JPWO2013115139A1 - 面ファスナー - Google Patents
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Abstract
Description
すなわち、本発明は、
〔1〕下記の傾斜係合素子群領域(1)と雄型係合素子群領域(2)とが基体の同一面上の長手方向に並置されていることを特徴とする面ファスナー、
・傾斜係合素子群領域(1):基体から所定の角度で傾斜して伸びる多数の傾斜係合素子が存在しており、かつ、傾斜係合素子が基体に対してほぼ同一の方向に傾斜している領域。
・雄型係合素子群領域(2):基体から伸びる多数の雄型係合素子が存在している領域。
〔2〕領域(2)が、面ファスナーの長手方向の端部側に位置してなる〔1〕に記載の面ファスナー、
〔3〕領域(2)の面積が面ファスナーの総面積の15〜35%である〔1〕または〔2〕に記載の面ファスナー、
〔4〕領域(1)の傾斜係合素子は、基体から傾斜して突出したステム部と、その先端に基体方向に曲がっている頭部を有してなる〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載の面ファスナー、
〔5〕基体が織物であり、傾斜係合素子がモノフィラメントからなり、さらに雄型係合素子が先端をフック状に曲げた頭部又はキノコ状の頭部を有するモノフィラメントである〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載の面ファスナー、
〔6〕領域(1)の基体、領域(2)の基体、領域(1)の傾斜係合素子および領域(2)の雄型係合素子が一体成形され、さらに雄型係合素子がフック型、キノコ型、鏃型または膨頭型のいずれかの頭部形状を有している〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載の面ファスナー、
〔7〕領域(1)の傾斜係合素子が、長手方向に直交する方向に間隔S1で列をなして並んでおり、一方、領域(2)の雄型係合素子がその頭部に相互に反対方向に延びる係合用突起を有し、突起が延びる方向に対して直交する方向に間隔S2で列をなして並んでおり、間隔S1と間隔S2とがほぼ同一である〔1〕、〔2〕、及び〔6〕のいずれかに記載の面ファスナー、
〔8〕領域(1)の傾斜係合素子と領域(2)の雄型係合素子がループ面ファスナーと係合解除可能な〔1〕〜〔7〕のいずれかに記載の面ファスナー、及び
〔9〕〔1〕〜〔8〕のいずれかに記載の面ファスナーを結合手段とすることを特徴とするベルト、
を提供するものである。
2 傾斜係合素子
3、13 ステム部
4 頭部
5 ノズル
6 基板形成用スリット
7 ステム及び頭部形成用スリット
10 面ファスナー
12 雄型係合素子
14 キノコ状または鏃状頭部(傘部)
15 ノズル
16 基板形成用スリット
17 ステム及び傘部形成用スリット
18 ノズル
19 基板形成用スリット
A1 傾斜係合素子群領域(1)
A2 雄型係合素子群領域(2)
B 表皮材(ベルト)
Wb1、Wb2 基板長さ方向幅
t1、t2 成形面ファスナーの基板の厚さ
図1はA1で示す傾斜係合素子群領域(1)と、A2で示す雄型係合素子群領域(2)を有する面ファスナーの一例を示している。本発明において、領域(1)と領域(2)は基体の同一面上の長手方向に並置されている。本発明において「基体の同一面上」とは、図1(B)の側面図に示すように、傾斜係合素子2が形成されている基体1と、雄型係合素子が形成されている基体11が異なる場合は、(i)基体1の端部と基体11の端部が重ね合わされて縫合等により接続されている、(ii)ベルト基材等の同一面上に基体1と基体11とが並置して固着(縫着、接着等による)されている、(iii)傾斜係合素子2と雄型係合素子12が連続する共通の基体上に一体押出成形で形成され、基体1と基体11が一体で文字通り同一面上である、のいずれの場合も含まれる。
さらに、本発明において「並置」とは、領域(1)の傾斜係合素子と領域(2)の雄型係合素子が、それぞれ機能を発現できる状態で配置されていることを意味し、必ずしも連続して隣り合っている必要はない。
さらにまた、本発明において「長手方向の端部側」とは、図1にA2の部位を示すように、表皮材(ベルト基材)B等の端末側を意味している。領域(2)が面ファスナーの長手方向(せん断係合力が作用する方向)の端部側とした場合、領域(1)の係合力にばらつきが生じにくくなり、領域(1)の傾斜係合素子がループ面ファスナーのループから意図せず外れ(剥離し)にくくなり、実用性に優れる点で好ましい。
また、領域(2)は、面ファスナーの長手方向(せん断係合力が作用する方向)の端部側に位置し、領域(2)の面積が該面ファスナーの総面積の15〜35%とすることができる。領域(2)の面積が該面ファスナーの総面積の15〜35%の範囲であれば、優れた係合力を有すると同時に、傾斜係合素子群領域係合が意図せずに外れる(剥離する)ことを防止し、また係合を解除する際の剥離音を抑制することができるので好ましい。
傾斜係合素子群領域(1)は、図2の斜視図に示すように多数の傾斜係合素子2が基体1から所定の角度で傾斜して伸びて存在しており、かつ、傾斜係合素子2が基体1に対してほぼ同一の方向(図2では、T(Y)方向)に傾斜している。傾斜係合素子は、高い係合力と傾斜角度の均一性及び傾斜方向の均一性が得られる点から基体1と傾斜係合素子2を一体に押出成形して形成した成形面ファスナーが好ましい。
しかし、余り高い係合力が必要ない場合は、織編基布を基体とし、これにモノフィラメントを植設し一定方向に傾斜させた面ファスナーとすることができる。
また、傾斜係合素子2の高さは図4で示すHが0.3〜3.0mmであるのが好ましい。傾斜係合素子の高さHが高くなると特定の傾斜係合素子に力がかかった場合に傾斜係合素子が曲がったり折れたりする。逆に低すぎると、ループ素子と引っかかり難く、係合力が低下することとなる。より好ましくは0.4〜1.5mmの範囲である。
雄型係合素子群領域(2)の雄型係合素子密度、及び係合力としては、通常、一般的に、クラレファスニング株式会社から販売されている織面ファスナーが有している程度のものを用いることができる。
図8は、雄型係合素子12として基板11の上にキノコ型係合素子が構成される場合を示している。
図17は、雄型係合素子12として基板11の上に上記キノコ型係合素子と同様に鏃型係合素子が構成される場合を示しているが、説明簡略のため、以下キノコ型係合素子で代表して説明する。
各キノコ型係合素子12は、ステム部13とその上部に広がる傘部14からなり、かつ係合素子列方向Xに直交する方向(Y方向)に傘部14はステム部13からはみ出して拡がっているが、係合素子列方向(X方向)には傘部14は拡がりを有しておらずにステム部13から傘部先端部に至るまでほぼ同一の幅(W)を有している。このような構造は、前述の傾斜係合素子群の製造方法と同様、すなわち熱可塑性樹脂をスリット状ノズルから押し出して、基板上に複数の係合素子用列条を有するテープ状物を形成し、そして、係合素子用列条に、それと交差する方向にその先端から根元に至る切れ目を入れ、そして延伸することにより形成されるものであり、ループ素子との高い係合力を得る上でこのような構造を有していることが重要である。
これらの大きさや範囲を満足していることが係合力および係合し易さおよび肌触り感を達成し、さらに基板の裂け難さを得る上で好ましい。
なお、上記した係合素子の寸法や間隔は、任意に選んだ係合素子または係合素子間等10個の値の平均値である。
かかる面ファスナーは、図10(B)にその側面を示すように、傾斜係合素子2の基板1及び雄型係合素子12の基板11を共通とし、かつ、傾斜係合素子1及び雄型係合素子12を構成する熱可塑性樹脂を共通として、図11に示すノズル18を用いて、基板形成用スリット19及び傾斜係合素子のステム部及び頭部形成用スリット7、雄型係合素子のステム部及び傘部(突起)形成用スリット17から溶融樹脂を押出成形し、前述と同様に係合素子用列条に、それと交差する方向にその先端から根元に至る切れ目を入れ、そして延伸することにより製造できる。領域(1)及び領域(2)のそれぞれの係合素子用列条数や間隔、太さ等は、要求される面ファスナーの性能に応じて、適宜変更される。
この種の面ファスナーは、上記の製造工程において、押出後の係合素子用列条に、それと交差する方向にその先端から根元に至る切れ目を入れるに際し、切れ目を形成するためのカッターの刃の厚みが同一のものを用いて、領域(1)に対応する部位と領域(2)に対応する部位に同様に切れ目を入れ、その後に延伸することによって製造することができる。
本発明の面ファスナーを構成する傾斜係合素子及び雄型係合素子を機能させるためには、これらと係合する係合素子が必須であり、係合させる側の面には複数のループ状係合素子を有するループ面ファスナーとすることが好ましい。
係合力の安定性の観点から、ループ面ファスナー部材におけるループ高さは、0.8mm以上2.5mm以下であることが好ましく、1.2mm以上2.0mm以下であることがより好ましい。なお、前記ループ高さは実施例の項目において後述する方法により測定することができる。
本発明のベルトには、代表的なものとして腰痛ベルト、姿勢矯正ベルト等のほか、膝装着用サポーター等の各種身体サポーターや各種ポーチ等の身体装着ベルト等や、手袋、血圧計の腕巻き部や乳幼児のおむつカバーや使い捨ておむつも含まれる。
また、雄型係合素子群領域(2)の面積を極力少なくしているので、剥離時のバリバリという不快音が少なく、かつ、相手側の雌面ファスナーのループ材の損傷も極めて少ない、長期間繰り返し使用ができる面ファスナーを提供できる。
なお、面ファスナーについての評価は以下のようにして行った。
本発明の実施例、比較例の(雄)面ファスナーを表皮材に工業ミシンにて縫着した。また、係合の相手側のトリコット製(雌)面ファスナー〔クラレファスニング(株)製:マジックテープ(登録商標)E5000C〕が縫着された表皮材を準備した。相互の面ファスナーの係合は、面ファスナーを相対させた後2kg重のローラーで1往復させた後、定速伸長型荷重試験機(島津製作所製、オートグラフ、AGS−100B)にて引張り速度300mm/minにて、係合面積当たりのせん断(シアー)強力(kg)を測定した。
なお、せん断(シアー)強力測定時には、傾斜係合素子領域(1)を含む面ファスナーについては、意図しない係合面剥がれの防止のため係合部分の両面を厚み1.0mmの塩ビ板で抑えて測定した。
測定本数はn=2とし、その平均値をせん断(シアー)強力(kg/係合面積)とした。
前記同様に(雄)面ファスナーと(雌)面ファスナーを2kg重のローラーで1往復させた後の係合解除時の剥離音について、係合剥離回数が初回、10回、20回、30回の時点における剥離音を以下の方法で測定した。
剥離音の測定は、リオン社製の普通騒音計(NA−20)を用い、測定サンプルの10cm上に設置した騒音計のマイクロホンにより、所定の係合剥離回数において、手で剥離(ピール方向)する際の剥離音を測定した。
50mm×50mmの大きさの(雄)面ファスナーと(雌)面ファスナーを2kg重のローラーで1往復させて係合し、せん断荷重時の係合面はがれ(ピール方向)防止として、係合面を塩ビ板にて挟み、オートグラフにて、せん断荷重5kgを10秒間繰り返し負荷し、緩めた状態で係合面をピール方向に手剥離し、剥離回数が初回、10回、20回、30回の時点におけるループ面からの係合解除のし易さ(剥がし易さ)を官能評価した。
(ループ面からの引き剥がし易さの順位)
A:極めて引き剥がし易い
B:引き剥がし易い
C:引き剥がし難い
腰部への当接部が幅が90mmで長さが450mmの伸縮性布帛よりなりその両端側に最終端が60mm幅に収斂する長さが300mm伸縮部を有する腰痛ベルトの該伸縮部の一方の端部側に実施例、比較例に示す構成の面ファスナーを縫着し、他方の伸縮部にクラレファスニング(株)製:マジックテープ(登録商標)E5000Cを300mmの長さで縫着して、面ファスナー出の係合が可能な腰痛ベルトを作製し、使用(着用)のし易さを評価した。
(腰痛ベルトの試着評価)
A:着脱が容易で問題なく使用できる
B:使用時に意図せずに外れる
C:外すのにかなり力が要る
1)傾斜係合素子群領域(1)用面ファスナー
1個の側面形状が図4に示す側面図において、傾斜角度が50度、高さHが0.4mm、Dの距離が0.2mm、図6に示すステム部幅Wが0.4mm、係合素子列における隣り合う係合素子(ステム)間隔S1が0.4mm、頭部の先端が直径約0.1mmの半円であるの傾斜係合素子が、列間隔Qが1.0mmで26列の傾斜係合素子群からなる傾斜係合面ファスナーを得た。
得られた傾斜係合面ファスナーを係合素子列に平行な方向に5cmと、これと直角な長手方向(図2のY方向)に4cmの大きさの5cm×4cm角のものを傾斜係合素子群領域(1)用ファスナーとして準備した。
クラレファスニング株式会社より販売されている織製面ファスナー(マジックテープ(登録商標)、A02600)を2.5cm×2.0cmの大きさとして、雄型係合素子群領域(2)用ファスナーとして準備した。
幅70mmの表皮材シートに、図12に示すように、A1の部位に傾斜係合素子群領域(1)用ファスナー、A2の部位に雄型係合素子群領域(2)となるように配列し、かつ、雄型係合素子群領域(2)用ファスナーを2cm幅として工業用ミシンを用いて縫製し、領域(2)の面積が面ファスナーの総面積の20%である面ファスナーを得た。
これらの結果をまとめて表1に示す。また、得られた面ファスナーの組み合わせで、腰痛ベルトを作成し、試着したところ、日常の生活で、面ファスナーが意図せずに剥がれること無く、また、剥がす際には、傾斜係合素子群領域(1)を剥がした後に雄型係合素子群領域(2)の係合を緩めることで、容易に外すことが可能であった。さらに剥がしたときの音も耳障りなものではなかった。
図13に示すようにA1の部位に実施例1と同一の傾斜係合素子群領域(1)用ファスナーのY方向長さを4cm、雄型係合素子群領域(2)用ファスナーの同方向長さを1cmとして表皮材に工業用ミシンを用いて縫製し、領域(2)の面積が面ファスナーの総面積の20%である面ファスナーを得た。
評価結果をまとめて表1に示す。また、得られた面ファスナーの組み合わせで、腰痛ベルトを作成し、試着したところ、日常の生活で、面ファスナーが意図せずに剥がれること無く、また、剥がす際には、傾斜係合素子群領域(1)を剥がした雄型係合素子群領域(2)の係合を緩めることで、容易に外すことが可能であった。さらに剥がしたときの音も耳障りなものではなかった。
実施例1において、フック状雄型係合素子群領域(2)を有しない、図14に示す傾斜係合素子群領域(1)のみからなる面ファスナーを用いた他は、実施例1と同様にして、各種の評価を行った。評価結果をまとめて表1に示す。また、得られた面ファスナーの組み合わせで、腰痛ベルトを作製し、試着したところ、日常の生活で、面ファスナーが意図せずに剥がれ、使用に耐えうるものではなかった。
実施例2において、A1の部分を長さ3cmの傾斜係合素子群領域(1)、A2の部分を長さ2cmのフック状雄型係合素子群領域(2)とした他は、実施例2と同様にして、領域(2)の面積が面ファスナーの総面積の40%である実施例3の面ファスナーを得た。
一方、図15に示すように、A2として示すフック状雄型係合素子群領域(2)を、実施例2及び実施例3とは異なり、端部側ではなく配置した、領域(2)の面積が面ファスナーの総面積の40%である実施例4の面ファスナーを得た。
これらの評価結果をまとめて、表1に示す。
また、得られた実施例3の面ファスナーの組み合わせで、腰痛ベルトを作成し、試着したところ、面ファスナーの引き剥がし易さは、実施例1および2に劣るものの日常の生活で、面ファスナーが意図せずに剥がれることなく、使用に耐えうるものであった。
さらに、得られた実施例4の面ファスナーの組み合わせで、腰痛ベルトを作成し、試着したところ、日常の生活で、面ファスナーが極稀に意図せずに係合部分がずれることがあるものの、着用時に気ならず、使用に耐えうるものであった。
図16に示すように、傾斜係合素子群領域(1)を3cm幅で5cm長さとして中央部に配置し、上下に各1cm幅で5cmの長さのフック状雄型係合素子群領域(2)を表皮材に配置し、工業用ミシンを用いて縫製し、領域(2)の面積が面ファスナーの総面積の40%である面ファスナーを得た。
この実施例5の評価結果を表1に示す。
また、得られた実施例5の面ファスナーの組み合わせで、腰痛ベルトを作成し、試着したところ、面ファスナーの引き剥がし易さは、実施例1および2に劣るものの日常の生活で、面ファスナーが意図せずに剥がれることなく、使用に耐えうるものであった。
実施例2において、A1の部分を長さ4.5cmの傾斜係合素子群領域(1)、A2の部分を長さ0.5cmのフック状雄型係合素子群領域(2)とした他は、実施例2と同様にして、領域(2)の面積が面ファスナーの総面積の10%である実施例6の面ファスナーを得た。
この実施例6の評価結果をまとめて、表1に示す。
また、得られた面ファスナーの組み合わせで、腰痛ベルトを作成し、試着したところ、日常の生活で、面ファスナーが極稀に意図せずに係合部分がずれることがあるものの、着用時に気にならず、使用に耐えうるものであった。また、剥がす際には、傾斜係合素子群領域(1)を剥がしたフック状雄型係合素子群領域(2)の係合を緩めることで、容易に外すことが可能であった。さらに剥がしたときの音も耳障りなものではなかった。
実施例1において、傾斜係合素子群領域(1)を用いることなく、フック状雄型係合素子群領域(2)のみの場合、すなわち領域(2)の面積が面ファスナーの総面積の100%である面ファスナーについて、実施例1同様に各種評価を行った。
得られた比較例2の面ファスナーの組み合わせで、腰痛ベルトを作成し、試着したところ、日常の生活で、面ファスナーが意図せずに剥がれることが無いものの、実施例に比べて、剥がすときにかなり力を入れる必要があり、また剥がしたときの音が不快なものであった。
列条数は異なるが図11に示すような傾斜係合素子用列条及びキノコ状に替えて鏃状の雄型係合素子用列条を有するノズルを用い、同ノズルから、ポリエステルエラストマー〔東レ・デュポン株式会社製、ハイトレル(登録商標)6377:テレフタル酸、1,4−ブタンジオールおよびポリ(テトラメチレン)グリコールから得られたエラストマー〕の溶融物をテープ状に押し出し、押し出されたテープを直ちに水中に投入して、テープ長さ方向に連続している傾斜係合素子用列条を24列、鏃状雄型係合素子用列条を9列基板の同一面に有しているテープを得た。このテープの該傾斜係合素子用列条および鏃状雄型係合素子用列条に、テープ長さ方向と直交する方向にその先端から根元に至る切れ目を0.34mm間隔で入れ、次いでテープを長さ方向に2.1倍延伸して、係合素子用列条を独立した係合素子の列とし、図10(B)に示す側面図に類似し、同図において基体1と基体11とが連続し、傾斜係合素子2が24個、鏃状雄型係合素子12が9個配列された成形面ファスナーを作製した。
傾斜係合素子に関しては、図4に示す高さ(H)が0.5mmで、傾き角度(θ)が50度であり、図2に示す隣り合う傾斜係合素子列との間隔(Q)が1.6mm、鏃状雄型係合素子に関しては、図17に示すステム幅(R)が0.12mm、高さHが0.45mm、鏃状雄型係合素子12のステム先端部13から係合素子列方向Xと直交する方向のみの両サイドに突出する係合用突起14を有しており、突起部分の突出長さが0.4mm、隣り合う鏃状雄型係合素子列との間隔(Q)が0.6mmであった。
この成形面ファスナーは、上記の実施例1〜6で製造した面ファスナーのように傾斜係合素子面ファスナーと鏃状雄型係合素子面ファスナーを縫製一体化する必要がなく、一挙に両者が存在している面ファスナーが製造できることから、製造が容易でかつ安価に製造でき、しかも、縫製した場合に生じやすいミシン目からの面ファスナーの裂断という問題を有さず、特に優れたものである。
そして、この成形面ファスナーを用いて上記実施例と同様に腰痛ベルトに使用したところ、着脱が極めて容易で問題なく使用でき、具体的な使用においても、適度の締め付け感を有していることから着用者に安定感を与え、着用中に身体を大きく動かしても係合が外れることがなく、極めて優れたものであった。
また、実施例3と実施例4の対比より、せん断(シアー)係合力の点から、雄型係合素子領域(2)は端部側に配置した方が良いことが示唆される。
さらに、実施例5の結果から、雄型係合素子領域(2)を上下配置した場合では、剥離音の低減効果が得られないことが示唆される。
また、係合解除(剥離)のし易さは、傾斜係合素子領域群(1)のみからなる比較例1、及び傾斜係合素子領域群(1)比率が90%の実施例6が容易に剥離し易いのは勿論であるが、その他では、実施例1,2が剥離し易かった。
さらに、実施例7の成形面ファスナーを用いた腰痛ベルトは、着脱が極めて容易で、着用者に適度の締め付け感と安定感を与え、極めて優れたものであった。
Claims (9)
- 下記の傾斜係合素子群領域(1)と雄型係合素子群領域(2)とが基体の同一面上の長手方向に並置されていることを特徴とする面ファスナー。
・傾斜係合素子群領域(1):基体から所定の角度で傾斜して伸びる多数の傾斜係合素子が存在しており、かつ、傾斜係合素子が基体に対してほぼ同一の方向に傾斜している領域。
・雄型係合素子群領域(2):基体から伸びる多数の雄型係合素子が存在している領域。 - 領域(2)が、面ファスナーの長手方向の端部側に位置してなる請求項1に記載の面ファスナー。
- 領域(2)の面積が面ファスナーの総面積の15〜35%である請求項1または2に記載の面ファスナー。
- 領域(1)の傾斜係合素子は、基体から傾斜して突出したステム部と、その先端に基体方向に曲がっている頭部を有してなる請求項1〜3のいずれかに記載の面ファスナー。
- 基体が織物であり、傾斜係合素子がモノフィラメントからなり、さらに雄型係合素子が先端をフック状に曲げた頭部又はキノコ状の頭部を有するモノフィラメントである請求項1〜3のいずれかに記載の面ファスナー。
- 領域(1)の基体、領域(2)の基体、領域(1)の傾斜係合素子および領域(2)の雄型係合素子が一体成形され、さらに雄型係合素子がフック型、キノコ型、鏃型または膨頭型のいずれかの頭部形状を有している請求項1又は2に記載の面ファスナー。
- 領域(1)の傾斜係合素子が、長手方向に直交する方向に間隔S1で列をなして並んでおり、一方、領域(2)の雄型係合素子がその頭部に相互に反対方向に延びる係合用突起を有し、突起が延びる方向に対して直交する方向に間隔S2で列をなして並んでおり、間隔S1と間隔S2とがほぼ同一である請求項1、2、及び6のいずれかに記載の面ファスナー。
- 領域(1)の傾斜係合素子と領域(2)の雄型係合素子がループ面ファスナーと係合解除可能な請求項1〜7のいずれかに記載の面ファスナー。
- 請求項1〜8のいずれかに記載の面ファスナーを結合手段とすることを特徴とするベルト。
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