KR20050085161A - 박리시의 불쾌감을 감소시킨 섬유제 면파스너와 그 부착제품 - Google Patents

Abstract

평판형 기포의 일표면에 다수의 섬유제 결합소자를 갖는 접합면이 구비된 면파스너에 있어서, 100Hz 내지 15000Hz의 영역에서 퓨리에변환된 박리음의 음향 스펙터클의 100Hz 내지 3000Hz의 영역의 면적(A)과, 3000Hz 내지 15000Hz의 영역의 면적(B)의 비(A/B)가 0.4 이상으로 하므로써, 면파스너 자체와 면파스너 부착제품의 박리시의 음질을 저음측으로 이동시켜 불쾌음을 작게 한 음질로서 불쾌음을 감소시킨다.

Description

박리시의 불쾌감을 감소시킨 섬유제 면파스너와 그 부착제품{FIBER-MADE SURFACE FASTENER REDUCED IN UNPLEASANT NOISE AT PEELING-OFF AND ITS ATTACHING PRODUCT}

본 발명은 섬유제 면파스너 및 상기 면파스너가 부착된 면파스너 부착제품에 관한 것으로서, 특히 박리시의 소리가 적은 섬유제 면파스너와 그 면파스너의 부착제품에 관한 것이다.

면파스너의 박리시 소리를 적게 하는 방법에 있어서, 예를 들어 2건의 미국특허 명세서가 공개되어 있다. 그중 하나인 미국특허 제4.776.068호[Quiet Touch Fastener Material(1986)]에 따르면, 면파스너의 기포인 테이프를 격자구조로 하므로써, 공기중으로의 에너지 전달을 감소시키고 있다. 또한, 미국특허 제4.887.323호[Quiet touch Fastner Attachment System(1989)]에는 면파스너 부재와 부착대상인 옷감과의 사이에 장착부재를 가지며, 옷감과 면파스너를 장착부재를 거쳐 격리하는 방법이 개시되어 있으며, 또는 흡음성 재료를 면파스너 부재의 배면에 부착하여 기포 자체의 용적을 증가시켜 면파스너는 단연부만 봉착되도록 부착되며, 중앙부에는 옷감과 면파스너를 고정하는 요소가 없기 때문에, 광폭 면파스너의 부착시에는 적당하지 않고, 옷감의 배면에 별도의 흡음성 재료를 부착하는 경우는 면파스너가 부착되는 부분의 기포의 용적이 증가되고, 외관상 촉감을 저하시켜, 매우 위화감을 느끼게 하였다. 또한, 제조방법이 복잡하여 공정이 증가된다는 문제점도 있다.

또한, 일본 특허공개 평6-103호 공보에서는 기포 배면에 진동 흡수재를 갖는 면파스너가 개시되어 있다. 이러한 방법으로 충분한 효과를 얻기 위해서는 진동 흡수제의 중량이 충분해야만 하며, 면파스너가 두꺼워진다는 결점이 있다. 또한, 이러한 기술은 박리음의 크기를 낮게 억제하는 것에 주목하고 있다. 그러나, 인간의 청각에는 불쾌한 소리나 불쾌하지 않은 소리가 존재한다. 단순히 소리를 작게 하는 것만으로는 충분하다고 할 수 없으며, 청각적으로도 불쾌함을 느끼지 않게 하는 것이 중요하다.

면파스너를 박리할 때 비교적 큰 소음이 발생된다. 이러한 소음은 기포가 진동하므로써 발생되는 소리이다. 각각의 결합소자가 박리될 때는 필히 소리의 발생을 수반하며, 이러한 소리의 발생을 완전히 소거하는 것은 어렵다.

상술의 특허문헌1 내지 특허문헌3에서는 기포의 진동이 공기에 전달되는 비율을 저하시키는 방법에 의해, 발생음을 작게 하고 있다. 그러나, 이러한 방법은 음질이 고려되지 않았으며, 발생음은 작아져도 음질이 불쾌하다고 느껴지는 경우에는 제품으로서 충분하다고는 할 수 없다. 또한, 면파스너가 제품에 봉제된 경우, 음질에 변화가 일어난다. 따라서, 면파스너뿐만 아니라, 면파스너가 부착되었을 때의 제품 전체의 음질 변화를 고려해야 할 필요가 있다.

도1은 면파스너의 박리시 발생하는 음의 시간-출력에 관한 특성도.

도2는 도1의 일부를 확대도시한 특성도.

도3은 면파스너의 기포 구조에 의한 박리시 발생음의 차이를 비교하여 도시한 주파수-상대강도의 비교특성도.

도4는 면파스너의 기포의 굽힘강도 측정기구의 개략적인 설명도.

도5는 상기 기포의 굽힘강도와 발생음의 상관도.

도6은 상기 기포의 굽힘강도와 고주파 성분비의 상관도.

도7은 면파스너 부착제품에 부착구조의 차이에 의한 박리시 발생음의 상대강도의 설명도.

본 발명은 면파스너 자체가 발생하는 박리음의 음질을 저음측으로 이동시켜 불쾌감을 감소시키는 동시에, 면파스너를 부착한 제품이 발생하는 박리음도 저음측으로 이동시켜, 불쾌감을 억제한 섬유제 면파스너 및 이러한 면파스너의 장착제품을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에서는 면파스너의 박리시에 발생되는 음의 음질에 착안하여, 퓨리에변환에 의한 음향 스펙터클의 비교로부터 불쾌감을 느끼게 하는 성분을 감소시키는 동시에, 발생음 자체를 감소시켜 불쾌감을 없앤다는 것이다. 또한, 박리음의 주파수를 낮게 억제하기 위한 수단을 개발하였다.

상기 미국특허 제4.776.068호에서는 면파스너의 기포를 격자구조로 하여 진동이 공기로 전달되는 효율을 낮추고, 또한 배면에 질량이 있는 재료를 부착하므로써 정음화 (靜音化)를 도모하고 있다. 또한, 미국특허 제4.884.323호에서는 배면에 장착시스템을 가지며, 면파스너를 장착하는 옷감과 면파스너의 기포를 분리하여 기포로부터 옷감으로 진동이 전달되는 것을 방지하고 있다.

발명자들의 실험결과, 면파스너로부터의 이음(異音)의 발생은 결합소자끼리 결합된 면파스너의 기포가 후크 및 루프에 의해 강하게 인장되고, 이어서 결합이 벗겨졌을 때 끌어당겨진 기포가 본래의 상태로 순식간에 복귀하기 위해 발생되는 것을 알았다. 이때, 스피커콘처럼 진동이 공기로 전달되고, 음으로서 전달되는 것으로 여겨진다. 미국특허 제4.776.068호에 개시된 격자형 구조는 스피커콘에 구멍을 천공하는 것에 상당하고, 공기로의 진동 전달효율을 낮게 억제하고 있다.

상기 미국특허 제4.776.068호, 미국특허 제4.884.323호 및 일본 특허공개 평6-103호에 개시된 기법은 음을 작게 하는 것에만 주목하고 있고, 음질에 대해서는 어떠한 검토도 이루어지지 않고 있다. 일반적으로 이러한 음은 귀에 거슬리는 음이다. 이러한 음으로부터 높은 주파수 성분을 제거하여 음의 질감이 변화되고, 둥근 음으로 변한다.

이러한 음의 비교에는 음향 스펙터클을 이용하면 편리하다. 음향 스펙터클은 종축에 주파수를 두고, 횡축에 강도를 취하고 있다. 음향 스펙터클은 퓨리에변환에 의해 구할 수 있다. 통상적으로는 컴퓨터에 의해 고속 퓨리에변환(FFT)이 실행된다. FFT는 2의 자승개의 데이터를 필요로 하고, 분해능은 데이터의 갯수에 의존한다. 또한, 분석가능한 가장 낮은 주파수는 샘플링시간에 의해 결정된다. 또한, 가장 높은 주파수는 샘플링 주기에 의해 결정된다. 따라서, 음향 스펙터클을 의논할 때에는 분석범위를 명시하는 것이 중요하다. 통상적으로, 음향 스펙터클은 종축, 횡축과 함께 숫자로 표시된다.

본 발명의 제1의 기본적인 구성은 섬유구조로 이루어진 평판형 기포의 일표면에 다수의 섬유제 결합소자를 갖는 접합면을 구비한 면파스너에 있어서, 100Hz 내지 15000Hz의 영역에서 퓨리에변환된 박리음의 음향 스펙터클의 100Hz 내지 3000Hz의 영역의 면적(A)과, 3000Hz 내지 15000Hz의 영역의 면적(B)의 비(A/B)가 0.4 이상인 것을 특징으로 한다.

본 발명자의 실험에 따르면, 100Hz 내지 150000Hz 사이의 주파수 영역에서 3000Hz 를 기준으로 하여 그 전후의 면적을 비교하므로써, 음의 질을 평가할 수 있다는 것을 알았다. 3000Hz 이상의 높은 주파수를 다수 포함하는 박리음은 귀에 거슬리고, 불쾌한 느낌을 부여하며, 적은 경우에는 둥근 음으로 된다. 퓨리에변환된 박리음의 음향 스펙터클의 100Hz 내지 3000Hz의 영역의 면적(A)과, 3000Hz 내지 15000Hz 의 영역의 면적(B)의 비(A/B)가 0.4 이하이면, 박리음이 귀에 거슬리고 또한 불쾌감을 느낀다.

또한, 100Hz 내지 15000Hz 의 영역에서 퓨리에변환된 박리음의 음향 스펙터클의 최대 성분을 3000Hz 보다 낮은 주파수로 하면, 마찬가지로 그 박리음은 불쾌감으로 느끼지 않는다. 특히, 평판형 기포의 일표면에 다수의 섬유제 결합소자를 갖는 접합면을 구비한 면파스너에 있어서, 100Hz 내지 15000Hz 의 영역에서 퓨리에변환된 박리음의 음향 스펙터클의 100Hz 내지 3000Hz 의 영역의 면적(A)과, 3000Hz 내지 15000Hz 의 영역의 면적(B)의 비(A/B)가 0.4 이하이고, 100Hz 내지 15000Hz 의 영역에서 퓨리에변환된 박리음의 음형 스펙터클의 최대 성분이 3000Hz 보다 낮은 주파수인 경우에는 귀에 거슬리지 않고 거의 불쾌한 느낌이 없다.

본 발명에서는 면파스너 기포의 경도가 음질에 영향을 미치는 것을 발견하여 이루어진 것이다. 면파스너 기포를 보다 유연한 기포로 하고, 공극을 설치하면, 박리시의 발생음의 음질을 저주파수측으로 이동할 수 있으며, 박리시의 불쾌음을 훨씬 둥근 음으로 변환할 수 있다.

구체적으로는 면파스너의 기포 밀도를 낮게 하고, 기포를 부드럽게 하고, 기포의 탄성율을 낮게 하고, 높은 주파수 성분의 진동전달을 낮게 하므로써, 발생음을 저주파수측으로 이동시킨다. 또한, 기포의 고음의 진동전달을 낮게 하는 방법으로서, 기포를 구성하는 스트랜드를 직선적으로는 하지 않고, 가능한한 크게 굴곡시킨 조직을 채용하는 것이 효과적이다. 동시에, 기포의 밀도, 특히 그 외관 밀도를 0.5g/㎤ 이하로 낮춘 경우에는 더욱 효과적이다.

또한, 반경이 4.0mm인 암형 및 수형의 각각의 면파스너 부재의 기포를 180°굴곡시킨 때의 각각의 기포의 굽힘강도의 합이 36gf.cm/2.5cm 이하에서, 적어도 한쪽 면파스너 부재의 접합면이 전체면에 균질하게 분산되어 배치된 다수의 섬유제 결합소자로 구성되어 있는 경우에도, 높은 주파수 성분의 진동 전달을 낮게 하므로써, 발생음을 저주파수측으로 이동할 수 있다.

탄성율이 높은 경우는 고유진동수가 고음측이고, 탄성율이 낮은 경우는 고유진동수가 저주파수측으로 이동한다. 면파스너의 기포에 대해서도 이와 마찬가지로 기포가 단단한 경우에는 높은 음이 발생되고, 기포가 부드러운 경우에는 낮은 음이 발생된다. 상술한 바와 같이 실을 굴곡시키고 밀도를 낮게 하는 등의 방법은 면파스너의 기포를 부드럽게 하는 효과가 있고, 발생음을 저음측으로 이동시킨다.

진동은 횡파와 종파로 나누어 생각할 수 있다. 횡파는 길이방향에 대해 직각방향인 진동이다. 이러한 진동은 주위의 실, 백코팅제와의 마찰에 의해 용이하게 감쇄된다. 또한, 제진재 등을 설치한 경우에는 더욱 양호한 효율로 감소된다. 한편, 종파는 실의 길이방향으로 진동하는 파이다. 이러한 파의 전달속도는 실의 저장탄성율에 의해 결정되며, 감쇄는 실의 손실탄성율에 의해 결정된다. 저장탄성율과 손실탄성율의 비유는 실온에서는 통상 10:1 정도이며, 실온에서 감쇄는 크지 않다. 종파를 감쇄시키기 위해서는 실을 굴곡시키는 방법이 효과적이다. 굴곡에 의해 종파의 에너지의 일부는 횡파로 변환되고, 종파는 굴곡시 급속하게 감쇄된다.

이러한 감쇄효과를 높이기 위해서는 실의 굴곡각도가 90°이상인 것이 바람직하다. 평직처럼 실의 굴곡이 작은 직조직인 경우, 진동은 감쇄되지 않고 넓은 범위로 확산된다. 한편, 편조직처럼 실이 크게 굴곡되는 조직에서는 실의 굴곡에 의해 진동은 감쇄되고, 좁은 범위의 진동으로 머문다. 특히, 실이 숭고한 경우에는 효과가 크다. 직편조직의 외관 밀도를 0.5g/㎤ 이하로 한 경우에도, 편사가 크게 굴곡되는 것 및 유연한 것과 더불어, 그 감쇄효과가 크다.

실을 굴곡시켜 서로 간극을 유지시키므로써, 높은 주파수의 성분은 신속하게 감쇄되고, 낮은 주파수의 성분만 남는다. 따라서, 중심의 주파수는 저주파수측으로 이동한다. 또한, 이러한 기포는 전체가 부드럽고, 탄성율이 낮아지기 때문에 고유진동수도 저수파수측으로 이동한다.

기포의 밀도를 낮추기 위해서는 직편조직을 거칠게 하는 방법이 효과적이다. 편직의 경우, 횡방향의 반복수(웨일 밀도)를 N1(회/cm)으로 하고, 종방향의 반복수(코스 밀도)를 N2(회/cm)로 할 때, N1 + N2가 5.9 이상 29.0 이하로 되면 상기의 조건을 만족시키고, 박리음을 저하시킬 수 있다. 또한, 직조인 경우에는 예를 들어 위사 밀도를 박아넣음수 18회/cm 이하, 경사밀도 37.5개/cm 이하, 위사 굵기 140 내지 300 데니어, 경사 굵기 140 내지 300 데니어, 루프사 450 데니어로 하므로써 상기 조건을 만족시킬 수 있다.

또한, 실의 숭고를 조정하고, 밀도를 낮추는 방법으로서 けん축사(縮絲)를 이용할 수 있다. 상기 けん축사는 실 자체가 숭고를 갖고 있고 직편물의 숭고가 높아지고, 외관 밀도가 낮아진다. 또한, 직편조직에 있어서, 직편성시에 구성 스트랜드의 일부를 루프형으로 직입하거나 편입하면, 외관 밀도가 작아지고, 면파스너의 박리시 발생하는 높은 주파수의 음을 저주파수측으로 효과적으로 이동시키고, 불쾌한 음을 더욱 둥근 음으로 변환한다.

실로서의 저장탄성율과 손실탄성율의 비율은 혼방에 의해서도 개선될 수 있다. 특히, 우레탄 섬유 등의 실온 근방에 탄데루타(タンデルタ)의 피크를 갖는 재질의 실을 혼방하면, 실로서의 손실탄성율이 현저하게 높아진다. 또한, LDPE(저급 폴리에틸렌)처럼 유리 전이점이 저온에 있고, 결정화도가 작은 재료도 유효하다. 상술한 바와 같이 손실탄성율을 높이면, 높은 음을 효과적으로 흡수하게 되고, 박리시의 음발생이 저음측으로 이동한다. 또한, 기포를 레이스형 조직으로 하면 진동을 부여하는 실이 다중으로 굴곡되고, 또한 진동을 전달하는 실의 개수 자체가 줄어들고, 외관 밀도가 저하하기 때문에 효과적이다.

면파스너의 박리시의 음은 면파스너만으로부터 나오고 있는 것은 아니며, 부착된 제품으로의 진동이 전달되어, 제품으로부터도 발생되고 있다. 따라서, 면파스너의 음을 작게 하는 것만으로는 불충분하며, 제품의 특성도 고려할 필요가 있다. 동종의 면파스너를 이용해도, 봉제되는 상대측 포에 의해 발생되는 음이 상이하다. 이러한 차이를 없애기 위해서는 면파스너의 기포와 봉제 상대의 포 사이에 공극 형성수단을 갖는 스페이서를 개장시키고, 진동이 포로 전달되지 않는 구조로 하는 것도 유효하다. 이 경우, 스페이서로서는 음을 부드럽게 하는 성질을 갖는 포를 사용하고, 이를 협지하는 방법도 유효하다. 스페이서로서는 면파스너의 기포와 동일하게 외관 밀도가 0.5g/㎤ 이하의 면포가 적당하며, 상술의 면 파스너의 기포와 동일한 이유로 인해, 진동을 저주파수측으로 이동하는 역할을 수행한다.

면파스너를 스페이서를 거쳐 옷감에 부착한 경우와, 직접 옷감에 부착한 경우의 박리음의 차이를 측정한 바, 명확하게 스페이서를 거쳐 봉제한 시험체의 박리음은 저주파수측으로 이동하고 있는 것을 알았다. 따라서, 박리시의 불쾌음의 발생은 억제되고 있다. 또한, 각각의 상기 주파수 성분비(A/B)도 직접 옷감에 부착된 시험체 쪽이 스페이서를 거쳐 옷감에 봉제한 시험체의 값 보다 크다. 또한, 직접 옷감에 봉제한 시험체에 대해 음향 스펙터클의 최대 성분은 높은 주파수측으로 넓게 확장되고, 스페이서를 거쳐 옷감에 봉제한 시험체에 대해 음형 스펙터클의 최대 성분은 주파수에 집중하고 있다. 따라서, 면파스너를 스페이서를 거쳐 옷감에 봉제한 시험체의 박리음이 낮고, 불쾌감을 주지 않는다.

상기 면파스너의 결합소자가 직립된 상기 기포의 배면과 부착대상물 사이에 제진수단을 설치하는 것도 유효하다. 이러한 제진수단으로서는 반경 4mm에서 180°굴곡되었을 때의 굽힘강도가 0.7gf.cm/2.5cm 이하의 각종 포면류인 것이 바람직하고, 또는 외관 밀도가 0.5g/㎤ 이하인 각종 포면류로 되어도 좋다.

이러한 불쾌음을 감소시킨 면파스너를 의류에 사용한 경우, 면파스너의 탈착시에 불쾌감을 수반하지 않으므로 바람직하다. 일반 의류용도로서는 신체장애자용 간이 탈착하의, 어깨 패드, 하의, 유니폼, 작업복, 스키복, 블루진, 보텀, 팬츠, 스커트, 드레스, 슬랙스, 허리띠 등으로 이용될 수 있다. 장갑, 포켓 커버끝 등의 탈착을 번잡하게 실행하는 것에 대해서는 불쾌감이 발생하지 않지만, 사용 코어의 면에서 중요하다. 이와 같은 용도로는 본 발명의 면파스너를 적절히 이용할 수 있다.

또한, 본 발명의 면파스너를 이용하면, 각종 주머니, 가방, 지갑 등에 대해서도 정숙한 장소에서의 개폐에 신경쓸 필요없이 개폐할 수 있다. 특히, 음 발생이 문제가 되는 군용, 수렵용도로서 잡납(雜納), 가방, 베스트(vest), 쟈켓, 의복, 총의 홀더, 침대 등에서도 본 발명의 면파스너를 유용하게 사용할 수 있다. 신생아나 유아용 내의, 콤비 내의, 오무츠(オムツ), 오무츠 커버, 포대기, 커버 오루에 이용되면, 취침시에도 음을 신경쓰지 않고 갈아입을 옷이나 오무츠의 교환이 가능하게 된다.

문구의 케이스 등은 교실이나 도서관 등 비교적 정숙한 장소에서 개폐할 필요가 있으며, 이때 소리는 중요한 요소가 된다. 이러한 장소에서 사용하는 각종 서류꽂이, 필통, 결속 밴드, 시스템 수첩 등에 적용되고 있다. 또한, 의료용 각종 용품에도 면파스너는 널리 사용되고 있다. 혈압 측정용의 두름띠, 서포터, 의수 및 의족, 상기 의족의 접속, 잠옷 띠, 잠옷 이음매부의 고정, 벼개 커버, 시트 등에 이용되고 있지만, 운동화 등의 신발에도 사용되고 있으며, 이러한 용도에서도 불쾌음을 수반하지 않고, 상기 면파스너를 사용할 수 있다.

또한, 면파스너는 각종 전자기기의 케이스에도 사용되고 있다. 이러한 종류의 케이스로서, 비디오카메라, CD플레이어, 카메라, 카메라 렌즈 등의 케이스를 들 수 있으며, 이러한 케이스에도 본 발명의 면파스너가 적절히 사용될 수 있다. 머리받이의 커버나 시트 커버, 커튼 벨트 등의 차량용 용도로도 적용가능하다. 또한, 카펫트의 어긋남 방지, 커튼 벨트, 벽지의 고정용으로도 본 발명의 면파스너가 적합하다.

이한 본 발명의 양호한 실시예를 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.

면파스너의 박리시 발생되는 음은 도1에 도시된 바와 같은 파형의 음을 발생한다. 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 이때의 발생음은 산포적이며, 예리하고, 감쇄가 빠른 음이다. 도2는 그중 하나의 음을 확대하고 있다. 도2에 도시된 바와 같이, 1회의 박리음은 높은 주파수의 음이지만, 미세하게 0.1초 부족하게 순간적으로 감쇄하는 것이 특징이다. 일반적으로 이러한 음은 귀에 거슬리는 음이다. 이러한 음으로부터 높은 주파수 성분을 제거하여 음의 질감이 변화되고, 둥근 음으로 변화된다.

표1의 시료에 대해 박리음을 측정한 결과를 도3에 도시하였다. 이때의 측정은 마이크로폰을 섬유제 면파스너로부터 65mm 이격된 곳에 설치하고, 그 박리시의 발생음을 측정하고 있다. 상기 표에 도시된 기포 구조중 통상제품(직조)은 평직에 가까운 조직의 직물이다. 또한, 이러한 표의 통상제품(기모)은 기모 직물이다. 한편, 편직은 경편조직으로 이루어지고, 그 외관상 밀도도 낮고, 편조직을 위한 구성사는 크게 굴곡되고 있다. 편조직을 채용하는 것과, 외관 밀도와 실의 굴곡 효과가 상대적으로 반영되어, 발생음을 크게 저음측으로 이동시킨다.

면파스너의 박리시에 발생되는 음의 주파수가 3000Hz 이하의 성분을 수치 적분한 면적을 A로 하고, 3000Hz 이상의 성분을 마찬가지로 수치 적분한 면적을 B로 하였을 때, 그 비율 A/B의 값을 고주파 성분비라 칭한다. 이러한 고주파 성분비가 0.4 이하이면, 불쾌한 음으로는 느껴지지 않는다. 도3에 도시된 각각의 시험체의 고주파 성분비는 통상의 직조 제품에서 0.164, 기모제품(기모)에서 0.204, 편직 제품에서 1.075이었다. 또한, 음향 스펙터클의 최대 성분은 통상 제품(직조)에서 5330Hz, 통상 제품(기모)에서 3070Hz, 편직에서 420Hz 이었다. 편직은 박리음이 명확하게 다른 시험체에 비해 저음으로 들릴 수 있고, 불쾌감이 없었다.

표1

기포구조 재질 외관 밀도(g/㎤)

통상제품(직조) N6 0.55

통상제품(기모) N6 0.55

편직 N6 0.55

본 발명에서는 면파스너의 기포의 밀도를 낮게 하고, 기포를 유연하게 하고, 기포의 탄성율을 낮게 하고, 높은 주파수 성분의 진동전달을 낮게 하므로써, 발생음은 확실하게 저주파수측으로 이동한다. 구체적으로 기포의 고음의 진동전달을 낮게 하는 방법으로서, 기포를 구성하는 스트랜드를 직선적으로 하지 않고, 가능한한 크게 굴곡시킨 조직을 채용하는 것이 효과적이다. 또한, 기포의 밀도를 낮게 하고, 특히 외관 밀도를 0.5g/㎤ 이하로 한 경우에는 더욱 효과적이다.

진동은 횡파와 종파로 나뉘고, 종파를 감쇄시키기 위해서는 실을 굴곡시키는 방법이 효과적이다. 굴곡에 의해 종파 에너지의 일부는 횡파로 변환되고, 종파는 굴곡시 급속히 감쇄된다. 이러한 감쇄효과를 높이기 위해서는 실의 굴곡각도가 90°이상인 것이 바람직하다. 평직처럼 실의 굴곡이 작은 직조직의 경우, 진동은 감쇄되지 않고 넓은 범위로 확산된다. 한편, 편조직처럼 실이 크게 굴곡되는 조직에서는 실의 굴곡에 의해 진동은 감쇄되고, 좁은 범위의 진동으로 그친다.

특히, 실이 숭고한 경우에는 효과가 크다. 직편조직의 외관 밀도가 0.5g/㎤ 이하인 경우에도, 그 감쇄효과가 크다. 탄성율이 높은 경우는 고유진동수가 고음측으로 되고, 탄성율이 낮은 경우는 고유진동수가 저음측으로 이동한다. 면파스너의 기포에 대해서도 마찬가지로 기포가 단단한 경우에는 높은 음이 발생되고, 기포가 부드러운 경우에는 낮은 음이 발생된다. 상술한 바와 같이, 실을 굴곡시키거나 밀도를 낮게 하는 등의 방법은 면파스너의 기포를 부드럽게 하는 효과가 있고, 발생음을 저음측으로 효과적으로 이동시킨다.

면파스너의 기포의 경도는 카토 테크의 순차굽힘 시험기 KES-F2에 의해 굴곡에 필요한 힘으로 구해질 수 있다. 상기 KES-F2는 도4에 도시된 바와 같은 움직임을 보인다. 고정척(1)과 가동척(2)이 소정의 간격으로 배치되며, 고정척(1)과 가동척(2)에 의해 양단이 협지된 시료는 가동척(2)이 일정한 곡률을 갖는 괘도상을 이동함에 따라 굴곡된다. 즉, 가동척(2)은 일정 곡률을 갖도록 음을 진동시키면서 이동한다. 이때, 측정가능한 시료의 최소곡률은 4mm 이다. 이러한 방법에 의해 곡률이 4.0mm인 때의 고정척(1)에 걸리는 모멘트를 구하고, 기포의 부드러움을 평가한다. 굽힘 각도를 180°로 하고, 시료의 굽힘강도를 구한다. 데이터는 폭을 25mm로 환산하고, 25mm 근처의 굽힘강도로서 비교하였다.

수형 면파스너에 있어서, 그 결합소자를 깎아없애고, 기포에 대해서만 상술의 방법에 의해 굽힘강도를 측정하였다. 굽힘강도로서, 암형 및 수형 면파스너 기포의 측정치를 더한 값을 취하였다. 발생음은 소음계를 시료로부터 65mm의 거리에서 측정하였다. 결과는 도5에 도시된 바와 같이, 굽힘강도가 커지면 발생음이 크게 되었다. 통상의 면파스너의 굽힘강도의 합은 46gf.cm/2.5cm 이고, 그 박리시의 발생음은 95dB 이었다. 이에 대해, 기포의 굽힘의 합을 19gf.cm/2.5cm으로 한 경우에는 75dB 까지 감소되었다. 이러한 관계로부터, 명확하게 음의 차이를 알 수 있는 10dB의 저하점을 구하면, 기포의 굽힘의 합은 36gf.cm/2.5cm 이라면 좋은 것을 알 수 있다.

또한, 박리시에 발생되는 음의 퓨리에변환한 스펙터클의 주 피크는 굽힘강도가 46gf.cm/2.5cm인 것은 약 3670Hz 이었지만, 19gf.cm/2.5cm인 것은 775Hz 까지 저온측으로 이동하여 저하되었다. 도6에 도시된 바와 같이, 고주파 성분비(A/B)는 46gf.cm/2.5cm 에서는 0.29인 것에 대해, 19gf.cm/2.5cm에서는 0.67인 것을 알 수 있다. 또한 이러한 도면에서 굽힘강도와 고주파 성분비의 관계는 직선적인 것으로 생각해도 좋다.

이러한 고주파 성분비가 0.4로 될 때의 굽힘강도는 36gf.cm/2.5cm이고, 본 발명에서 규정하는 고주파 성분비가 0.4 이상, 즉 굽힘강도가 36gf.cm/2.5cm 이하로 되면, 면파스너의 박리시에 불쾌한 음을 발생시키지 않고 실행될 수 있음을 알 수 있다. 또한, 도5로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 굽힘강도가 36gf.cm/2.5cm이하이면, 박리음의 크기도 통상 제품보다 10dB 이상 저하되고, 음도 작아진 것으로 느낄 수 있다.

실을 굴곡시켜 서로 간극을 두므로써, 높은 주파수의 성분은 신속하게 감쇄되고, 낮은 주파수의 성분만 남는다. 따라서, 중심의 높은 주파수는 저주파수측으로 이동한다. 또한, 이러한 기포는 전체가 부드럽고, 탄성율이 낮아지기 때문에, 고유진동수도 저주파측으로 크게 이동한다.

기포의 밀도를 낮추기 위해서는 직편조직을 거칠게 하는 방법이 효과적이다. 편구조인 경우, 횡방향의 반복수(웨일 밀도)를 N1(회/cm)으로 하고, 종방향의 반복수(코스 밀도)를 N2(회/cm)로 할 때, N1 + N2가 5.9 이상 29.0 이하로 하면, 조직이 거칠게 되어 박리음을 저하시킬 수 있다. 또한, 직구조인 경우에는 경사 밀도를 37.5(개/cm) 이하, 위사밀도를 18.0(개/cm) 이하, 위사 굵기 140 내지 300 데니어, 경사 굵기 140 내지 300 데니어, 루프사 450 데니어로 하므로써 조직이 거칠게 되어 박리음을 저하시킬 수 있다.

또한, 숭고를 조정하고, 밀도를 낮추는 방법으로서 けん축사를 이용할 수 있다. 상기 けん축사는 실 자체가 숭고를 갖고 있고 직편물의 숭고가 높아지고, 밀도가 낮아져서, 굽힘강도도 저하된다.

실로서의 저장탄성율과 손실탄성율의 비는 혼방에 의해 개선될 수 있다. 특히, 우레탄 섬유 등의 실온 근방에 탄데루타의 피크를 갖는 재질의 실을 혼방하면, 실로서의 손실탄성율이 현저하게 높아진다. 또한, LDPE(저급 폴리에틸렌)처럼 유리 전이점이 저온에 있고, 결정화도가 작은 재료도 유효하다. 상술한 바와 같이 손실탄성율을 높이면, 높은 음을 효과적으로 흡수하게 되고, 박리시의 음발생이 저음측으로 이동한다. 또한, 기포를 레이스형 조직으로 하면 진동을 전달하는 실이 다중으로 굴곡되고, 또한 진동을 전달하는 실의 개수 자체가 줄어들고, 외관 밀도가 저하하기 때문에 효과적이다.

면파스너의 박리시의 음은 면파스너만으로부터 나오는 것은 아니며, 부착된 제품으로 진동이 전달되고, 제품으로부터도 발생되고 있다. 따라서, 면파스너의 음을 작게 하는 것만으로는 불충분하며, 제품의 특성도 고려할 필요가 있다. 동일한 면파스너를 이용해도, 봉제되는 상대측 포에 의해 발생되는 음이 상이하다. 이러한 차이를 없애기 위해서는 면파스너의 기포와 포 사이에 공극을 형성하고, 진동이 포로 전달되지 않는 구조로 하는 것이 효과적이다. 스페이서로서는 면파스너의 기포와 마찬가지로 굽힘강도로 평가할 수 있고, 굽힘강도가 0.7gf.cm/2.5cm 이하의 포가 적당하고, 상술한 면 파스너의 기포와 동일한 이유로 인해, 진동을 저주파수측으로 이동하는 역할을 수행한다.

면파스너를 스페이서를 거쳐 옷감에 부착한 경우와, 직접 옷감에 부착한 경우의 박리음의 차이를 도7에 도시하였다. 시험체(P1)는 태피터(taffeta) 옷감에 표1에 도시한 편직을 기포로 하는 면파스너를 직접 부착한 것이며, 시험체(P2)는 스페이서를 거쳐 태피터 옷감에 동일한 면파스너를 부착한 것이다. 이러한 시험체(P1, P2)에 있어서, 상술의 방법에 의해 박리음을 측정하고, FET에 의해 음향 스펙터클로서 도7에 도시하고 있다. 스페이서로서 굽힘강도 0.38gf.cm/2.5cm의 파일 직물을 이용하였다.

이러한 도면으로 알 수 있는 바와 같이, 스페이서를 거쳐 봉제한 시험체의 박리음은 저주파수측으로 이동하고 있다. 따라서, 박리시의 불쾌음의 발생은 억제되고 있다. 또한, 각각의 음의 크기는 직접 태피터 옷감(굽힘강도 0.90gf.cm/2.5cm)에 봉제한 시험체(P1)에 대해 88dB 이고, 스페이서를 거쳐 태피터 옷감에 봉제한 시험체(P2)에서는 75dB 이었다. 또한, 음형 스펙터클의 최대 성분은 직접 태피터 옷감에 봉제한 시험체(P1)에 대해서는 3340Hz, 스페이서를 거쳐 태피터 옷감에 봉제한 시험체(P2)에 대해서는 2200Hz 이었다. 스페이서를 거쳐 태피터 옷감에 봉제한 시험체(P2)는 박리음이 낮고 불쾌감을 주지 않았다.

실시예1

굽힘강도를 12.3gf.cm/2.5cm, 외관 밀도를 0.45g/㎤로 한 편구조의 기포에 의한 루프와, 기포의 굽힘강도를 63gf.cm/2.5cm, 외관 밀도를 0.40g/㎤로 한 직구조의 후크를 조합하여, 박리음을 측정하였다. 박리음의 최대 성분의 주파수는 700Hz 이고, 고주파 성분비는 1.05 이었다. 이러한 박리음은 낮고, 귀에 거슬림은 없었다.

실시예2

인조피혁으로 형성한 구두 덮개의 정지부에 면파스너를 이용한 제품에서, 면파스너로서 굽힘강도를 12.3gf.cm/2.5cm, 외관 밀도를 0.45g/㎤의 편직 기포를 이용한 면파스너를 사용하고, 면파스너와 상기 인조피혁 사이에 굽힘강도를 0.5gf.cm/2.5cm, 외관 밀도를 0.42g/㎤의 니트 옷감을 협지하여 봉제하였다. 구두 덮개를 열 때 발생하는 음의 최대 성분의 주파수는 약 900Hz이고, 고주파 성분비는 1.3 이었다. 이러한 음은 통상의 면파스너를 부착한 구두 덮개를 열 때의 음에 비해 매우 낮고, 귀에 거슬림은 없었다.

실시예3

손목 부분에 고정용 면파스너를 갖는 골프용 장갑에 있어서, 면파스너로서 굽힘강도를 12.3gf.cm/2.5cm, 외관 밀도를 0.42g/㎤의 편직 구조를 갖는 기포를 이용한 루프가 구비된 암형 면파스너와, 굽힘강도를 6.3gf.cm/2.5cm, 외관 밀도를 0.40g/㎤의 직구조를 갖는 후크가 구비된 수형 면파스너를 이용하였다. 또한, 각각의 면파스너와 장갑 기포 사이에 굽힘강도를 0.5gf.cm/2.5cm, 외관 밀도를 0.35g/㎤의 니트 옷감을 협지하고, 재봉기로 봉제하였다. 면파스너의 박리음의 최대 성분의 주파수는 약 700Hz이었다. 고주파 성분비는 0.91 이고, 박리음은 낮고, 귀에 거슬림은 없었다.

이상은, 본 발명의 대표적인 실시예를 설명한 것으로서, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 예를 들어 면파스너의 기포나 스페이서의 소재, 조직, 구성섬유의 굵기 등, 본 발명의 청구범위내에서 그 용도에 따라 임의로 선택할 수 있으며, 다양한 변형이 가능함은 상술의 설명으로부터 용이하게 인식할 수 있을 것이다.

Claims (12)

1. 평판형 기포의 일표면에 다수의 섬유제 결합소자를 갖는 접합면이 구비된 면파스너에 있어서,

   100Hz 내지 15000Hz의 영역에서 퓨리에변환된 박리음의 음향 스펙터클의 100Hz 내지 3000Hz의 영역의 면적(A)과, 3000Hz 내지 15000Hz의 영역의 면적(B)의 비(A/B)가 0.4 이상인 것을 특징으로 하는 섬유제 면파스너.
2. 평판형 기포의 어느 한쪽 다수의 섬유제 결합소자를 갖는 접합면이 구비된 면파스너에 있어서,

   100Hz 내지 15000Hz의 영역에서 퓨리에변환된 박리음의 음향 스펙터클의 최대 성분이 3000Hz 보다 낮은 주파수인 것을 특징으로 하는 섬유제 면파스너.
3. 평판형 기포의 일표면에 다수의 섬유제 결합소자를 갖는 접합면이 구비된 면파스너에 있어서,

   100Hz 내지 15000Hz의 영역에서 퓨리에변환된 박리음의 음향 스펙터클의 100Hz 내지 3000Hz의 영역의 면적(A)과, 3000Hz 내지 15000Hz의 영역의 면적(B)의 비(A/B)가 0.4 이상이고,

   100Hz 내지 15000Hz의 영역에서 퓨리에변환된 박리음의 음향 스펙터클의 최대 성분이 3000Hz 보다 낮은 주파수인 것을 특징으로 하는 섬유제 면파스너.
4. 제1항 내지 제3항에 있어서, 반경 4.0mm에서 암형 및 수형 면파스너의 기포를 180°굴곡시킨 때의 각각의 기포의 굽힘강도의 합이 36gf.cm/2.5cm 이하이고, 적어도 한쪽 면파스너 부재의 접합면이 전체면에 균질하게 분산되어 배치된 다수의 섬유제 결합소자로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 섬유제 면파스너.
5. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 접합 상대인 각각의 섬유제 면파스너끼리의 기포의 외관 밀도가 0.5g/㎤ 이하이고, 적어도 한쪽 면파스너 부재의 접합면이 전체면에 균질하게 분산되어 배치된 다수의 섬유제 결합소자로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 섬유제 면파스너.
6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 면파스너의 기포가 직편구조를 가지며, 편구조에서는 웨일밀도(N1)(웨일수/cm)와 코스밀도(N2)(코스수/cm)로 하고, 직구조에서는 경사 및 위사의 각각의 밀도(N1, N2)(경사 갯수/cm, 위사 갯수/cm)가 하기의 식(1)을 만족하는 것을 특징으로 하는 섬유제 면파스너.

   5.9 ≤ N1 + N2 ≤ 29 (1)
7. 제5항에 있어서, 접합 상대인 적어도 한쪽 섬유제 면파스너의 기포가 접합사를 거쳐 다층으로 직편성된 다중 직편구조를 갖는 동시에, 각각의 층 사이에 간극을 가지며, 접합 상대인 다른쪽 면파스너 부재의 기포의 외관 밀도가 0.5g/㎤ 이하이고; 다중 직편구조를 갖는 한쪽 섬유제 면파스너 부재가 결합소자가 직립된 기층의 배면측에 외관밀도 0.5g/㎤ 이하인 적어도 1층 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유제 면파스너.
8. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항의 면파스너가 부착된 면파스너 부착제품에 있어서,

   상기 면파스너의 박리음의 100Hz 내지 15000Hz의 영역에서 퓨리에변환된 박리음의 음향 스펙터클의 100Hz 내지 3000Hz의 영역의 면적(A)과, 3000Hz 내지 15000Hz의 영역의 면적(B)의 비(A/B)가 0.4 이상인 것을 특징으로 하는 섬유제 면파스너 부착제품.
9. 제8항에 있어서, 상기 면파스너의 결합소자가 직립된 상기 기포의 배면과 부착 대상물과의 사이에 간극을 형성하는 간극 형성수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유제 면파스너 부착제품.
10. 제8항에 있어서, 상기 면파스너의 결합소자가 직립된 상기 기포의 배면과 부착 대상물과의 사이에 제진수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 섬유제 면파스너 부착제품.
11. 제10항에 있어서, 상기 제진수단은 반경 4mm에서 180°굴곡되었을 때의 굽힘강도가 0.7gf.cm/2.5cm 이하의 각종 포면류인 것을 특징으로 하는 섬유제 면파스너 부착제품.
12. 제10항에 있어서, 상기 제진수단은 외관 밀도가 0.5g/㎤ 이하인 각종 포면류로 이루어진 것을 특징으로 하는 섬유제 면파스너 부착제품.