KR20060035808A

KR20060035808A - 정음 면파스너

Info

Publication number: KR20060035808A
Application number: KR1020067005360A
Authority: KR
Inventors: 히사요시 미즈하라; 도모나리 스가타
Original assignee: 와이케이케이 가부시끼가이샤
Priority date: 2006-03-17
Filing date: 2003-09-18
Publication date: 2006-04-26
Also published as: KR100810828B1

Abstract

정음 면파스너에 관해서 상기 면파스너는 정음화수단과 보조 계탈수단을 구비하고 있기 때문에, 정음화수단의 채용에 의해 예를 들어 면파스너(1)로서 필요한 접합강도가 얻어지지 않는다해도, 보조 계탈수단에 의해 면파스너(1)로서 필요한 접합강도가 보상될 뿐만 아니라 보조 계탈수단이 면파스너의 박리시의 계착이 벗겨질 때 음을 발생시키지 않기 때문에, 면파스너의 박리시에는 정음화수단에 의해 감소된 박리음이 발생될 뿐이며, 최대인 경우에도 80dB의 정숙한 음을 발생하는 것에 지나지 않는다.

계합소자, 면파스너, 합성수지, 정음화수단, 소자 밀도, 인장강도, 외관밀도

Description

정음 면파스너{SILENT HOOK-AND-LOOP FASTENER}

본 발명은 면파스너 및 이러한 면파스너가 부착된 면파스너 장착제품에 관한 것으로서, 특히 박리시의 음이 감소되는 정음 면파스너에 관한 것이다.

통상의 면파스너를 박리할 때에는 비교적 커다란 이상한 음이 발생된다. 이러한 이상한 음은 기재가 진동하므로써 나오는 음이다. 각각의 계합소자가 박리될 때에는 반드시 음의 발생을 수반하며, 이러한 음의 발생을 완전히 해소하는 것은 매우 곤란하다.

면파스너의 박리시의 음을 작게 하는 방법이 예를 들어 2건의 미국특허 명세서에 공개되어 있다. 그중 하나인 미국특허 제4.776.068호 명세서[정음 파스너 물질(1988), 특허문헌1]에 따르면, 면파스너의 기재인 테이프를 격자구조로 하므로써 공기중으로의 에너지 전달을 감소시키고 있다.

또 다른 특허인 미국특허 제4.884.323호 명세서[정음 파스너 부착시스템(1989), 특허문헌2]에는 면파스너 부재와 부착대상인 옷감과의 사이에 장착부재를 가지며, 옷감과 면파스너를 장착부재를 거쳐 격리시키는 방법이 개시되어 있으며, 또는 흡음성 재료를 면파스너 부재의 배면에 부착하여 기재 자체의 용적을 증가시키고, 박리시의 진동을 억제하는 방법이 개시되어 있다.

이러한 방법에 따르면, 면파스너는 박리부만 봉착 등에 의해 부착되고; 중앙부에는 옷감과 면파스너를 고정하는 요소가 없기 때문에, 광폭의 면파스너 부착시에는 적절하지 않으며, 옷감의 배면에 별도의 흡음성 부재를 부착하는 경우는 면파스너가 부착되는 부분의 기재의 용적이 증가되고, 외관뿐만 아리라 촉감도 저하되어, 위화감을 상당히 느끼게 한다. 또한, 봉제방법이 복잡해져 공정이 증가된다는 문제점도 있다.

또한, 일본 특허공개 평6-103호 공보(특허문헌 3)에서는 기재 배면에 진동 흡수재를 갖는 면파스너가 개시되어 있다. 이러한 방법으로 충분한 효과를 얻기 위해서는 진동 흡수제의 중량이 충분히 없어야만 하며, 면파스너가 두꺼워진다는 결점이 있다. 또한, 이러한 기술은 박리음의 크기를 낮게 억제하는 것에 주목하고 있다. 인간의 청각으로는 불쾌한 음과 불쾌하지 않는 음이 존재한다. 음을 단순히 작게 하는 것만으로는 충분하다고 할 수 없으며, 청각적으로도 불쾌감을 느끼게 하지 않는 것이 중요하다.

또한, 예를 들어 일본 특허공개 평2003-153706호 공보(특허문헌 4)에서는 합성섬유로 이루어진 장섬유 부직포의 적어도 한쪽면에 니들 펀치에 의한 다수의 루프를 가지며, 상기 루프가 백코팅에 의해 고정되어 있는 면파스너의 암형 부재가 개시되어 있다. 이러한 암형 부재는 장섬유 부직포의 적어도 한쪽면에 니들 루프 펀치에 의해 다수의 루프를 형성할 때, 니들침으로 파지한 복수개의 단섬유중 5% 내지 50%를 절단하면서 20 개/㎠ 내지 120 개/㎠의 밀도로 루프를 형성하고, 부직포의 목부(目付)를 30g/㎡ 내지 80g/㎡, 두께 0.5mm 내지 1.0mm, 백코팅제의 부여 량을 10질량% 이하, 통기도를 100cc/㎠/sec 이하로 설정하여; 유연하면서도 박리력이 적정하며 면파스너 부재와의 박리음이 65dB 이하인 면파스너의 암형 부재가 개시되어 있다.

상술의 특허문헌 1 내지 특허문헌 3에서는 기재의 진동이 공기로 전달되는 비율을 감소시키는 방법에 의해 발생음을 작게 하고 있다. 그러나, 이러한 면파스너를 피착물에 부착할 때에는 면파스너 기재의 진동이 피착물로 전달되고, 피착물로부터의 음의 방사를 수반하기 때문에, 충분한 정음 효과를 얻을 수 없다. 또한, 배면에 장착부재나 진동 흡수재를 설치한 경우, 전체적으로 두꺼워지고, 의류 등에 이용되는 경우에는 숭고하게 되어, 의류제품의 질감을 손상시킨다.

또한, 면파스너의 봉제후, 박리음의 진동이 면파스너를 부착한 피착물로 전달되고, 피착물로부터도 음이 발생되기 때문에, 단순히 면파스너 자체의 발생음을 작게 하여도 정음효과를 구현할 수 없는 경우가 많다.

또한, 상기 특허문헌 4는 면파스너 암형 부재의 루프를 구성하는 섬유갯수를 적게 하므로써, 수형 계합소자가 루프로부터 벗겨질 때의 저항력을 작게 할 수 있기 때문에, 박리음을 경감시킨다는 점도 있다. 그러나, 일반적으로 면파스너에서 수형 계합소자가 루프로부터 벗겨질 때의 저항력을 작게 하면 박리음이 작아진다는 점은 수긍할 수 있지만, 상기 저항력이 반드시 작아진다고는 할 수 없으며; 예를 들어 상대방 수형 계합소자의 크기, 형상(후크형, 버섯형 등), 또는 루프의 구성섬유의 굵기 등 여러가지 요인과의 관계에 따라 저항력도 변화된다. 이에 의해, 본 발명의 상술의 요인 이외에도 다양한 요인을 추가하지 않는한, 상기 레벨의 박리음 을 얻을 수 있다고는 여겨지지 않는다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 구체적으로는 면파스너 자체에 소요의 박리력을 확보함에도 불구하고, 그 박리시의 발생음을 대폭적으로 절감시키는 동시에, 상기 면파스너를 장착한 면파스너 장착제품의 박리시 발생음의 감소도 동시에 실현할 수 있는 면파스너를 개발하는 것이다.

본 발명에 있어서도 면파스너에 대한 평판형 기재의 진동을 가능한한 작게 하여 면파스너의 박리시의 이상한 음의 발생을 억제한다.

본 발명자들의 실험에 따르면, 면파스너로부터의 이상한 음의 발생은 계합된 면파스너의 기재가 수형 계합소자와 암형 계합소자와의 계합이 벗겨질 때, 즉 박리시 이들 계합소자가 각각의 기재를 강하게 인장하고, 이어서 계합이 벗겨졌을 때 끌어당겨진 기재가 본래의 상태로 순간적으로 복원될 때 발생된다는 것을 알았다. 이때, 스피커콘처럼, 진동이 공기중으로 전달되고, 음으로서 전달되는 것으로 여겨진다. 상기 특허문헌 1에 개시된 격자구조는 스피커콘에 구멍을 파는 것에 대응하며, 공기중으로의 진동의 전달효율을 낮게 억제하고 있다.

한편, 본 발명자들에 의한 실험의 결과, 계합소자의 단위면적당 갯수(이하, 소자밀도라 칭한다)(개/㎠)를 종래 보다 적게 하고, 상기 박리시에 대한 계합소자의 인장강도를 적게 하고, 또는 계합소자 및 기재의 적어도 한쪽의 유연성을 증가시켜 면파스너 전체의 계합력을 감소시키면, 박리음의 레벨이 감소되는 것으로 판명되었다. 또한, 기재의 단위면적당 질량(이하, 외관밀도라 칭한다)을 0.5(g/㎤) 이하로 설정하면 정음화에 기여하는 것도 판명되었다. 본 발명에서는 이들을 단독으로 또는 조합하여 사용하면, 박리음의 레벨을 80dB 까지 감소시킬 수 있다는 것을 알았다.

그러나, 계합소자의 밀도나 강도를 작게 하거나 기재 자체의 외관밀도를 작게 하고 또는 계합소자 및/또는 기재의 유연성을 증가시켜 계합력을 감소시키는 것은 필연적으로 박리력의 저하를 초래한다. 필요한 박리력이 확보되지 않으면 면파스너로서의 제품가치가 없어진다. 따라서, 본 발명자등은 실험을 계속한 결과, 상술한 바와 같은 계합소자끼리의 계합력 감소분을 다른 탈착수단으로 보완할 필요가 있고, 동시에 이들 탈착수단이 이탈시에 박리음을 발생시키는 것은 아니라는 착안에 기초하여 하기에 설명되는 바와 같은 본 발명을 개발하기에 이르렀다.

즉, 본 발명의 기본적인 구성은 제1평판형 기재의 표면에 다수의 계합소자를 갖는 제1면파스너 부재와, 제2평판형 기재의 표면에 다수의 계합소자를 가지며 상기 제1면파스너 부재와 면접합되는 제2면파스너 부재로 이루어진 면파스너에 있어서, 상기 제1 및 제2면파스너 부재의 적어도 한쪽이 정음화수단과, 계탈시에 음을 발생시키지 않고 상대방과 계탈되는 보조 계탈수단을 갖고 있으며, 박리시의 발생음 레벨이 80dB 이하인 것을 특징으로 하는 정음 면파스너이다.

제1및 제2면파스너 부재의 적어도 한쪽이 상술한 바와 같이 정음화 수단을 갖는 동시에, 계탈시에 음을 발생시키지 않고 상대방 면파스너 부재와 계탈될 수 있는 보조 계탈수단을 갖기 때문에, 면파스너의 박리시에 정음화수단에 의해 계합소자끼리의 이탈에 의해 발생되는 음량 레벨이 상당히 억제되는 동시에, 정음화에 기초하여 계합소자끼리의 계합력 감소분을 계탈시에 음을 발생시키지 않고 이탈될 수 있는 보조 계탈수단에 의해 보완한다. 이때의 박리력은 계합소자끼리의 계합력의 총합이 면파스너로서 필요한 박리력으로 되기에 충분한 계착력이 되도록 설정된다.

상기 면파스너 부재끼리의 박리음을 억제하는 정음화수단은 상술한 바와 같이 계합소자의 밀도(개/㎠) 또는 계합강도를 작게 하거나 또는 계합소자와 기재의 적어도 한쪽의 유연성을 증가시키므로써, 전체적으로 계합력을 감소시킨다. 한편, 이러한 계합력의 저하를 보완하기 위해, 이탈시에 이탈음이 발생되지 않고, 또한 상기 계합력의 저하를 보완하는 계착력을 갖는 보조 계탈수단을 설치한다.

본 발명에 대한 상기 제1 및 제2면파스너 부재의 재질 및 구조는 평판형 기재로서의 섬유제 직물, 편물, 부직포 등, 또는 성형에 의해 얻어지는 합성수지제의 평판중 어느 것이라도 좋으며; 또한 계합소자에는 동일하게 굵은 연속섬유인 모노필라멘트나 멀티필라멘트로 이루어진 계합소자, 또는 동일하게 성형에 의해 상기 평판형 기재의 표면에 일체로 형성되는 합성수지제의 계합소자가 있다. 계합소자로서는 통상의 후크형, 버섯형, 야자수 형태 외에도, 이들의 변형 형상중 그 어느것도 채용할 수 있다.

또한, 본 발명에 대한 상기 제1 및 제2면파스너 부재는 그 어느것이라도 섬유제품으로 구성되는 경우와, 그 한쪽 전체가 섬유제품으로 구성되고 다른쪽 전체가 합성수지 제품으로 구성되는 경우, 또는 이들 전체가 합성수지제의 성형품으로 구성되는 경우가 있다. 제1 및 제2면파스너 부재중 어느 것이라도 섬유제품으로 구성되는 경우로는 통상 직물 및 편물에서는 계합소자가 모노필라멘트(수형 계합소자) 및/또는 멀티필라멘트(암형 계합소자)로 구성되고, 부직포인 경우에는 그 표면에 표출되는 구성섬유의 루프(암형 계합소자)이다. 또한, 제1 및 제2면파스너 부재중 그 어느 것이라도 합성수지제의 성형 면파스너인 경우와는 예를 들어 계합소자가 후크형 또는 버섯형이고, 이들이 서로 계탈되는 암형 및 수형 겸용의 자기 계합 면파스너이다.

암형 및 수형으로서는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이ㅡ 등의 폴리에스테르 섬유, 나일론6, 나일론66, 나일론610, 나일론11, 나일론12 등의 폴리아미드 섬유, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌프로필계 중합체 등의 폴리올레핀 섬유, 염화비닐계 중합체 섬유, 아크릴계 섬유 등의 합성섬유를 예로 들 수 있다.

한쪽의 합성수지로서는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이ㅡ 등의 폴리에스테르 수지, 나일론6, 나일론66, 나일론610, 나일론11, 나일론12 등의 폴리아미드 수지, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌프로필계 중합체 등의 폴리올레핀 수지, 염화비닐계 중합체, 아크릴계 수지, 폴리아미드엘라스토머, 폴리우레탄 엘라스토머 등의 각종 열가소성 합성수지를 예로 들 수 있다.

상기 계합소자가 섬유재료에 의해 얻어지는 평판형 기재(11, 22)의 표면에 일체로 형성되는 섬유제의 수형 계합소자인 경우에는 상기 정음화수단이 적어도 하기의 (a) 내지 (c)중 어느 하나의 요건을 만족시키고 있는 것이 중요하다. 이 경우, 요건(a) 내지 (c)의 단독 또는 이들의 조합이어도 무방하다.

(a) 상기 수형 계합소자의 소자밀도가 35(개/㎠) 이하이다.

(b) 상기 계합소자의 인장강도가 2.5 내지 5.0(cN/T)이고, 그 탄성율이 19.0 내지 38.0(cN/T) 이다.

(c) 제1 및 제2평판형 기재 및/또는 계합소자의 외관밀도가 0.5(g/㎤) 이다.

한편, 상기 계합소자가 합성수지 성형에 의해 얻어지는 평판형 기재의 표면에 일체로 성형되는 합성수지제의 수형 계합소자인 경우에는 상기 정음화수단이 적어도 하가의 요건(d) 및 (e)의 어느 하나의 요건을 만족시키고 있는지의 여부가 중요하다. 이 경우, 요건(d) 및 (e)의 단독 또는 이들의 조합이어도 무방하다.

(d) 상기 수형 계합소자의 소자밀도가 250(개/㎠) 이하이다.

(e) 상기 계합소자의 인장강도가 50(MPa) 이하이고, 그 탄성율이 1.1(GPa) 이하 이다.

섬유제의 계합소자라면, 그 형태가 후크형, 버섯형, 야자수형중 그 어느것이라도 그 기둥부는 길이방향으로 일정한 단면형상을 갖는 기둥형이지만, 그 직편구조나 부직포 구조에 의해 계합소자 밀도를 작게 하는 것도 한도가 있다. 통상 면파스너로서 사용되고 있는 가장 가느다란 모노필라멘트를 사용한 섬유제의 모노필라멘트에서도 330T가 한도이며, 그 굵기로 실용(實用)을 감당할 수 있는 계합강도를 얻고자 한다면, 계합소자의 계합율을 크게 해야만 하며, 통상제품중에서 가장 작은 계합소자 밀도로 되는 36 개/㎠ 보다 적은 계합소자 밀도로서, 또한 가느다란 모노필라멘트를 사용해도, 실용을 감당할 수 있는 계합강도는 도저히 얻을 수 없다. 그러나, 정음화라는 면에서는 계합소자 밀도를 작게 할수록 박리시에 발생되는 면파스너의 음량 레벨은 작아지게 된다.

또한, 섬유제 계합소자의 인장강도 및 탄성률에 대해 살펴봐도, 이들 값도 작아질수록 면파스너의 박리시에 발생되는 음량 레벨은 저하된다. 종래, 면파스너로서 사용되고 있는 가장 가늘다란 330T의 모노필라멘트를 사용한 계합소자의 경우, 인장강도가 5.09(cN/T)이고, 그 탄성률은 38.8(cN/T)이다. 따라서, 종래 가장 가느다란 섬유제 계합소자를 사용한 면파스너의 박리음 보다 낮은 음량 레벨로 억제하기 위해서는 계합소자의 인장강도를 5.09(cN/T) 이하로 하고, 그 탄성률을 38.8(cN/T) 미만으로 할 필요가 있다. 이들 인장강도 및 탄성률은 섬유의 연신배율이나 냉각속도를 제어하므로써, 다양한 값을 얻을 수 있다.

본 발명에서는 섬유제 계합소자인 경우 상기 인장강도를 2.5 내지 5.0(cN/T), 그 탄성률을 19.0 내지 38.8(cN/T)로 설정하는 것이 바람직하다. 인장강도가 2.5(cN/T) 미만이면, 아무래도 강도가 너무 작아져서 미세한 박리력에 의해서도 쉽게 절단되어 버려 도저히 실용을 감당할 수 없다. 또한 인장강도가 5.0(cN/T)를 초과하면, 탄성률과의 관련은 있지만 박리시에 발생되는 음량 레벨이 80dB을 초과하게 되어 바람직하지 않다. 한편, 탄성율이 19.0(cN/T) 미만이면, 원하는 계합력이 극단적으로 작아져서, 예를 들어 상기 보조 계탈수단을 병용해도 면파스너로서의 원하는 박리력을 얻을 수 없다.

또한, 제1 및 제2평판형 기재 및/또는 계합소자의 외관밀도가 0.5(g/㎤)이라면, 면파스너의 박리시에 발생되는 음량 레벨을 대폭적으로 낮출 수 있다. 특히, 접합 상대방인 각각의 섬유제 면파스너 부재의 기재끼리의 외관밀도를 각각 0.5(g/㎤) 이하로 하고, 각각의 기재가 전체면에 걸쳐 대략 균등한 섬유밀도를 갖는 것이 바람직하다. 대략 균등한 섬유밀도를 갖는 평판형 기재라 함은 경위사 밀도 또는 코스밀도와 웨일밀도가 직물이나 편물의 전체면에 걸쳐 균등한 각종 편직물, 또는 섬유의 공극율이 대략 균등하게 분산되는 각종 부직포 등을 말한다. 기재의 외관밀도를 0.5(g/㎤) 이하로 하기 때문에, 적어도 한쪽 면파스너 부재의 기재를 다층으로 직편성된 다중 직편구조로 할 수도 있다.

본 발명에 따른 정음원리중 하나는 기재의 단위체적당 중량, 즉 외관밀도를 낮게 하고, 기재 자체의 진동 전달능력을 낮추므로써, 기재의 진동하는 면적을 작게 하고, 진동이 공기중으로 전달되는 효율을 낮추는 즉, 스피커콘을 작게 하므로써 진동이 공기중으로 전달되는 효율을 낮게 억제할 수 있다. 기재의 진동 전달효율을 감소시키는 구체적인 수단으로서, 직편조직의 실을 직선형으로 하지 않고 굴곡시킨 조직으로 하는 방법이 효과적이다. 또한, 기재의 밀도를 낮추고, 특히 외관밀도를 0.5(g/㎤) 이하고 낮춘 경우에 효과가 실현된다.

기재의 진동은 횡파와 종파로 나눠 생각할 수 있다. 횡파는 실의 길이방향에 대해 직각방향의 진동이다. 이러한 진동은 주위의 실, 백코팅재와의 마찰에 의해 용이하게 감쇠된다. 또한, 제진재 등을 설치한 경우에는 효율을 더욱 양호하게 감쇠시킬 수 있다. 한편, 종파는 실의 길이방향으로 진동하는 파이다. 이러한 파의 전달속도는 실의 저장탄성율에 의해 결정되며, 감쇠는 실의 손실탄성율에 의해 결정된다. 저장탄성율과 손실탄성율의 비율은 실온에서는 통상 10:1 정도이며, 실온 아래의 온도에서의 감쇠는 크지 않다. 종파를 감쇠시키기 위해서는 실을 굴곡시키는 방법이 효과적이다. 이러한 굴곡에 의해, 종파의 에너지 일부는 횡파로 변환되고, 종파는 굴곡시 급속히 감쇠된다. 감쇠효과를 높이기 위해서는 굴곡 각도를 90°이하로 하는 것이 바람직하다.

평직조직처럼 실의 굴곡이 작은 조직인 경우, 진동은 감쇠되지 않고 넓은 범위로 확산된다. 한편, 편구조처럼 실이 많이 굴곡되는 조직에서는 실의 굴곡에 의해 진동은 감쇠되고, 좁은 범위의 진동에 머물고 만다. 따라서, 직편조직의 외관밀도가 0.5 g/㎤ 이하인 경우에는 양자 모두 그 효과는 크다.

특히 숭고사의 경우에는 그 효과가 현저해진다. 숭고사나 권축사를 이용하여 두툼한 기재를 형성하면, 음향진동이 전달될 때의 손실이 커지고 음이 전달되는 범위가 작아져서, 음의 발생이 억제된다. 기재의 구성사로서 점탄성, 특히 tanδ가 큰 재료로 이루어진 섬유를 혼방한 실을 이용해도 기재를 전달하는 음파가 감쇠되고, 진동범위가 좁아지기 때문에, 음의 발생이 억제된다.

또 다른 한편, 본 발명에 의해 계합소자를 합성수지제의 평판형 기재와 함께 일체형성할 때는 성형틀의 대폭적인 제작정밀도 및 성형기술의 향상에 의해 매우 미소한 형상의 계합소자가 형성가능하게 된다. 따라서, 섬유제 계합소자와는 달리, 계합소자의 형상이나 칫수도 다양화된다. 예를 들어, 계합소자 밀도에 대해 살펴보면, 종래 최대 400(개/㎠)의 밀도를 갖는 계합소자가 제안되어 있다. 그러나, 상대방 섬유루프와의 계합을 고려하였을 때, 통상의 단섬유 섬도(굵기)로부터 이들 섬유가 상술의 계합소자 밀도를 갖는 인접한 섬유소자 사이의 간극에 칩입하는 것은 어렵고, 계합강도를 거의 얻을 수 없다. 실제 계합소자 밀도의 상한값은 겨우 300(개/㎠) 정도이다.

본 발명에서는 합성수지제의 계합소자인 경우, 특수한 계합 헤드부 형상에 의해 단일의 계합소자에는 계합강도를 거의 기대할 수 없고, 전체적으로 계합강도가 얻어지는 계합소자라면 250(개/㎠) 인 것이 바람직하다.

또한, 합성수지제의 계합소자에 대한 인장강도는 예를 들어 폴리프로필렌에서는 34 내지 42 MPa, 나일론계 수지의 인장강도는 50 내지 84 MPa, 폴리에틸렌의 인장강도는 7 내지 38 MPa 이다. 이들의 탄성율은 순서대로, 1.1 내지 1.4GPa, 1.0 내지 3.1GPa, 0.4 내지 1.0GPa 이다.

본 발명에서는 인장강도를 50 MPa 이하, 양호하기로는 17 내지 34 MPa 로 설정한다. 또한, 그 탄성율에 대해서도 1.1GPa 이하, 양호하기로는 0.2 내지 1.1GPa 미만으로 설정한다. 인장강도가 50 MPa 를 초과하면, 상대방 암형 계합소자와의 관련은 있지만, 면파스너의 박리음의 레벨이 80dB을 초과하게 되고, 또한 17 MPa 미만이면 계합강도가 극단적으로 저하되어 실용을 감당할 수 없다. 탄성율이 1.1GPa를 초과하면, 너무 딱딱해서 계합강도가 증가하고, 면파스너의 박리시에 발생되는 음량 레벨이 너무 커지게 된다. 또한, 탄성율이 0.2GPa 미만이면, 너무 유연해져서 원하는 계합강도를 얻을 수 없고, 예를 들어 상기 보조 계탈수단을 설치한다해도 실용에 이바지할 수 없다.

또한, 본 발명에 있어서, 섬유제인 경우와 합성수지인 경우, 상기 정음화수단으로서 100Hz 로부터 15000Hz 의 영역에서 퓨리에변환된 박리음의 음향 스펙트럼의 100Hz로부터 3000Hz 의 영역의 면적(A)과, 3000Hz 로부터 15000Hz 의 영역의 면적(B)와의 비율(A/B)의 값을 0.4 이상으로 설정하는 것을 포함할 수도 있다. 이것은 정음화수단이라기 보다는 오히려 불쾌음 저하수단이라고 말할 수 있지만, 본 발명에서는 이러한 발생음의 주파수에 관련된 규정도 정음화수단으로서 취급한다.

면파스너 자체가 발생하는 박리음의 음질을 저음측으로 이동시켜 불쾌감을 감소시키는 동시에 면파스너를 부착한 제품이 발생하는 박리음도 저음측으로 이동시키면, 불쾌감은 억제될 수 있다. 또한, 면파스너의 박리시에 발생되는 음은 이산적이고, 예리하고, 감쇠가 빠른 음이다. 일반적으로 이와 같은 음은 귀에 거슬리는 음이다. 이들 음으로부터 높은 주파수 성분을 제외시키면 음의 질감이 변화되고, 둥근 음으로 변화된다.

이때의 음의 비교에는 음향 스펙트럼을 이용하면 좋다. 음향 스펙트럼은 횡축에 주파수를 두고, 종축에 강도를 두어 나타낸다. 음향 스펙트럼은 퓨리에변환에 의해 구해진다. 통상적으로는 컴퓨터에 의해 고속 퓨리에변환(FFT)이 실행된다. FFT는 2의 자승개의 데이터를 필요로 하고, 분해능을 데이터의 갯수에 의존한다. 또한, 분해가능한 가장 낮은 주파수는 샘플링 순간에 의해 결정된다. 또한, 가장 높은 주파수는 샘플링 주기에 의해 결정된다. 따라서, 음향 스펙트럼을 논의할 때는 분석범위를 명시하는 것이 중요하다. 통상적으로, 음향 스텍트럼은 종축, 횡축 모두 대수로 표시된다.

본 발명자들의 실험에 따르면, 100Hz로부터 150000Hz 사이의 주파수영역에서 3000Hz를 기준으로 하여 그 전후의 면적을 비교하므로써 음의 질을 평가할 수 있는 것을 알게 되었다. 3000Hz 이상의 높은 주파수를 많이 포함하는 박리음은 귀에 거슬리고 불괘한 느낌을 부여하며, 적은 경우에는 둥근 음으로 된다. 퓨리에변환된 박리음의 음향 스펙트럼의 100Hz로부터 3000Hz 의 영역의 면적(A)과, 3000Hz 로부터 15000Hz 의 영역의 면적(B)의 비율(A/B)이 0.4 미만이면, 박리음이 귀에 거슬리고 또한 불쾌감을 느낀다.

또한, 100Hz로부터 15000Hz의 영역에서 퓨리에변환된 박리음의 음형 스펙트럼의 최대성분을 3000Hz 보다 낮은 주파수로 하면, 마찬가지로 그 박리음은 불쾌음으로 느끼지 않는다. 특히, 평판형 기재의 일표면에 다수의 섬유제 계합소자를 갖는 접합면이 구비된 면파스너에 있어서, 100Hz로부터 15000Hz의 영역에서 퓨리에변환된 박리음의 음형 스펙트럼의 100Hz로부터 3000Hz의 영역의 면적(A)과 3000Hz 로부터 15000Hz 의 영역의 면적(B)의 비율(A/B)이 0.4 이상이고, 100Hz로부터 15000Hz의 영역에서 퓨리에변환된 박리음의 음형 스펙트럼의 최대성분이 3000Hz 보다 낮은 주파수로 하는 경우에는, 귀에 거슬리지 않고 거의 불쾌한 느낌이 없다.

또한, 상술한 바와 같이, 면파스너 기재의 경도가 음질에 영향을 미친다. 면파스너 기재를 더욱 유연한 기재로 하고 공극을 설치하면, 박리시의 발생음의 음질을 저주파수측으로 이동할 수 있으며, 박리시의 불쾌음을 더욱 둥근 음으로 변환할 수 있다. 기포나 계합소자 등의 탄성율이 높은 경우는 고유진동수가 고음측에 있고, 탄성율이 낮은 것은 고유진동수가 저주파수측으로 이동한다. 상술한 바와 같이 실을 굴곡시키거나 밀도를 낮게 하는 등의 방법은 면파스너의 기포를 유연하게 하는 효과가 있고, 발생음을 저음측으로 이동시킨다.

섬유제 면파스너에 대해 살펴보면, 진동은 횡파와 종파로 나누어 생각할 수 있다. 횡파는 실의 길이방향에 대해 직각방향의 진동이다. 이러한 진동은 주위의 실, 백코팅재와의 마찰에 의해 용이하게 감쇠된다. 또한, 제진재 등을 설치한 경우에는 더욱 양호한 효율로 감쇠된다. 한편, 종파는 실의 길이방향으로 진동하는 파이다. 이러한 파의 전달속도는 실의 저장탄성율에 의해 결정되며, 감쇠는 실의 손실탄성율에 의해 결정된다. 저장탄성율과 손실탄성율의 비율은 실온에서는 통상 10:1 정도이며, 실온에서의 감쇠는 크지 않다. 종파를 감쇠시키기 위해서는 실을 굴곡시키는 방법이 효과적이다. 굴곡에 의해 종파의 에너지의 일부는 횡파로 변환되고, 종파는 굴곡시 급속히 감쇠된다.

또한, 실의 숭고도를 조정하는 것도 유효한 권축사는 그 자체가 권축사를 갖고 있고, 편직물의 숭고가 높아지고, 외관밀도가 저하되기 때문에 바람직하다. 또한, 평직조직에 있어서, 직편성시에 구성사 스트랜드의 일부를 루프형으로 직입하거나 편입하면, 외관밀도가 더욱 작아지고, 면파스너의 박리시에 발생되는 높은 주파수의 음을 주파수측으로 효과적으로 이동시키고, 불쾌한 음을 더욱 둥근 음으로 변환한다.

따라서, 본 발명에서는 상술한 바와 같은 정음화수단을 채용하므로써, 발생되는 계합력의 저하를 면파스너의 박리시에도 그 자체가 음을 발생시키지 않고 이탈가능한 보조 계탈수단에 의한 계착력으로 보강하고, 면파스너에 필요한 전체적인 접합력을 확보하고 있다. 상기 보조 계탈수단으로서는 자력, 점착제에 의한 점착력, 진공에 의한 흡인력, 기계적인 밀착접합력, 이른바 금속이나 수지재료로 이루어진 형상기억재의 온도변태에 의한 변형력을 이용한다. 이들은 단독으로 또는 이들중 몇개를 조합하여 사용될 수도 있다.

보조 계탈수단으로서 자력을 이용하기 위해서는 예를 들어 섬유제의 면파스너라면 제1 및 제2면파스너 부재의 각각의 기재를 구성하는 섬유나 스트랜드의 일부에 자성 금속이나 자성 분말을 내포하거나 혼입하고 그 자력에 의해 기재끼리를 계탈시켜, 계합소자끼리의 계합력 저하를 보완한다. 또한, 예를 들어 제1 및 제2면파스너의 각각의 계합소자에 분말 자성재료를 혼입하는 것도 가능하며, 또는 제1 및 제2면파스너 부재에 있어서 서로 대응하는 영역에 계합소자를 형성한 영역과 형성하지 않은 영역을 설치하고, 그 형성되지 않은 영역에 각각 자성체를 배치할 수 있다. 이렇게 하여 자성재료를 배치하므로써, 면파스너의 박리시에 발생되는 음량 레벨을 감소시키는 동시에 박리력이 확보될 수 있다.

자성재료로서는 널리 알려져 있는 페라이트계 경질 자성재료, 페라이트계 연질 자성재료, 금속계 경질 자성재료로부터 용도에 대응하여 적절히 선택된다. 통상 이러한 종류의 면파스너의 재질은 섬유이거나 성형품이거나 합성수지가 주재료로 된다. 따라서, 면파스너의 구성부재의 재질로서 자성재료를 그대로 사용할 수는 없다. 통상적으로는 열가소성 합성수지에 분말형태의 자성재료를 혼입하고, 이러한 혼입재료를 용융하여 방사하거나 성형하여 소망의 섬유나 성형품을 얻으면 좋다. 또는 영구자석으로 이루어진 가느다란 금속선재를 합성수지로 피복하고, 이를 기재의 직편성시에 경횡사의 일부로서, 또는 편사의 일부로서 직입하거나 편입하도록 한다. 또한, 성형 면파스너에서는 평판형 기재의 성형과 동시에 상기 기판상에 도입하여 일체화한다.

상기 분말형의 자성재료의 평균 입자직경은 사출(압출)성형에서는 15 내지 25㎛의 범위가 성형품의 파단강도를 확보한다는 점에서 바람직하며, 섬유제의 수형 계합소자를 구성하는 모노필라멘트에는 1 내지 10㎛ 범위의 분말인 것이 방사의 안정성과 원하는 인장강도를 확보한다는 점에서 바람직하다. 분말형 자성재료의 혼입양은 성형성, 방사성, 및 각종 강도와 자성효과를 고려하면, 전제 재료의 0 내지 90중량%, 보다 양호하기로는 20 내지 70중량% 이다. 5중량% 미만이면 면파스너의 보조 계탈수단으로의 원하는 자성효과(계착강도)를 얻을 수 없으며, 90중량%를 초과하면 안정된 성형 및 방사가 불가능하고, 각종 강도 또한 실용을 감당할 수 없게 된다. 자성 선재인 경우에는 단면형상이 원형이나 기타 다른 형상을 불문하고 그 선경을 1.0mm 이하로 한다.

상술한 바와 같은 실시예는 자성체에 영구자석을 사용하는 것이지만, 본 발명에서는 자력을 이용하는 다른 실시예로서, 면파스너의 기재 일부에 전자코일을 배선하여 상기 전자코일을 여자시키거나 비여자시키므로써, 면파스너의 전체 접합력을 높이거나 약하게 할 수도 있다.

전자코일을 여자시키는 전원과 이러한 전원과의 단접을 실행하는 스위치는 면파스너 부재에 직접 부착될 수도 있지만; 면파스너의 피착체, 예를 들어 의류품, 기저귀, 장갑 등에 부착될 수도 있다. 이러한 전자코일을 부착한 면파스너 부재의 상대방인 면파스너 부재의 기재의 대응부분에는 자성체가 부착되고, 또는 마찬가지로 전자코일이 부착된다.

상기 전자코일이 부착된 적절한 실시예로서는 성형 면파스너라면 미리 코일형태로 형성된 금속 선재를 평판형 기재에 직접 매설하도록, 기재의 성형과 동시에 성형일체화하면 좋다. 또한, 섬유제 면파스너라면, 섬유제 기재의 표면에서 계합소자의 성형되지 않은 영역을 따라 미리 코일형 선재를 매설하여 일체화한 합성수지 선재를 접착에 의한 접착 또는 용착 또는 기재의 직입과 동시에 직입하므로써 첨착일체화한다. 그 어떤 방법이라도 코일형 선재의 양단부는 전원에 접속된다.

상기 점착제에 의한 점착력을 보조 계탈수단으로서 이용하는 경우에는 제1 및 제2면파스너 부재의 대응하는 기재 표면에 계합소자의 형성영역과 비형성영역을 구분짓고, 상기 비형성영역에 계합소자와 거의 동일한 정도의 높이를 갖는 돌출부를 형성하고, 그 표면에 점착제층을 형성한다. 이러한 점착제층의 존재에 의해, 점착제층끼리의 점착력을 이용하여 정음화에 의한 면파스너의 계합력 저하를 보완하는 동시에, 면파스너의 박리시에도 박리음의 음량 레벨을 증가시키지 않고 박리가 가능하게 된다. 상기 점착제로서는 수용성, 용제성 및 핫멜트의 3가지를 예로 들 수 있고; 구체적으로는 아크릴사, 고무사, 우레탄사, 실리콘사 등이 있다.

또한, 상기 진공에 의한 흡인력을 보조 계탈수단으로서 이용하는 경우, 예를 들어 한쪽 면파스너 부재 표면의 상기 점착제층 대신에 흡착원반을 형성하는 동시에, 상대방 면파스너 부재의 대응하는 부위의 점착제층 대신에 상기 흡착원반에 의해 흡착되는 평활면을 형성한다. 상기 흡착원반과 평활면과의 흡인력을 이용하여, 상기 보조 계탈수단을 채용하는 경우와 마찬가지로, 정음화에 의한 면파스너의 계합력 저하를 보완하는 동시에, 면파스너의 박리시에도 박리음의 음량 레벨을 증가시키지 않고서도 박리가 가능하게 된다. 상기 흡착원반 및 평면을 구성하는 부재의 재질은 상기 점착제와 마찬가지로 아크릴사, 고무사, 우레탄사, 실리콘사 등의 각종 수지를 예로 들 수 있다. 또한, 최근에는 흡착원반의 크기로서는 마이크로(㎛) 크기, 또는 나노(nm) 크기가 개발되어 있으며, 이러한 크기의 흡착원반도 당연히 적용될 수 있다.

보조 계탈수단으로서, 상기 기계적인 밀착접합력을 이용하는 경우에는 예를 드어 제1 및 제2면파스너의 평판형 기재의 표면의 대응부위에 계합소자의 형성영역과 비형성영역을 구분짓고, 그 비형성영역에 서로 압입삽입되는 절두원추체 형상 등의 다수의 돌출부를 설치한다. 그 삽입시의 밀착접합력으로, 면파스너의 박리시에 발생되는 박리음의 증가를 수반하지 않고, 계합소자간 계합력 부족을 보완한다.

또한, 상기 형상기억재의 온도변화에 대응하여 변태할 때에 발생되는 힘을 이용하면, 박리음을 높이지 않고 면파스너의 접합강도를 향상시킬 수 있다. 따라서, 상술한 바와 같이, 형상기억재를 정음 면파스너의 보조 계탈수단으로서 이용할 수 있다. 형상기억재로는 Ti-Ni계 합금, Cu-Zn-Al계 합금 이외에 철계 등의 기억합금이 있지만; 실제로 형상기억합금으로서 널리 사용되고 있는 것은 Ti-Ni계 합금이다. 형상기억합금과 마찬가지의 성질을 갖는 형성기억 수지도 개발되어 있지만, 온도변화에 의한 경도변화에 불충분하기 때문에 용도가 한정되어 있다. 형상기억 수지나 섬유의 재질로서는 폴리우레탄계, 스틸렌부타디엔계, 트랜스폴리이소부렌계, 폴리놀볼렌계 등이 있다.

형상기억재는 변태온도 이하에서 변형시킨 후 변태온도 이상으로 되면, 변형전의 본래 형상으로 복귀하려는 성질을 갖는다. 또한, 변태온도 이하로 되면, 경도가 저하되어 연질로 된다. 그리고, 본래의 형상으로 복귀할 때, 이상한 음을 발생시키지 않는다. 이러한 성질을 본 발명의 정음 면파스너의 계합소자의 일부에 응용하면, 면파스너의 접합, 박리시의 온도관리를 적절히 실행할 경우, 특히 박리시에 상술의 정음화수단에 의해 감소된 음 이상의 레벨음을 발생하지 않게 되고, 또한 그 접합시에 필요한 계착강도도 확보할 수 있다.

즉, 변태온도 이하의 분위기중에서 후크형 계탈소자를 계합시키면, 형상기억재로 이루어진 계탈소자는 유연하고 변형되기 쉽기 때문에, 상대방 계합소자와 용이하게 접합을 이루지만, 그 계합력은 매우 낮다. 그러나, 온도가 변태온도 이상으로 올라가면, 본래의 예를 들어 후크형으로 복귀하는 동시에 그 경도도 본래의 경도로 복귀되기 때문에, 계합력은 증가한다. 면파스너를 박리시키려고 할 때, 주변온도를 변태온도 보다 낮은 환경에 두면, 경도가 저하되어 유연해지기 때문에 매우 변형되기 쉬워지고, 이탈강도가 저하되어 형상기억재로 이루어진 계탈소자 자체는 음을 발생시키지 않고 용이하게 상대방 계합소자로부터 박리된다.

이상의 보조 계탈수단은 단독으로 사용해도 좋지만, 이들중 몇개를 조합하여 사용해도 좋다.

또한, 이상의 설명으로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 관한 정음 면파스너는 상술한 바와 같은 정음화수단과 보조 계탈수단을 구비하고 있기 때문에, 예를 들어 정음화수단의 채용에 의해 파스너로서 필요한 접합강도를 얻을 수 없다해도, 보조 계탈수단에 의해 면파스너로서의 필요한 접합강도가 보상될 뿐만 아니라, 보조 계탈수단이 면파스너의 박리시의 계착이 벗겨질 때 음을 발생시키지 않기 때문에, 면파스너의 박리시에도 정음화수단에 의해 감소된 박리음이 발생될 뿐이며, 최대 80dB 이하의 정숙한 음을 발생하는 것에 불과하다.

따라서, 본 발명에 가장 양호한 실시예는 섬유재료에 의해 얻어지는 제1평판형 기재의 표면에 일체로 형성되는 다수의 계합소자를 갖는 제1면파스너 부재와, 섬유재료에 의해 얻어지는 제2평판형 기재의 표면에 일체로 형성되는 다수의 계합소자를 가지며 상기 제1면파스너 부재와 면접합되는 제2면파스너 부재로 이루어진 면파스너에 있어서, 제1 및 제2면파스너 부재의 적어도 한쪽이 계합소자 밀도가 저밀도인 정음화수단과 계탈시에 음이 발생되지 않도록 상대방과 계착되는 자기(磁氣)에 의한 보조 계탈수단을 가지며, 박리음 레벨이 80dB 이하인 것을 특징으로 하는 정음 면파스너이다.

이 경우, 상기 계합소자 밀도가 35(개/㎠) 이하인 것이 바람직하며, 또는 상기 자기에 의한 보조 계탈수단이 자성을 구비한 자성 선재인 것이 바람직하다. 상기 평판형 기재는 경사와 위사로 이루어진 직조직 또는 편조직으로 이루어진 지조직으로 구비되어 있고, 이들 경사 및/또는 위사에는 자성을 구비한 자성 선재가 포함되어 있다. 이때의 자성 선재는 상술한 바와 같이 자성을 구비한 금속 선재 또는 자성 분말이 혼입된 합성섬유인 것이 바람직하며, 또는 자성이 구비된 자성 선재를 포함하는 지조직끼리를 자기흡인하여 상기 평판형 기재끼리를 계착시키도록 하는 것이 바람직하다. 또한 상기 계합소자가 자성을 구비한 계합소자를 포함하는 경우도 바람직하다.

도1은 제1 및 제2면파스너 부재가 전체적으로 섬유재료에 의해 구성되어 있을 때의 정음 면파스너의 일실시예를 개략적으로 도시한 전개도.

도2는 제1 및 제2면파스너 부재가 전체적으로 섬유재료에 의해 구성되어 있을 때의 정음 면파스너의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 전개도.

도3은 제1 및 제2면파스너 부재가 전체적으로 섬유재료에 의해 구성되어 있을 때의 정음 면파스너의 또 다른 실시예를 개략적으로 도시한 전개도.

도4는 제1면파스너 부재가 합성수지제의 성형품이고, 제2면파스너 부재가 섬유제품인 실시예를 개략적으로 도시한 전개도.

도5는 제1 및 제2면파스너 부재가 모두 합성수지 재료에 의해 구성되어 있을 때의 정음 면파스너의 실시예를 개략적으로 도시한 전개도.

도6은 그 접합상태를 도시한 부분측면도.

도7은 제1 및 제2면파스너 부재에 대한 계합소자의 형성영역과 비형성영역의 배치예를 개략적으로 도시한 부분사시도.

도8은 다른 실시예를 개략적으로 도시한 부분사시도.

도9는 또 다른 실시예를 개략적으로 도시한 부분사시도.

도10은 면파스너의 박리시에 발생되는 박리음의 파형을 도시한 설명도.

도11은 그 일부를 확대도시한 설명도.

도12는 기재의 종류에 따른 박리음의 비교설명도.

도13은 면파스너의 굴곡강도의 실험을 개략적으로 도시한 설명도.

도14는 면파스너의 굴곡강도와 박리음과의 관계를 도시한 설명도.

도15는 면파스너의 굴곡강도와 박리음의 고주파 성분과의 관계를 도시한 설명도.

도16은 보조 계탈수단을 채용한 본 발명의 정음 면파스너의 제1실시예를 도시한 부분사시도.

도17은 상기 면파스너의 분리상태를 도시한 단면도.

도18은 상기 면파스너의 접합상태를 도시한 단면도.

도19는 자성 선재를 기재 직물에 일체로 직입한 제1면파스너 부재를 개략적으로 부분적으로 도시한 사시도.

도20은 자성 선재를 기재 편물에 일체로 편입한 제2면파스너 부재를 개략적으로 부분적으로 도시한 사시도.

도21은 본 발명의 정음 면파스너의 제2실시예를 분리하여 도시한 부분단면도.

도22는 정음 면파스너의 접합상태를 부분적으로 도시한 단면도.

도23은 본 발명의 정음 면파스너의 제3실시예에 적용되는 성형 면파스너 부재를 도시한 부분사시도.

도24는 파스너 부재와 제2파스너부재가 분리된 상태를 부분적으로 도시한 단면도.

도25는 면파스너의 접합상태를 부분적으로 도시한 단면도.

도26은 상기 성형 면파스너 부재의 변형예를 부분적으로 도시한 사시도.

도27은 성형 면파스너 부재와 제2면파스너 부재와의 접합상태를 부분적으로 도시한 단면도.

도28은 자성체로 이루어진 돌기의 제1배열예를 갖는 본 발명에 대한 면파스너 부재의 제4실시예를 부분적으로 도시한 사시도.

도29는 제2배열예를 부분적으로 도시한 사시도.

도30은 자성체로 이루어진 돌출부의 제1배열예를 갖는 부분적으로 도시한 사시도.

도31은 제2배열예를 부분적으로 도시한 사시도.

도32는 상기 제4실시예의 보조 계탈수단을 구비한 면파스너의 분리시 상태를 부분적으로 도시한 사시도.

도33은 면파스너의 접합상태를 부분적으로 도시한 단면도.

도34는 보조 계탈수단에 전자력을 사용한 제5실시예인 정음 면파스너를 부분적으로 도시한 단면도.

도35는 그 변형예를 부분적으로 도시한 단면도.

도36은 보조 계탈수단으로서 점착제를 사용한 제6실시예에 따른 정음 면파스너의 분리시 상태를 부분적으로 도시한 단면도.

도37은 면파스너의 접합상태를 부분적으로 도시한 단면도.

도38은 그 변형예인 정음 면파스너의 분리상태를 부분적으로 도시한 단면도.

도39는 상기 면파스너의 접합상태를 부분적으로 도시한 단면도.

도40은 보조 계탈수단으로서 기계적인 계탈수단을 채용한 제7실시예를 도시 한 정음 면파스너가 분리상태일 때의 부분적인 단면도.

도41은 상기 면파스너의 접합상태를 부분적으로 도시한 단면도.

도42는 상기 면파스너의 부분적인 전개도.

도43은 보조 계탈수단으로서 흡반을 채용한 제8실시예를 도시한 정음 면파스너가 분리상태일 때의 부분적인 단면도.

도44는 상기 면파스너의 접합상태를 부분적으로 도시한 단면도.

도45는 보조 계탈수단으로서 형상기억재를 사용하였을 때의 제9실시예를 도시한 정음 면파스너의 박리시 상태를 부분적으로 도시한 단면도.

도46은 상기 면파스너의 접합시 상태를 부분적으로 도시한 단면도.

도47은 그 변형예를 부분적으로 도시한 설명도.

도48은 보조 계탈수단으로서 자력과 점착력을 조합하여 사용한 정음 면파스너의 단면도.

도49는 보조 계탈수단으로서 자력과 밀착력을 조합하여 사용한 정음 면파스너의 단면도.

도50은 보조 계탈수단으로서 자력과 형상기억재의 변형력을 조합하여 사용한 정음 면파스너의 단면도.

도51은 보조 계탈수단으로서 자력, 점착력 및 밀착력을 조합하여 사용한 정음 면파스너의 단면도.

이하, 본 발명의 양호한 실시예를 도시의 실시예에 기초하여 구체적으로 설 명한다. 이하의 설명에서는 기본기능이 공통적인 부재[면파스너(1), 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20), 평판형 기재(11, 21)]등에는 도면에도 동일부호를 사용하고 있다.

본 발명에 적용할 수 있는 면파스너(1)로서 대표적인 것으로는 도1에 도시된 바와 같은 섬유제의 평판형 기재(11, 21)의 직성 또는 편성과 동시에 수형 및/또는 암형 계합소자(12a, 22a)를 직입하거나 편입하여 섬유제의 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 조합으로 이루어진 면파스너가 있다. 이 경우, 제1면파스너(10) 부재의 직물 또는 편물로 이루어진 기재 표면에는 모노필라멘트로 이루어진 후크형의 수형 계합소자(12a)가 형성되고, 제2면파스너 부재(20)의 직물 또는 편물로 이루어진 기재 표면에 모노필라멘트 또는 멀티필라멘트로 이루어진 루프형의 암형 계합소자(22a)가 형성된다.

다른 면파스너(1)로서는 도2에 도시된 바와 같이, 마찬가지로 모두 섬유로 이루어지고 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 기재 표면에 후크형 계합소자(12a)와 루프형 계합소자(22a)가 혼재되어 형성되고, 자체적으로 계합이탈이 가능한 자기계합형 면파스너가 있다. 또한, 이러한 섬유제의 면파스너에 대한 수형 계합소자(12a)의 형상은 후크형에 한정되지 않고; 도3에 도시된 바와 같이 버섯형, 이들의 변형 형상이라도 무방하다. 이러한 버섯형 계합소자(12a)는 직물 또는 편물에 루프형으로 직입되거나 편입된 모노필라멘트의 루프를 정점에서 절단하고, 그 선단을 열용융시키므로써 형성된다. 또한, 도3에 도시된 제2면파스너 부재(20)는 부직포로 구성되어 있다. 이 경우, 부직포의 일표면에는 상기 부직포의 구성섬유의 일 부가 인출되어 루프형의 암형 계합소자(22a)를 형성하고 있다.

본 발명의 면파스너(1)에는 도1 및 도2에 도시된 제1면파스너 부재(10)에서 합성수지제의 평판형 기재(11)와 상기 기재(11)로부터 일체로 기립되는 후크형 또는 버섯형 또는 이들의 도시않은 다양한 변형 형상을 갖는 수형 계합소자(12b)가 성형일체화된 면파스너도 포함된다. 이러한 합성수지제의 성형 면파스너(1)에서도 예를 들어 도3 및 도6에 도시된 바와 같이 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 쌍방에도 평판형 기재(11, 21)의 일표면에 동일형상의 버섯형 계합소자(11b, 21b)를 일체로 성형하고, 서로 접합박리가 가능한 면파스너(1)를 포함하고 있다.

또한, 이하의 설명에 있어서, 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)에서 계합소자(12, 22)의 형성영역(A) 및 비형성영역(B)의 실시예는 도7 및 도8에 도시된 바와 가이 평판형 기재(11, 21)의 일표면에 계합소자(12, 22)를 형성하고 있는 영역과 형성하고 있지 않은 영역이 직선형으로 교대로 나란히 있는 경우와, 도9에 도시된 바와 같이 계합소자(12, 22)가 형성되어 있는 영역이 형성되어 있지 않은 영역으로 둘러싸여 계합소자(12, 12)가 형성되어 있는 영역을 격자형으로 구분짓고 있는 경우가 있다.

또한, 본 발명의 특징적 구성은 상술하 바와 같이 각종 면파스너(1)에 있어서, 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)중 적어도 한쪽에 정음화수단을 채용하는 동시에, 상기 정음화수단을 채용하므로써 발생되는 면파스너의 접합강도 감소분을 보상하기 위해, 계탈시에는 음이 발생되지 않는 상대방과 계탈가능한 보조 계탈수단을 채용하고, 이들 수단을 병용하므로써 면파스너(1)의 박리음 레벨을 80dB 이하로 억제하는 것이다.

본 발명에 있어서, 상기 정음화수단은 섬유제의 면파스너와 합성수지제의 면파스너와는 상이하다.

제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 계합소자(12, 22)가 모든 구성재료가 섬유로 이루어지기 때문에, 그 직물, 편물, 부직포로 이루어진 평판형 기재(11, 21)의 표면에 모노필라멘트 및/또는 멀티필라멘트 등의 섬유로 이루어진 계합소자(12, 22)가 일체로 형성되어 있는 면파스너(1)에서는 상기 정음화수단이 적어도 하기에 열거되는 요건(a) 내지 (c)중 그 어느 요건을 만족시킬 필요가 있다.

(a) 상기 수형 계합소자(12a, 12b)의 소자밀도가 35(개/㎠) 이하이다.

(b) 상기 계합소자(12a, 12b)의 인장강도가 2.5 내지 5.0(cN/T)이고, 그 탄성율이 19.0 내지 38.0(cN/T) 이다.

(c) 제1 및 제2평판형 기재(11, 21) 및/또는 계합소자의 외관밀도가 0.5(g/㎤) 이다.

한편, 상기 계합소자(12, 22)가 합성수지 성형에 의해 얻어지는 평판형 기재(11, 21)의 표면에 일체로 성형되는 수형 계합소자(12b)를 갖는 일체성형 면파스너에서는 상기 정음화수단이 적어도 하기의 (d) 및 (e)의 어느 하나의 요건을 만족시킬 필요가 있다.

(d) 상기 수형 계합소자(12b)의 소자밀도가 250(개/㎠) 이하이다.

(e) 상기 계합소자(12b)의 인장강도가 50(MPa) 이하이고, 그 탄성율이 1.1(GPa) 이하 이다.

섬유제의 수형 계합소자의 형태를 상술한 바와 같이 후크형, 버섯형, 이들의 변형 형상이 있으며; 그 중 어느것이라도 기재(11, 21)로부터 기립되는 계합소자(12, 22)의 기둥부는 길이방향으로 일정한 단면 형상을 갖고 있다. 또한, 상기 기둥부의 정점부에는 기둥부로부터 수평방향으로 연장되는 후크형 또는 버섯형 계합헤드부를 갖고 있다. 통상적으로, 섬유제의 면파스너에서는 면파스너로서 사용하고 있는 가장 가느다란 모노필라멘트를 사용한 섬유제의 모노필라멘트에서도 330T가 한정되고, 그 굵기로 실용을 감당할 수 있는 계합강도를 얻으려고 하면, 단위면적당 계합소자의 갯수(계합소자 밀도)를 증가시켜 계합율을 크게 해야만 한다. 통상제품중에서 가장 작은 계합소자 밀도는 본 발명에 대한 요건(a)의 상한값인 35 개/㎠ 보다 큰 36 개/㎠로 되고, 이 보다 작은 계합소자 밀도를 설정하는 동시에 가느다란 모노필라멘트를 사용한 경우에는 도저히 실용을 감당할 수 있을 정도의 계합강도는 얻을 수 없다. 그러나, 정음화라는 면에서 본 경우에는 계합소자 밀도를 작게 할수록 박리시에 발생되는 면파스너의 음량 레벨이 작아진다.

도1 내지 도6에 도시된 면파스너에 대해 설명하면, 도1과 도2와 도4는 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)에 배치되는 암형 및 수형 계합소자(12a, 22a)의 계합소자 밀도를 통상 보다 작게 설정된 동일한 밀도를 갖고 있으며, 도3 및 도5에 도시된 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)에서는 수형 계합소자(12a)의 소자 밀도를 암형 계합소자(22a)의 소자 밀도 보다 극단적으로 작게 하고 있다.

본 발명의 정음화요건(b)에서 섬유제 계합소자(12a, 22a)의 인장강도 및 탄성율에 대해 살펴보면, 이들 값도 작으면 작을수록 면파스너의 박리시에 발생되는 음량 레벨은 저하된다. 종래, 면파스너로서 사용되고 있는 가장 가느다란 330T의 모노필라멘트를 사용한 계합소자의 경우, 인장강도가 5.09(cN/T)이고, 그 탄성율은 38.8(cN/T) 이다. 따라서, 종래의 가장 가느다란 섬유제 계합소자(12a, 22a)를 사용한 면파스너의 박리음 보다 낮은 음량 레벨로 억제하기 위해서는 각각의 계합소자(12a, 22a)의 인장강도를 5.09(cN/T) 미만으로, 그 탄성율을 38.8(cN/T) 미만으로 할 필요가 있다.

본 발명에서는 섬유제의 계합소자(12a, 22a)인 경우, 상기 인장강도를 2.5 내지 5.0(cN/T), 그 탄성율을 19.0 내지 38.0(cN/T) 으로 설정하고 있다. 인장강도가 2.5(cN/T) 미만이면, 아무래도 강도가 너무 작아서 미세한 박리력에 의해서도 쉽게 절단되어 도저히 실용을 감당할 수 없다. 또한, 인장강도가 5.0(cN/T)을 초과하면, 탄성율과의 관련은 있지만 박리시에 발생되는 음량 레벨이 80dB를 초과하게 되어 바람직스럽지 않다. 한편, 탄성율이 19.0(cN/T) 미만이면, 원하는 계합력이 극단적으로 작아져서, 예를 들어 상기 보조 계탈수단을 병용해도 면파스너로서의 원하는 박리력을 얻을 수 없다.

상기 인장강도 및 탄성율은 섬유(모노필라멘트 또는 단섬유)의 연신배율이나 냉각속도를 억제하므로써, 원하는 값으로 할 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서 섬유제의 계합소자(12a, 22a)의 유연성은 그 재질의 선정에 의해 억제된다. 예를 들어 폴리아미드계의 섬유라면 나일론6, 나일론66, 나일론610, 나일론11의 유연성을 순서대로 딱딱하게 된다. 폴리프로필렌 섬유는 나일론 섬유 보다 딱딱하다.

본 발명의 정음화 요건(c)인 제1 및 제2의 평판형 기재의 외관밀도가 0.5 g/ ㎤이하이면, 면파스너의 박리시에 발생되는 음량 레벨을 대폭적으로 내릴 수 있다. 접합되는 각각의 섬유제 면파스너 부재의 기재끼리의 외관밀도를 각각 0.5g/㎤ 이하로 하고, 각각의 기재가 전체면에 걸쳐 대략 균등한 섬유밀도를 갖는 것이 바람직하다. 대략 균등한 섬유밀도를 갖는 평판형 기재라 함은 경위사 밀도 또는 코스밀도와 웨일밀도가 직물 또는 편물의 전체면에 걸쳐 균등한 각종 편직물, 또는 섬유의 공극율이 대략 균등하게 분산되는 각종 부직포 등을 말한다. 기재의 외관밀도를 0.5(g/㎤) 이하로 하기 때문에, 적어도 한쪽 면파스너 부재의 기재를 다층으로 직편성된 다중 직편구조로 할 수도 있다.

본 발명에 따른 정음원리중 하나는 기재의 단위체적당 중량, 즉 외관밀도를 낮게 하고 기재 자체의 진동 전달능력을 낮추므로써 기재의 진동하는 면적을 작게 하고, 진동이 공기중으로 전달되는 효율을 저하시키는 즉, 스피커콘을 작게 하므로써 진동이 공기중으로 전달되는 효율을 낮게 억제할 수 있다. 기재의 진동 전달효율을 감소시키는 구체적인 수단으로서, 직편조직의 실을 직선형으로 하지 않고 굴곡시킨 조직으로 하는 방법이 효과적이다. 또한, 기재의 밀도를 낮추고, 특히 외관밀도를 0.5(g/㎤) 이하로 낮춘 경우에 효과가 실현된다.

특히 숭고사의 경우에는 그 효과가 현저해진다. 숭고사나 권축사를 이용하여 두툼한 기재를 형성하면, 음향진동이 전달될 때의 손실이 커지고 음이 전달되는 범위가 작아져서, 음의 발생이 억제된다. 기재의 구성사로서 점탄성, 특히 tanδ가 큰 재료로 이루어진 섬유를 혼입한 실을 이용해도 기재를 전달하는 음파가 감쇠되고, 진동범위가 좁아지기 때문에, 음의 발생이 억제된다.

표1은 섬유제 면파스너의 평판형 기재의 외관밀도를 중심으로, 박리시의 발생음량의 차이를 도시하였다. 이러한 표에서 「음량레벨」은 마이크로폰을 면파스너로부터 65mm 이격시킨 곳에 설치하고, 면파스너의 박리시 발생음의 레벨을 측정한 결과이다. 시료의 기재 구조는 통상의 눈막힌 평직제품(Ⅰ), 표1에 도시된 웨일밀도(개/cm) 및 코스밀도(개/cm)의 경편제품, 표1에 도시된 경위사 밀도(개/cm)을 갖는 평직 테이프(Ⅱ)로 하였다. 평직제품(Ⅰ)의 외관밀도는 0.55(g/㎤), 경편 제품의 외관밀도는 0.45(g/㎤), 경편제품(Ⅱ)의 외관밀도는 0.50(g/㎤) 이었다.

웨일밀도라 함은 코스방향의 단위길이(1cm)당 웨일수이며, 코스밀도라함은 웨일방향의 단위길이(1cm)당 코스 갯수이다. 또한 위사밀도라 함은 직물의 길이방향의 단위길이(1cm)당 위사 갯수, 즉 위사의 타입횟수이다.

표1

표1로부터 명확한 바와 같이, 통상의 평직제품(Ⅰ)으로 이루어진 기재에서는 음의 크기가 94(dB)이고, 다른 통상의 편밀도로 이루어진 제품이나 저밀도 평직제품(Ⅱ)과 비교하여 일단 크다는 것을 이해할 수 있다. 따라서, 면파스너의 기재로서 직물을 사용하는 경우에는 직밀도를 작게 하는 것이 박리시의 이상한 음의 발생을 억제할 수 있고, 또한 편물을 사용하면 대체로 음의 발생이 억제될 수 있는 것을 알 수 있다. 이러한 편물인 경우, 구성사가 크게 굴곡되어 있는 것이 박리시 이상한 음의 발생을 억제하는 원인이 된다. 따라서, 기재로서 편조직을 채용하므로써, 외관밀도와 실의 굴곡효율이 실현되고 발생음이 작아지게 된다.

또한, 본 발명자에 의한 다른 내부실험에 따르면, 편물제품을 기재로 하는 경우, 단위길이당 웨일의 반복횟수(갯수)를 NW 로 하고, 단위길이당 코스의 반복횟수(갯수)를 NC/cm 으로 하였을 때, 다수의 실험결과 NW + NC 가 5.9 이상 29.0 이하로 하면, 박리음을 효과적으로 저하시킬 수 있다는 것을 알게 되었다.

또한, 직물을 기재로 하여 이용하는 경우에는 직밀도를 위사밀도를 18.0개/cm 이하, 종사밀도 37.5개/cm 이하로 하는 동시에, 위사 굵기를 140 내지 300 데닐, 경사 굵기를 140 내지 300 데닐로 하고, 이어서 계합소자의 구성 스트랜드인 루프사 450 데닐로 하므로써 상기 조건을 만족시킬 수 있다. 또한, 구성 스트랜드의 숭고를 조정하여 밀도를 내릴 수도 있으며, 권축사를 이용할 수도 있다. 권축사는 실 자체가 숭고를 갖고 있으므로, 직편물이 숭고하게 되고 밀도가 저하된다.

부직포를 본 발명의 평판형 기재로 채용하는 경우에도, 그 감시나 결합제의 양을 조정하므로써 외관밀도를 0.5(g/㎤) 이하로 한다. 부직포인 경우에는 그 구성섬유가 각각 독립하여 거동하기 때문에, 박리음의 발생은 없다. 또한, 본 발명에 대한 기재의 외관밀도를 0.50(g/㎤) 이하로 하기 위해서는 상술한 바와 같은 직편밀도를 조정하는 것 이외에도 접결사로 일체로 적층하는 다중직물로 하는 것에 의해서도 실현가능하다.

본 발명자들의 실험에 따르면, 외관밀도가 0.5 g/㎤ 를 초과하는 암형 및 수형 면파스너 부재(10, 20)의 조합에서는 박리시에 발생되는 음량 레벨은 93dB를 초 과하고 있고, 매우 귀에 거슬리는 커다란 음이다. 한편, 암형 및 수형 면파스너 부재(10, 20)의 한쪽 면파스너 부재(10)의 외관밀도를 0.5 g/㎤ 이하로 하고, 다른쪽 면파스너 부재(20)의 외관밀도를 0.5 g/㎤ 보다 크게 하고, 면파스너 부재(10, 20)의 조합에서도 낮게 86dB의 음량 레벨인 것에 대해 암형 및 수형의 외관밀도가 쌍방 모두 5.0 g/㎤ 이하인 면파스너 부재(10, 20)를 조합하면, 그 박리시에 발생되는 음의 레벨은 74dB 로 대폭적으로 저하되고, 귀에 거슬림이 없는 매우 낮은 음의 발생밖에 없었다.

본 실시예에 있어서, 계합소자가 합성수지제의 성형제품인 경우, 상기 정음화요건(d)에 대해 살펴보면, 매우 미소하게 특수한 계합헤드부 형상을 갖는 단일의 계합소자로서는 계합강도를 거의 기대할 수 없고, 전체적인 계합강도를 얻기 위해서는 계합소자 밀도를 250 개/㎠ 보다 크게 할 수 있지만, 통상의 형태와 크기를 갖는 계합소자라면 소자밀도는 250 개/㎠ 이하, 특히 20 내지 150 개/㎠ 의 범위에 있는 것이 바람직하며, 박리시에 발생되는 음량을 더욱 낮추는 동시에 실용을 감당할 수 있는 계합강도를 확보하기 위해서는 20 내지 100 개/㎠ 로 할 필요가 있다.

또한, 이러한 계합소자 밀도에 대해서는 섬유제이고 합성수지제이며 도1과 도2 및 도4에 도시된 바와 같이 제1및 제2 면파스너 부재(10, 20)중 그 어느것의 계합소자 밀도도 상기 수치범위내로 하고, 또는 제1및 제2 면파스너 부재(10, 20)의 계합소자 밀도의 한쪽만을 상기 수치범위에 속하도록 해도 무방하다.

한편 상기 정음화요건(e)인 합성수지제의 계합소자에 대한 인장강도는 예를 들로 폴리프로필렌에서는 34 내지 42 MPa, 나일론계 수지의 인장강도는 50 내지 84 MPa, 폴리에틸렌의 인장강도는 7 내지 38 MPa 이다. 이들의 탄성율은 순서대로, 1.1 내지 1.4GPa, 1.0 내지 3.0GPa, 0.4 내지 1.0GPa 이다.

본 발명에서는 인장강도를 50 MPa 이하, 양호하기로는 17 내지 34 MPa 로 설정한다. 또한, 그 탄성율에 대해서도 1.1GPa 이하, 양호하기로는 0.2 내지 1.1GPa 미만으로 설정한다. 이러한 인장강도를 50 MPa 이하로 하기 위해서는 폴리에틸렌을 사용하는 것이 바람직하며; 또는 폴리프론계, 나일론계 이어도 그 조성을 변경하므로써 원하는 강도로 할 수 있으며, 또한 성형시에 급냉에 의해서도 강도 및 탄성율의 증가가 억제된다.

인장강도가 50 MPa 를 초과하면, 상대방 암형 계합소자와도 관련되지만, 면파스너의 박리음의 레벨이 80dB을 초과하기 쉬어지고, 또한 17 MPa 미만이면 계합강도가 극단적으로 저하되어 실용을 감당할 수 없다. 탄성율이 1.1GPa를 초과하면, 딱딱해져서 계합강도도 증가하고, 면파스너의 박리시에 발생되는 음량 레벨이 커지게 된다. 또한, 탄성율이 0.2GPa 미만이면, 너무 유연해져서 원하는 계합강도를 얻을 수 없고, 예를 들어 상기 보조 계탈수단을 설치한다해도 실용화가 어렵다.

또한, 본 발명에 있어서, 섬유제인 경우와 합성수지인 경우를 불문하고, 상기 정음화수단의 하나로서 100Hz 로부터 15000Hz 의 영역에서 퓨리에변환된 박리음의 음향 스펙트럼의 100Hz로부터 3000Hz 의 영역의 면적(S1)과, 3000Hz 로부터 15000Hz 의 영역의 면적(S2)와의 비율(S1/S2)의 값을 0.4 이상으로 설정하는 것을 포함할 수도 있다. 이것은 정음화수단이라기 보다는 오히려 불쾌음 저하수단이라고 말할 수 있지만, 본 발명에서는 이러한 발생음의 주파수에 관련된 규정도 정음 화수단으로서 취급한다.

면파스너의 박리시 발생하는 음은 도10에 도시된 바와 같은 파형으로 이루어진다. 이러한 도면으로 인식할 수 있는 바와 같이 이때의 발생음은 이산적이며, 예리하고, 급속하게 감쇠된다. 도11은 그중 하나의 음을 확대하고 있다. 도11에서 이해할 수 있는 바와 같이, 1회의 박리음은 높은 주파수의 음이지만, 미세하게 0.1초 부족하고, 순간적으로 감쇠되는 것이 특징이다. 일반적으로 이와 같은 음은 귀에 거슬리는 음이다. 이러한 음으로부터 높은 주파수 성분을 제외시키면 음의 질감이 변화되고, 둥근 음으로 변화된다.

표2의 시료에 대해 박리음을 측정한 결과를 도12에 도시하였다. 이때의 측정은 마이크로폰을 섬유제 면파스너로부터 65mm 이격된 곳에 설치하고, 그 박리시의 발생음을 측정하고 있다. 이러한 표에 도시된 기포구조중 통상제품(직조)은 평직에 가까운 조직의 직물이다. 또한 이러한 표의 통상제품(기모)은 기모직물이다. 한편, 편조는 경편조직으로 이루어지고, 그 외관상의 밀도도 낮고, 편조직으로 인해 구성사는 크게 굴곡되어 있다. 편조직을 채용하면, 외관밀도와 실의 굴곡효과가 상승적으로 반영되어, 발생음을 크게 저음측으로 이송시킨다.

면파스너의 박리시에 발생되는 음의 주파수가 3000Hz 이하인 성분을 수치적분한 면적을 S1 으로 하고, 3000Hz 이상인 성분을 수치적분한 면적을 S2로 하였을 때, 그 비율 S1/S2의 값을 고주파 성분비라 칭하기로 한다. 이러한 고주파 성분비가 0.4 이상이면, 불쾌한 음으로는 느껴지지 않는다. 도12에 도시된 각각의 시험체의 고주파 성분비는 통상의 직조제품에서 0.164, 기모 직물제품에서 0.204, 편조 제품에서 1.075 이었다. 또한, 음형 스펙트럼의 최대 성분은 통상제품(직조)에서 5330Hz, 통상제품(기모)에서 3070Hz, 편조에서 420Hz 이었다. 편조는 박리음으로부터 다른 실험체에 비해 저음으로 들리고, 불쾌감이 없는 것이었다.

표2

기포구조 재질 외관밀도(g/㎤)

통상제품(직조) N6 0.55

통상제품(기모) N6 0.55

편조 N6 0.55

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

진동은 횡파와 종파로 나뉘고, 종파를 감쇠시키기 위해서는 실을 굴곡시키는 방법이 효과적이다. 굴곡에 의해 종파의 에너지의 일부는 횡파로 변환되고, 종파는 굴곡시 급속히 감쇠된다. 이러한 감쇠효과를 높이기 위해서는 실의 굴곡각도가 90°이상인 것이 바람직하다. 평직처럼 실의 굴곡이 작은 직조직인 경우, 진동은 감쇠되지 않고 넓은 범위로 확산된다. 한편, 편조직처럼 실이 크게 굴곡되는 조직 에서는 실의 굴곡에 의해 진동은 감쇠되고, 좁은 범위의 진동으로 그친다.

특히 실이 숭고한 경우에는 효과가 크다. 직편조직의 외관밀도가 0.5 g/㎤ 이하인 경우에도, 그 감쇠효과가 크다. 탄성율이 높은 경우는 고유진동수가 고음측에 있고, 탄성율이 낮은 것은 고유진동수가 저주파수측으로 이동한다. 면파스너의 기포에 대해서도 마찬가지로 딱딱한 경우에는 높은 음이 발생되고, 기포가 유연한 경우에는 낮은 음이 발생된다.

상술한 바와 같이 실을 굴곡시키거나 밀도를 낮추는 등의 방법은 면파스너의 기포를 유연하게 하는 효과가 있고, 발생음을 저음측으로 효과적으로 이송시킨다.

면파스너 부재의 기포의 경도는 카트테크의 순곡시험기 KES-F2에 의해 굴곡되어 필요한 힘으로서 구해질 수 있다. KES-F2는 도13에 도시된 바와 같은 이동을 실행한다. 고정척(100)과 가동척(200)이 원하는 간격을 두고 배치되며, 고정척(100)과 가동척(200)에 의해 양단이 지지된 시료는 가동척(200)이 일정한 곡률을 갖는 궤도상을 이동함에 따라 굴곡된다. 즉, 가동척(200)은 일정한 곡률을 갖도록 머리를 흔들면서 이동한다. 이때, 측정가능한 시료의 최소곡률은 4mm 이다. 이러한 방법에 의해 곡률이 4.0 mm 일때의 고정척(100)에 걸린 모멘트를 구하고, 기포의 유연도를 평가한다. 굴곡 각도는 180°로 하여, 시료의 굴곡 세기를 구했다. 데이터는 폭을 25mm로 환산하여 25mm당 굴곡 세기로 하여 비교하였다.

암형 및 수형 면파스너 부재에 대해 그 계합소자를 깎아내어, 기포에 대해서만 상술의 방법으로 굴곡 세기를 측정하였다. 굴곡 세기로서, 암형 및 수형 면파스너 부재 기포의 측정치의 합을 취했다. 발생음은 소음계를 시료로부터 65mm 의 거리에 대해 측정하였다. 결과는 도14에 도시된 바와 같이 굴곡 세기가 커지면, 발생음이 커졌다. 통상의 면파스너 부재의 굴곡 세기의 합은 46gfㆍcm/2.5cm 이고, 그 박리시의 발생음은 95dB 이었다. 이에 대해, 기포의 굴곡의 합을 19gfㆍcm/2.5cm 로 한 경우에는 75dB 까지 저하되었다. 이와 같은 관계로부터, 명화하게 음의 차이를 알 수 있는 10dB 저하점을 구하면, 기포의 굴곡의 합은 36gfㆍcm/2.5cm 이면 좋은 것을 알았다.

또한, 박리시에 발생되는 음의 퓨리에변환된 스펙트럼의 주정점은 굴곡 세기 46gfㆍcm/2.5cm 의 것은 약 3670Hz 이었지만, 19gfㆍcm/2.5cm 인 것은 775Hz 까지 저온측으로 이송되어 저하되었다. 도15에 도시된 바와 같이, 고주파 성분비(A/B)는 46gfㆍcm/2.5cm 에서는 0.29 인데 대해, 19gfㆍcm/2.5cm 에서는 0.67인 것을 알 수 있다. 또한, 이러한 도면으로부터 굴곡 세기와 고주파 성분비의 관계는 직선형인 것으로 생각해도 좋다.

상기 고주파 성분비가 0.4로 될 때의 굴곡 세기는 36gfㆍcm/2.5cm 이고, 본 발명에서 규정하는 고주파 성분비가 0.4 이상, 즉 굴곡 세기가 36gfㆍcm/2.5cm 이하로 되면, 면파스너의 박리시에 불쾌한 음을 발생시키지 않고 종료되는 것을 알았다. 또한, 도13에 의해서도 이해할 수 있는 바와 같이, 굴곡 세기가 36gfㆍcm/2.5cm 이하이면 박리음의 크기도 통상품 보다 10dB 이상 저하되고, 음도 작아진 것으로 느낄 수 있다.

실을 굴곡시켜 서로 간극을 갖게 하므로써, 높은 주파수의 성분은 빠르게 감쇠되고, 낮은 주파수의 성분만 남는다. 따라서, 중심의 높은 주파수는 저주파수측 으로 이송된다. 또한, 이러한 기포는 전체적으로 유연하고, 탄성율이 낮기 때문에 고유진동수도 저주파수측으로 크게 이송된다.

이상의 정음화수단은 각각의 정음화요건(a) 내지 (e) 및 이들의 요건에 부가하여 상기 주파수에 관련된 요건을 단독으로, 또는 이들을 적절히 조합하여 채용하므로써, 면파스너(1)의 박리시에 발생되는 음량 레벨을 80dB 이하로 감소시킬 수 있다. 그러나, 이러한 정음화수단을 채용하려고 하면, 필연적으로 면파스너(1)로서의 접합강도, 환언하면 박리강도가 너무 저하되어, 그것만으로는 면파스너로서 요구되는 강도를 얻기 힘들다.

따라서, 본 발명에서는 상기 정음화수단에 부가하여 면파스너(1)의 접합강도를 보상하기 위해, 보조 계탈수단을 구비하고 있다. 이러한 보조 계탈수단은 그 계탈수단끼리의 계착사용시에는 상기 정음화수단의 채용에 수반하는 면파스너(1)의 접합강도의 감소분을 보완하기에 충분한 계착강도를 구비하고 있는 동시에, 면파스너(1)의 박리시에는 계탈수단 자체의 이탈에 의한 음이 발생되지 않는다.

이러한 보조 계탈수단이 적용된 본 발명에 따른 정음 면파스너의 대표적인 실시예를 도면을 참조하면서 구체적으로 설명한다. 도16 내지 도35는 보조 계탈수단(30)으로서 자력을 이용하는 실시예를 도시하고 있다.

도16은 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)가 전체적으로 섬유로 이루어진 면파스너(1)를 도시하고 있으며, 상기 도면에서는 자성 선재(31)가 크게 또한 직물이나 편물로 이루어진 평판형 기재(11)(12)의 계합소자(12)(22)가 형성된 일표면에 노출되어 도시되어 있지만, 실제로 상기 자성 선재(31)의 굵기는 도17 내지 도22와, 도24 및 도25에 도시된 바와 같이, 평판형 기재(11)(21)의 내부에 위사의 일부로서, 다른 위사와 함께 기재에 직입되거나 편입되거나, 또는 합성수지제의 평판형 기재(11)(12)에 매립되기에 충분한 가느다란 선재이다.

도16 내지 도18에 도시된 제1실시예에서는 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 각각의 평판형 기재(11, 21)에 존재하는 계합소자(12a, 22a)가 형성되어 있지 않는 비형성영역(B)에 상기 자성 선재(31)가 직입되어 있다. 이 경우, 모노필라멘트로 구성되는 후크형의 수형 계합소자(12a)와 멀티필라멘트로 구성되는 루프형의 암형 계합소자(22a)에는 격별의 정음 계탈수단은 채용되어 있지 않다. 상기 자성 선재(31)로서는 자성 금속으로부터 직접 선재로 되어 대자성(帶磁性) 가공이 가해진 영구자석으로 이루어진 금속 선재, 또는 합성수지 재료로 이루어진 모노필라멘트중에 자성을 갖는 금속 등의 분말을 혼입한 수지 선재 등을 들 수 있다. 서로 자기흡인하는 각각의 자성 선재(31)는 자성을 띄고 있어도 띄고 있지 않아도 좋지만, 양자 공히 자성을 띄고 있는 경우에는 대극성(對極性)의 자성을 띄고 있도록 할 필요가 있다. 이하의 실시예에서도 마찬가지이다. 또한, 금속 선재인 경우에 는 강도나 외관으로부터 그 주면에 수지 코팅이 되어 있는 것이 바람직하다.

도19 및 도20은 상기 자성 선재(31)를 갖는 섬유제의 면파스너 부재(10, 20)의 대표적인 구조예를 도시하고 있다. 또한, 본 발명은 이들 도면에 도시된 구조에 한정되지 않는다. 또한, 도19 및 도20에서는 각각의 스트랜드 사이의 간격을 크게 하여 이해하기 쉽도록 하고 있지만, 실제로는 더욱 밀접되어 있고, 또한 도시된 상대적인 굵기를 갖고 있어도 좋다.

도19는 제1면파스너 부재(10)가 직물구조인 경우를 도시하고 있다. 이러한 도면으로 이해할 수 있는 바와 같이, 상기 제1면파스너 부재(10)의 기본구조는 평직구조이다. 단, 위사에는 2개의 스트랜드가 하나의 위사(2)로서 사용되고 있고, 경사는 5개의 통상의 경사(3)와 4개의 상기 자성 선재(31)를 교대로 병렬하고 있다. 그리고, 상기 통상의 경사(3)중 하나의 경사(3a)가 계합소자(12a)를 형성하기 위해 모노필라멘트로 이루어지고, 하나의 위사(2) 위에 걸쳐질 때 동시에 2개의 경사(3)에 비스듬히 걸쳐지고, 다음 위사(2)의 아래에 잠복된 후, 마찬가지로 다음 1개의 위사(2)의 위를 2개의 경사(3)와 함께 비스듬히 복귀하면서 걸치고, 이를 반복하고 있다. 상기 경사(3a)는 위사(2) 및 경사(3)에 비스듬히 걸쳐졌을 때 루프를 형성한다. 이러한 루프는 이하의 절단공정을 거쳐, 그 일부에서 절단되어 후크형의 수형 계합소자(12a)로 된다.

한편, 도20에 도시된 제2면파스너 부재(20)는 경편구조로 이루어진다. 그 편조직은 0-0/1-1의 쇄편조직, 0-0/2-2의 트리코트 편조직, 0-1/1-0의 경삽입편조의 3조직으로 조합되어 있고, 이들중 쇠편사(4)와 트리코트 편사(5)가 통상의 멀티 필라멘트사, 경삽입편사가 상기 자성 선재(31) 이다. 인접하는 웨일 사이를 니들 루프를 지그재그형으로 교락시켜 편입하고, 그 인접하는 웨일 사이를 연결하는 니들 루프가 표면에 루프형으로 돌출되어 형성된다. 이러한 루프형 부분은 이하의 고정에서 백코팅 등에 의해 단섬유로 나뉘어 암형 계합소자(22a)로 된다. 또한, 이러한 도시예에서는 자성 선재(31)는 전체의 웨일에 걸쳐 존재하는 것으로 된다.

상기 제1실시예에 따른 면파스너(1)의 접합시에는 도18에 도시된 바와 같이, 제1면파스너 부재(10)의 수형 계합소자(12a)와 제2면파스너 부재(20)의 암형 계합소자(22a)가 계합되는 동시에, 각각의 평판형 기재(11, 21)의 대응부위에 직입된 자성 선재(31)끼리 서로 자기흡인하여 기재끼리 계착된다. 이러한 면파스너(1)의 접합상태로부터 박리조작을 실행하면, 서로 계합되어 있는 계합소자(12a, 22a)는 미세한 음을 발생하면서 벗겨지지만, 한쪽 계탈수단인 자성 선재(31)끼리는 음을 발생시키지 않고 이탈된다. 따라서, 면파스너의 박리시에는 정음수단이 채용된 계합소자(12a, 22a)끼리의 이탈에 따른 음을 발생하는 것에 지나지 않는다.

도21 및 도22에 도시된 제2실시예에서는 제1면파스너 부재(10)는 상기 제1실시예와 마찬가지의 구성을 구비하고 있고, 다른쪽의 제2면파스너 부재(20)는 그 평판형 기재(21)의 한쪽면 전체에 멀티필라멘트로 이루어진 루프형의 암형 계합소자(22a)가 형성되어 있다. 이러한 암형 계합소자(22a)에는 금속 등의 자성 분말이 혼입되어 있다. 그 혼입량은 자성효과와 방사성을 고려하여 5 내지 90중량%의 범위로부터 적절히 결정된다.

이제, 제1면파스너 부재(10)와 제2면파스너 부재(20)를 면접합시키면, 수형 계합소자(12a)와 암형 계합소자(22a)는 통상의 계합소자끼리의 계합과 마찬가지로 계합된다. 동시에, 제1면파스너 부재(10)의 기재(11)에 직입된 자성 선재(31)는 대응하는 다성을 띈 루프형의 암형 계합소자(22a)를 자기흡인하여 계착한다. 이러한 접합상태에 있는 면파스너(1)를 박리할 때, 통상의 계합소자끼리의 계합이 벗겨질 때에는 미세한 음이 발생되지만, 자성 선재(31)와 자성을 띈 루프형의 암형 계합소자의 자기흡인에 의한 계착은 음을 발생시키지 않고 이탈된다. 따라서, 통상의 면파스너와 비교하여 박리시에 발생되는 음량 레벨을 80dB 이하로 매우 낮은 음량 레벨의 음이 발생되는 것에 지나지 않는다.

도23 내지 도25는 본 발명에 따른 면파스너(1)의 제3실시예를 도시하고 있으며, 제1면파스너 부재(10)는 후크형의 계합소자(12b)가 평판형 기재(11)와 함께 합성수지재로부터 일체로 형성되고, 제2면파스너 부재(20)가 상기 제1실시예와 동일한 구성을 갖고 있다. 상기 제1면파스너 부재(10)의 기재(11)는 통상의 수지재료가 사용되지만, 그 계합소자(12b)에는 자성 분말이 혼입되어 있다. 이때의 계합소자(12b)의 크기는 통상의 면파스너의 계합소자와 동일하며, 그 소자밀도를 80 개/㎤로 매우 작은 값으로 설정하고 있다.

이러한 실시예에서는 제1면파스너(10)의 평판형 기재(11)와 계합소자(12)가 상이한 수지재료로 이루어지기 때문에, 그 제조에 있어서 도시하지는 않았지만 예를 들어 사출성형에 의한 경우에는 기재 성형용 사출기와 계합소자 성형용 사출기를 준비하여, 기재 성형용 사출기에는 통상의 수지재료를 공급하여 혼련용융시키고, 계합소자 성형용 사출기에는 통상의 수지재료와 자성 분말을 공급하여 혼련용 융시켜 각각의 용융수지를 기재 성형용 및 계합소자 성형용 스플을 거쳐 각각의 런너에 사출하고, 2색동시성형하므로써 성형할 수 있다. 물론, 압출성형에 의해서도 연속성형은 가능하다. 이 경우에는 예를 들어 기재 성형용 수지를 회전드럼의 주면에 압출하기 전에, 상기 드럼의 주면에 형성되는 다수의 계합소자 성형용 공동에 자성 분말이 혼입된 계합소자를 압출하여 성형하고, 그후 드럼 주면에 압출된 통상의 용융 수지재료에 의해 평판형 기재를 계합소자의 기부에 융착시키면서 일체로 연속성형하면 좋다.

이렇게 제조되는 합성수지 재료로부터 일체성형된 제1면파스너 부재(10)와, 전체적으로 섬유제의 제2면파스너 부재(20)로 이루어진 본 실시예에 따른 정음 면파스너(1)에 따르면, 접합시에는 제2면파스너 부재(20)의 멀티틸라멘트로 이루어진 루프형의 암형 계합소자(22a)에 제1면파스너 부재(10)의 자성 분말이 혼입된 수형 계합소자(12b)가 계합되는 동시에, 상기 계합소자(12b)와 제2면파스너 부재(20)의 평판형 기재(21)에 직입된 자성 선재(31)가 자력에 의해 흡입되어 서로 계착된다. 이 경우, 상기 자성 분말 및 자성 선재(31)의 쌍방 모두 그성의 상이한 자성을 띄고 있어도 좋지만, 그 한쪽만 자성을 띄도록 해도 좋다.

이러한 접합상태에 있는 면파스너(1)의 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)를 박리시키면, 상기 제1 및 제2실시예와 마찬가지로 정음화수단인 계합소자 밀도를 통상 보다 극단적으로 적게 하여 계합소자(12b, 22a)와의 이탈시의 음의 발생을 작게 하는 동시에, 자력 흡착에 의해 접합강도를 보완하고, 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 박리음을 80dB 이하로 억제하는 동시에 원하는 박리강도가 확보된다.

도23에 도시된 수형 계합소자(12b)는 단순한 후크형상을 구비하고 있어, 그 전체적으로 자성 분말을 혼입하고 있지만, 예를 들어 도26에 도시된 바와 같은 복잡한 형상을 갖는 후크형의 계합소자(12b)의 일부에 자성 분말을 혼입하여 동시성형할 수도 있다. 도시의 수형 계합소자(12b)는 후크형의 소자 본체(12b-1)와 그 후크형 헤드부의 연장설치 방향과 직교하는 좌우의 측면에 상기 소자 본체(12b-1)의 높이와 동일한 높이를 갖는 등이 높은 산형의 제1리브(12b-2)와 상기 제1리브(12b-2)의 1/3 정도의 높이를 갖는 산형의 제2리브(12b-3)와, 상기 제1리브(12b-2)의 외측 측면에 배치되는 상기 제2리브(12b-3)와 동일의 산형을 갖는 제3리브(12b-4)로 구성되어 있다. 그리고, 소자 본체(12b-1)와 동일 높이를 갖는 제1리브(12b-2)에 자성 분말이 혼입되어 있다.

이제 이러한 형상의 후크형 계합소자(12b)가 기재(11)상에 일체로 성형된 제1면파스너 부재(10)와 도24에 도시된 바와 같은 상기 제2면파스너 부재(20)를 접합시키면, 상기 제1면파스너 부재(10)의 수형 계합소자(12b)의 등이 높은 제1리브(12b-2)는 제2면파스너 부재(20)의 자성 선재(31)와 자력흡인에 의해 계착되는 동시에, 제2면파스너 부재(20)의 암형 계합소자(22a)가 형성되어 있는 영역에서는 상기 제1면파스너 부재(10)의 소자 본체(12b-1)의 후크부가 계합상태로 된다. 이러한 예에서는 도27에 도시된 바와 같이 제1 및 제2면파스너의 접합력의 대부분을 상기 자력에 의해 의존하고 있지만; 암형 계합소자(22a)의 높이를 변화시키므로써, 그 일부가 제1면파스너 부재(10)의 소자 본체(12b-1)의 후크부에 걸린 상태로 되고, 후크ㆍ루프 끼리의 계합력을 갖추게 할 수 있으며, 제1 및 제2면파스너 부재 (10, 20)끼리의 접합강도를 높일 수 있도록 되어 있다.

도28 내지 도31은 본 발명에 따른 정음 면파스너(1)의 제4실시예를 도시하고 있다. 이러한 실시예에 따르면, 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 기재(11, 21)에 형성되는 계합소자(12, 22)의 형성영역(A) 및/또는 비형성영역(B)에, 블록부재(33) 또는 돌기(34)를 설치하고 있다. 이러한 블록부재 또는 돌기는 합성수지로부터 형성된다. 양호하기로는, 폴리에틸렌 등과 같은 연질 합성수지 재료를 사용하여 형성한다. 또한, 상기 블록부재(33) 또는 돌기(34)에 직접 자성 분말을 혼입해도 또는 도32 및 도33에 도시된 바와 같이 상기 블록부재(33) 또는 돌기(34)의 표면에 자성편(35)을 접착이나 용착에 의해 또는 코팅에 의해 일체화하여, 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 일부에 자성을 띄게 한다. 또한, 이들 블록부재(33) 또는 돌기(34)의 평판형 기재 표면으로부터의 높이는 주변의 계합소자(12, 22)의 높이 보다 약간 낮게 또는 동일하게 설정한다.

도28 및 도29는 두렁 형태의 계합소자 형성영역(A)을 갖는 면파스너 부재(10, 20)의 계합소자(12, 22)가 형성되어 있는 표면에, 격자형으로 교차하여 또는 평행하게 나란히 복수개의 돌기(34)가 형성되어 있다. 도30 및 도31에 도시된 실시예에서는 평판형 기재(11, 21)의 동일한 표면에 복수개의 블록부재(33)가 원하는 간격으로 분산되어 배치되어 있다. 상기 복수의 블록부재(33)나 돌기(34)의 배치간격은 정음화수단과의 관계에 따라 결정된다. 또한, 상기 블록부재(33)의 형상은 임의로 결정되면 좋지만, 도30 및 도31에서는 직사각형 판부재 형태의 블록부재(33a)와 원판부재 형상의 블록부재(33b)를 사용하고 있다.

섬유제의 평판형 기재(11, 21)에 상기 블록부재(33)는 돌기(34)를 설치하기 위해서는 예를 들어 이러한 도면에 도시된 바와 같이, 계합소자(12) 및/또는 계합소자(22)의 형성영역이나 비형성영역을 불문하고, 직접적으로 각각의 면파스너 부재(10, 20)에 계합소자(12, 22)가 형성되어 있는 표면에서 직접적으로 형성되므로써 형성일체화될 수 있다. 도시되지는 않았지만, 그 제법은 제1 또는 제2면파스너 부재(10, 20)를 적재수납할 수 있는 공간을 갖는 하부 금형의 저면에 블록부재(33)는 돌기(34)를 형성하고 있지 않은 상기 각각의 면파스너 부재(10, 20)를 적재한다. 그후, 각각의 면파스너 부재(10, 20)의 표면의 일부에 상기 블록부재(33)는 돌기(34)를 성형하기 위한 복수의 공동을 갖는 상부 금형으로 하부 금형을 폐쇄한다.

이때, 상하 금형의 내부에는 각각의 면파스너 부재(10, 20)의 표면에 형성되어 있는 다수의 계합소자(12, 22)의 일부를 포위하기 위한 공간을 남겨두는 것이 바람직하다. 물론, 성형시의 금형 온도에 의해 계합소자(12, 22)가 변형될 염려가 없을 때는 성형의 사이에서만, 남기려고 하는 상기 일부의 계합소자(12, 22)를 상부 금형의 공동 주변부에서 하부 금형의 저면에 가압해도 좋다.

한편, 합성수지제의 평판형 기재(11, 21)의 표면에 계합소자(12b, 22b)를 일체로 성형하는 경우에는 그 성형시에 상기 블록부재(33)는 돌기(34)를 사출성형에 의해서도, 압출성형에 의해서도 일체로 동시성형하는 것이 가능해진다.

도34는 본 발명에 따른 정음 면파스너(1)의 제5실시예를 도시하고 있다. 이러한 실시예에 따르면, 제1면파스너 부재(10)의 섬유제의 평판형 기재(11)에는 모 노필라멘트로 구성된 후크형의 계합소자(12a)가 형성되어 있지 않은 영역에, 도32에 도시된 바와 같은 합성수지제의 제1돌기(34)가 돌출설치되어 있고; 상기 돌기(34)에는 금속제의 자성 선재로 이루어진 코일(36)이 매설되어 있다. 상기 코일(36)의 양단은 도시않은 스위치를 거쳐 전지 등의 전원(37)에 접속되어 있다.

한편, 제2면파스너 부재(20)의 섬유제 평판형 기재(21)의 일표면의, 상기 제1면파스너 부재(10)의 돌기(34)와 대응하는 영역에도 동일하게 합성수지로 이루어진 제2돌기(38)가 돌출설치되어 있다. 이러한 돌기(38)의 사이에는 루프형의 다수의 계합소자(22a)가 형성되어 계합소자 형성영역(A)을 형성하고 있다. 상기 돌기(38)에는 자성 분말이 혼입되어 있다.

이제, 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 계합소자(12, 22)를 대향시켜 가압하면, 계합소자(12, 22)가 서로 계합하여 양 부재(10, 20)는 접합된다. 이때, 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 계합소자 밀도는 통상 보다 작게 되어 있는 동시에, 기재(11, 21)의 외관밀도도 0.5 g/㎤ 이하로 설정되어 있기 때문에, 양 부재(10, 20)의 접합력은 통상의 면파스너 보다 작게 되어 있다. 상기 스위치를 넣으면 상기 코일에 한쪽방향의 전류가 흘러 자력선이 발생되고, 제1돌기(34)가 자성재가 혼입되어 있는 제2돌기(38)를 흡인하여 양자는 강력하게 계착된다.

제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 접합을 벗길 때 상기 스위치를 끊으면, 코일에는 전류가 흐르지 않기 때문에 자력선도 소멸되고, 제1 및 제2돌기(34, 38) 사이의 자기흡인에 의한 계착도 해방된다. 그 결과, 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 접합은 정음화수단에 의해 억제된 작은 80dB 이하의 박리음 레벨로 정숙하게 박리될 수 있게 된다.

또한, 이러한 실시예에서는 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 접합시와 박리시에 일일이 전원(37)을 넣거나 끊고 있지만, 전원(37)을 유지시킬 수도 있다. 이 경우, 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 접합력은 접합하는 동시에 통상의 접합력으로 접합하게 되고, 박리시에는 그 박리저항이 크게 된다. 그러나, 박리시에도 발생되는 박리음의 레벨은 마찬가지로 80dB 이하로 유지된다.

도35는 상기 제5실시예의 변형예를 도시하고 있다. 이러한 변형예에서는 제2면파스너 부재(20)의 기재를 섬유재료로 구성하지만, 상기 평판형 기재(21)에는 자성 선재를 내포하거나 자성분말이 혼입된 제1선재(39)를 평판형 기재(21)의 직성이나 편성과 동시에 평판형 기재(21)에 직입 또는 편입하여, 루프형의 계합소자(22)를 형성하고, 그 선재(38)의 양단을 전원(37)에 접속하고 있다. 한편, 제1면파스너 부재(10)도 평판형 기재(11)에는 섬유 직물 또는 편물에 의해 구성하고, 그 직성이나 편성시에 자성 선재 또는 자성 분말을 혼입한 제2선재(40)를 루프를 형성하면서 직입하거나 편입하고 있다. 제2선재(40)가 직입되거나 편입된 후에, 그 루프의 일부분을 절단하여 후크형의 계합소자(12a)를 형성하고 있다. 이러한 변형예에서도 전원을 넣으므로써 자력선이 발생되어 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20) 사이의 접합력이 높아지고, 그 박리시에 있어서도 박리음의 레벨을 80dB 이하로 억제할 수 있다.

도36 내지 도39는 보조 계탈수단으로서 점착제를 사용한 본 발명에 따른 면파스너(1)의 제6실시예와 그 변형예를 도시하고 있다. 도36 및 도37에 도시된 제6 실시예에서도 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 섬유재료로 구성되는 평판형 기재(11, 21)의 계합소자가 형성되지 않은 영역(B)에, 도32에 도시된 바와 동일하게 복수의 병렬된 돌기(34)가 일체로 돌출설치되어 있다. 이러한 실시예에서는 상기 돌기(34)의 상면에 코팅에 의해 점착제층(41)을 형성하고 있다. 이러한 점착제층(41)과 상기 돌기(34)와의 점착면적을 증가시키기 위해, 상기 돌기(34)의 상면을 오목면 및 볼록면으로 형성하고 있다.

한편, 도38 및 도39에 도시된 상기 제6실시예의 변형예에서는 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 직물이나 편물로 이루어진 평판형 기재(11, 21)에 예를 들어 두렁 형태로 형성되는 계합소자(12, 22)의 인접하는 형성영역(A) 사이의 비형성영역(B)을 따라 포후부(布厚部)(42)를 형성하고 있다. 이러한 포후부(42)에 배치되는 경사(경편사) 등의 굵기를 다른 스트랜드 보다 굵게 하면 좋다. 이러한 변형예에서는 이렇게 포두께가 두꺼워진 포후부(42)의 상면에 합성수지층(43)을 성형 등에 의해 형성한다. 그리고, 합성수지층(43)의 표면에 상기 제6실시예와 동일하게 점착제층(41)을 형성하고 있다.

이와 같이 점착제를 본 발명의 보조 계탈수단으로서 사용해도, 상기 제1실시예 내지 제5실시예와 마찬가지로 본 발명의 정음화수단에 의해 저하되는 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)와의 접합력을 보완할 수 있는 동시에, 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)를 박리시킬 때 보조 계탈수단에 의한 박리음이 발생되지 않도록 매우 작은 박리음으로 양자를 박리시킬 수 있다.

도40 내지 도42는 이른바 기계적인 계탈수단의 일실시예를 본 발명의 보조 계탈수단으로서 채용한 정음 면파스너(1)의 제7실시예를 도시하고 있다. 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 대향하는 기재 표면의 계합소자 비형성영역(B)에, 각각 암형 및 수형 계탈수단(44)이 형성되어 있다. 이러한 계탈수단(44)은 합성수지 재료로 이루어지고, 접착이나 용착(성형을 포함한다)에 의해 기재(11, 21)의 표면에 돌출설치되어 있다. 기재 표면으로부터의 높이는 양자가 계착되었을 때 계합소자(12a, 22a)가 계합상태를 유지하기에 충분한 높이로 설정되어 있다. 상기 암형 및 수형 계탈수단(44)은 도40 및 도42에 도시된 바와 같이 다수의 절두원추형을 이루는 계탈편(44a)과, 상기 각각의 계탈편(44a)이 밀착되는 오목함몰 형상을 갖는 암형 계탈부(44b)로 이루어진다. 이러한 인접하는 각각의 암형 계탈부(44b)는 도42에 도시된 바와 같이 서로 일체적으로 연결되어 매트릭스 형태로 배치되어 있다.

이러한 구조를 갖는 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)를 접합하면, 도41에 도시된 바와 같이 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 계합소자(12a, 22a)가 계합되는 동시에, 각각의 수형 계탈편(44a)이 대응의 암형 계탈부(44b)에 밀착된다. 이때의 수형 계탈편(44a) 및 암형 계탈부(44b)는 서로의 마찰력으로 용이하게 빠져나오지 않는다. 따라서, 수형 계탈편(44a) 및 암형 계탈부(44b)의 구성재료를 경질 또는 연질의 합성수지 발포체로 한다. 또한, 수형 계탈편(44a) 및 암형 계탈부(44b)의 한쪽에 자화된 분말재료를 혼입하는 동시에, 다른쪽에는 자성 분말을 혼입하여 자력을 이용하면, 발포체가 아닌 통상의 표면평활한 합성수지 성형체이어도 무방하다.

이러한 제7실시예에 의한 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)에서도 상기 제1 실시예 내지 제6실시예와 동일하게 실용을 감당할 수 있는 접합력을 갖는 동시에 박리시에는 정음화수단에 의해 억제된 작은 음량 레벨의 박리음밖에 발생되지 않는다.

도43 및 도44는 상기 기계적인 보조 계탈수단의 다른 실시예인 진공 흡착력을 이용한 본 발명에 따른 면파스너의 제8실시예를 도시하고 있다. 이러한 실시예에서는 제1면파스너 부재(10)의 계합소자 비형성영역(B)에 다수의 흡반(45)을 형성하는 동시에, 제2면파스너 부재(20)의 대응하는 계합소자 비형성영역(45)에 흡반(45)이 흡착하는 평활표면을 갖는 흡착판부재(46)가 돌출설치되어 있다. 상기 흡반(45)과 흡착판부재(46)의 각각의 평판형 기재(11, 21)의 표면으로부터의 높이는 양자가 흡착하였을 때, 제1계합소자(12a)와 제2계합소자(22a)가 계합할 수 있는 높이로 설정되어 있다.

이러한 구성을 구비하므로써, 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)를 면접합시키면, 제1계합소자(12a)와 제2계합소자(22a)가 계합되는 동시에, 대응하는 상기 흡반(45)과 흡착판부재(46)가 진공흡착하여 원하는 접합력을 얻는다. 이러한 접합상태에 있는 제1면파스너 부재(10)와 제2면파스너 부재(20)를 박리시키면, 흡반(45)과 흡착판부재(46)는 음을 발생시키지 않고 이탈되며, 정음화수단을 채용한 제1 및 제2계합소자(12a, 22a)가 이탈되는 음밖에 발생되지 않으며, 회전을 걱정할 정도의 음량에는 도달되지 않는다.

도45 내지 도47은 상기 보조 계탈수단으로서의 형상기억능을 채용한 본 발명에 따른 정음 면파스너(1)의 제9실시예와 그 변형예를 도시하고 있다. 도45 및 도 46에 도시된 제9실시예에서는 섬유제의 제1면파스너 부재(10)의 기재 표면에 통상의 모노필라멘트를 직입하거나 편입하여, 통상의 후크 형상을 갖는 수형 계합소자(12a)를 소자 밀도가 35 개/㎠ 이하가 되도록 형성한다. 또한 동시에 형상기억선재를 직입하거나 편입하여 제3계합소자(47)를 형성한다.

상기 형상기억선재로서는 Ti-Ni계 합금, Cu-Zn-Al계 합금, Cu-Al-Ni 계 합금 등으로 이루어진 형상기억합금 선재 또는 폴리우레탄계, 스틸렌부타디엔계, 트랜스폴리이소플렌계, 폴리놀볼렌계 등으로 이루어진 합성수지 선재를 사용한다. 금속 선재일 때는 표면을 합성수지로 코팅하면 내구성이나 안전성의 면에서 바람직하다.

형상기억선재로 이루어진 제3계합소자(47)는 도46에 도시된 바와 같이 선단이 접촉방향으로 L형으로 굴곡된 한쌍의 선형 돌기(47a)로 이루어지고, 그 선단끼리를 접촉상태에서 열세트한다. 사용시의 주변온도(변태온도 이상)로 있을 때, 그 형상을 유지한다. 즉, 상기 변태온도를 사용시의 주변온도의 범위로 설정해둔다. 한편, 주변온도가 변태온도 보다 낮은 환경하에서는 선형 돌기(47a)는 유연성을 증가하여 용이하게 변형되기 쉬어지고, 도45에 도시된 바와 같이 선단이 용이하게 이격된다.

한쪽의 제2면파스너 부재(20)는 상술한 정음화수단이 채용된 것 이외에는 격별의 가공이 이루어지지 않으며, 그 평판형 기재(21)의 일표면에 통상의 루프형의 제2계합소자(22a)가 형성되어 있는 것에 불과하다. 제1면파스너 부재(10)와 제2면파스너 부재(20)를 접합시키고자 할 때, 주변온도를 변태온도 이하로 저하시킨다. 그 결과, 상기 제3계합소자(47)는 유연성이 증가되고, 접합자의 가압력에 의해 대 향하는 한쌍의 선형 돌기(47a)의 선단이 용이하게 이격되고, 그 간격으로부터 루프형의 계합소자(22a)가 한쌍의 선형 돌기(47a)의 사이에 들어간다. 이때, 통상의 후크형 계합소자(12a)와 루프형 계합소자(22a)가 서로 계합된다.

이러한 접합상태로 있을 때, 주변온도를 변태온도 이상으로 되는 면파스너(1)의 사용온도로 유지시키면, 한쌍의 선형 돌기(47a)의 선단이 본래의 형상 즉, 선단이 접촉하는 형상으로 복귀되고, 경도도 증가하여 완전한 루프를 형성한다. 따라서, 한쌍의 선형 돌기(47a)의 사이에 들어간 제2면파스너 부재(20)의 계합소자(22a)는 그 계합이 용이하게 벗겨지지 않고, 정음화수단에 의해 저하되는 접합강도를 얻을 수 있다.

이제, 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)를 박리시킬 때는 상기 면파스너 부재(10, 20)의 온도를 상기 변태온도 이하로 냉각한다. 이러한 냉각에 의해, 상기 제3계합소자(47)는 유연성이 증가되어 용이하게 변형되기 쉬어진다. 따라서, 면파스너(1)의 박리 조작을 실행하면, 제3계합소자(47)에 계착되어 있는 루프형의 계합소자(22a)는 이탈음을 발생시키지 않고 용이하게 이탈시킬 수 있다. 따라서, 면파스너(1)의 박리조작이 이루어져도 정음화수단에 의해 감소된 80dB를 초과하는 박리음을 발생시키지 않고 정숙하게 박리될 수 있다.

도47은 상기 제9실시예의 변형예를 도시하고 있다. 이러한 변형예에 따르면, 후크형의 계합소자(12a)에 형상기억선재(49)를 사용하고 있다. 이러한 형상기억선재(49)에도 상기 실시예와 마찬가지로 형상기억금속 또는 합성수지가 사용된다. 그 변태온도도 상기 실시예와 마찬가지로 면파스너의 사용시 환경온도로 설정 되고, 상기 변태온도를 하회하면 유연성을 증가시켜 도면의 A처럼 변형되기 쉬어지고, 변태온도를 상회하면 도면의 B로 도시된 바와 같이 본래의 후크형으로 복귀되는 동시에, 경도가 높아지기 때문에 루프형의 계합소자(22a)와의 계합력이 증가된다.

도48 내지 도51은 상기 제1실시예 내지 제9실시예에 따른 보조 계탈수단을 몇개 조합하여 적용된 본 발명의 정음 면파스너(1)의 다양한 변형예를 도시하고 있다. 이러한 변형예에서도 실질적으로 동일 부재에는 동일한 도면부호가 부여되었다. 도면을 참조하여 간단히 설명하면, 도48의 변형예에서는 보조 계탈수단으로서 자력과 점착력을 병용하고 있다. 또한, 도49에 도시된 변형예에서는 보조 계탈수단으로서 자력과 밀착력을 조합하여 사용하고 있다. 도50에 도시된 변형예에서는 보조 계탈수단으로서 자력과 형상기억재의 변형력을 조합하여 사용하고, 도51에 도시된 변형예에서는 자력, 점착력 및 밀착력의 3자를 조합하여 사용하고 있다.

Claims

제1평판형 기재(11)의 표면에 다수의 계합소자(12)를 갖는 제1면파스너 부재(10)와, 제2평판형 기재(21)의 표면에 다수의 계합소자(22)를 가지며; 상기 제1면파스너 부재(10)와 면접합되는 제2면파스너 부재(20)로 이루어진 면파스너(1)에 있어서,

제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 적어도 한쪽은 정음화수단과 계탈시에 음이 발생되지 않고 상대방과 계탈되는 보조 계탈수단을 가지며, 박리음 레벨은 80dB 이하인 것을 특징으로 하는 정음 면파스너.
제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 어느 하나는 섬유제품인 것을 특징으로 하는 정음 면파스너.
제1항에 있어서, 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 어느 하나는 합성수지 성형품을 포함하는 것을 특징으로 하는 정음 면파스너.
제1항에 있어서, 상기 제1면파스너 부재(10)가 합성수지 성형품을 포함하고, 상기 제2면파스너 부재(20)가 섬유제품인 것을 특징으로 하는 정음 면파스너.
제2항 또는 제4항에 있어서, 상기 계합소자(12, 22)가 섬유재료에 의해 얻어 지는 평판형 기재(11, 22)의 표면에 일체로 형성되는 계합소자(12a, 22a)에서, 정음화수단은 적어도 하기의 (a) 내지 (c)중 어느 하나의 요건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 정음 면파스너.

(a) 상기 계합소자(12a, 22a)의 소자밀도가 35(개/㎠) 이하이다.

(b) 상기 계합소자(12a, 22a)의 인장강도가 2.5 내지 5.0(cN/T)이고, 그 탄성율이 19.0 내지 38.0(cN/T) 이다.

(c) 제1 및 제2평판형 기재(11, 21)의 외관밀도가 0.5(g/㎤) 이다.
제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 계합소자(12, 22)가 합성수지 재료의 성형에 의해 얻어지는 평판형 기재(11)의 표면에 일체로 형성되는 계합소자(12b, 22b)에서, 정음화수단은 적어도 하기의 (d) 및 (e)중 어느 하나의 요건을 만족시키는 것을 특징으로 하는 정음 면파스너.

(d) 상기 수형 계합소자(12b, 22b)의 소자밀도가 250(개/㎠) 이하이다.

(e) 상기 계합소자(12b, 22b)의 인장강도가 50(MPa) 이하이고, 그 탄성율이 1.1(GPa) 이하 이다.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 정음화수단이 100Hz로부터 15000Hz 영역에서 퓨리에변환된 박리음의 음향 스펙트럼의 100Hz로부터 3000Hz 영역의 면적(A)과, 3000Hz로부터 15000Hz의 영역의 면적(B)와의 비율(A/B)의 값이 0.4 이상인 것을 특징으로 하는 정음 면파스너.
제1항 내지 제7항중 어느 한 항에 있어서, 상기 보조 탈착수단은 자기, 점착, 흡착, 밀착, 온도변태중 어느 하나 또는 이들의 조합을 이용한 탈착수단인 것을 특징으로 하는 정음 면파스너.
제2항, 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 섬유제의 평판형 기재(11, 21)는 섬유직물, 섬유편물, 부직포중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 정음 면파스너.
제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 계합소자(12, 22)는 후크형, 버섯형, 또는 이들의 변형 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 정음 면파스너.
섬유재료에 의해 얻어지는 제1평판형 기재(11)의 표면에 일체로 형성되는 다수의 계합소자(12)를 갖는 제1면파스너 부재(10)와, 섬유재료에 의해 얻어지는 제2평판형 기재(21)의 표면에 일체로 형성되는 다수의 계합소자(22)를 가지며 상기 제1면파스너 부재(10)와 면접촉되는 제2면파스너 부재(20)로 이루어진 면파스너(1)에 있어서,

제1 및 제2면파스너 부재(10, 20)의 적어도 한쪽은 계합소자 밀도가 저밀도인 정음화수단과 계탈시에 음이 발생되지 않도록 상대방과 계착되는 자기에 의한 보조 계탈수단을 포함하며,

박리 음량 레벨은 80dB 이하인 것을 특징으로 하는 정음 면파스너.
제11항에 있어서, 상기 계합소자 밀도는 35(개/㎠) 이하인 것을 특징으로 하는 정음 면파스너.
제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 자기에 의한 보조 계탈수단은 자성을 구비한 자성 선재인 것을 특징으로 하는 정음 면파스너.
제13항에 있어서, 상기 평판형 기재(11, 21)는 경사와 위사로 이루어진 직조직 또는 편조직으로 이루어진 지조직에서 상기 경사 및/또는 위사에 자성을 구비한 자성 선재를 포함하는 것을 특징으로 하는 정음 면파스너.
제14항에 있어서, 자성을 구비한 자성 선재를 포함하는 지조직끼리를 자기흡인하여 상기 평판형 기재(11, 21)끼리를 계착하는 것을 특징으로 하는 정음 면파스너.
제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 계합소자(12, 22)는 자성을 구비한 계합소자(12, 22)를 포함하는 것을 특징으로 하는 정음 면파스너.