２２の対向面側へ向かうにつれて徐々に直径を広げるようにしてあるもので、図示の例では、その内面を円弧状に膨らむ曲面としてある。
また穴部２８の直径Ｄ２８（角部２８ｃ以外の部分の直径）は図２に示すように、突起部１６の直径Ｄ１６（角部１６ｃ以外の部分の直径）よりも僅かに長い。より詳しくは、穴部２８の直径Ｄ２８と突起部の直径Ｄ１６との差は、第１、第２の面ファスナー部材１０，２０の前記柱部１５ａ、２５ａの直径Ｄ１５ａ、Ｄ２５ａよりも小さい。

また第２の面ファスナー部材２０の噛合素子群２４は、第１の集団（半径方向に関して最も内側の円周上に位置する複数の噛合素子２５）を、突起部１６を穴部２８へ向かって移動可能に案内すると共に収容凹部１８に収容される案内部２６として兼用する。
案内部２６の内接円２６ａの半径Ｒ２６は図２に示すように、突起部１６の半径Ｒ１６よりも僅かに大きい。そして案内部２６の内接円２６ａの半径Ｒ２６と突起部１６の半径Ｒ１６との差ΔＸは、たとえば柱部１５ａ，２５ａの直径Ｄ１５ａ，Ｄ２５ａ、より望ましくは柱部１５ａ，２５ａの半径よりも小さい。したがって案内部２６の内接円２６ａの直径Ｄ２６は、突起部１６の直径Ｄ１６よりも僅かに長いものであり、案内部２６の内接円２６ａの直径Ｄ２６と突起部１６の直径Ｄ１６との差は、第１、第２の面ファスナー部材１０，２０の前記柱部１５ａ、２５ａの直径Ｄ１５ａ、Ｄ２５ａよりも小さい。
ちなみに案内部２６の内接円２６ａとは図５に示すように、第１の集団を構成する全ての噛合素子２５の頭部２５ｈの半径方向内側に接する円である。いっぽう案内部２６の外接円２６ｂとは、第１の集団を構成する全ての噛合素子２５の頭部２５ｈの半径方向外側に接する円である。
また案内部２６の外接円２６ｂの直径は図３に示すように、仮想の円Ｃ３の直径であって、第１の面ファスナー部材１０の収容凹部１８の外周を形成する複数の噛合素子１５、つまり第１集団を形成する全ての噛合素子１５の中心（柱部１５ａの半径方向の中心）を通過する仮想の円Ｃ３の直径よりも、小さい。そして案内部２６の内接円２６ａの半径Ｒ２６と突起部１６の半径Ｒ１６との差ΔＸは図２に示すように、仮想の円Ｃ３の半径と案内部２６の外接円２６ｂの半径との差ΔＹと同じにしてある。また仮想の円Ｃ３の半径と案内部２６の外接円２６ｂの半径との差ΔＹは、穴部２８の直径Ｄ２８と突起部１６の直径Ｄ１６との差よりも大きい。

案内部２６の内接円２６ａの直径Ｄ２６と突起部１６の直径Ｄ１６との差は、穴部２８よりも半径方向外側において隣り合う噛合素子２５，２５の最短距離よりも小さい。図示の例では、隣り合う噛合素子２５，２５の最短距離とは、半径方向に隣り合う噛合素子２５，２５の頭部２５ｈ，２５ｈ同士の距離である。言い換えれば隣り合う集団のうち半径方向内側の集団における外接円と、半径方向外側の集団における内接円との半径方向の距離である。

上記した第一実施形態の面ファスナー１は、以下の１）〜６）のようにして連結する。
１）第１、第２の面ファスナー部材１０，２０を互いの基板１２，２２の厚み方向に間隔をあけて対向させる。
２）第１の面ファスナー部材１０の突起部１６と第２の面ファスナー部材２０の穴部２８に差し込むことを目的として、第１、第２の面ファスナー部材１０，２０を相対的に接近させる。
３）相対的に接近させたときに、第１、第２の面ファスナー部材１０，２０の互いの中心である基準点１２ｃ、２２ｃが少しずれていると、突起部１６の先端面１６ａが第２の面ファスナー部材２０の案内部２６の半径方向内側に嵌らず、突起部１６の先端面１６ａが第２の面ファスナー部材２０の噛合素子群２４の頭部２５ｈの表面に接触した不安定な状態となる。そしてこの不安定な状態を解消するために、第１、第２の面ファスナー部材１０，２０同士を相対的に突起部１６の突出方向に直交する方向に動かして、第１、第２の面ファスナー部材１０，２０の互いの基準点１２ｃ、２２ｃがほぼ一致すると、突起部１６の先端面１６ａが案内部２６の半径方向内側に案内され、突起部１６の先部が案内部２６の半径方向内側に入っていく。このとき、突起部１６の角部１６ｃを面取りした形状にしてあるので、突起部１６が案内部２６の半径方向内側に入り易くなる。また、案内部２６を兼用する噛合素子２５は、その頭部２５ｈが半球状であるため、突起部１６が案内部２６の半径方向内側に入り易くなる。
４）さらに第１、第２の面ファスナー部材１０，２０を相対的に接近させると、突起部１６の側面１６ｂが案内部２６の半径方向内側に案内され、突起部１６の先端面１６ａが穴部２８に接近する。
５）さらに第１、第２の面ファスナー部材１０，２０を相対的に接近させると、突起部１６の角部１６ｃと穴部２８の角部２８ｃとが互いに面取りした形状であることから、突起部１６が穴部２８の中に滑らかに案内され、突起部１６が穴部２８に少し入った後に、第１、第２の面ファスナー部材１０，２０の噛合素子１５，２５が頭部１５ｈ、２５ｈ同士で接触する。
６）さらに第１、第２の面ファスナー部材１０，２０を相対的に接近させると、噛合素子１５，２５が基板１２，２２側を中心にして瞬間的に倒れるように弾性変形し、第１の面ファスナー部材１０の噛合素子１５の頭部１５ｈが、第２の面ファスナー部材２０の噛合素子２５の頭部２５ｈを相対的に乗り越えて、復元力によって噛合素子１５，２５が元の形状に戻ろうとして、噛合素子群１４，２４同士が頭部１５ｈ，２５ｈにおいて噛合する。またそれとほぼ同時に、穴部２８に突起部１６が深く嵌る。このようにして第１、第２の面ファスナー部材１０，２０が連結し、面ファスナー１が連結した状態となる。
なお連結した面ファスナー１に対して、第１、第２の面ファスナー部材１０，２０を互いの基板１２，２２の厚み方向に相対的に離隔させれば、噛合素子群１４，２４同士の噛合が解除され、第１、第２の面ファスナー部材１０，２０が分離する。しかもこれら基板１２，２２は平板状であるため、撓み易い。従って第１、第２の面ファスナー部材１０，２０を互いの基板１２，２２の厚み方向に相対的に離隔させた際には、基板１２，２２同士が撓むことによって噛合素子群１４，２４同士の噛合が解除され易くなり、第１、第２の面ファスナー部材１０，２０が分離し易い。

上記した第一実施形態の面ファスナー１は上記した以外に、以下の効果を有する。
第２の面ファスナー部材２０の噛合素子群２４のうち第１の集団（半径方向に関して最も内側に位置する全ての噛合素子２５）が案内部２６として機能し、その案内部２６が突起部１６を穴部２８へ向かって移動可能に案内するので、突起部を第２の面ファスナー部材の穴部に挿入し易くなる。

また案内部２６の内接円２６ａの直径Ｄ２６と突起部１６の直径Ｄ１６との差２ΔＸは、第１、第２の面ファスナー部材１０，２０の柱部１５ａ、２５ａの直径Ｄ１５ａ、Ｄ２５ａよりも小さい。このように案内部２６の内接円２６ａの直径Ｄ２６が突起部１６の直径Ｄ１６よりも僅かに長いので、第１、第２の面ファスナー部材１０，２０の基準点１２ｃ、２２ｃである中心同士が殆ど一致したまま、突起部１６が穴部２８の半径方向内側に案内され、突起部１６を穴部２８に差し込み易くなる。

しかも第１の面ファスナー部材１０の噛合素子群１４のうち第１の集団は、その半径方向内側には収容凹部１８を介して突起部１６を備えるので、たとえば収容凹部１８のない従来のようなものに比べれば、半径方向内側に倒れることも可能となり、噛合素子１５，２５同士が連結し易くなる。さらに案内部２６が収容凹部１８に収容されることによって、第１、第２の面ファスナー部材１０，１０は、半径方向の位置が定まることになり、互いの位置決め精度が向上する。

仮想の円Ｃ３の直径が第２の面ファスナー部材２０の案内部２６における外接円２６ｂの直径よりも大きく、且つ穴部２８の直径Ｄ２８と突起部１６の直径Ｄ１６との差が仮想の円Ｃ３の半径と案内部２６の外接円２６ｂの半径との差よりも小さい。また穴部２８の直径Ｄ２８と突起部１６の直径Ｄ１６との差が第１、第２の面ファスナー部材１０，２０の柱部１５ａ，２５ａの直径よりも小さい。このように穴部２８の直径Ｄ２８が突起部１６の直径Ｄ１６よりも僅かに大きいので、突起部１６が穴部２８に差し込みやすくなると共に、第１の面ファスナー部材１０と第２の面ファスナー部材２０との位置決め精度が向上する。

上記した第一実施形態の面ファスナー１は、たとえば二枚の板を接合する用途に用いられる。これら二枚の板は、たとえば図７に示すように、自動車のボディ側を形成する外板４１と、外板４１の内側に固定される内板４２である。この場合、外板４１と内板４２を複数組の第一実施形態の面ファスナー１で固定する。そして外板４１の内面には各組の面ファスナー１における第１、第２の面ファスナー部材１０，２０のうち一方（図示の例では第１の面ファスナー部材１０）を接着あるいは溶着等して固定し、内板４２の一面には第１、第２の面ファスナー部材１０，２０のうち他方（図では第２の面ファスナー部材２０）を接着あるいは溶着等して固定する。なお第１、第２の面ファスナー部材１０，２０の固定位置は、外板４１に対して内板４２を固定する位置を想定して、設定する。

外板４１の内面側に内板４２を配置すると、内板４２の内面側からは各組の面ファスナー１が見えなくなるが、第１の面ファスナー部材１０の突起部１６が、噛合素子群１４よりも突出しているので、作業者は感覚を頼りに、突起部１６を案内部２６に合わせることができる。そのうえで作業者は内板４２を外板４１に押し付けるようにすれば、突起部１６を穴部２８に嵌めて第１及び第２の面ファスナー部材１０，２０の中心を正確に位置決めし、第１、第２の面ファスナー部材１０，２０の噛合素子群１４，２４同士を噛合させることができる。

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。例えば穴部２８は上記実施形態では、貫通する穴であったが、本発明ではこれに限らず、貫通していなくても良い。また基板１２，２２の外形は、上記実施形態では、円形であったが、本発明ではこれに限らず、円形以外の形状であっても良い。

１ 面ファスナー
１０ 第１の面ファスナー部材
１２ 基板
１２ｃ 基準点
１２ｔ 基板の厚み
１４ 噛合素子群
１５ 噛合素子
Ｌ１５ 噛合素子の突出長さ
Ｌ１５ａ 柱部の突出長さ
Ｌ１５ｈ 頭部の突出長さ
Ｃ１ 外接円
Ｃ２ 内接円
Ｗ１ 隣り合う外接円と内接円との間隔
１５ａ 柱部
Ｄ１５ａ 柱部の直径
１５ｈ 頭部
Ｄ１５ｈ 頭部の直径
１６ 突起部
Ｌ１６ 突起部の突出長さ
Ｄ１６ 突起部の直径
Ｒ１６ 突起部の半径
１６ａ 先端面
１６ｂ 側面
１６ｃ 角部
１８ 収容凹部
Ｗ１８ａ 収容凹部の間隔（突起部と噛合素子の頭部との間隔）
Ｗ１８ｈ 収容凹部の間隔（突起部と噛合素子の柱部との間隔）
Ｃ３ 仮想の円
２０ 第２の面ファスナー部材
２２ 基板
２２ｃ 基準点
２４ 噛合素子群
２５ 噛合素子
２５ａ 柱部
Ｄ２５ａ 柱部の直径
２５ｈ 頭部
Ｄ２５ｈ 頭部の直径
２６ 案内部
Ｄ２６ 案内部の内接円の直径
Ｒ２６ 案内部の内接円の半径
２６ａ 案内部の内接円
２６ｂ 案内部の外接円
ΔＸ 案内部の内接円の半径と突起部の半径との差
２８ 穴部
２８ｃ 角部
Ｄ２８ 穴部の直径
ΔＹ 仮想の円の半径と案内部の外接円の半径との差
４１ 外板
４２ 内板

Claims (5)

1. 連結および分離可能な第１、第２の面ファスナー部材（１０，２０）を備え、
   前記第１、第２の面ファスナー部材（１０，２０）は、
   柱状の柱部（１５ａ，２５ａ）、前記柱部（１５ａ，２５ａ）の先端から前記柱部（１５ａ，２５ａ）の延長方向に対して交差する方向および前記延長方向に突出する頭部（１５ｈ，２５ｈ）を備える噛合素子（１５，２５）を同心円状に配列してある噛合素子群（１４，２４）と、
   平板状をなすと共にその厚み方向の一面から前記噛合素子群（１４，２４）の前記各柱部（１５ａ，２５ａ）が突出する基板（１２，２２）とをそれぞれ備え、
   前記第１の面ファスナー部材（１０）は、
   前記噛合素子群（１４）の半径方向内側であって前記基板（１２）の前記一面の前記噛合素子群（１４）が配列する同心円の中心部から前記噛合素子群（１４）よりも突出する突起部（１６）と、
   前記噛合素子群（１４）のうち半径方向に関して最も内側に位置する複数の前記噛合素子（１５）と前記突起部（１６）によって、それらの半径方向の間に形成される収容凹部（１８）とを備え、
   前記第２の面ファスナー部材（２０）は、
   前記基板（２２）の前記一面の前記噛合素子群（２４）が配列する同心円の中心部において前記突起部（１６）の先部を収容する穴部（２８）を備え、前記噛合素子群（２４）のうち半径方向に関して最も内側に位置する複数の前記噛合素子（２５）を、前記突起部（１６）を前記穴部（２８）へ向かって移動可能に案内すると共に、前記収容凹部（１８）に収容される案内部（２６）として兼用することを特徴とする面ファスナー。
2. 前記穴部（２８）の直径（Ｄ２８）は前記突起部（１６）の直径（Ｄ１６）よりも長いものであり、
   仮想の円（Ｃ３）であって前記第１の面ファスナー部材（１０）の前記噛合素子群（１４）のうち半径方向に関して最も内側に位置する複数の前記噛合素子（１５）における中心を通過する前記仮想の円（Ｃ３）の直径は、前記第２の面ファスナー部材（２０）の前記案内部（２６）における外接円（２６ｂ）の直径よりも大きいものであり、
   前記穴部（２８）の直径（Ｄ２８）と前記突起部（１６）の直径（Ｄ１６）との差は、前記仮想の円（Ｃ３）の半径と前記案内部（２６）の外接円（２６ｂ）の半径との差（ΔＹ）よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の面ファスナー。
3. 前記穴部（２８）の直径（Ｄ２８）は前記突起部（１６）の直径（Ｄ１６）よりも長いものであり、
   前記穴部（２８）の直径（Ｄ２８）と前記突起部（１６）の直径（Ｄ１６）との差は、前記第１又は第２の面ファスナー部材（１０，２０）の前記柱部（１５ａ、２５ａ）の直径（Ｄ１５ａ、Ｄ２５ａ）よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の面ファスナー。
4. 前記案内部（２６）の内接円（２６ａ）の直径（Ｄ２６）は、前記突起部（１６）の直径（Ｄ１６）よりも長いものであり、
   前記案内部（２６）の内接円（２６ａ）の直径（Ｄ２６）と前記突起部（１６）の直径（Ｄ１６）との差は、前記第１、第２の面ファスナー部材（１０，２０）の前記柱部（１５ａ、２５ａ）の直径（Ｄ１５ａ、Ｄ２５ａ）よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の面ファスナー。
5. 前記突起部（１６）の先端面（１６ａ）の直径は、前記第２の面ファスナー部材（２０）の中心部よりも半径方向外側の領域において隣り合う噛合素子（２５）同士の最短距離よりも長いものであることを特徴とする請求項１に記載の面ファスナー。

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