JPH08506754A - フック・ループ・ファスナーのためのフック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、フック・ループ・ファスナー装置のフック及び共通の基礎部材から突出した複数のそのようなフックを持って構成されたフック帯についてのフック構成形態を開示する。そのフック構成形態は、基礎部材（１２）から突出し、首（１５）の所で鉤部分の葉状物（９）に結合している厚くなったステム部分（１４）を有する。ステム部分（１４）は鉤部分よりも実質的に厚く、首の所で終わっている。葉状物（９）及びステム（１４）はテーパーが付いており、それによって成形操作中型空洞からフックを容易に取り出すことができる。フックは改良された係合性及びファスナー性能を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】 フック・ループ・ファスナーのためのフック 本発明は、フック・ループ・ファスナーのフック部分として用いるためのフッ クの改良された構成形態に関する。詳しくは、本発明は、プラスチック成形フッ クで、その底部が長くて広い平らな連続的プラスチック帯に結合し、その帯には 多くのフックが上に付いていて、それらフックのための基礎部材（base）として 働くようになっている、プラスチック成形フックについての構成形態に関する。 フックの鉤部分は基礎部材から上へ伸びたステム（stem）部分に結合し、首部分 で鉤部分に結合し、その首の所から二葉の鉤が外側へ、帯の長手方向と概ね平行 に配向して伸びている。ステム部分は実質的に鉤部分よりも太く、そのことはこ こで説明するように多くの利点を与える。 フック・ループ・ファスナーは当分野でよく知られている。Ｇ．ドメストラー ル（De Mestral）による米国特許第３，００９，２３５号明細書には、登録商標 名ベルクロー（VELCRO）として販売されている織物製造法により製造された製品 が記載されている。何年にも亙って織物製造法の多くの進歩したものが特許され ているが、製品の順応性、製造効率、及び製造コストの関係から織り方には限界 があるため、プラスチック成形法によるフックの製造が注目されるようになって きた。成形法及びその方法による製品は、エルブ（Erb）による米国特許第３， １４7，５２８号；メンジン（Menzin）その他による米国特許第３，７６２，０ ００号、及びフィッシャー（Fischer）による米国特許第４，８７２，２４３号 明細書に記載されており、それら特許は全て本発明の譲受け人に譲渡されている 。ロクリス（Rochlis）による米国特許第３，３１２，５８３号明細書には、そ のような成形フックを製造する別の方法が記載されており、フック・ループ・フ ァスナーで用いられる成形フックと概ね同様なフックに似た幾つかのデザインが 例示されている。 同じく本発明の譲受け人に譲渡されているプロボスト（Provost）その他によ る米国特許第４，９８４，３３９号明細書には、改良されたフッ ク構成形状が記載されており、この場合そのフックは丈夫な基礎部材から自由な 先端までその幅が滑らかに連続的に減少するテーパーが付いており、基礎部材に 対し実質的に垂直な力を加えられて、引張り応力でフックと係合しているループ は、フック部分をその適用力で弾力的に変形して希望の適用力でループを離すが 、基礎部材に対し実質的に平行な力が加えられて、剪断力でフックと係合してい るループは、丈夫な基礎部材と噛み合い、変形することなく、その希望の適用力 又はそれより小さい力で、フックと剪断係合するループを離す。 リュウイチ・ムラサキ（Ryuichi Murasaki）その他による米国特許第５，１３ １，１１９号明細書には、同様なフック素子で、穏やかな斜面、平らな基礎部材 から少なくとも部分的に真っすぐに伸びた前部、平らな基礎部分から伸びた補強 リブを伴った少なくとも一つの側面を有する立っている部分、及び前記立ってい る部分から前方へ伸びているフック頭部、を有するフックが記載されており、各 フック素子はフック頭部から平らな基礎部材の方へ徐々に増加する変動断面積を 有する。 本発明の譲受け人に譲渡されている、リビッヒ（Ribich）による米国特許第３ ，７０６，８３３号明細書には、可撓性槍状突起で、夫々一方の端が基礎部材上 に支持されたステムをもち、そのステムの支持されていない端には可撓性の槍状 頭部をもち、その頭部は少なくとも二つの径方向に反対に伸びた部分を有し、そ れらはステムの端から基礎部材の方へ傾斜し且つステムから離れるように伸び、 ステムの面に平行な面内で弾力的に可撓性になっている槍状突起を有する係合素 子が記載されている。ファスナー装置の対の一方の素子として網状フォーム（fo am）と係合させるのに特に価値のある特別なデザインが特許請求されている。リ ビッヒのデザインはフック・ループ・ファスナー装置のフックについて優れた性 質を与えているが、多数の面、傾斜、及び角度をもち、製造するのに複雑で高価 な複数の型を必要とする非常に複雑な形をしている。本発明の目的の一つは、リ ビッヒの構成形状の性能上の利点を多くもち、然も、遥かに簡単で、一層経済的 な設計の型を用いればよい形を開発すること である。 フック・ループ装置の閉止（closure）性能は、一般にループ帯からフック帯 を離す時に起きる強度測定値によって評価される。そのような測定値は、ファス ナー帯の基礎部材の面に垂直に力を適用した時の引張り力、及びファスナー帯の 基礎部材の面に平行に力を適用した時の剪断力として示すことができる。剪断力 は帯の縦方向（mashining direction）と呼ばれている長手方向に沿って適用さ れるか、又は横方向と呼ばれている、縦方向に対し直角な方向に適用される。帯 をその長手方向に沿って連続的にほどく、即ち引き離す時、性能は剥離力として 示されている。 フック・ループ装置の性能の別の観点は、二つの対になった素子の互いに係合 する能力に関係し、ここでは係合及び係合力として示す。刊行された文献の中で 係合の問題には殆ど注意が払われていない。ここで用いられているように、係合 力は、ファスナー帯を一緒に押し付けるのに必要な力である。ひとたび一緒に押 し付けたら、それらを離す力は分離力である。一般的に言って分離力は係合力が 増大するに従って増大する。フックの頭部の形は、フック・ループ・ファスナー の対の帯を係合させるのに必要な力の大きさに関係するものである。 プラスチック成形フックは、型中で形成され、フックに望ましい形に切断され る。フック・ループ・ファスナー装置のフック帯は、共通の基礎部材から突出し た多数のフックを有する。各々のフックはそれ自身の個々の型空洞を必要とする 。型空洞の行き渡った機械加工又はエッチングを必要とする複雑な形はコストが 高く、フック帯に通常用いられているフックの数はコストを上昇する。従って、 特殊な形を最小限にしたフックの形を設計することが望ましい。本発明の一つの 目的は、一層遥かに複雑な形のもつ性能特性を持ちながら比較的簡単な形のフッ クを製造することである。 この目的は、平らな基礎部材、その基礎部材に接続し、そこから上方へ伸びた ステム、そのステムを鉤部分へ接続する首部分、首の所でステムから基礎部材に 対し概ね平行な面内に伸びた少なくとも一つの葉状物 （lobe）を有する鉤部分からなる改良されたプラスチック成形フック構成形態に よって満足される。首は葉状物の垂直厚さの最も厚い点に少なくとも等しい幅を 有する。ステム部分は鉤部分よりも実質的に大きな横方向の厚さを有し、基礎部 材から上方へ首の所まで伸び、その首の所から薄い鉤部分が出ている。ステムの 幅も、首から基礎部材の方へ連続的に減少する幅を持つ形態になっている。横方 向に厚くなったステムは首まで上方へ伸び、その首は、二枚のファスナ一帯を分 離した時に葉状物がループによって開かれた時の応力集中点になる点より上の所 のステム上にある。 本発明の別の態様では、反対方向に首の所から二つの曲がった葉状物が突出し ており、その葉状物の面は全体的にフック帯の縦方向に並んでいる。葉状物は首 の所にあるそれらの根本からそれらの先端まで連続的に減少する垂直厚さを持つ ように設計されている。ステム部分は鉤部分よりも実質的に大きな横方向の厚さ を有し、基礎部材から上方へ首まで伸び、その首から薄い曲がった部分が突出し ている。ステムの幅も、その根本から首の所まで連続的に減少する幅を有する形 づけられている。横方向に厚くなったステムは上方へ首の所まで伸び、その首は 、二枚のファスナー帯を離した時に葉状物の少なくとも一つがループによって開 かれた時に応力集中点になる点よりも上のステム上にある。 記載した幾何学的形態のフックは、多くの複雑な表面及びアンダーカットを有 する設計のフックに比較して非常に簡単な型によって作ることができる。フック の鉤の根本から先端まで連続的に細くなるテーパーにより、フックをその型から 容易に外すことができ、広くなったステムは、フックがその型から引張られるの を妨げない。更にその広くなったステムは、この構成形態のフックの係合を実質 的に改良するのに役立ち、実質的に閉止性能を改良するものであることは明らか であろう。 第１図は、米国特許第４，９８４，３３９号明細書にプロボストによって記載 された従来法のフックのデザインを示す。 第１ａ図は、第１図の側面図である。 第１ｂ図は、１群のループ素子を押分けてループ帯中へ押込んだ時の第１ａ図 のフックを示す図である。 第２図は、フック帯の引き裂き強度を増大するためにフックの側面補強部材を 用いた第１図のフックを示す図である。 第２ａ図は、第２図のフックの側面図であり、補強用リブが複数のフックのス テム部分を実際上接続し、連続している所を示している。 第３図は、ムラサキによる米国特許第５，１３１，１１９号明細書に記載のフ ックのデザインを示し、この場合、第２図の引き裂き防止材に似た側面補強材を 有するが、形全体を覆うこともなく、その補強リブが配置されているフックのス テムの全領域を満たしてもいない。 第３ａ図は、第３図のムラサキによるフックデザインの側面図であり、複数の フックを接続することなく、一つのフックにだけ接続され、その両側に存在して いる側面補強部材を有する。 第４図は、米国特許第３，７０８，８３３号明細書に記載されているリビッヒ のフックの図であり、複雑な型によって成形されたテーパーの付いた頂部及び角 度を持って曲がった葉状物を示している。 第４ａ図は、第４図のフックの側面図である。 第５図は、基礎部材、ステム、首及び頭を示すフックの図であり、この場合頭 は、首から突出した二つの、互いに反対方向に伸び、基礎部材の長手方向に実質 的に平行に並んだ相補的鉤を有する。 第５ａ図は、第５図のフックの側面図であり、それは全素子に亙って一定の厚 さを有する。 第６図は、基礎部材、ステム、首及び頭を示すフックの図であり、この場合頭 は、首から突出した二つの、互いに反対方向に伸び、基礎部材の長手方向に実質 的に平行に並んだ相補的鉤を有するが、影を付けた領域によって輪郭を示した広 くなったステムを有する。 第６ａ図は、第６図のフックの左側から見た側面図であり、図面の右側側面に 影を付けた領域で示した広くなったステム部分を有し、その頭部はフックの首の 所でステムに結合している。 第６ｂ図は、第６図の右側から見た側面図であり、図面の左側に影を付けた領 域で示した広くなったステム部分を有し、その頭部はフックの首の所でステムに 結合している。 第７図は、本発明の係合性及び性能で得られる利点を例示する種々のフックの 係合性能を示すグラフである。 第８図は、第５図のフックの首及び頭部の前面図であり、区画線は、各鉤の根 本の所の交差部分と、そのフックの首の喉の所を示している。 第８ａ図は、第５ａ図の首及び頭部の側面図である。 第９図は、第６図のフックの首及び頭部の全面図であり、区画線は、各鉤の根 本の所の交差部分と、そのフックの首の喉の所を示し、ステムの厚くなった部分 は影を付けた領域で示したを示してある。 第９ａ図は、第９図の右側から見た側面図であり、影を付けた領域で示した厚 くなったステム部分を有する。 第１０図は、本発明のフックの全体の図であり、そのフックの最良の方式の設 計を例示する特定の大きさが示されており、それについての性能データーも与え られている。 第１１図は、本発明のフックの厚くなったステム部分だけを、そのような部分 を別個に単独に示した図面であり、本発明の最良の態様を例示する特定の大きさ が示されており、またステムの厚くなった部分を全フック形態に合せる方法も例 示している。 第１２図は、本発明のフックの、厚くなったステム部分に対する鉤部分の関係 及びそれらがどのように一緒にフックの首の所で形作られているかを例示する異 なった図面である。 第１３図は、基礎部材上に配置された複数のフックを示すファスナー帯の斜視 図である。 第１４図は、第１図のフックで、鉤がループにより開かれた位置へそらされた 状態で例示したそのフックの図である。 第１５図は、第２図のフックで、鉤がループにより開かれた位置へそ らされた状態で例示したそのフックの図である。 第１６図は、本発明の単葉状フックの図であり、この場合、厚くなったステム がフックの根本から首の所までステム上の応力集中点を越えて突出している。 第１７図は、第１６図のフックで、鉤がループにより開かれた位置へ偏向され た位置に例示したフックの図である。 第１図は、従来法の成形フック（１）であり、基礎部材（２）、ステム（５） 、鉤（３）、フック頂部（４）、及び鉤先端（３ａ）を有する。フックは、第１ ａ図に示したように、横方向の厚さを有する。この大きさは、ここに記載する全 ての形のフックについて横方向の厚さとして示すことにする。第１図及び第１ａ 図の鉤（３）は、ステム（５）と同じ横方向の厚さを有する。第１図の鉤（３） は、鉤の底（３）から鉤の頭（４）までの厚さである別の厚さも有する。この後 者の大きさは、垂直厚さとして示す。この横方向の厚さ及び垂直厚さと言う用語 は、記載するフックの種類には関係なく本明細書中で用いる。 ループ群中に押し込んだ時、フックの頭（４）は繊維状ループ（６）を押し分 け、そのループは鉤先端（３ａ）の下へすべり、鉤（３）の下の方に振れる。そ のような動きが行われた後、もし２枚の帯を離そうとすると、フックの鉤の下に 留まっていたループは鉤の下に掛り、それらの帯は鉤を曲げるか、又はループを 壊さなければ離すことができない。今述べたようなやり方でフックがループを束 縛すると、それら帯は係合したと考えられる。通常フック・ループ帯中のフック の数はループの数よりも実質的に少ない。従って、係合度は係合に利用される全 フック数に対する係合したフックの数と考えられる。係合は実際に存在する係合 可能なフック数に対する実際に係合したフックの％として表すことができる。係 合％は多くの事柄に依存するが、係合で主要な役割を果たす一つの因子は、二つ の部材を一緒に押し付けるのに適用された力であり、それをここでは係合力とし て示す。一般に係合力が大きい程、係合％は高くなる。 係合力それ自体は幾つかの因子に依存する。一つの非常に重要な因子はフック の形である。非常に幅の広い平らな頭をしたフックは、非常に細い頭をしたフッ クよりもループの繊維を押し分けるのに一層大きな力を必要とすると考えられる 。従って、第１図の非常に平らで幅の広いフックの頭は、ループ帯の繊維群の中 へ押し込むのにかなりの力を必要とするであろう。更に、それらループはフック の幅広い頭によりそらされ、曲げられ、潰される。係合押し込み力を低く維持す る一つの方法は、フックを非常に細くすることである。しかし、非常に細いフッ クは捩れたり曲がったりする傾向をもち、フックの鉤部分は真っすぐ後へ曲がる のではなく、ループの下から捩れて外れることになり、これがフック設計の最大 の効果性を与える機構となる。 この捩れを起こさないようにするため用いられている一つの方法は、フックの 横に補強用リブを適用することである。第３図のフック（１）は、ムラサキによ る米国特許第５，１３１，１１９号明細書に記載されているその技術を例示した ものである。第２図及び第２ａ図は、同様な形態を示しているが、この場合には 補強用リブ（７）が、それらがフックを補強する領域中でステム（５）の形に完 全に一致した形を取っている。これらのリブ（７）は、フック（１）のステム（ ５）の少し上までしか配置されていない。第３ａ図に示したように、隣り合った フック（１）を一緒に結合する特別なリブの形状が、帯基礎部材（２）の引き裂 き強度を大きくするための開発の対象とされている。フック帯の基礎部材（２） に引き裂き力が加えられた時、リブ（７）は引き裂き防止材として働く。そのよ うな引き裂き防止材（７）は、ムラサキの補強リブ（７）と本質的に同じ働きを するが、成形フック帯の閉止性能に最小限の影響しか与えないことが決定されて おり、フックの係合をなんら阻害しない。係合力を増加しないためにステムの補 強部分の高さを出来るだけ低く保つことが重要であると今まで一般に考えられて いた。 第３ａ図は、第３図のフックの側面を描いたものであり、補強リブ（７）はス テム（５）の横を途中の高さまでしか達しておらず、ステム （５）の断面の僅かな部分しか覆っていない。ここでは示していないが、ムラサ キの特許の別の図では隣接するフックを結合する細い支持用リブが示されている 。 第４図は、米国特許第３，７０８，８３３号から引用したリビッヒのフックの 図である。このフックは非常に効果的にループと係合することができる独特の性 質を有することが観察されており、そのことについてもう少し下で述べることに する。フックの僅かに先が細くなった頭とステムはこの非常に有利な係合特性を 可能にすることは明らかである。しかし、そのような形態は、精細な型を設計し 、実質的な経済的負担をかけて製造しなければならない。そのようなフックを製 造するための型は極めて高価であり、本発明の一つの目的は、一層精細に成形さ れた形と実質的に同様な性質を持つが、遥かに簡単で製造するのにコストの掛か らない形を持つフックを製造することである。 第５図は、フックの頭部として一対の鉤を有するフック・ループ・ファスナー のためのフックの断面を例示している。それらの鉤は、フックの首を経てステム に結合され、首から外側へ概ねフック帯の基礎部材に平行に突出している。鉤を 繊維状ループ群の中に押し込んだ時、ループを取り込み、ひっかける能力を大き くするのに望ましい程度まで鉤を湾曲させることができる。この全体的形は、「 ヤシの木型」フックと屡々呼ばれている。そのようなフックは射出成形又は押出 しを行い、その押出した成形物（profile）をカットすることにより形成する。 そのようなフックを製造する一つの方法は、市場では「カット・延伸（cut and stretch）」法と呼んでいる。フックを形成する所謂「カット・延伸」法の場合 、フックは押出し成形物に切込みを入れることによりフックを形成するその刃の 働きのため、全断面に亙ってフックはそれらの基礎部材から実質的に均一な厚さ を持たざるを得ない。そのようなフックは、成形又は押出し及びカットされてい るが、第５ａ図に例示されているように頭の平らな形をしている。この平らな外 形は、第１ａ図に例示したように、ループ群の中に入り込むフックの能力を鈍ら せる。 第６図は本発明のフックの全面図であり、第６ａ図及び第６ｂ図は、夫々第６ 図を左側及び右側から見た同じフックの側面図である。第６ａ図の左側側面（１ ０）は第５図のヤシの木型フックに似ている。しかし、このフックは全ステム部 分に亙ってフックの首（１５）まで伸びる遥かに広いステムをもっている。フッ クの鉤は首（１５）を超えて伸び、ステム部分（１４）よりも実質的に薄い断面 を有する。対になった鉤（９）はどのような便利な形をしていてもよいが、首（ １５）の所の根本からフックの先端（１１）まで垂直厚さが連続的に減少してい る、首から滑らかでゆるやかに湾曲しているのが好ましい。そのような形態のた めの型空洞は容易に作ることができ、そのような連続した傾斜は、型を移動させ たり或は複雑な型機構を必要とすることなく、フックを取り出すことができる。 上で述べたように、リビッヒのフックは優れた係合性を有することが判明してい る。第７図は、本発明のフックの有利な効果を例示するグラフである。このグラ フのデーターは、下の表１に含まれている。このグラフのデーターは次のように して得られた。相対する平らなプラテンを有するインストロン抗張力試験機のた めのジグを作り、一方のプラテンには１ｉｎ幅のフック帯が固定し、他方のプラ テンには１ｉｎ幅のループ帯が固定する。各プラテンにはその下側に、抗張力試 験機のあご中に適合し、それによって保持される形態をした垂直突起が取付けら れていた。対になった素子の帯の１ｉｎの帯を各プラテンに取付けた。相対する 帯の素子側表面が互いに平行になるが、各帯の長手方向が互いに９０°の角度に なり、試験機のあごを閉じた時二つの帯の素子が１ｉｎ２の面積内で係合するよ うな仕方で試験機のあごにそれらプラテンを固定した。 試験は予め定められた力に近くなるように抗張力試験機を設定することにより 行われた。即ち、あごが互いに合った後、それらを予め定められた力に到達する まで接近させ続ける。その点であごを逆に、離し始める。あごが離れて行くとき 、フックをループから離すのに必要な力を記録する。上で述べた手順を四つの異 なった閉止力について繰り返した： ０．４５、１．３６、２．７２、及び４．５ｋｇ。 そのようにして得られたデーターを、次に第７図に示したグラフにプロットす る。グラフの横軸（２０）はフック及びループ素子を一緒に係合させるために適 用した力であり、縦軸（２１）は閉止したフック・ループ・ファスナーを離すの に必要な力を表している。 第７図のグラフに三つの曲線（２５）、（２６）、及び（２７）が示されてい る。リビッヒのフック（第４図）について得られたデーターを表すグラフの線（ ２５）は、分離力に非常に急速な立ち上がりを示し、約２．３ｋｇの圧縮力の後 、３．６ｋｇより大きい所で平坦になって行く。一方、標準的ヤシの木型フック （第５図）についてのグラフは、分離力は徐々にしか増大せず、４．５ｋgの圧 縮力の後でも、依然として１．３６ｋｇの分離力にさえ到達することができない 。本発明のフックの構成形態の性能は線（２６）で示されている。リビッヒのフ ックの水準には到達しないが、それは標準的フックよりも係合性に実質的な改良 が得られていることを示している。このことは、フック自体中の幾何学的平面を 最も少なくして達成されており、フックの形は形態の簡単さを維持し、複雑な型 空腔を設計する必要がなく、低コストの経済的な型を用いることができるように している、しかし、この構成形態は経済的な型を作ればよいのみならず、驚いた ことに認められる係合が容易である利点以上に閉止性能が実質的に改良されたフ ックを与えることが判明している。この性質の改良は、下の表Ｉに関して最もよ く例示されている。試験したフックには、第４図、第５図、及び第６図に描いた 型と同様な三つの異なった型が含まれている。第一の製品はベルクローＵＳＡ社 （Velcro USA Inc.）から商品名ベルクローＭＶＡ−８として販売されており、 米国特許第３，７０８，８３３号明細書及び第４図に示したのと同様なデザイン を持っている。第二の製品はベルクロー・グループ・コーポレーション・リサー チ・エンジニアーズ（Velcro Group Corporation Research Engineers）により 実験的に製造された製品であり、ＣＦＭ−８の記号が付けられている。ＣＦＭ− ８は、第５図のフックと本質的に 同様なフックである。描かれている第三のフックは、本発明のフックの実験的フ ックであり、ＣＦＭ−２４の記号が付けられている。それはフックの丁度首の所 まで持ち上がった一層太くなったステムを有し、その首からフック帯の基礎部材 に対し実質的に平行に突出しているヤシの木型鉤を持っている。 ＣＦＭ−８として指定したフックは、ステムの幅についてＣＦＭ−２４として 指定したフックとは本質的に異なっていることが認められるべきである。フック の鉤部分は本質的に同じである。広くなったステムからは剪断力の増大が予想さ れるであろうが、引張り力及び剥離力の増大は余り期待できないであろう。この 増大は主にフックの丁度首までの広くなったステムの位置付けによると考えられ る。第９図はフック（１５）の首の所の広くなったステム（１４）の理想的な位 置付けを一層正確に例示しており、その位置はフックの二つの葉状鉤がステムか ら外側へ突出する所である。第１２図は同様な本発明のフックの図面であり、フ ックの広くなったステム、首及び鉤の関係を示している。第１３図は共通の基礎 部材の上に配置された複数のフックを互いに隔離した状態で示している。間隔は フックとフックの間にループが入り込むことができるようにするのに充分なもの であるのがよい。特定の間隔は特に規定されるものではないが、与えられたフッ クの強度は与えられた面積内に存在するフックの数を乗じたものになる。しかし 、フックの数が大きい程、多量の材料を与えられた帯ファスナー領域を形成する のに必要になる。ファスナー設計者は、与えられた閉止性能を達成するのに間隔 をかなり 自由に選択することができる。フック（第１図に示した従来法のフックのような もの）を、それらが複雑な型機構を必要としない簡単な型で製造できるように設 計する場合、葉状の鉤は、型空洞から取り出す道に沿ってどこにもアンダーカッ トが起きないように通常テーパーが付けられている。そのようなアンダーカット は型空洞からフックを取り出すのを妨げる。そのようなテーパーを与えることは 単一の葉状鉤フックでは比較的簡単に行われる。なぜならテーパーは、鉤先端か ら、基礎部材と接合するステムの根元まで一つの連続したテーパーになっている からである。しかし、二葉状鉤フックを開発する場合、首の大きさはそれら二つ の葉状物の幅を、それらを引き出した時に順応できる充分広いものであることが 重要である。第８図では葉状鉤の最も厚い部分はそれらが結合する点（１６）の 所にある。この点の所の首の幅は線Ｂ−Ｂ′及びＣ−Ｃ′に沿った幅である。首 Ａ−Ａ′の大きさは垂直厚さの合計Ｂ−Ｂ′＋Ｃ−Ｃ′にほぼ等しいことが重要 である。フックを型空洞から取り出す時、重合体の幾らかの少量の絞りは可能で あるが、二つの葉状物の一緒にした垂直厚さよりも実質的に小さい幅を持つ首は 、そのフックを型空洞から引張った時に葉状物が切れて取れるような制約を生ず る。或はもし重合体が充分固化していないならば、鉤部分は、それが余りにも狭 い開口を通って引張られると広がるであろう。もしそのような狭くなる所が生ず ると、フックの閉止強度は、フックの最初の大きさを確定する時に意図したよう にはならないであろう。 広いステム（１４）を、二つの葉状物（９）が合う所であるフックの丁度首（ １５）の所まで作ることにより、その広くなったステム（１４）は葉状鉤の根本 に対する支持を与え、ループ素子から離す時の変形に対する抵抗能力を増大する 。しかし、葉状鉤を広いステムの広がりにより補強をした場合でも、それらは型 空洞から取り出す時に何等阻害されない。このようにして広くなったステムを拡 大することによりアンダーカットは形成されない。従って、型空洞からフックの 取り出しを妨げる制約は存在しない。このようにして取り出しを妨げる補強部材 を含め る必要なく、葉状鉤を補強する利点を達成することができるが、同時に、希望の フック強度のために、別の仕方では必要になるような形よりも薄い形を有するフ ック頭部を用いている。 フック頭部の比較的薄い形により、密なループマット中へ入るフックの係合性 を向上させることができ、それによって係合の容易さを与えながら改良された閉 止性能を達成することができる。葉状鉤が上方へ突出している首の所の点まで完 全に到達する厚いステムと、一層薄い葉状鉤とのこの組合せにより、実質的に改 良された閉止性能と組合された実質的に改良された係合特性を持つフックを与え ることができる。 拡大したステムフックの性能は全体的に均一な大きさのフックよりも優れてい る。本発明の有効性に何等影響を与えるものではなく、本発明がそれに依存して いる訳ではないが、次の説明はそのような優れた性能をそのような設計がなぜ与 えるのかを理解するのに役立つと考える。ステムの厚さが増大するに従って、剪 断強度が増大することを理解することは困難ではない。ステムが厚くなる程、そ らすのに抵抗する材料の量は多くなり、従って、そらせるのに必要な力が大きく なる。ステムの下の方で係合するループは基礎部材に平行な力を及ぼし、鉤上よ りもむしろステムにその力を及ぼす傾向がある。従って、厚くなったステムフッ クは、一層大きな剪断力で性能を果たすであろう。 しかし、そのような説明は厚さの小さい鉤のそらせに対しては適用できないよ うに見える。上で説明したように、鉤部分の頭の平らな形（横方向の厚さ）は、 ループ群に入り込むフックの能力に影響を与える。また、フックの変形に耐える 能力は、横方向の厚さが大きくなるに従って大きくなる。第１４図は応力状態に 置かれた第１図のフックを示す。有限要素分析法（ＦＥＡ）は、そのようなフッ ク形状で起きる応力集中が、要素（１８）によって応力を受けた場合、ステム部 分内であるが、その頭部近くに生ずることを示している。ステム（２１）の内部 の点は引張り応力を受け、ステム（２０）の外側の点は圧縮応力を受ける。 第１４図は、フックステム内の応力集中線を例示している。第１５図 は補強部分即ち、厚くなったステムがステムの途中の高さまで形成されている場 合の従来法のフックを例示している。しかし、補強部分はステムの応力集中点（ ２０）及び（２１）よりずっと下に存在している。 第１６図は、広くなったステムが、平らな基礎部材の所から、鉤（３）がステ ム（７）から外側へ突出しているフック（１）の首（１５）の所までの全部に配 置されている、単一の曲がったフックの例を示している。第１７図は応力を受け た状態の第１６図のフックを示し、ステムの広くなった部分の頂部は、応力集中 点（２０）及び（２１）の上に突出していることを示している。広くなったステ ム又はステムの補強部を、フックのそらせで応力集中が起きる点まで拡大するこ とにより、フック鉤（単数又は複数）をそらせるのに必要な力は増大する。これ らのそらせ力が増大すると、ファスナー帯の剥離力及び引張り力の両方も増大す る。 上の平らな部分に沿って減少した外形を有するフックを設計する場合、そのフ ックのそらせ即ち湾曲点まで又はそれより上の所までステムを厚くすることによ り性能を改善することができる。もし応力集中が起きる点が鉤部分の頭部よりも 厚いならば、ループマット中への侵入を向上させることができ、更に鉤に増大し たそらせ力を生じさせることができ、そのことは今度は改良された閉止性能とな って現れる。

【手続補正書】特許法第１８４条の７第１項 【提出日】１９９４年７月２１日 【補正内容】 １．フック・ループ・ファスナー装置のための改良されたプラスチック成形フッ クにおいて、 実質的に平らな基礎部材、 幅及び横方向の厚さを有するステムで、前記基礎部材（１２）に結合され、 そこから上方へ伸びているステム、 前記ステムの頭部に位置する首部分で、前記ステムと実質的に同じ幅を有す る首部分、及び 根本、先端、横方向の厚さ及び垂直厚さを有する鉤で、前記首（１５）から 、前記基礎部材に概ね平行で、ステムが配列している面と実質的に並んだ平面内 で長手方向に外側へ突出した少なくとも一つの葉状物からなる鉤、 からなり、然も、前記ステム部分（１４）は前記鉤部分よりも実質的に大きな 横方向の厚さを有するフック。 ２．ステム（１４）が鉤の横方向の厚さの少なくとも２倍である、請求項１に記 載のフック。 ３．葉状鉤（１９）が、首から葉状物先端まで連続的に減少していくテーパーを 形成する、請求項１に記載のフック。 ４．鉤先端が、首より下になっている、請求項３に記載のフック。 ５．厚くなったステム（１４）がステムの一方の側面だけの上に、鉤の厚さより も大きな厚さを有する、請求項１に記載のフック。 ６．フック・ループ・ファスナー装置のためのフック帯において、共通の基礎部 材から突出した複数のフックで、夫々のフックが請求項１に記載の構成形態を有 する複数のフックを有するフック帯。 ７．フック・ループ・ファスナー装置のための全体的にヤシの木型の 改良されたプラスチック成形フックにおいて、 実質的に平らな基礎部材、 幅及び横方向の厚さを有するステムで、前記基礎部材（１２）に結合され、 そこから上方へ伸びているステム、 前記ステムの頭部に位置する首、 二つの葉状物（９）を有する鉤、 を有し、然も、前記葉状物の夫々が、鉤根本、鉤先端、横方向の厚さ及び垂直 厚さを有し；前記鉤は、前記首から、前記基礎部材に概ね平行な道内で前方及び 後方に伸び；各葉状物は前記鉤の根本から前記鉤の先端まで連続して減少するテ ーパーを持って構成されており；前記ステム（１４）は前記鉤よりも実質的に大 きな横方向の厚さを有し；前記ステムはその根本から首（１５）まで連続的に減 少する幅を持って構成されており；前記首は葉状鉤の垂直厚さのその最も厚い点 の少なくとも２倍に等しい幅を有し、それによって前記フックが成形工程後、そ の型から容易に取り出すことができる、プラスチック成形フック。 ８．フック・ループ・ファスナー装置のための全体的にヤシの木型の改良された プラスチック成形フックにおいて、 実質的に平らな基礎部材（１２）、 幅及び横方向の厚さを有するステムで、前記基礎部材に結合され、 そこか ら上方へ伸びているステム、 前記ステムに結合された首部分、 二つの葉状物（９）を有する鉤、 を有し、然も、前記葉状物の夫々が、鉤根本、鉤先端、横方向の厚さ及び垂直 厚さを有し；前記鉤は、前記首から、前記基礎部材に概ね平行な道内で前方及び 後方に伸び；各葉状物は前記鉤の根本から前記鉤の先端まで連続して減少するテ ーパーを持って構成されており；前記ステム（１４）は前記首より上の前記鉤よ りも実質的に大きな横方向の厚さを有し；前記首は、フックからループを分離す る 時にループによって鉤の葉状物が開かれた時に応力集中が起きるステム上の点よ りも上に位置し；前記ステムはその根本から首まで連続的に減少する幅を持って テーパーが付けられており；前記首は葉状鉤の垂直厚さのその最も厚い点の少な くとも２倍に等しい幅を有し、それによって前記フックが成形工程後、その型か ら容易に取り出すことができる、 プラスチック成形フック。 ９．厚くなったステム（１４）が、ステムの一方の側面だけの上に鉤の厚さより も大きな厚さを有する、請求項１０に記載のフック。 １０．鉤部分よりも大きな横方向の厚さを有するステム部分が、首の中点までス テムの両側から滑らかに丸く湾曲して終わっている、請求項９に記載のフック。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．フック・ループ・ファスナー装置のための改良されたプラスチック成形フッ クにおいて、 実質的に平らな基礎部材、 幅及び横方向の厚さを有するステムで、前記基礎部材に結合され、そこから 上方へ伸びているステム、 前記ステムの頭部に位置する首部分、及び 根本、先端、横方向の厚さ及び垂直厚さを有する鉤で、前記首から、前記基 礎部材に概ね平行な平面内で長手方向に外側へ突出した少なくとも一つの葉状物 からなる鉤、 からなり、然も、前記ステム部分は前記鉤部分よりも実質的に大きな横方向の 厚さを有するフック。 ２．ステムが鉤の横方向の厚さの少なくとも２倍である、請求項１に記載のフッ ク。 ３．葉状鉤が、首から葉状物先端まで連続的に減少していくテーパーを形成する 、請求項１に記載のフック。 ４．鉤先端が、首より下になっている、請求項３に記載のフック。 ５．厚くなったステムがステムの一方の側面だけの上に、鉤の厚さよりも大きな 厚さを有する、請求項１に記載のフック。 ６．フック・ループ・ファスナー装置のためのフック帯において、共通の基礎部 材から突出した複数のフックで、夫々のフックが請求項１に記載の構成形態を有 する複数のフックを有するフック帯。 ７．フック・ループ・ファスナー装置のための全体的にヤシの木型の改良された プラスチック成形フックにおいて、 実質的に平らな基礎部材、 幅及び横方向の厚さを有するステムで、前記基礎部材に結合され、そこから 上方へ伸びているステム、 前記ステムの頭部に位置する首、 二つの葉状物を有する鉤、 を有し、然も、前記葉状物の夫々が、鉤根本、鉤先端、横方向の厚さ及び垂直厚 さを有し；前記鉤は、前記首から、前記基礎部材に概ね平行な道内で前方及び後 方に伸び；各葉状物は前記鉤の根本から前記鉤の先端まで連続して減少するテー パーを持って構成されており；前記ステムは前記鉤よりも実質的に大きな横方向 の厚さを有し；前記ステムはその根本から首まで連続的に減少する幅を持って構 成されており；前記首は葉状鉤の垂直厚さのその最も厚い点の少なくとも２倍に 等しい幅を有し、それによって前記フックが成形工程後、その型から容易に取り 出すことができる、 プラスチック成形フック。 ８．フック・ループ・ファスナー装置のための全体的にヤシの木型の改良された プラスチック成形フックにおいて、 実質的に平らな基礎部材、 幅及び横方向の厚さを有するステムで、前記基礎部材に結合され、そこから 上方へ伸びているステム、 前記ステムに結合された首部分、 二つの葉状物を有する鉤、 を有し、然も、前記葉状物の夫々が、鉤根本、鉤先端、横方向の厚さ及び垂直 厚さを有し；前記鉤は、前記首から、前記基礎部材に概ね平行な道内で前方及び 後方に伸び；各葉状物は前記鉤の根本から前記鉤の先端まで連続して減少するテ ーパーを持って構成されており；前記ステムは前記首より上の前記鉤よりも実質 的に大きな横方向の厚さを有し；前記首は、フックからループを分離する時にル ープによって鉤の葉状物が開かれた時に応力集中が起きるステム上の点よりも上 に位置し；前記ステムはその根本から首まで連続的に減少する幅を持ってテーパ ーが付けられており；前記首は葉状鉤の垂直厚さのその最も厚い点の少なくとも ２倍に等しい幅を有し、それによって前記フックが成形工程後、その型から容易 に取り出すことができる、 プラスチック成形フック。 ９．厚くなったステムが、ステムの一方の側面だけの上に鉤の厚さよりも大きな 厚さを有する、請求項１０に記載のフック。 １０．鉤部分よりも大きな横方向の厚さを有するステム部分が、首の中点までス テムの両側から滑らかに丸く湾曲して終わっている、請求項１１に記載のフック 。