DE10394306T5

DE10394306T5 - Geräuscharmer Flächenverschluß

Info

Publication number: DE10394306T5
Application number: DE10394306T
Authority: DE
Inventors: Hisayoshi Kurobe Mizuhara; Tomonari Kurobe Sugata
Original assignee: YKK Corp
Current assignee: YKK Corp
Priority date: 2003-09-18
Filing date: 2003-09-18
Publication date: 2006-08-17
Also published as: US20090013506A1; TWI244904B; TW200513206A; WO2005027675A1; CN1838897B; JPWO2005027675A1; AU2003266535A1; CN1838897A

Abstract

Flächenverschluß (1) mit einem ersten Flächenverschlußglied (10), das auf einer Fläche eines ersten flachen Basismaterials (11) eine Mehrzahl von Kopplungselementen (12) aufweist; und mit einem zweiten Flächenverschlußglied (20), das auf einer Fläche eines zweiten flachen Basismaterials (21) eine Mehrzahl von Kopplungselementen (22) aufweist, wobei das zweite Flächenverschlußglied (20) mit dem ersten Flächenverschlußglied (10) über eine Ebene verbunden werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und/oder zweite Flächenverschlußglied (10, 20) eine Geräuschunterdrückungseinrichtung und eine Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung aufweist, welche mit/von einem passenden Gegenstück koppelt/entkoppelt, ohne während des Koppelns oder Entkoppelns ein Geräusch zu erzeugen, und daß ein Pegel eines Abziehgeräusches 80 dB oder kleiner ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Flächenverschluß und ein Produkt mit Flächenverschluß, das mit dem gleichen Flächenverschluß ausgerüstet ist, und insbesondere einen geräuscharmen Flächenverschluß, der ein Geräusch während des Abziehens unterdrückt.
Hintergrundtechnik
Wenn ein gewöhnlicher Flächenverschluß abgezogen wird, wird ein vergleichsweise lautes Geräusch erzeugt. Dieses außergewöhnliche Geräusch wird erzeugt, weil ein Basismaterial schwingt. Wenn einzelne Kopplungselemente abgezogen werden, wird jedesmal ein Geräusch erzeugt, und es ist sehr schwierig, das Auftreten eines Geräusches vollständig zu verhindern.
Betreffend ein Verfahren zur Geräuschverringerung eines Flächenverschlusses während des Abziehens sind z.B. zwei US Patentschriften veröffentlicht worden. Gemäß einer von ihnen, US 4,776,068 (Quiet Touch Fastener Material (1988), Patentschrift 1) ist es beabsichtigt, die mittels Propagation an die Luft angegebene Energie dadurch zu verringern, daß eine Gitterstruktur in einem Band verwendet wird, welches ein Basismaterial eines Flächenverschlusses ist.
Die andere Patentschrift, US 4,884,323 (Quiet Touch Fastener Attachment System (1989), Patentschrift 2) offenbart ein Verfahren, bei dem ein Anbringungsteil zwischen ein Flächenteil und einen Stoff gesetzt wird, der ein Anbringungsgegenstand ist, so daß der Stoff und der Flächenverschluß durch das Anbringungselement getrennt sind, oder ein Verfahren, bei dem ein geräuschabsorbierendes Material an eine Rückfläche eines Flächenverschlußglieds angebracht ist, um das Volumen eines Basismaterials selbst zu erhöhen, und dadurch während des Abziehens Schwingungen zu unterdrücken.
Gemäß diesen Verfahren sind nur Randbereiche des Flächenverschlusses durch Nähen oder ähnliches befestigt, und es gibt kein Element, das den Stoff und den Flächenverschluß in dem zentralen Bereich befestigt. Folglich sind diese Verfahren nicht für eine Befestigung eines weitflächigen Flächenverschlusses geeignet. Wenn ein weiteres geräuschabsorbierendes Material auf der Rückfläche des Stoffes angebracht wird, erhöht sich das Volumen des Basismaterials in einem Bereich, an dem der Flächenverschluß angebracht ist, so daß die Qualität des Erscheinungsbildes und ein Berührungsgefühl sinkt, und so ein äußerst unharmonisches Gefühl hervorruft. Darüber hinaus besteht ein weiteres Problem darin, daß ein Nähverfahren kompliziert ist, da es die Anzahl der Herstellungsschritte erhöht.
Die japanische Offenlegungsschrift Nr. 6-103 (Patentschrift 3) offenbart einen Flächenverschluß mit einem schwingungsabsorbierenden Material auf einer Rückfläche eines Basismaterials. Da das schwingungsabsorbierende Material schwer genug ist, um mit diesem Verfahren eine ausreichende Wirkung zu erzielen, weist der Flächenverschluß den Nachteil auf, daß er dick wird. Diese Technologien beschäftigen sich mit der Verringerung eines Abziehgeräusches. Für das menschliche Hörgefühl gibt es jedoch ein angenehmes Geräusch und ein unangenehmes Geräusch. Lediglich das Geräusch an sich zu verringern, stellt keine ausreichende Maßnahme dar, und es ist wichtig, kein unangenehm anzuhörendes Geräusch zu erzeugen.
Darüber hinaus offenbart z.B. die japanische Offenlegungsschrift Nr. 2003-153706 (Patentschrift 4) ein weibliches Glied auf einem Flächenverschluß, bei dem eine Mehrzahl von aus Vernadelungen zusammengesetzten Schleifen auf wenigstens einer Fläche eines aus einer Kunstfaser hergestellten langfasrigen Vliesstoffes gesetzt ist, und die Schleifen durch Rückbeschichtung befestigt sind. Wenn gemäß diesem offenbarten weiblichen Glied eine Anzahl von Schleifen auf wenigstens einer Fläche eines langfasrigen Vliesstoffes durch Vernadelungen gebildet sind, werden 5 bis 50% von mehrfachen einzeln von einer Nadel erfaßten Fasern geschnitten, und eine Schleife ist mit einer Dichte von 20 bis 120 Stücken/cm² gebildet. Das Einheitsgewicht (METSUKE) des Vliesstoffes ist auf 30 bis 80 g/m² gesetzt, die Dicke des Vliesstoffes ist auf 0.5 bis 1.0 mm gesetzt, eine Anbringungsmenge eines Rückbeschichtungsmittels ist auf 10 Massenprozent oder weniger gesetzt, und. ein Ventilationsgrad ist auf 100 cc/cm²/sec oder größer gesetzt. Folglich ist das weibliche Glied plastisch und sichert eine geeignete Abziehstärke, während ein Abziehgeräusch zur Zeit der Trennung von einem männlichen Teil des Flächenverschlusses 65 dB oder weniger beträgt.
Die oben beschriebenen Patentschriften 1 bis 3 zielen auf das Unterdrücken eines erzeugten Geräusches ab, und zwar durch Verfahren, bei dem ein Anteil von an die Luft übertragenen Schwingungen des Basismaterials verringert wird. Wenn jedoch ein solcher Flächenverschluß an einem Anbringungsgegenstand angebracht ist, wird die Schwingung des Flächenverschlußbasismaterials auf das Anbringungsobjekt übertragen, so daß eine Abstrahlung eines Geräusches von dem Anbringungsgegenstand Begleiterscheinung ist. Folglich kann keine ausreichende Geräuschunterdrückungswirkung erhalten werden. Darüber hinaus wird die Gesamtdicke erhöht, wenn ein Anbringungsteil oder ein schwingungsabsorbierendes Material auf der Rückfläche vorgesehen ist. Wenn ein solcher Flächenverschluß für Kleidungsstücke oder ähnliches verwendet wird, wird der Verschluß folglich sperrig, so daß eine Struktur eines Stoffproduktes verlorengeht.
Darüber hinaus wird nach dem Aufnähen des Flächenverschlusses eine Schwingung während des Abziehens auf den mit dem Flächenverschluß ausgerüsteten Anbringungsgegenstand übertragen, so daß auch ein von dem Anbringungsgegenstand ausgehendes Geräusch erzeugt wird. So wird oft keine Geräuschunterdrückungswirkung erzeugt, selbst wenn das von dem Flächenverschluß selbst erzeugte Geräusch unterdrückt wird.
Die Patentschrift 4 zielt darauf ab, das Abziehgeräusch zu unterdrücken, da ein Widerstand, der erzeugt wird, wenn ein männliches Kopplungselement aus einer Schleife gelöst wird, durch Verringerung der Anzahl von Fasern verringert wird, welche die Schleifen des weiblichen Glieds des Flächenverschlusses bilden. Es kann verstanden werden, daß das Abziehgeräusch unterdrückt wird, indem der Widerstand verringert wird, wenn das männliche Kopplungselement aus der Schleife gelöst wird, soweit es sich um einen allgemeinen Flächenverschluß handelt. Es kann jedoch nicht behauptet werden, daß lediglich durch Verringerung der Anzahl an Fasern, welche die Schleifen bilden, wie in dieser Erfindung offenbart, jedesmal eine Verringerung des Widerstands erreicht wird, und der Widerstand ändert sich abhängig von einem Zusammenhang mit verschiedenen Faktoren wie etwa der Größe des passenden männlichen Kopplungselements, einer Form (hakenähnlich, pilzähnlich o. dgl.), und der Dicke der die Schleifen bildenden Fasern. So kann nicht davon ausgegangen werden, daß ein Abziehgeräusch des oben erwähnten Pegels erhalten werden kann, solange nicht verschiedene Faktoren wie auch die oben erwähnten Faktoren hinzugefügt werden.
Zur Lösung eines solchen Problems ist man zu der vorliegenden Erfindung gelangt. Genauer gesagt, eine Aufgabe der Erfindung ist es, einen Flächenverschluß zu entwickeln, der ein während des Abziehens erzeugtes Geräusch feststellbar verringert, während eine erforderliche Abziehstärke in dem Flächenverschluß selbst sichergestellt ist, und welcher ein während des Abziehens eines Produkts mit Flächenverschluß erzeugte Geräusch unterdrückt, welcher mit dem selben Flächenverschluß ausgerüstet ist.
Offenbarung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung verringert eine Schwingung eines flachen Basismaterials in einem Flächenverschluß soweit wie möglich, und unterdrückt dadurch die Erzeugung eines außergewöhnlichen Geräusches während des Abziehens des Flächenverschlusses.
Gemäß von den Erfindern ausgeführten Experimenten ist gefunden worden, daß ein außergewöhnliche Geräusch von einem Flächenverschluß erzeugt wird, wenn eine Kopplung zwischen einem männlichen Kopplungselement und einem weiblichen Kopplungselement in einem Basismaterial des gekoppelten Flächenverschlusses gelöst wird, d.h., wenn diese Kopplungselemente während des Abziehens stark an ihrem jeweiligen Basismaterial ziehen, und dann, wenn die Kopplung gelöst wird, die gezogenen Basismaterialien instantan in ihren Originalzustand zurückversetzt werden. Es ist die Überlegung angestellt worden, daß während dieser Zeit eine Schwingung durch die Luft wie bei einem Handlautsprecher übertragen wird, so daß es als ein Geräusch übertragen wird. Die in der Patentschrift 1 offenbarte Gitterstruktur entspricht in diesem Bild der Herstellung von Löchern in dem Handlautsprecher, wodurch die Schwingungsübertragungswirksamkeit zu der Luft hin unterdrückt wird.
Auf der anderen Seite haben Überlegungen der Erfinder zu dem Ergebnis geführt, daß man sich darüber Klarheit verschafft hat, daß ein Pegel des Abziehgeräusches verringert wird, wenn die gesamte Kopplungskraft des Flächenverschlusses durch Verringerung der Anzahl der Kopplungselemente pro Einheitsfläche (im folgenden als Elementdichte) (Stücke/cm²) auf eine geringere als die eines herkömmlichen Flächenverschlusses verringert wird, um die Zugfestigkeit der Kopplungselemente während des Abziehens zu verringern oder die Plastizität wenigstens eines der Kopplungselemente und des Basismaterials zu verstärken. Darüber hinaus hat man sich darüber Klarheit verschafft, daß eine Festlegung der Masse pro Einheitsvolumen des Basismaterials (im folgenden als erscheinende Dichte bezeichnet) auf 0.5 (g/cm³) oder weniger zur Geräuschunterdrückung beiträgt. Die vorliegende Erfindung hat ergeben, daß der Pegel des Abziehgeräusches durch unabhängiges Ausnützen dieser Tatsachen oder einer Kombination von ihnen auf 80 dB verringert werden kann.
Eine Verringerung der Kopplungskraft durch eine Verringerung der Dichte oder Stärke des Kopplungselements oder durch eine Verringerung der erscheinenden Dichte des Basismaterials selbst, oder durch Verstärkung der Plastizität des Kopplungselements und/oder des Basismaterials führt jedoch notwendigerweise zu einer Absenkung der Abziehstärke. Ein Produktnutzwert eines Flächenverschlusses ist verloren, solange nicht eine erforderliche Abziehstärke sichergestellt ist. So ist als Ergebnis von sich zusammen addierenden Überlegungen der Erfinder gefunden worden, daß ein Anteil, der einem Abfall an Kopplungsstärke zwischen den Kopplungselementen entspricht, mit einer weiteren Kopplungs/Entkopplungseinrichtung kompensiert werden muß, und daß zur gleichen Zeit eine solche Kopplungs/Entkopplungseinrichtung kein Abziehgeräusch während des Abziehens erzeugen sollte. Aufgrund der Beobachtung ist man zu der Erfindung mit dem folgenden Inhalt gelangt.
Genauer gesagt besteht die grundlegende Konfiguration der vorliegenden Erfindung in einem Flächenverschluß mit einem ersten Flächenverschlußglied, das auf einer Fläche eines ersten flachen Basismaterials eine Mehrzahl von Kopplungselementen aufweist; und mit einem zweiten Flächenverschlußglied, das auf einer Fläche eines zweiten flachen Basismaterials eine Mehrzahl von Kopplungselementen aufweist, wobei das zweite Flächenverschlußglied mit dem ersten Flächenverschlußglied über eine Ebene verbunden werden kann, der dadurch gekennzeichnet ist, daß das erste und/oder zweite Flächenverschlußglied eine Geräuschunterdrückungseinrichtung und eine Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung aufweist, welche mit/von einem passenden Gegenstück koppelt/entkoppelt, ohne während des Koppelns oder Entkoppelns ein Geräusch zu erzeugen, und daß ein Pegel eines Abziehgeräusches 80 dB oder kleiner ist.
Wenigstens eines von dem ersten und zweiten Flächenverschlußglied weist eine Geräuschunterdrückungseinrichtung wie oben beschrieben auf, und hat ebenfalls eine Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung, welche mit/von einem passenden Gegenstück koppeln/entkoppeln kann, ohne während des Koppelns oder Entkoppelns ein Geräusch zu erzeugen. Demgemäß wird ein Pegel eines aufgrund der Entkopplung der Kopplungselemente erzeugten Geräusches in starkem Maße durch die Geräuschunterdrückungseinrichtung unterdrückt, wenn der Flächenverschluß gelöst wird, und der Anteil, der einem Abfall an Kopplungsstärke zwischen den Kopplungselementen aufgrund der Unterdrückung eines Geräusches entspricht, ist mit der Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung kompensiert, welche ohne Erzeugung eines Geräusches während der Kopplung oder Entkopplung gelöst werden kann. Währenddessen ist die Lösekraft derart festgesetzt, daß eine Summe der Kopplungskräfte der Kopplungselemente gleich einer ausreichenden Verbindungskraft ist, welche eine für einen Flächenverschluß erforderliche Abziehstärke sicherstellt.
Die Geräuschunterdrückungseinrichtung, die das Abziehgeräusch zwischen den Flächenverschlußgliedern unterdrückt, zielt darauf ab, die gesamte Kopplungskraft zu verringern, indem die Dichte (Stücke/cm²) oder die Kopplungsstärke der Kopplungselemente verringert wird, oder indem die Plastizität von wenigstens einem, Kopplungselement und Basismaterial, verstärkt wird, wie oben beschrieben. Auf der anderen Seite ist zur Kompensierung der Verringerung der Kopplungskraft eine Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung vorgesehen, welche kein Trenngeräusch während des Trennens erzeugt, und welche eine Verbindungskraft aufweist, die die Verringerung der Kopplungsstärke kompensiert.
Das Material und die Struktur des ersten und zweiten Flächenverschlußglieds der vorliegenden Erfindung kann ein fasergewobener Stoff, Maschenware oder ein Vliesstoff als flaches Basismaterial sein, oder eine flache Kunstharzplatte, die durch Formen erhalten wird. Beispiele für das Kopplungselement umfassen ein aus einem Monofilament gemachtes Kopplungselement, das eine dicke, kontinuierliche Faser ist, oder ein Multifilament, und ein integral aus Kunstharz gebildetes Kopplungselement, das durch Spritzgießen an der Oberfläche des flachen Basismaterials gebildet ist. Betreffend das Kopplungselement, können eine gewöhnliche hakenähnliche Form, eine pilzähnliche Form, eine palmenbaumähnliche Form und deren Abwandlungen verwendet werden.
Betreffend das erste und zweite Flächenverschlußglied der vorliegenden Erfindung, sind beide davon in manchen Fällen aus Faserprodukten hergestellt, in manchen Fällen ist einer von Ihnen vollständig aus einem Faserprodukt hergestellt, während das andere vollständig aus einem Kunstharzprodukt hergestellt ist, und in anderen Fällen sind beide von ihnen aus kunstharzgeformten Artikeln gebildet. In dem Fall, bei dem sowohl das erste als auch das zweite Flächenverschlußglied aus Faserprodukten gebildet sind, sind die Kopplungselemente für den Webstoff oder die Maschenware aus Monofilament gebildet (männliches. Kopplungselement) und/oder aus Multifilament gebildet (weibliches Kopplungselement), und für den Fall des Vliesstoffes wird eine Schleife (weibliches Kopplungselement) verwendet, die aus einer an der Fläche ausgelegten zusammengesetzten Faser gebildet ist. Der Fall, bei dem sowohl das erste als auch das zweite Flächenverschlußglied geformte kunstharzgemachte Flächenverschlußglieder sind, umfaßt einen Selbstkopplungsflächenverschluß, der für männliche und weibliche verwendet wird, in dem die Kopplungselemente z.B. hakenähnlich oder pilzähnlich sind, so daß sie miteinander koppeln oder voneinander entkoppeln.
In diesem Fall umfassen Beispiele für die Faser Polyesterfasern wie etwa Polyethylenterephthalat und Polybutylenterephthalat; Polyamidfasern wie etwa Nylon 6, Nylon 66, Nylon 610, Nylon 11 und Nylon 12; Polyolefinfasern wie Polyethylen, Polypropylen und ethylenpropylenbasiertes Polymer; und Kunstfasern wie etwa eine vinylchloridbasierte Polymerfaser und eine Faser auf Acrylbasis.
Auf der anderen Seite umfassen Beispiele für das Kunstharz Polyesterharze wie etwa Polyethylenterephthalat und Polybutylenterephthalat; Polyamidharze wie etwa Nylon 6, Nylon 66, Nylon 610, Nylon 11 und Nylon 12; Polyolefinharze wie etwa Polyethylen, Polypropylen und ein ethylenpropylenbasiertes Polymer; verschiedene thermoplastische Kunstharze wie etwa ein vinylchloridbasiertes Polymer, acrylbasiertes Harz, Polyamidelastomer, und Polyurethanelastomer.
In dem Fall, bei dem das Kopplungselement ein fasergemachtes männliches Kopplungselement ist, das integral an der Fläche des aus einem Fasermaterial gemachten flachen Basismaterials gebildet ist, ist es wichtig, daß die Geräuschunterdrückungseinrichtung wenigstens einem der folgenden Erfordernisse (a) bis (c) genügt. In diesem Fall können die Erfordernisse (a) bis (c) unabhängig oder in Kombination verwendet werden.

(a) Die Elementdichte der männlichen Kopplungselemente beträgt 35 (Stücke/cm²) oder weniger.
(b) Die Zugfestigkeit des Kopplungselements beträgt 2.5 bis 5.0 (cN/T) und der Elastizitätsmodul des Kopplungselements beträgt 19.0 bis 38.0 (cN/T).
(c) Die erscheinende Dichte des ersten und zweiten flachen Basismaterials und/oder des Kopplungselements ist 0.5 (g/cm³).

Auf der anderen Seite, in dem Fall, bei dem das Kopplungselement ein männliches Kopplungselement ist, das aus Kunstharz gebildet integral an der Fläche des aus Kunstharzformen erhaltenen flachen Basismaterials vorgesehen ist, ist es in kritischer Weise wichtig für die Geräuschunterdrückungseinrichtung, wenigstens einem der folgenden Erfordernisse (d) und (e) zu genügen. In diesem Fall können die Erfordernisse (d) und (e) unabhängig oder durch Kombination verwirklicht sein.

(d) Die Elementdichte des männlichen Kopplungselements beträgt 250 (Stücke/cm²) oder weniger.
(e) Die Zugfestigkeit des Kopplungselements beträgt 50 (MPa) oder weniger und der Elastizitätsmodul des Kopplungselements beträgt 1.1 (GPa) oder weniger.

In dem Fall, bei dem ein Kopplungselement aus einem Faserstoff hergestellt ist, ist sein Säulenbereich in einer säulenähnlichen Form mit einem speziellen Abschnitt in der longitudinalen Richtung, selbst wenn seine Form hakenähnlich, pilzähnlich oder palmenbaumähnlich ist, und es gibt eine Grenze für die Verringerung der Kopplungselementdichte bei einer Webe/Maschenstruktur oder einer Vliesstoffstruktur. Selbst wenn die Dichte des fasergemachten Monofilaments das feinste Monofilament für den Flächenverschluß verwendet, gibt es gewöhnlich eine Grenze bei 330 T. Wenn es beabsichtigt ist, eine Kopplungsstärke zu erhalten, welche mit der Größe einen tatsächlichen Nutzen erbringen kann, muß das Kopplungsverhältnis der Kopplungselemente erhöht werden. Als Ergebnis kann keine Kopplungsstärke erreicht werden, die einen tatsächlichen Nutzen erbringen kann, selbst wenn ein feineres Monofilament mit einer Kopplungsdichte kleiner als 36 Stücke/cm² verwendet wird, welche als die kleinste Kopplungselementdichte von gewöhnlichen Produkten betrachtet wird. Betreffend der Verringerung des Geräuschpegels sinkt jedoch der Pegel des während des Abziehens erzeugten Geräuschvolumens des Flächenverschlusses, wenn die Dichte der Kopplungselemente abnimmt.
Auch vom Blickpunkt der Zugfestigkeit und des Elastizitätsmoduls des fasergemachten Kopplungselements aus gesehen fällt der Pegel des während des Abziehens des Flächenverschlusses erzeugte Geräuschvolumens, wenn die Werte der Zugfestigkeit und des Elastizitätsmoduls abnehmen. Für den Fall eines Kopplungselements mit 330 T Monofilament, welches als das feinste der üblicherweise für einen Flächenverschluß verwendeten betrachtet wird, ist dessen Zugfestigkeit 5.09 (cN/T) und dessen Elastizitätsmodul beträgt 38.8 (cN/T). Um daher das Geräusch auf einen Pegel eines Geräuschvolumens zu unterdrücken, der geringer ist als ein Abziehgeräusch des Flächenverschlusses, welcher fasergemachte Kopplungselemente verwendet, die als die herkömmlicherweise, feinsten betrachtet werden, muß die Zugfestigkeit des Kopplungselements 5.09 (cN/T) oder geringer sein, und sein Elastizitätsmodul muß keiner als 38.8 (cN/T) sein. Die Zugfestigkeit und der Elastizitätsmodul können variieren, indem das Ziehverhältnis oder die Abkühlgeschwindigkeit der Faser gesteuert wird, so daß es möglich ist, verschiedene Werte zu erhalten.
In der vorliegenden Erfindung ist für den Fall des fasergemachten Kopplungselements die Zugfestigkeit vorzugsweise auf 2.5 bis 5.0 (cN/T) gesetzt, und der Elastizitätsmodul ist auf 19.0 bis 38.8 (cN/T) gesetzt. Wenn die Zugfestigkeit kleiner ist als 2.5 (cN/T), ist sie so klein, daß ein Kopplungselement einfach durch selbst eine geringe Abziehkraft brechen oder reißen kann, so daß es keinen tatsächlichen Nutzen erbringen kann. Zusätzlich übersteigt, wenn die Zugfestigkeit 5.0 (cN/T) übersteigt, der Pegel des Geräuschvolumens während des Abziehens 80 dB, obwohl dies mit dem Elastizitätsmodul zusammenhängt, was nicht bevorzugt wird. Wenn andererseits der Elastizitätsmodul kleiner als 19.0 (cN/T) ist, fällt eine gewünschte Kopplungskraft erheblich ab, und selbst wenn die zuvor erwähnte Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung gleichzeitig verwendet wird, kann keine für den Flächenverschluß erforderliche Abziehkraft erhalten werden.
Wenn die erscheinende Dichte des ersten und zweiten flachen Basismaterials und/oder des Kopplungselements 0.5 (g/cm³) beträgt, kann der Pegel des bei Lösung des Flächenverschlusses erzeugten Geräuschvolumens in weitem Maße gesenkt werden. Insbesondere wird bevorzugt, daß die erscheinende Dichte des Basismaterials von jeweiligen fasergemachten Flächenverschlußgliedern, die die Gegenstücke sind, 0.5 g/cm³ oder weniger beträgt, und daß jedes Basismaterial eine im wesentlichen gleichmäßige Faserdichte über die gesamte Fläche aufweist. Das flache Basismaterial mit der im wesentlichen gleichmäßig verteilten Faserdichte bezieht sich auf eine Vielfalt von Webwaren/Maschenwaren, bei denen die Ketten/Schußdichten oder die Maschenreihen und Maschendichten gleich über die Fläche des Gewebes oder der Maschenware sind, oder eine Vielzahl von Vliesstoffen, bei denen das Verhältnis von Leere gegenüber Faser im wesentlichen gleichmäßig verteilt ist. Da die erscheinende Dichte des Basismaterials 0.5 g/cm³ oder kleiner ist, kann wenigstens das Basismaterial von einem Flächenverschlußglied in einer vielfältigen Gewebe/Maschenstruktur gebildet sein, welche in vielfachen Schichten gewoben oder gewirkt/gestrickt ist.
Eines der Geräuschunterdrückungsprinzipien gemäß der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Fähigkeit des Basismaterials selbst zur Schwingungstransmission verringert wird, indem das Gewicht des Basismaterials pro Einheitsvolumen, d.h. die erscheinende Dichte verringert wird, um eine Schwingungsfläche des Basismaterials zu verringern, und dadurch die Wirksamkeit der Transmission von der Schwingung an die Luft zu verringern, d.h., die Wirksamkeit der Übertragung der Schwingung an die Luft wird unterdrückt, indem die Größe eines Lautsprecherkegels verringert wird. Als eine besondere Methode zur Verringerung der Schwingungstransmissionsrate des Basismaterials ist es wirksam, eine gebogene Struktur zu verwenden, ohne die Webe/Maschenstrukturfäden linear zu bilden. Darüber hinaus erscheint eine Wirkung, wenn die Dichte des Basismaterials verringert ist, insbesondere, wenn die erscheinende Dichte auf 0.5 g/cm³ oder weniger abfällt.
Die Schwingung des Basismaterials kann als in eine transversale Welle und eine longitudinale Welle aufgeteilt betrachtet werden. Die transversale Welle ist eine Schwingung im rechten Winkel zu der Längsrichtung des Fadens. Diese Schwingung ist einfach aufgrund von Reibung mit umgebenen Fäden oder einem Rückbeschichtungsmaterial gedämpft. Darüber hinaus kann diese Schwingung weiter wirksam gedämpft werden, wenn irgendein Dämpfungsmaterial etc. vorgesehen ist. Auf der anderen Seite ist die longitudinale Welle eine Welle, die in Längsrichtung des Fadens schwingt. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Welle wird durch den Speicherelastizitätsmodul des Fadens bestimmt, und die Dämpfung wird durch den Verlustelastizitätsmodul des Fadens bestimmt. Gewöhnlich beträgt ein Verhältnis zwischen dem Speicherelastizitätsmodul und dem Verlustelastizitätsmodul etwa 10:1 bei Raumtemperatur, und die Dämpfung unterhalb der Raumtemperatur ist nicht so groß. Eine Methode, einen Faden zu biegen, ist wirksam für die Dämpfung der longitudinalen Welle. Teil der Energie der longitudinalen Welle wird durch diese Biegung in die der transversalen Welle umgewandelt, und die longitudinale Welle wird jedesmal schnell gedämpft, wenn der Faden gebogen ist. Um die Dämpfungswirkung zu verstärken, ist es gewünscht, den Biegewinkel auf 90° oder höher zu setzen.
Im Fall einer Struktur, deren Fadenbiegung klein ist, wie eine ebene gewobene Struktur, wird eine Schwingung in einem weiten Bereich verteilt, ohne gedämpft zu werden. Andererseits wird im Fall einer Struktur, bei der ein Faden häufig gebogen ist, wie eine Maschenstruktur, die Schwingung aufgrund der Biegung des Fadens gedämpft, so daß die Schwingung innerhalb eines kleinen Bereichs eingefangen ist. Wenn jedoch die erscheinende Dichte der Web/Maschenstruktur 0.5 g/cm³ oder geringer ist, erzeugen beide Strukturen eine große Wirkung.
Insbesondere im Fall eines sperrigen Fadens (bulky yarn) ist die Wirkung bemerkbar. Wenn sperriges Basismaterial gebildet wird, indem ein sperriger Faden oder ein verdrehter Faden verwendet wird, erhöht sich der Verlust während der Ausbreitung der aktustischen Schwingung, so daß ein Bereich, den ein Geräusch erreicht, kleiner wird und dadurch der Erzeugung eines Geräusches entgegenwirkt. Eine akustische Welle, die durch das Basismaterial wandert, wird ebenfalls gedämpft, indem ein Faden verwendet wird, indem Fasern aus einem Material mit einer hohen viskoelastischen Eigenschaft, insbesondere Bevorzugt mit hohem TAN 6 zusammengesetzt als Zusammensetzungsfaden des Basismaterials gemischt sind. Folglich wird eine Schwingungsreichweite eingeengt, und dadurch der Erzeugung eines Geräusches entgegengewirkt.
Wenn andererseits gemäß der vorliegenden Erfindung die Kopplungselemente integral mit dem flachen Basismaterial aus Kunstharz gebildet sind, kann aufgrund der Verbesserungen in der Herstellungsgenauigkeit eines Formstempels und der Spritzgußtechnologie ein äußerst kleines Kopplungselement gebildet werden. Die Form und Abmessung des Kopplungselements sind daher diversifiziert unterschiedlich von dem fasergemachten Kopplungselement. In Sachen der Kopplungselementdichte ausgedrückt heißt dies z.B., daß herkömmlicherweise ein Kopplungselement mit einer maximalen Dichte von 400 (Stücke/cm²) vorgeschlagen worden ist. In Anbetracht einer Kopplung mit einer passenden Faserschleife ist es jedoch aufgrund seiner gewöhnlichen einzelnen Fasernfeinheit (Durchmesser) für diese Fasern schwierig, in eine Lücke zwischen benachbarte Kopplungselemente einzudringen, welche die zuvor erwähnte Kopplungselementdichte aufweisen, und so kann eine richtige Kopplungsstärke nur schwerlich erhalten werden. Eine tatsächliche obere Grenze für die Kopplungselementdichte liegt bei höchstens 300 (Stücke/cm²).
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann von dem aus Kunstharz gemachten Kopplungselement nicht verlangt werden, daß es eine ausreichende Kopplungsstärke als einzelnes Kopplungselement besitzt, und zwar wegen seiner besonderen Kopp lungskopfkonfiguration, und Kopplungselemente, die in Gesamtbetrachtung eine richtige Kopplungsstärke sicherstellen können, sollen bevorzugt eine Kopplungselementdichte von 250 (Stücke/cm²) oder weniger aufweisen. Das Kopplungselement mit einer gewöhnlichen Form soll bevorzugt eine Dichte von 20 bis 150 Stücke/cm², und weiter bevorzugt eine Dichte von 20 bis 100 (Stücke/cm²) aufweisen.
Auf der anderen Seite ist die Zugfestigkeit des aus Kunstharz gemachten Kopplungselements 34 bis 42 MPa Polypropylen, 50 bis 84 MPa für Harze auf Nylonbasis, und 7 bis 38 MPa für Polyethylen. Deren Elastizitätsmodule betragen jeweils 1.1 bis 1.4 GPa, 1.1 bis 3.1 GPa, und 0.4 bis 1.0 GPa.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Zugfestigkeit auf 50 MPa oder weniger, vorzugsweise 17 bis 34 MPa gesetzt. Weiter ist der Elastizitätsmodul auf 1.1 GPa oder weniger, vorzugsweise 0.2 bis 1.1 GPa gesetzt. Wenn die Zugfestigkeit 50 MPa übersteigt, übersteigt der Pegel des Abziehgeräusches des Flächenverschlusses 80 dB, obwohl dies mit einem passenden weiblichen Kopplungselement zusammenhängt, und wenn sie weniger als 17 MPa beträgt, fällt die Kopplungsstärke bedeutend ab, wodurch das Erbringen eines tatsächlichen Nutzens nicht mehr möglich ist. Wenn der Elastizitätsmodul 1.1 GPa übersteigt, ist das Kopplungselement so hart, daß seine Kopplungsstärke erhöht ist, so daß der Pegel des während des Abziehens des Flächenverschlusses erzeugten Geräuschvolumens auf diese Weise hoch wird. Zusätzlich wird das Kopplungselement zu elastisch, um eine erforderliche Kopplungsstärke zu erhalten, wenn der Elastizitätsmodul geringer als 0.2 GPa ist. In diesem Fall kann das Kopplungselement nicht für tatsächliche Zwecke benutzt werden, selbst wenn die Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung vorgesehen ist.
Darüber hinaus kann die vorliegende Erfindung umfassen, den Wert eines Verhältnisses (A/B) zwischen einem Abschnitt A von 100 Hz bis 3000 Hz eines Bereiches, in welchem ein akustisches Spektrum der Fouriertransformierten des Abziehgeräusches in einem Bereich von 100 Hz bis 15000 Hz liegt, und einem Abschnitt B von 3000 Hz bis 15000 Hz dieses Bereiches als eine Geräuschunterdrückungseinrichtung auf 0.4 oder höher zu setzen, unabhängig davon ob es sich um fasergemachte oder kunstharzgemachte handelt. Obwohl dies statt einer Geräuschunterdrückungseinrichtung eher als eine Einrichtung zur Verringerung eines unangenehmen Geräusches angesehen werden kann, gilt im Sinne der Beschreibung eine Regulierung betreffend der Frequenz des erzeugten Geräusches als Geräuschunterdrückungseinrichtung.
Das unangenehme Geräusch kann unterdrückt werden, indem die akustische Qualität des von dem Flächenverschluß selbst erzeugten Abziehgeräusches verschoben wird, um ein unangenehmes Gefühl zu verringern, und indem ein von einem mit dem Flächenverschluß ausgerüsteten Produkt erzeugtes Abziehgeräusch verschoben wird, um ein unangenehmes Gefühl abzuschwächen. Das Geräuch, das beim Lösen des Flächenverschlusses erzeugt wird, ist ein diskretes, scharfes und schnell gedämpftes Geräusch. Im allgemeinen hat ein solches Geräusch eine aggressive Wirkung auf die Ohren. Wenn eine Hochfrequenzkomponente von einem solchen Geräusch entfernt wird, ändert sich die akustische Qualität zu einem weichen Geräusch.
Es wird empfohlen, ein akustisches Spektrum zum Geräuschvergleich heranzuziehen. Das akustische Spektrum wird ausgedrückt, indem die Frequenz auf der Abszissenachse aufgetragen wird, und die Intensität auf der Ordinatenachse aufgetragen wird. Das akustische Spektrum wird durch Fourier-Transformation erhalten. Üblicherweise wird eine Fast-Fourier-Transformation (FFT) von einem Computer ausgeführt. Die FFT erfordert Daten einer Potenz von 2, und die Auflösung hängt von der Datenmenge ab. Die geringste Frequenz, die analysiert werden kann, wird durch die Probezeit (sampling time) bestimmt. Darüber hinaus wird die höchste Frequenz durch einen Probezyklus bestimmt. Es ist daher für die Diskussion des akustischen Spektrums wichtig, klar einen Analysebereich anzugeben. Üblichereise sind die Abszissenachse und Ordinatenachse des akustischen Spektrums logarithmisch skaliert.
Gemäß den Experimenten der Erfinder hat es sich herausgestellt, daß in einem Frequenzbereich von 100 Hz bis 15000 Hz die Qualität des Geräusches ausgewertet werden kann, indem Abschnitte um 3000 Hz als Standard verglichen werden. Ein Abziehgeräusch, das eine Anzahl von Hochfrequenzen von 3000 Hz oder höher umfaßt, hat eine aggressive Wirkung auf die Ohren, und gibt dem Zuhörer ein unangenehmes Gefühl, und ein Geräusch, das eine kleine Anzahl von Hochfrequenzen umfaßt, geht in Richtung eines weichen Geräusches. Wenn ein Verhältnis (A/B) zwischen einem Abschnitt/Fläche (area) A eines Bereiches, bei dem/der das akustische Spektrum eines Fourier-transfomierten Abziehgeräusches von 100 Hz bis 3000 Hz geht, und einem Abschnitt/Fläche B eines Bereiches, bei dem/der das akustische Spektrum des fouriertransformierten Abziehgeräusches von 3000 Hz bis 15000 Hz geht, kleiner als 0.4 ist, hört sich das Abziehgeräusch unangenehm an und wirkt aggressiv auf das Ohr.
Wenn darüber hinaus die Maximalkomponente des akustischen Spektrums des fouriertransformierten Abziehgeräusches in einem Bereich von 100 Hz bis 15000 Hz eine Frequenz kleiner als 3000 Hz ist, hört sich das Abziehgeräusch nicht unangenehm an. Insbesondere in dem Fall eines Flächenverschlusses mit Verbindungsflächen, die eine Mehrzahl von fasergemachten Kopplungselementen auf einer Fläche ihrer flachen Basisstoffe aufweisen, kann das Verhältnis (A/B) zwischen dem Abschnitt/der Fläche A von 100 Hz bis 3000 Hz eines Bereiches, in welchem ein akustisches Spektrum der Fouriertransformierten Abziehgeräusches in einem Bereich von 100 Hz bis 15000 Hz liegt, und dem Abschnitt/der Fläche B von 3000 Hz bis 15000 Hz dieses Bereiches 0.4 oder größer sein, und die Maximalkomponente des akustischen Spektrums des fouriertransformierten Abziehgeräusches in einem Bereich von 100 Hz bis 15000 Hz kann eine Frequenz kleiner als 3000 Hz sein. In einem derartigen Fall wirkt das Abziehgeräusch nicht unangenehm oder aggressiv auf das Ohr.
Darüber hinaus beeinträchtigt die Härte des Flächenverschlußbasismaterials die akustische Qualität wie oben beschrieben. Die akustische Qualität eines während des Abziehens erzeugten Geräusches kann zu einer Niederfrequenzseite verschoben werden, indem das Flächenverschlußbasismaterial mit einem weichen Basismaterial gebildet ist, und mit Leerstellen ausgestattet ist, so daß ein unangenehmes Geräusch während des Abziehens in ein weiches Geräusch umgewandelt werden kann. Wenn der Elastizitätsmodul des Basisstoffes oder Kopplungselements etc. groß ist, befindet sich die charakteristische Frequenz auf der Seite eines hochstufigen Geräusches, und wenn der Elastizitätsmodul klein ist, wird die charakteristische Frequenz zu einer Niederfrequenzseite verschoben. Ein Verfahren, den Faden zu biegen oder die Dichte zu verringern, wie oben beschrieben, hat die Wirkung, den Basisstoff des Flächenverschlusses weicher zu machen, um das erzeugte Geräusch zu einem Niedrigstufengeräusch zu verschieben.
Betreffend den fasergemachten Flächenverschluß kann eine Schwingung getrennt als transversale Welle und longitudinale Welle betrachtet werden. Die transversale Welle ist eine Schwingung im rechten Winkel zu der Längsrichtung des Fadens. Diese Schwingung wird einfach durch Reibung mit umgebenden Fäden oder einem Rückbeschichtungsmaterial gedämpft. Darüber hinaus ist es weiter wirksam gedämpft, wenn ein Dämpfungsmaterial vorgesehen ist. Andererseits ist eine longitudinale Welle eine Welle, die in der Längsrichtung des Fadens schwingt. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit dieser Welle wird durch den Speicherelastizitätsmodul des Fadens bestimmt, und die Dämpfung wird durch den Verlustelastizitätsmodul des Fadens bestimmt. Ein Verhältnis zwischen dem Speicherelastizitätsmodul und dem Verlustelastizitätsmodul beträgt 10:1 bei Raumtemperatur, und die Dämpfung bei Raumtemperatur ist nicht so groß. Ein Verfahren, bei dem der Faden gebogen wird, ist zur Dämpfung der longitudinalen Welle wirksam. Ein Teil einer Energie der longitudinalen Welle wird durch das Biegen zu der einer transversalen Welle umgewandelt, und die longitudinale Welle wird jedesmal gedämpft, wenn der Faden gebogen ist.
Eine weitere Wirkung kann erzielt werden, indem die Sperrigkeit des Fadens eingestellt wird. Ein verdrehter Faden selbst hat eine Sperrigkeit, und die Sperrigkeit eines aus ihm hergestellten Gewebes oder einer Maschenware wird erhöht, so daß die erscheinende Dichte sinkt, was bevorzugt wird. Wann, in dem Fall einer Webe/Maschenstruktur, ein Teil des Zusammensetzungsfadens in Form einer Schleife gewoben oder gestrickt ist, nimmt die erscheinende Dichte weiter ab, so daß ein während des Abziehens des Flächenverschlusses erzeugtes Geräusch mit einer hohen Frequenz wirksam zu der Niederfrequenzseite verschoben werden kann. Folglich wird ein unangenehmes Geräusch in ein weiches Geräusch umgewandelt.
Bei der vorliegenden Erfindung wird ein Abfall in der Kopplungsstärke, die durch Heranziehen der oben beschriebenen Geräuschunterdrückungseinrichtung erzeugt wird, mit einer Verbindungskraft der Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung kompensiert, welche während des Abziehens des Flächenverschlusses ohne Erzeugung eines Geräusches gelöst werden kann, und auf diese Weise wird eine für den Flächenverschluß notwendige Gesamtverbindungskraft sichergestellt. Die Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung kann eine magnetische Kraft, eine Klebkraft durch ein Klebemittel, eine Saugkraft durch Unterdruck, eine mechanische Verbindungskraft durch festes Einpassen, und eine Verformungskraft durch Temperaturveränderung eines aus einem Metall oder Harzmaterial zusammengesetzten Materials mit Formerinnerungseigenschaft nutzen. Diese können unabhängig genutzt werden, oder durch Kombination einiger von ihnen.
Wenn eine magnetische Kraft als Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung genutzt wird, wird ein magnetisches Metall oder magnetisches Pulver in einen Teil der Fasern oder Fäden eingebaut oder eingemischt, welche jedes Basismaterial des ersten und zweiten Flächenverschlußglieds, beispielsweise für den Fall eines fasergemachten Flächenverschlusses, bilden, und der Abfall in der Kopplungskraft zwischen den Kopplungselementen wird durch die Kopplung oder Entkopplung der Basismaterialien selbst durch die magnetische Kraft kompensiert. Weiter kann ein Pulver magnetischen Materials in jedes Kopplungselement des ersten und zweiten Flächenverschlußglieds eingemischt sein. Alternativ kann ein Bereich, in dem die Kopplungselemente gebildet sind, und ein Bereich, in dem keine Kopplungselemente gebildet sind, in Bereichen des ersten und zweiten Flächenverschlußglieds vorgesehen werden, die einander entsprechen, und ein magnetischer Körper kann in jeweils dem Bereich angeordnet werden, in dem keine Kopp lungselemente gebildet sind. Durch die Anordnung des magnetischen Materials wird der Pegel eines beim Abziehen des Flächenverschluß erzeugten Geräuschvolumens verringert, und gleichzeitig eine erforderliche Abziehstärke sichergestellt.
Das magnetische Material wird geeignet aus einem weit bekannten ferritbasierten harten magnetischen Material, einem ferritbasierten weichen magnetischen Material, einem metallischen hartmagnetischen Material und einem metallischen weichmagnetischen Material abhängig von der Anwendung ausgewählt. Üblicherweise ist das Hauptmaterial des Flächenverschlusses ein Kunstharz, unabhängig davon, ob es aus einem faserigen oder geformten Artikel gebildet ist. Daher kann das magnetische Material als ein Material des Bildungsglieds des Flächenverschlusses nicht verwendet werden, wie es ist. Üblicherweise wird ein pulvriges magnetisches Material in einen thermoplastischen Kunstharz eingemischt, und dann wird eine gewünschte Faser oder ein geformter Artikel durch Schmelzen und Spinnen oder Formen des gemischten Materials erhalten. Alternativ wird ein feines metallisches lineares Material, das aus einem Permanentmagneten gebildet ist, mit einem Kunstharz beschichtet und als Teil von Kettfäden/Schußfäden oder Teil von Maschenfäden gewoben oder gewirkt/gestrickt, wenn das Basismaterial gewoben oder gewirkt/gestrickt wird. Für den Fall eines geformten Flächenverschlusses wird es in das Basismaterial zur gleichen Zeit eingeführt, wenn das flache Basismaterial geformt wird.
Vorzugsweise liegt der durchschnittliche Teilchendurchmesser des pulverähnlichen magnetischen Materials in einem Bereich von 15 bis 25 μm im Fall von Spritzgießen (Extrudieren), um eine Bruchfestigkeit eines geformten Artikels sicherzustellen, und für Monofilament, welches ein fasergemachtes männliches Kopplungselement bildet, liegt er in einem Bereich von 1 bis 10 μm, um eine Stabilität des Fadenspinnens und eine erforderliche Zugfestigkeit sicherzustellen. Der Mischanteil des pulverähnlichen magnetischen Materials ist 5 bis 90 Gew.-%, bevorzugt 20 bis 70 Gew.-% bezüglich des Gesamtmaterials, wobei Formbarkeit, Spinnbarkeit, unterschiedliche Arten von Festigkeiten und die magnetische Wirkung in Betracht gezogen werden. Wenn er geringer als 5 Gew.-% ist, kann keine erforderliche magnetische Wirkung (Kopplungsstärke) für die Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung des Flächenverschlusses erhalten werden. Wenn er über 90 Gew.-% liegt, kann kein stabiles Formen oder Spinnen erhalten werden, und die verschiedenen Arten von Festigkeiten sind nicht in der Lage, einen tatsächlichen Nutzen zu erbringen. In dem Fall eines magnetischen linearen Materials ist der Liniendurchmesser auf 1.0 mm oder weniger festgesetzt, unabhängig davon, ob seine Querschnittsform rund oder eine unregelmäßige Form ist.
Obwohl das oben beschriebene Beispiel einen Permanentmagneten als Magnetkörper verwendet, erlaubt die vorliegende Erfindung das Plazieren einer elektromagnetischen Spule in einem Teil des Basismaterials des Flächenverschlusses als weiteres Beispiel der Verwendung einer magnetischen Kraft, um die elektromagnetische Spule anzuregen oder sie in Nichtanregungsbedingung zu halten, und dadurch die gesamte Verbindungskraft des Flächenverschlusses zu erhöhen oder zu verringern.
Obwohl ein Energieversorger zur Anregung der elektromagnetischen Spule und ein Schalter zum Verbinden oder Trennen der Energieversorgung direkt auf dem Flächenverschlußglied angebracht werden kann, können diese ebenfalls an einem Anbringungsobjekt des Flächenverschlusses, wie etwa Kleidung, Windeln und Handschuhen angebracht werden. Ein magnetischer Körper wird an einem entsprechenden Bereich des Basismaterials des Flächenverschlußglieds bezüglich eines passenden Flächenverschlußglieds, an dem die elektromagnetische Spule angebracht ist, angebracht, oder die elektromagnetische Spule wird in ähnlicher Weise daran angebracht.
Als ein bevorzugtes Beispiel für die Anbringung der elektromagnetischen Spule kann sie mit dem Basismaterial zur selben Zeit in den gebildeten Flächenverschluß integriert werden, zu der das Basismaterial geformt wird, so daß das metallische lineare Material, das vorher in eine Spulenform geformt worden ist, direkt in das flache Basismaterial eingebaut ist. In dem Fall eines fasergemachten Flächenverschlusses kann ein lineares aus Kunstharz gemachtes Material, in das das spulenartige lineare Material eingebaut ist, durch Binden, Fusionieren oder Weben an dem Basismaterial angebracht und darin integriert werden, und zwar zur gleichen Zeit, zu der das Basismaterial entlang einem Bereich der Fläche des fasergemachten Basismaterials gewoben wird, in dem keine Kopplungselemente gebildet sind. In jedem Fall werden beide Enden des spulenartigen linearen Materials an einen Energieversorger angeschlossen.
In dem Fall, bei dem eine Klebkraft eines Klebemittels als die Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung verwendet wird, sind ein Kopplungselement-Bildungsbereich und ein Nicht-Bildungsbereich auf einer Fläche des Basismaterials definiert, und zwar entsprechend dem ersten und zweiten Flächenverschlußglied, und Vorsprünge mit im wesentlichen der gleichen Höhe wie der des Kopplungselements sind in dem Nicht-Bildungsbereich gebildet, um eine Klebemittelschicht auf der Fläche zu bilden. Das Bestehen der Klebemittelschicht kompensiert einen Abfall in der Verbindungsstärke des Flächenverschlusses aufgrund der Geräuschunterdrückungsstruktur, indem die Klebkraft zwischen den Klebmittelschichten ausgenutzt wird. Gleichzeitig können die Flächenverschlußglieder voneinander gelöst werden, ohne den Pegel des Abziehgeräusches zu erhöhen. Beispiele für Klebemittel umfassen drei Typen, wasserlösliche Typen, Lösungsmitteltypen und Heiß-Schmelztypen. Genauer gesagt sind acrylbasierte, gummibasierte, urethanbasierte, silikonbasierte und ähnliche verfügbar.
Wenn die Saugkraft durch Unterdruck als die Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung verwendet wird, sind z.B. Saugscheiben anstelle der Klebemittelschichten auf der Fläche des einen Flächenverschlußglieds gebildet, und eine flache glatte Fläche, die durch die Saugscheiben angesaugt wird, ist anstelle der Klebemittelschicht in einem entsprechenden Bereich des passenden Gegenstück-Flächenverschlußglieds gebildet. Ein Abfall in der Verbindungskraft des Flächenverschlusses aufgrund der Geräuschunterdrückungsstruktur wird kompensiert, indem eine Saugkraft zwischen den Saugscheiben und der flachen glatten Fläche genutzt wird, und als die Hilfs-Kopplungs-und Entkopplungseinrichtung herangezogen wird. Gleichzeitig kann der Flächenverschluß gelöst werden, ohne ein Ansteigen des Pegels des Abziehgeräusches während des Abziehens des Flächenverschlusses. Beispiele für ein Material von Gliedern, welche Saugscheiben und die flache Fläche bilden, umfassen verschiedene Harze wie etwa acrylbasierte, gummibasierte, urethanbeasierte und silikonbasierte wie auch das Klebemittel. Betreffend der Größe der Saugscheibe, sind solche der Größenordnung μm und nm jüngst entwickelt worden, und natürlicherweise können Saugscheiben dieser Größen verwendet werden.
Wenn die mechanische Verbindungskraft durch festes Einpassen als Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung verwendet wird, wird ein Element-Bildungsbereich und ein Nicht-Bildungsbereich an entsprechenden Bereichen der Flächen des flachen Basismaterials des ersten und zweiten Flächenverschlußglieds definiert, und eine Mehrzahl an Vorsprüngen, z.B. in Pyramidenform mit einem Kopf, welche ineinander eingepaßt werden können, sind in dem Nicht-Bildungsbereich vorgesehen. Die Verbindungskraft durch festes Einpassen kompensiert eine Verringerung der Verbindungskraft der Kopplungselemente, ohne ein Erhöhen während des Lösens des Flächenverschlusses erzeugten Abziehgeräusches.
Darüber hinaus kann eine Verbindungsstärke des Flächenverschlusses verbessert werden, ohne das Abziehgeräusch zu erhöhen, indem man Gebrauch von einer Kraft macht, die erzeugt wird, wenn das Material mit Formerinnerungseigenschaft abhängig von Änderungen in der Temperatur transformiert. Wie oben beschrieben, kann daher das Material mit Formerinnerungseigenschaften als die Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung des geräuscharmen Flächenverschlusses verwendet werden. Obwohl das Material mit Formerinnerungseigenschaft eine eisenbasierte Erinnerungslegierung und ähnliches wie auch Ti-Ni basierte Legierungen und Cu-Zn-Al basierte Legierungen umfaßt, werden für den tatsächlichen. Gebrauch oft Ti-Ni basierte Legierungen als Legierung mit Formbildungseigenschaft verwendet. Obwohl Harze und Fasern mit Formerinnerungseigenschaft mit der gleichen Eigenschaft wie die Legierung mit Formerinnerungseigenschaft entwickelt worden sind, sind deren Anwendungen beschränkt, da deren Härteänderungen in Abhängigkeit von Temperaturänderungen klein sind. Beispiele für das Material des Harzes und der Faser mit Formerinnerungseigenschaft umfassen polyurethanbasierte, styrolbutadienbasierte, transpolyisoprenbasierte, und polynorbornenbasierte.
Das Form-Erinnerungsmaterial hat eine derartige Eigenschaft, daß, nachdem es bei einer Temperatur unterhalb der Transformationstemperatur verformt wurde, seine originale Form vor der Transformation wieder hergestellt wird, wenn die Temperatur auf die Transformationstemperatur oder höher ansteigt. Die Härte nimmt ab, so daß man eine weiche Eigenschaft erhält, wenn die Temperatur unterhalb die Transformationstemperatur fällt. Dann wird kein unnormales Geräusch erzeugt, wenn es zu seiner Originalform zurückkehrt. Wenn diese Eigenschaft als Teil der Kopplungselemente des geräuscharmen Flächenverschlusses der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wird kein Geräusch mit einem Pegel, der gleich oder höher als ein durch die Geräuschunterdrückungseinrichtung verringertes Geräusch ist, während des Abziehens erzeugt, indem eine geeignete Temperatursteuerung während der Zeit des Verbindens oder Abziehens des Flächenverschlusses durchgeführt wird. Darüber hinaus kann eine für die Verbindung notwendige Kopplungsstärke sichergestellt werden.
Das heißt, wenn die hakenähnlichen Kopplungselemente in einer Atmosphäre gekoppelt werden, deren Temperatur nicht höher als die Transformationstemperatur ist, koppeln sie einfach mit passenden Kopplungselementen, da die aus dem Material mit Formerinnerungseigenschaft gebildeten Kopplungselemente weich und verformbar sind, aber die Kopplungskraft ist sehr klein. Wenn jedoch die Temperatur auf die Transformationstemperatur oder höher angehoben wird, werden die Kopplungselemente zu ihrer Originalhakenform zurückgebracht, und die Härte ist auf ihre Originalhärte wieder hergestellt, und so wird die Verbindungskraft erhöht. Wenn der Flächenverschluß einer Umgebungstemperatur unterhalb der Transformationstemperatur ausgesetzt wird, wenn er gelöst wird, sinkt die Härte ab und die Härte/Steifheit wird weich, so daß die Kopplungselemente sehr einfach zu verformen sind, und die Ablösestärke abfällt. Konsequenterweise wird das aus einem Material mit Formerinnerungseigenschaft zusammengesetzte Kopplungselement selbst ohne Geräuscherzeugung von einem passenden Kopplungselement gelöst.
Die oben beschriebenen Hilfs-Kopplungs- und Entkopplungseinrichtungen können unabhängig voneinander verwendet werden, oder durch Kombination von einigen von ihnen.
Wie aus der obigen Beschreibung zu ersehen ist, hat der geräuscharme Flächenverschluß die oben beschriebene Geräuschunterdrückungseinrichtung und Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung. Daher wird, selbst wenn eine für den Flächenverschluß benötigte Verbindungsstärke aufgrund der Verwendung der Geräuschunterdrückungseinrichtung nicht sichergestellt ist, nicht nur die für den Flächenverschluß notwendige Verbindungsstärke durch die Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung ausgleichend wieder hergestellt, sondern es wird ebenfalls lediglich ein von der Geräuschunterdrückungseinrichtung unterdrücktes Abziehgeräusch während des Abziehens des Flächenverschlusses erzeugt, da die Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung eine Geräuscherzeugung verhindert, wenn der Flächenverschluß gelöst wird. Daher wird nur ein leises Geräusch von höchstens 80 dB erzeugt.
Die am meisten bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht in einem geräuscharmen Flächenverschluß, aufweisend: ein erstes Flächenverschlußglied, das auf einer Fläche eines ersten flachen Basismaterials eine Mehrzahl von Kopplungselementen aufweist; und ein zweites Flächenverschlußglied, das auf einer Fläche eines zweiten flachen Basismaterials eine Mehrzahl von Kopplungselementen aufweist, wobei das zweite Flächenverschlußglied mit dem ersten Flächenverschlußglied über eine Ebene verbunden werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und/oder zweite Flächenverschlußglied eine Geräuschunterdrückungseinrichtung, bei der die Dichte der Kopplungselemente gering ist, und eine Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung mit magnetischer Wirkung aufweist, welche sich an ein passendes Gegenstück ankoppelt, ohne während des Koppelns oder Entkoppelns ein Geräusch zu erzeugen, und daß ein Pegel eines Abziehgeräusches 80 dB oder kleiner ist.
In diesem Fall beträgt die Kopplungselementdichte vorzugsweise 35 (Stücke/cm²) oder weniger. Weiter ist die auf Magnetismus beruhende Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung vorzugsweise ein magnetisches lineares Material mit magnetischer Wirkung. Das flache Basismaterial hat eine Grundstruktur, die eine Gewebestruktur oder eine Maschenstruktur aufweist, die aus Ketten- und Schußfäden gebildet ist, und die Ketten und/oder Schußfäden weisen das magnetische lineare Material mit magnetischer Wirkung auf. Dabei soll das magnetische lineare Material vorzugsweise ein Metall-lineares Material mit magnetischer Wirkung oder eine mit magnetischem Pulver gemischte Kunstfaser sein. Weiter bevorzugt koppeln die jeweiligen flachen Basismaterialien durch magnetische Anziehung der Grundstrukturen aneinander, welche das magnetische lineare Material mit magnetischer Wirkung aufweisen. Darüber hinaus wird bevorzugt, daß bezüglich des Kopplungselements Kopplungselemente mit magnetischer Wirkung vorgesehen werden.
Kurze Beschreibung der Figuren
1 ist eine explodierte Ansicht, die schematisch ein Beispiel eines geräuscharmen Flächenverschlusses zeigt, bei dem das erste und das zweite Verschlußglied aus Fasermaterialien gebildet sind.
2 ist eine explodierte Ansicht, die schematisch ein weiteres Beispiel des geräuscharmen Flächenverschlusses zeigt, bei dem das erste und zweite Flächenverschlußglied aus Fasermaterialien gebildet sind.
3 ist eine explodierte Ansicht, die schematisch ein noch weiteres Beispiel des geräuscharmen Flächenverschlusses zeigt, bei dem das erste und zweite Flächenverschlußglied aus Fasermaterialien gebildet sind.
4 ist eine explodierte Ansicht, die schematisch ein Beispiel zeigt, bei dem ein erstes Flächenverschlußglied ein aus Kunstharz hergestellter geformter Artikel ist, während ein zweites Flächenverschlußglied ein Faserprodukt ist.
5 ist eine explodierte Ansicht, die schematisch ein Beispiel eines geräuscharmen Flächenverschlusses zeigt, bei dem das erste und das zweite Flächenverschlußglied aus Kunstharzmaterialien gebildet sind.
6 ist eine Teil-Seitenansicht, die einen Verbindungszustand des Verschlusses zeigt.
7 ist eine Teil-perspektivische Ansicht, die schematisch ein Beispiel einer Anordnung eines Kopplungselementbildungsbereiches und Nicht-Bildungsbereiches des ersten und zweiten Flächenverschlußglieds zeigt.
8 ist eine Teil-perspektivische Ansicht, die schematisch ein weiteres Beispiel einer Anordnung zeigt.
9 ist eine Teil-perspektivische Ansicht, die schematisch ein noch weiteres Beispiel der Anordnung zeigt.
10 ist eine erklärende Ansicht, die eine Wellenform eines Abziehgeräusches zeigt, das beim Abziehen des Flächenverschlusses erzeugt wird.
11 ist eine vergrößerte erklärende Ansicht, die einen Teil davon zeigt.
12 ist eine erklärende Ansicht durch Vergleich der Abziehgeräusche abhängig von der Art des Basismaterials.
13 ist eine erklärende Ansicht, die schematisch einen Test für die Biegesteifigkeit des Flächenverschlusses zeigt.
14 ist eine erklärende Ansicht, die eine Beziehung zwischen der Biegesteifigkeit des Flächenverschlusses und des Abziehgeräusches zeigt.
15 ist eine erklärende Ansicht, die eine Beziehung zwischen der Biegesteifigkeit des Flächenverschlusses und dem Hochfrequenzkomponentenverhältnis des Abziehgeräusches zeigt.
16 ist eine teilweise perspektivische Ansicht, die eine erste Ausführungsform eines geräuscharmen Flächenverschlusses der vorliegenden Erfindung zeigt, die eine Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung verwendet.
17 ist eine Schnittansicht, die einen Trennungszustand des Flächenverschlusses zeigt.
18 ist eine Schnittansicht, die einen Verbindungszustand des Flächenverschlusses zeigt.
19 ist eine Teil-Perspektivansicht, die schematisch ein erste Flächenverschlußglied zeigt, bei dem ein magnetisches lineares Material integral in einen Basismaterialstoff eingewoben ist.
20 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch ein zweites Flächenverschlußglied zeigt, bei dem ein magnetisches lineares Material integral in einen Basismaterialstoff eingewoben ist.
21 ist eine Teil-Schnittansicht, die einen Zustand zeigt, bei der der geräuscharme Flächenverschluß der zweiten Ausführungsform getrennt ist.
22 ist eine Teil-Schnittansicht, die einen Verbindungszustand des geräuscharmen Flächenverschlusses zeigt.
23 ist eine Teil-perspektivische Ansicht, die ein geformtes Flächenverschlußglied zeigt, das für eine dritte Ausführungsform des geräuscharmen Flächenverschlusses der vorliegenden Erfindung anzuwenden ist.
24 ist eine Teilschnittansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem erstes und zweites Flächenverschlußglied getrennt sind.
25 ist eine Schnittansicht, die teilweise einen Verbindungszustand des Flächenverschlusses zeigt.
26 ist eine perspektivische Ansicht, die teilweise eine Modifizierung des geformten Flächenverschlußglieds zeigt.
27 ist eine Schnittansicht, die teilweise einen Verbindungszustand zwischen dem geformten Flächenverschlußglied und dem zweiten Flächenverschlußglied zeigt.
28 ist eine Perspektivansicht, die teilweise eine vierte Ausführungsform des Flächen verschlußglieds der vorliegenden Erfindung zeigt, das ein erstes Anordnungsbeispiel von Vorsprüngen magnetischer Körper aufweist.
29 ist eine perspektivische Ansicht, die teilweise ein zweites Anordnungsbeispiel davon zeigt.
30 ist eine Perspektivansicht, die teilweise ein erstes Anordnungsbeispiel von Vorsprüngen magnetischer Körper zeigt.
31 ist eine Perspektivansicht, die teilweise ein zweites Anordnungsbeispiel davon zeigt.
32 ist eine Schnittansicht, die teilweise einen Zustand zeigt bei dem der Flächenverschluß mit einer Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung der vierten Ausführungsform getrennt ist.
33 ist eine Schnittansicht, die teilweise einen Verbindungszustand des Flächenverschlusses zeigt.
34 ist eine Schnittansicht, die teilweise einen geräuscharmen Flächenverschluß gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, welche Elektromagnetismus als Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung verwendet.
35 ist eine Schnittansicht, die teilweise eine Modifizierung davon zeigt.
36 ist eine Schnittansicht, die teilweise einen Trennungszustand eines geräuscharmen Flächenverschlusses gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, welches ein Klebemittel als Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung verwendet.
37 ist eine Schnittansicht, die teilweise einen Verbindungszustand des Flächenverschlusses zeigt.
38 ist eine Schnittansicht, die teilweise einen Trennungszustand eines geräuscharmen Flächenverschlusses gemäß einer Modifizierung zeigt.
39 ist eine Schnittansicht, die teilweise einen Verbindungszustand des Flächenverschlusses zeigt.
40 ist eine Schnittansicht, die teilweise einen Trennungszustand eines geräuscharmen Flächenverschlusses gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, welche eine mechanische Kopplungs/Entkopplungseinrichtung als Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung verwendet.
41 ist eine Schnittansicht, die teilweise einen Verbindungszustand des Flächenverschlusses zeigt.
42 ist eine teilweise explodierte Ansicht eines Flächenverschlusses.
43 ist eine Schnittansicht, die teilweise einen Trennungszustand eines geräuscharmen Flächenverschlusses gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, welche Saugscheiben als Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung verwendet.
44 ist eine Schnittansicht, die teilweise einen Verbindungszustand des Flächenverschlusses zeigt.
45 ist eine Schnittansicht, die teilweise einen Trennungszustand eines geräuscharmen Flächenverschlusses gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, welche ein Material mit Formerinnerungseigenschaft als Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung verwendet.
46 ist eine Schnittansicht, die teilweise einen Verbindungszustand des Flächenverschlusses zeigt.
47 ist eine erklärende Ansicht, die teilweise dessen Modifizierung zeigt.
48 ist eine Schnittansicht eines geräuscharmen Flächenverschlusses der eine magnetische Kraft und eine Klebekraft in Kombination als Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung verwendet.
49 ist eine Schnittansicht eines geräuscharmen Flächenverschlusses, der eine magnetische Kraft und eine Einpaßkraft in Kombination als Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung verwendet.
50 ist eine Schnittansicht eines geräuscharmen Flächenverschlusses, der eine magnetische Kraft und eine Transformationskraft eines Materials mit Formerinnerungseigenchaft in Kombination als Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung verwendet.
51 ist eine Schnittansicht, die einen geräuscharmen Flächenverschluß zeigt, der eine magnetische Kraft, eine Klebekraft und eine Einpaßkraft in Kombination als Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung verwendet.
Beste Art zur Ausführung der Erfindung
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit speziellem Verweis auf die gezeigten Beispiele beschrieben. Dabei ist zu beachten, daß in der folgenden Beschreibung ähnliche Bezugsnummern für Komponenten verwendet werden, die eine gemeinsame Funktion haben (wie Flächenverschluß 1, erstes und zweites Flächenverschlußglied 10, 20, flache Basismaterialien 11, 21).
Als ein typischer Flächenverschluß 1, der zur Realisierung der vorliegenden Erfindung geeignet ist, ist ein Flächenverschluß gegeben, der sich aus einem ersten und zweiten fasergemachten Flächenverschlußglied 10, 20 zusammensetzt, bei denen, wie in 1 gezeigt ist, männliche und/oder weibliche Kopplungselemente 12a, 22a zur gleichen Zeit gewebt oder gewirkt werden, zu der die fasergemachten flachen Basismaterialien 11, 21 eingewoben und eingewirkt werden. In diesem Fall sind hakenähnliche männliche Kopplungselemente 12a, die aus, einem Monofilament gebildet sind, auf der Fläche des Basismaterials eines gewobenen oder gewirkten Stoffes des ersten Flächenverschlußglieds 10 gebildet, und schleifenähnliche weibliche Kopplungselemente 22a, die aus einem Monofilament oder Multifilament bestehen, sind auf der Fläche des Basismaterials eines gewobenen oder gewirkten Stoffes des zweiten Flächenverschlußglieds 20 gebildet.
Als ein anderer Flächenverschluß 1 ist ein Flächenverschluß vom Selbstkopplungstyp gegeben, bei dem, wie in 2 gezeigt ist, alle Verschlußglieder aus Fasern zusammengesetzt sind, und hakenähnliche männliche Kopplungselemente 12a sowie schleifenähnliche weibliche Kopplungselemente 22a auf den Basismaterialflächen sowohl des ersten als auch des zweiten Flächenverschlußglieds 10, 20 gemischt sind, während jeder von ihnen mit sich selbst koppeln oder von sich selbst entkoppeln kann. Die Form des männlichen Kopplungselements 12a dieses fasergemachten Flächenverschlusses ist nicht auf die hakenartige Form beschränkt, und kann pilzartig oder eine diesbezügliche Abwandlung sein, wie in 3 gezeigt ist. Dieses pilzartige Kopplungselement 12a wird gebildet, indem der Scheitel einer Schleife eines in der Form einer Schleife in ein Gewebe oder ein Gewirk eingewobenen oder gewirkten Monofilaments abgeschnitten wird, und deren Spitze mittels Hitzeeinwirkung geschmolzen wird. Weiter ist das zweite Flächenverschlußglied 20, das in 3 gezeigt ist, aus einem Vliesstoff gebildet. In diesem Fall sind die schleifenartigen weiblichen Kopplungselemente 22a auf einer Fläche des Vliesstoffes gebildet, indem ein Teil der Fasern, aus denen der Vliesstoff zusammengesetzt ist, herausgezogen werden.
Der Flächenverschluß 1 der vorliegenden Erfindung enthält einen ersten Flächenverschluß wie in den 1 und 2 gezeigt, bei dem ein erstes Flächenverschlußglied 10, ein aus Kunstharz gemachtes flaches Basismaterial 11 und hakenartige oder pilzartige männliche Kopplungselemente 12b, die integral von dem Basismaterial 11 ausgehen, oder männliche Kopplungselemente 12b mit einer Vielfalt an Formen (nicht gezeigt) in integraler Weise gebildet sind. Der kunstharzgemachte Flächenverschluß 1 enthält einen Flächenverschluß 1, bei dem beide, erstes und zweites Flächenverschlußglied 10, 20 pilzartige Kopplungselemente 11b, 21b aufweisen, welche dieselbe Form auf einer Fläche des flachen Basismaterials 11, 21 aufweisen, so daß sie sich miteinander verbinden/voneinander trennen können, wie z.B. in den 3 und 6 gezeigt ist.
In der folgenden Beschreibung haben bei dem ersten und zweiten Flächenverschlußglied 10, 20 ein Bildungsbereich A für die Kopplungselemente 12, 22 und ein Nicht-Bildungsbereich B zwei Konfigurationen. Das heißt, bei einer Konfiguration sind ein Bereich, in dem die Kopplungselemente 12, 22 auf einer Fläche des flachen Basismaterials 11, 21 gebildet sind, und ein Bereich, in dem keine Kopplungselemente gebildet sind, in Reihe abwechselnd angeordnet, wie in den 7 und 8 gezeigt ist, und in der anderen Konfiguration ist ein Bereich, in dem die Kopplungselemente 12, 22 gebildet sind, so gebildet, daß die Bereiche mit den Kopplungselementen 12, 22 in der Form eines Gitters definiert sind, wie in 9 gezeigt ist.
Die charakteristische Konfiguration der vorliegenden Erfindung besteht in dem Vorliegen der Geräuschunterdrückungseinrichtung an wenigstens einem der ersten und zweiten Flächenverschlußglieder 10, 20 von einer Vielfalt von oben beschriebenen Flächenverschlüssen 1, und ebenfalls durch das Vorsehen einer Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung, die mit einem Gegenstück koppeln oder davon entkoppeln kann, ohne zur Zeit der Kopplung und Entkopplung ein Geräusch zu erzeugen, um einen Betrag an gesenkter Kopplungsstärke des Flächenverschlusses zu kompensieren, der durch die Anwendung der Geräuschunterdrückungseinrichtung erzeugt ist, so daß der Pegel des Abziehgeräusches des Flächenverschlusses 1 auf 80 dB oder weniger gedrückt wird, indem diese Einrichtungen gleichzeitig benutzt werden.
Bei der vorliegenden Erfindung gibt es einen Unterschied zwischen der Geräuschunterdrückungseinrichtung eines fasergemachten Flächenverschlusses und der eines kunstharzgemachten Flächenverschlusses.
Bei dem Flächenverschluß 1, bei dem alle Kopplungselemente 12, 22 des ersten und zweiten Flächenverschlußglieds 10, 20 aus Fasern gebildet sind, und die aus Monofilament und/oder Multifilamentfasern gebildeten Kopplungselemente 12, 22 integral auf den Flächen der flachen Basismaterialien 11, 21, welche aus einem Gewebe, Gewirk oder Vliesstoff bestehen, gebildet sind, soll die Geräuschunterdrückungseinrichtung wenigstens eines der folgenden Erfordernisse (a) bis (c) erfüllen:

(a) Die Elementdichte bezüglich des männlichen Kopplungselements (12a, 2b) beträgt 35 (Stück pro cm²) oder weniger;
(b) die Zufestigkeit des Kopplunngselements (12a, 12b) beträgt 2.5 bis 5.0 (cN/T), und sein Elastizitätsmodul ist 19.0 bis 38.0 (cN/T); und
(c) die erscheinende Dichte des ersten und zweiten flachen Basismaterials (11, 21) und/oder des Kopplungselements (12, 22) beträgt 0.5 (g/cm³).

Auf der anderen Seite sollte die Geräuschunterdrückungseinrichtung bei dem integral gebildeten Flächenverschluß, welcher männliche Kopplungselemente 12b hat, die integral an der Fläche des flachen Basismaterials 11, 21 gebildet sind, und bei dem das Kopplungselement 12, 22 durch Formen von Kunstharz erhalten wird, wenigstens eine der folgenden Erfordernisse (d) und (e) erfüllen:

(d) die Elementdichte des männlichen Kopplungselements 12b beträgt weniger als 250 (Stücke pro cm²); und
(e) die Zugfestigkeit des Kopplungselements 12b beträgt 50 (MPa) oder weniger, und seine Elastizitätsmodul ist 1.1 (GPa) oder weniger.

Die Form des fasergemachten männlichen Kopplungselements umfaßt eine hakenähnliche Form, eine pilzähnliche Form und deren abgewandelte Formen, wie sie oben beschrieben sind, und der Säulenbereich des Kopplungselements 12, 22, der von dem Basismaterial 11, 21 ausgeht, hat eine bestimmte Schnittform entlang seiner Längsrichtung. Weiter ist ein hakenähnlicher oder pilzähnlicher Kopplungskopf, der sich horizontal von einem säulenähnlichen Bereich erstreckt, an dem Scheitel des säulenähnlichen Bereichs vorgesehen. Üblicherweise ist bei einem fasergemachten Flächenverschluß ein faserartiges Monofilament, das das feinste für Flächenverschlüsse verwendete Monofilament nutzt, auf 330 T beschränkt. Wenn es beabsichtigt ist, eine Kopplungsstärke zu erhalten, die mit der Größe einen praktischen Nutzen erbringen kann, muß das Kopplungsverhältnis erhöht werden, indem die Anzahl der Kopplungselemente pro Einheitsfläche (Kopplungselementdichte) erhöht wird. Die kleinste Kopplungselementdichte herkömmlicher Produkte wird als 36 Stück/cm² erachtet, was größer ist als die 35 Stück/cm², die eine obere Grenze des Erfordernisses (a) der vorliegenden Erfindung darstellt. Wenn eine Kopplungselementdichte kleiner als diese festgelegt ist, und gleichzeitig ein feineres Monofilament verwendet wird, kann keine Kopplungsstärke erhalten werden, die den praktischen Nutzen erbringt. Vom Standpunkt der Geräuschunterdrückung her gesehen verringert sich jedoch der während des Abziehens erzeugte Geräuchpegel des Flächenverschlusses, wenn die Kopplungselementdichte abnimmt.
Betreffend der in den 1 bis 6 gezeigten Flächenverschlüsse haben diejenigen in den 1, 2 und 4 gezeigten die gleiche Dichte, welche üblicherweise kleiner gesetzt ist, als die Kopplungselementdichte der männlichen/weiblichen Kopplungselemente 12a, 22a, welche an dem ersten und zweiten Flächenverschlußglied 10, 20 angeordnet sind. Bei dem in den 3 und 5 gezeigten ersten und zweiten Flächenverschlußgliedern 10, 20 ist die Elementdichte des männlichen Kopplungselements 12a außerordentlich viel kleiner gesetzt als die Elementdichte des weiblichen Kopplungselements 22a.
Betreffend die Zugfestigkeit und den Elastizitätsmodul der fasergemachten Kopplungselemente 12a, 22a als Erfordernis (d) für die Geräuschunterdrückung der vorliegenden Erfindung, sinkt der Pegel des während des Abziehens des Flächenverschlusses erzeugten Geräuschvolumens, wenn diese Werte abnehmen. Für den Fall eines Kopplungselements, welches ein Monofilament von 330 T verwendet wird, welches das feinste herkömmlicherweise für Flächenverschlüsse benutzte darstellt, beträgt die Zugfestigkeit 5.09 (cN/T) und der Elastizitätsmodul ist 38.8 (cN/T). Um daher den Pegel des Geräuschvolumens unterhalb des Abziehgeräusches eines Flächenverschlusses, welcher die als die herkömmlicherweise feinsten betrachteten fasergemachten Kopplungselemente 12a, 22a verwendet, zu drücken, sollte die Zugfestigkeit eines jeden Koppungselements 12a, 22a weniger als 5.09 (cN/T) betragen und sein Elastizitätsmodul kleiner als 38.8 (cN/T) sein.
Gemäß dieser Ausführungsform ist im Falle des fasergemachten Kopplungselements 12a, 22a die Zugfestigkeit auf 2.5 bis 5.0 (cN/T) gesetzt, und der Elastizitätsmodul ist auf 19.0 bis 38.0 (cN/T) gesetzt. Wenn die Zugfestigkeit weniger als 2.5 (cN/T) beträgt, wird das Kopplungselement leicht aufgrund einer geringen Abziehstärke ausgerissen, weil seine Zugfestigkeit zu gering ist, so daß es zur Erbringung eines praktischen Nutzens nicht in der Lage ist. Wenn darüber hinaus die Zugfestigkeit 5.0 (cN/T) übersteigt, übersteigt der Pegel des während des Abziehens erzeugten Geräuschvolumens 80 dB, obwohl dies mit dem Elastizitätsmodul zusammenhängt, und dies ist nicht bevorzugt. Wenn andererseits der Elastizitätsmodul kleiner ist als 19.0 (cN/T), sinkt die erwünschte Kopplungsstärke erheblich, so daß eine erforderliche Abziehstärke für den Flächenverschluß nicht erhalten werden kann, selbst wenn die Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung zur gleichen Zeit verwendet wird.
Die Zugfestigkeit und der Elastizitätsmodul können auf erwünschte Werte eingestellt werden, indem das Ziehverhältnis und die Abkühlrate der Faser (Monofilament oder einzelne Faser), gesteuert wird. Darüber hinaus wird die Plastizität der fasergemachten Kopplungselemente 12a, 22a der vorliegenden Erfindung durch Auswahl deren Materials gesteuert. Zum Beispiel ist für den Fall einer polyamidbasierten Faser die Plastizität von der Ordnung von Nylon 6, Nylon 66, Nylon 610 und Nylon 11. Eine Polypropylenfaser ist härter als eine Nylonfaser.
Wenn die erscheinende Dichte des ersten und zweiten flachen Basismaterials, welches das Erfordernis (c) zur Geräuschunterdrückung der vorliegenden Erfindung darstellt, 0.5 g/cm³ oder weniger beträgt, kann der Pegel des während des Abziehens des Flächenverschlusses erzeugten Geräuschvolumens stark verringert werden. Vorzugsweise ist die erscheinende Dichte eines jeden Basismaterials jeweils der fasergemachten Flächenverschlußglieder, die miteinander verbunden sind, auf 0,5 g/cm³ oder weniger gesetzt, und jedes Basismaterial hat eine im wesentlichen gleichförmige Faserdichte über seine gesamte Fläche. Das flache Basismaterial mit einer im wesentlichen gleichförmigen Faserdichte bezieht sich auf eine Vielfalt von Geweben/Wirkware, deren Ketten/Schußdichte oder Maschenreihendichte und Maschendichte gleichmäßig über die gesamte Fläche des Gewebes oder der Maschenware ist, oder auf eine Vielfalt von Vliesstoffen, deren Faser/Leerverhältnis im wesentlichen gleichförmig verteilt ist. Da die erscheinende Dichte des Basismaterials auf 0.5 g/cm³ oder weniger gesetzt ist, kann eine vielfältige Web/Wirkstruktur bereitgestellt werden, bei dem das Basismaterial wenigstens eines Flächenverschlußglieds in mehreren Schichten gewebt oder gewirkt ist.
Eines der Prinzipien zur Geräuschunterdrückung der vorliegenden Erfindung besteht in der Verringerung der Fläche des Basismaterials, welches schwingt, um nämlich die Wirksamkeit der Propagation der Schwingung zu der Luft zu verringern, indem das Gewicht des Basismaterials pro Einheitsvolumen verringert ist, d.h., indem die erscheinende Dichte verringert wird, um die Fähigkeit zur Schwingungspropagation des Basismaterials selbst zu verringern, mit anderen Worten, die Wirksamkeit der Schwingungspropagation zu der Luft zu unterdrücken, indem die Größe eines Konuslautsprechers verringert wird. Als eine bestimmte Methode zur Verringerung der Schwingungspropagationsrate des Basismaterials ist eine Methode wirksam, bei der das Garn der gewobenen/gewirkten Struktur in einer gebogenen Struktur aufgebaut ist und nicht in einer linearen Struktur. Zusätzlich tritt ein Effekt auf, wenn die Dichte des Basismaterials gering gesetzt ist, und insbesondere die erscheinende Dichte auf 0,5 g/cm³ oder weniger gesetzt ist.
Die Schwingung des Basismaterials kann getrennt als transversale Welle und longitudinale Welle betrachtet werden. Die transversale Welle ist eine Schwingung, die senkrecht auf der Längsrichtung eines Garns steht. Diese Schwingung wird einfach durch Reibung mit einem umgebenen Garn und einem hinteren Beschichtungsmaterial gedämpft. Darüber hinaus kann sie wirksam weiter gedämpft werden, wenn irgendein Dämpfungsmaterial zur Schwingungsdämpfung vorgesehen ist. Andererseits ist die longitudinale Welle eine Welle, die in der Längsrichtung des Garns schwingt. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit dieser Welle wird durch den Speicherelastizitätsmoduls des Garns bestimmt, und deren Dämpfung wird durch den Verlustelastizitätsmodul bestimmt. Üblicherweise ist das Verhältnis zwischen dem Speicherelastizitätsmodul und dem Verlustelastizitätsmodul ungefähr 10:1 bei Raumtemperatur, und die Dämpfung bei Raumtemperatur ist nicht so groß. Eine Methode, das Garn zu biegen, ist wirksam zur Dämpfung der longitudinalen Welle. Ein Teil der Energie der longitudinalen Welle wird durch diese Biegung in die der transversalen Welle umgewandelt, und die longitudinale Welle wird jedesmal schnell gedämpft, wenn das Garn gebogen ist. Um den Dämpfungseffekt zu verstärken, ist es gewünscht, einen Biegewinkel von 90° oder mehr zu setzen.
Für den Fall einer Struktur, dessen Garnbiegung klein ist, wie bei einer eben gewobenen Struktur, verteilt sich die Schwingung in einem weiten Bereich, ohne gedämpft zu werden. Andererseits ist im Fall einer Struktur, bei der das Garn häufig gebogen ist, wie bei einer gewirkten Struktur, die Schwingung aufgrund der Biegung des Garns gedämpft, so daß die Schwingung innerhalb eines kleinen Bereichs eingefangen ist. Wenn jedoch das erscheinende spezifische Gewicht der gewobenen/gewirkten Struktur 0.5 g/cm³ oder weniger ist, rufen beide Strukturen eine große Wirkung hervor.
Insbesondere im Fall eines sperrigen Garns ist die Wirkung bemerkenswert. Wenn ein sperriges Basismaterial gebildet ist, indem ein sperriges Garn oder verdrehtes Garn verwendet wird, erhöht sich der Verlust während der Propagation akustischer Schwingungen, so daß eine Reichweite, die ein Geräusch erreichen kann, abnimmt, und dadurch die Erzeugung eines Geräusches gehindert wird. Eine durch das Basismaterial übertragene akustische Welle wird gedämpft, indem ein Garn verwendet wird, bei dem Fibern, welche aus einem Material mit einer hohen Viskoelastizität, insbesondere hohem TAN Delta als Zusammensetzungsgarn des Basismaterials gemischt sind, so daß der Schwingungsbereich eingeengt wird und dadurch die Erzeugung eines Geräusches gehindert wird.
Tabelle 1 zeigt einen Unterschied des während des Abziehens erzeugten Geräuschvolumens abhängig von der erscheinenden Dichte des flachen Basismaterials des fasergemachten Flächenverschlusses. Der „Geräuchvolumenpegel" in der Tabelle zeigt das Ergebnis einer Messung eines Pegels eines während des Abziehens des Flächenverschlusses erzeugten Geräusches, wobei ein Mikrophon 65 mm von dem Flächenverschluß entfernt ist. Als Basismaterialstruktur der Probestücke wurden ein ebenes Gewebe mit einem üblich dichten Webmuster (I), ein kettengewirktes Produkt mit einer Maschendichte (Stücke/cm) und einer Maschenreihendichte (Stücke/cm) wie in Tabelle 1 gezeigt, und ein ebenes gewobenes Band mit einer Ketten/Schußgarndichte (Stücke/cm) wie in Tabelle 1(II) gezeigt verwendet. Die erscheinende Dichte des ebenen Gewebes (I) war 0.55 (g/cm³) die erscheinende Dichte des kettengewirkten Produkts war 0,45 (g/cm³), und die erscheinende Dichte des ebenen gewobenen Produkts (II) war 0.5 (g/cm³).
Die hier erwähnte Maschendichte bezieht sich auf die Menge an Maschen pro Einheitslänge (1 cm) in der Maschenreihenrichtung, und die Maschenreihendichte bezieht sich auf die Anzahl von Maschenreihen pro Einheitslänge (1 cm) in der Maschenrichtung. Zusätzlich bezieht sich die Kettenfasendichte auf die Anzahl der Ketten pro Einheitsmenge (1 cm) in der Breitenrichtung des Gewebes, und die Schußfadendichte bezieht sich auf die Anzahl der Schüsse pro Einheitslänge (1 cm) in der Längsrichtung des Gewebes oder der Anzahl der plazierten Schüsse.
Tabelle 1
Wie aus der Tabelle 1 klar wird, ist verstanden, daß bei einem aus einem gewöhnlichen ebenen Gewebe (I) gebildeten Basismaterials das Geräuschvolumen 94 (dB) ist, d.h., das Geräuschvolumen ist weitaus größer als das eines Produkts mit der üblichen Wirkdichte oder des ebenen gewobenen Produkts (II) mit einer geringen Dichte. Dies zeigt an, daß bei Verwendung eines Gewebes als Basismaterial des Flächenverschlusses eine Verringerung der Webdichte die Erzeugung eines enormen Geräusches während des Abziehens hindert, und weiter, daß die Verwendung einer Maschenware allgemein die Geräuscherzeugung hindert. In dem Fall der Maschenware ist eine große Biegung des Kompositionsfadens ein Grund für die Hinderung der Erzeugung eines enormen Geräusches während des Abziehens. Daher erscheinen Wirkungen durch die erscheinende Dichte und Biegung des Fadens bei der Auswahl der Webstruktur für das Basismaterial, wodurch das erzeugte Geräusch verringerbar ist.
Gemäß anderen von den Erfindern im Betrieb durchgeführten Experimenten wurde herausgefunden, daß bei Verwendung eines gewirkten Produkts als Basismaterial; die Anzahl (Menge) der Wiederholungen von Maschen pro Einheitslänge als NW angenommen, und die Anzahl (Menge) der Wiederholungen von Maschenreihen pro Einheitslänge ist als NC/cm angenommen, das Abziehgeräusch wirksam verringert werden kann, wenn NW + NC 5.9 oder mehr und 29.0 oder weniger ist, was sich als Ergebnis einer Anzahl von Experimenten ergeben hat.
Wenn das Gewebe als Basismaterial verwendet wird, kann die oben erwähnte Bedingung in einer derartigen Weise erfüllt werden, daß bezüglich der Webdichte die Schußdichte auf 18.0 Stücke pro cm oder weniger gesetzt wird, die Kettendichte auf 37.5 Stücke pro cm oder weniger gesetzt wird, die Größe des Schusses auf 140 bis 300 Denier gesetzt wird, die Größe der Kette auf 140 bis 300 Denier gesetzt ist, und der Schleifenfaden, der der Kompositionsfaden eines Kopplungselements ist, auf 450 Denier gesetzt wird. Ebenfalls zeigt die Verringerung der Dichte durch Einstellen der Sperrigkeit des Kompositionsfadens Wirkung, und es ist zugelassen, einen verdrehten Faden zu verwenden. Der verdreht Faden selbst hat eine Sperrigkeit, so daß ein Gewebe/Gewirk sperrig wird, wodurch seine Dichte verringert wird.
Auch wenn ein Vliesstoff als flaches Basismaterial der vorliegenden Erfindung herangezogen wird, ist die erscheinende Dichte auf 0.50 (g/cm³) oder weniger gesetzt, indem sein Einheitsgewicht (METSUKE) oder die Menge eines Binders eingestellt wird. Im Fall eines Vliesstoffes wird nicht soviel Abziehgeräusch erzeugt, weil sich seine Kompositionsfasern unabhängig verhalten. Weiter kann die Einstellung der erscheinenden Dichte des Basismaterials auf 0.50 (g/cm³) oder weniger mittels eines vielfach gewobenen Stoffes erreicht werden, der integral schichtweise mit einem Bindefaden gefügt ist, neben der oben beschriebenen Einstellung der Web/Wirkdichte.
Gemäß einem von den Erfindern ausgeführten Experiment ist bei einer Kombination von männlichen/weiblichen Flächenverschlußgliedern 10, 20, deren erscheinende Dichte jeweils über 0.5 g/cm³ ist, der während des Abziehens erzeugte Geräuschpegel über 93 dB, das ein lautes, für die Ohren sehr unangenehmes Geräusch ist. Wenn andererseits die erscheinende Dichte von einem Flächenverschlußglied 10 der männlichen/weiblichen Flächenverschlußglieder 10, 20 auf 0.5 g/cm³ oder weniger gesetzt ist, während die erscheinende Dichte des anderen Flächenverschlußglieds 20 auf mehr als 0.5 g/cm³ gesetzt wird, ruft die Kombination der Flächenverschlußglieder 10, 20 einen Geräuschpegel von wenigstens 86 dB hervor. Wenn im Gegensatz dazu die Flächenverschlußglieder 10,20, deren erscheinende Dichte jeweils 0.5 g/cm³ oder weniger beträgt, kombiniert werden, sinkt der Pegel eines während des Abziehens erzeugten Geräusches stark auf 74 dB ab, das ein sehr geringes und die Ohren nicht angreifendes Geräusch ist.
In dem Fall, bei dem gemäß dieser Ausführungsform das Kopplungselement ein aus einem Kunstharz gemachtes Produkt ist, wird das zuvor erwähnte Geräuschunterdrückungserfordernis (d) betrachtet. Ein derartiges Produkt hat einen extrem kleinen und speziellen Kopplungskopf, und ein einzelnes Kopplungselement kann schwerlich eine ausreichende Kopplungsstärke sicherstellen. Wenn beabsichtigt ist, die ausreichende Kopplungsstärke vollständig sicherzustellen, wird bevorzugt, daß die Kopplungselementdichte 250 Stücke/cm² oder weniger beträgt, insbesondere in dem Fall, daß die Kopplungselemente eine gewöhnliche Form und Größe aufweisen, in dem Bereich von 20 bis 150 Stücke pro cm², obwohl die Kopplungselementdichte auf mehr als 250 Stücke/cm² eingestellt werden kann. Wenn beabsichtigt ist, das Volumen des während des Abziehens erzeugten Geräusches zu verringern und eine Kopplungsstärke sicherzustellen, welche praktischen Nutzen erbringen kann, sollte die Kopplungselementdichte 20 bis 100 Stücke/cm² betragen.
Betreffend dieser Kopplungselementdichte kann, wie in den 1, 2 und 4 gezeigt ist, jede Kopplungselementdichte des ersten und zweiten Flächenverschlußglieds 10, 20 innerhalb dem oben erwähnten Bereich sein oder nur eine der Kopplungselementdichten des ersten und zweiten Flächenverschlußglieds 10, 20 mag innerhalb dieses Bereichs sein, unabhängig davon, ob es sich um fasergemachtes oder kunstharzgemachtes handelt.
Andererseits beträgt die Zugfestigkeit des aus Kunstharz gemachten Kopplungselements, welche das oben erwähnte Geräuschunterdrückungserfordernis (e) darstellt, 34 bis 42 MPa für Polypropylen, 50 bis 84 MPa für Kunstharz auf Nylonbasis und 7 bis 38 MPa für Polyethylen. Deren Elastizitätsmodule sind jeweils 1.1 bis 1.4 GPa, 1.0 bis 3.0 GPa und 0.4 bis 1.0 GPa.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Zugfestigkeit auf 50 MPa oder weniger, vorzugsweise 17 bis 34 MPa gesetzt. Ebenfalls ist der Elastizitätsmodul auf 1.1 GPa oder weniger, vorzugsweise 0.2 bis 1.1 GPa gesetzt. Um diese Zugfestigkeit bei 50 MPa oder weniger zu halten, wird es bevorzugt, Polyethylen zu benutzen, und selbst mit Polypropylen basierten und Nylon basierten ist es möglich, eine erwünschte Festigkeit durch Änderung der Komposition sicherzustellen. Darüber hinaus wird eine Erhöhung bezüglich der Festigkeit und des Elastizitätsmoduls unterdrückt, indem während der Bildungszeit schnell abgekühlt wird.
Wenn die Zugfestigkeit 50 MPa übersteigt, wird es wahrscheinlich, daß der Pegel des Abziehgeräusches des Flächenverschlusses 80 dB übersteigt, obwohl dies in Beziehung zu einem passenden weiblichen Kopplungselement steht, und wenn sie weniger als 17 MPa beträgt, fällt die Kopplungsstärke beträchtlich ab, und ein aktueller Nutzen kann nicht mehr erbracht werden. Wenn der Elastizitätsmodul 1.1 GPa übersteigt, wird das Kopplungselement hart und seine Kopplungsstärke wird erhöht, so daß der Pegel des während des Abziehens des Flächenverschlusses erzeugten Geräuschvolumens erhöht ist. Zusätzlich ist, wenn der Elastizitätsmodul weniger als 0.2 GPa beträgt, das Kopplungselement zu weich, um die erforderliche Kopplungsstärke zu erreichen. In diesem Fall ist das Kopplungselement nur schwierig für tatsächliche Zwecke zu benutzen, selbst wenn die Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung vorgesehen ist.
Weiter kann die vorliegende Erfindung als eine der Geräuschunterdrückungseinrichtungen, unabhängig davon ob fasergemacht oder kunstharzgemacht, die Festsetzung eines Verhältnisses (S1/S2) zwischen einem Abschnitt/einer Fläche S1 von 100 Hz bis 3000 Hz eines Bereichs, bei dem ein akustisches Spektrum eines Abziehgeräusches Fourier-transformiert in einem Bereich von 100 Hz bis 15000 Hz liegt, und einem Abschnitt/einer Fläche S2 von 3000 Hz bis 15000 Hz eines Bereichs, in dem das akustische Spektrum des Fourier-transformierten Abziehgeräusches in dem Bereich von 100 Hz bis 1500 Hz ist, 3000 Hz bis 15000 Hz ist, enthalten, und zwar auf 0.4 oder größer. Obwohl dies eher als eine Einrichtung zur Verringerung eines unangenehmen Geräusches als eine Geräuschunterdrückungseinrichtung angesehen werden kann, bewirkt diese Spezifizierung eine Regelung betreffend der Frequenz des erzeugten Geräusches für eine Geräuschunterdrückungseinrichtung.
Das beim Abziehen des Flächenverschlusses erzeugte Geräusch besteht aus einer Wellenform, wie in 10 gezeigt ist. Wie aus der Figur zu ersehen ist, ist das zu dieser Zeit erzeugte Geräusch diskret, scharf und schnell gedämpft. 11 zeigt ein Geräusch in Vergrößerung. Wie aus der Figur ersichtlich ist, ist ein einzelnes Abziehgeräusch ein Geräusch mit einer hohen Frequenz, und instantan gedämpft, d.h. in nur 0.1 Sekunden. Typischerweise wirkt ein solches Geräusch offensiv auf die Ohren. Wenn die Hochfrequenzkomponente von diesen Geräuschen entfernt wird, ändert sich die akustische Qualität, so daß es zu einem weichen Geräusch wird.
12 zeigt ein Ergebnis einer Messung des Abziehgeräusches betreffend ein in Tabelle 2 gezeigtes Teststück. Zu dieser Zeit wurde für die Messung ein Mikrophon 65 mm von einem fasergemachten Flächenverschluß entfernt aufgestellt, um ein während des Abziehens erzeugtes Geräusch zu messen. Von den in der Tabelle dargestellten Basisstoffstrukturen ist ein gewöhnliches Produkt (Gewebe) ein Gewebe ähnlich einem Ebenweben. Ein gewöhnliches Produkt (gerauhter (raised) Stoff) in der Tabelle ist ein gerauhtes Gewebe. Auf der anderen Seite besteht die Maschenware aus einer Kettenwirkstruktur, und seine erscheinende Dichte ist so gering, daß Kompositionsfäden aufgrund der Wirkstruktur im großen Maße gebogen sind. Betreffend der Wirkstruktur wirken die erscheinende Dichte und Biegung des Fadens synergetisch zusammen, um das erzeugte Geräusch in einem großen Maße zur Seite einer geringen Geräuschstufe zu verschieben.
Wenn eine Fläche, die durch Integration von Komponenten erhalten wird, bei denen die Frequenz des beim Abziehen des Flächenverschlusses erzeugten Geräusches 3000 Hz oder weniger beträgt, als S1 angenommen wird, und eine Fläche, die durch Integration von Komponenten erhalten wird, bei denen die Frequenz 3000 Hz oder mehr beträgt, als S2 angenommen wird, wird der Wert des Verhältnisses S1/S2 Hochfrequenzkomponentenverhältnis genannt. Wenn dieses Hochfrequenzkomponentenverhältnis 0.4 oder mehr beträgt, hört sich das Geräusch nicht wie ein unangenehmes Geräusch an. Das Hochfrequenzkomponentenverhältnis eines jeden in 12 gezeigten Teststücks war 0.164 für das gewöhnlich gewobene Produkt, 0.204 für das aufstehend gewobene Produkt, und 1.075 für das Maschenprodukt. Die höchste Komponente des akustischen Spektrums war 5330 Hz für das gewöhnliche Produkt (Gewebe), 3070 Hz für das gewöhnliche Produkt (gerauhter Stoff) (raised fabric) und 420 Hz für das Maschenprodukt. Im Fall des Maschenprodukts, erscheint sein Abziehgeräusch als ein Geräusch geringerer Stufe und weniger unangenehm als das der anderen Teststücke. Tabelle 2
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das erzeugte Geräusch zuverlässig zu einer Niederfrequenzseite verschoben, indem die Dichte des Basisstoffes des Flächenverschlusses verringert ist, um den Basisstoff weich zu machen, und weiter der Elastizitätsmodul des Basisstoffes verringert wird, um die Schwingungspropagation der Hochfrequenzkomponente zu verringern. Betreffend einem Verfahren zur Verringerung der Schwingungspropagation eines hochstufigen Geräusches des Basisstoffes ist es wirksam, eine so weit wie möglich gebogene Struktur zu wählen, ohne ein lineares Plazieren der Fäden, die den Basisstoff bilden. Ein Verringern der Dichte des Basisstoffes, insbesondere durch Festsetzen der erscheinenden Dichte auf 0.5 g/cm³ oder weniger, ist darüber hinaus wirkungsvoll.
Eine Schwingung läßt sich in eine transversale Welle und eine longitudinale Welle zerlegen, und ein Verfahren der Biegung des Fadens ist wirkungsvoll zur Dämpfung der longitudinalen Welle. Ein Teil der Energie der longitudinalen Welle wird durch die Biegung in die der transversalen Welle umgewandelt, so daß die longitudinale Welle jedesmal, wenn der Faden gebogen ist, schnell gedämpft wird. Zur Erhöhung dieser Dämpfungswirkung ist es erwünscht, daß der Biegewinkel des Fadens 90° oder mehr beträgt. Im Fall einer gewobenen Struktur, bei der die Biegung es Fadens klein ist, wie bei dem ebenen Gewebe, wird die Schwingung nicht gedämpft, sondern breitet sich weit aus. Andererseits wird in dem Fall einer Struktur, bei der der Faden im großen Maße gebogen ist wie bei der Maschenstruktur, die Schwingung durch die Biegung des Fadens gedämpft, so daß die Schwingung innerhalb eines kleinen Bereiches bleibt.
Die Wirksamkeit ist insbesondere hoch, wenn der Faden sperrig (bulky) ist. Die Dämpfungswirkung ist ebenfalls hoch, wenn die erscheinende Dichte des Gewebes/der Maschenware 0.5 g/cm³ oder weniger beträgt. Wenn der Elastizitätsmodul hoch ist, liegt die charakteristische Frequenz auf der Seite einer hohen Geräuschstufe, und wenn der Elastizitätsmodul klein ist, ist die charakteristische Frequenz zur Seite geringer Frequenzen verschoben. Ebenfalls wird betreffend den Basisstoff des Flächenverschlusses ein hochstufiges Geräusch erzeugt, wenn der Basisstoff hart ist, und ein niedrigstufiges Geräusch erzeugt, wenn der Basisstoff weich ist. Ein Verfahren des Biegens des Fadens oder des Verringerns der Dichte, wie oben beschrieben, ist wirkungsvoll, um den Basisstoff des Flächenverschlusses weich zu machen, und dadurch das erzeugte Geräusch wirkungsvoll zur Seite der geringen Geräuschstufe zu verschieben.
Die Härtes des Basisstoffes des Flächenverschlußglieds kann erhalten werden als eine Kraft, die zur Biegung mittels einer reinen Biegetestmaschine KES-F2 notwendig ist, welche von KES KATO TECH Co. Ltd. hergestellt ist. Die KES-F2 wird wie in 13 gezeigt betrieben. Ein fester Einspanner 100 und ein beweglicher Einspanner 200 sind mit einem vorbestimmten Abstand angeordnet, und ein zwischen dem festen Einspanner 100 und dem beweglichen Einspanner 200 eingespanntes Teststück wird gebogen, wenn sich der bewegliche Einspanner 200 entlang einer gekrümmten Bahn mit einer bestimmten Krümmung bewegt. Das heißt, der bewegliche Einspanner 200 bewegt sich, während er seinen Hals schwenkt, um eine vorbestimmte Krümmung zu erhalten. Die minimale mit dieser Methode meßbare Krümmung der Teststücke beträgt 4 mm. Gemäß eines solchen Verfahrens, wird die Plastizität des Basisstoffes ausgewertet, indem ein Moment erhalten wird, welches auf den festen Einspanner 100 wirkt, wenn die Krümmung 4.0 mm beträgt. Eine Biegesteifheit der Teststücke wurde erhalten mit dem Biegewinkel von 180°. Die Datenbreite wurde auf 25 mm umgewandelt, und die Biegesteifigkeit pro 25 mm wurde verglichen.
Betreffend die männlichen und weiblichen Flächenverschlußglieder, wurden deren Kopplungselemente abgetragen, und die Biegesteifigkeit des Basisstoffes wurde gemäß dem oben beschriebenen Verfahren gemessen. Als Biegesteifigkeit wurde eine Summe der gemessenen Werte der Basisstoffe des männlichen und weiblichen Flächenverschlußglieds erhalten. Ein erzeugtes Geräusch wurde mit einem Geräuschmeter gemessen, welches in einem Abstand von 65 mm von den Teststücken aufgestellt worden ist. Als Ergebnis wurde erhalten, daß das erzeugte Geräusch mit zunehmender Biegesteifigkeit intensiviert wird, wie in 14. gezeigt ist. Die Summe der Biegesteifigkeiten von gewöhnlichen Flächenverschlußgliedern war 46 gf·cm/2.5 cm, und ein während des Abziehens erzeugtes Geräusch betrug 95 dB. Wenn dagegen die Summe der Biegesteifigkeiten des Basisstoffes auf 19 gf·cm/2.5 cm gesetzt wurde, fiel das erzeugte Geräusch auf 75 dB ab. Aus einer derartigen Beziehung wird klar, daß eine Summe der Biegesteifigkeiten des Basisstoffes ausreichend ist, wenn sie 36 gf·cm/2.5 cm beträgt, wenn ein um 10 dB gesenkter Punkt erhalten werden soll, wo die Geräuschtypen klar unterschieden werden können.
Obwohl die Hauptspitze eines durch Fouriertransformation eines während des Abziehens erzeugten Geräusches erhaltenen Spektrums etwa 3760 Hz betrug, wenn die Biegesteifigkeit 46 gf·cm/2.5 cm betrug, wurde sie zu der Seite geringer Geräuschstufen, bis auf 775 Hz verschoben und abgesenkt, wenn die Biegesteifigkeit 19 gf cm/2.5 cm betrug. 15 zeigt an, daß das Hochfrequenzkomponentenverhältnis (A/B) bei 19 gf·cm/2.5 cm 0.67 beträgt, obwohl es bei 46 gf·cm/2.5 cm 0.29 beträgt. Aus der Figur mag der Schluß gezogen werden können, daß zwischen der Biegesteifigkeit und dem Hochfrequenzkomponentenverhältnis eine lineare Beziehung besteht.
Wenn dieses Hochfrequenzkomponentenverhältnis 0.4 beträgt, ist die Biegesteifigkeit 36 gf·cm/2.5 cm. Es wird erkennbar, daß die Entstehung eines unangenehmen Geräusches beim Abziehen des Flächenverschlusses verhindert werden kann, wenn das durch die vorliegende Erfindung bestimmte Hochfrequenzkomponentenverhältnis 0.4 oder mehr beträgt, d.h., die Biegesteifigkeit 36 gf·cm/2.5 cm oder weniger beträgt. Darüber hinaus gilt, wie aus 13 verstanden werden kann, daß das Volumen des Abziehgeräusches bei einer Biegesteifigkeit von 36 gf·cm/2.5 cm oder weniger im Vergleich mit einem herkömmlichen Produkt um 10 dB oder mehr abfällt, so daß es hörbar ist, daß das erzeugte Geräusch verringert ist. Durch das Biegen der Fäden zur Herstellung einer Lücke zwischen ihnen, werden hochfrequentige Komponenten schnell gedämpft, und nur niederfrequentige Komponenten bleiben übrig. So werden die hohen Frequenzen des Zentrums zu der niederfrequentigen Seite verschoben. Darüber hinaus ist ein solcher Basisstoff vollständig weich, und seine charakteristische Schwingung ist im großen Maße zur niederfrequenten Seite verschoben, weil sein Elastizitätsmodul klein ist.
Die oben beschriebene Geräuschunterdrückungseinrichtung kann den Pegel des beim Abziehen des Flächenverschlusses 1 erzeugten Geräuschvolumens auf 80 dB oder weniger verringern, indem die jeweiligen Geräuschunterdrückungserfordernisse (a) bis (e) und das oben erwähnte Erfordernis bezüglich der Frequenz unabhängig oder geeignet in Kombination. gewählt werden. Wenn es jedoch beabsichtigt ist, eine solche Geräuschunterdrückungseinrichtung zu wählen, sinkt notwendigerweise auch die Verbindungsstärke des Flächenverschlusses 1, mit anderen Worten die Abziehstärke, und zwar so stark, daß es schwierig ist, eine für den Flächenverschluß erforderliche Stärke sicherzustellen, wenn keine anderen Maßnahmen getroffen werden.
So enthält die vorliegende Erfindung eine Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung, um die Verbindungsstärke des Flächenverschlusses 1 wie auch der Geräuschunterdrückungseinrichtung zu kompensieren. Diese Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung weist eine ausreichende Kopplungsstärke auf, um einen Anteil auszugleichen, der dem Abfall der Verbindungsstärke des Flächenverschlusses 1 entspricht, welche bei Verwendung der Geräuschunterdrückungseinrichtung begleitend auftritt, wenn die Kopplungs/Entkopplungseinrichtung in einem Kopplungszustand benutzt wird. Zusätzlich wird beim Abziehen des Flächenverschlusses 1 kein Geräusch durch Trennung der Kopplungs/Entkopplungseinrichtung selbst erzeugt.
Eine typische Ausführungsform des geräuscharmen Flächenverschlusses der vorliegenden Erfindung, welche die Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung verwendet, wird speziell mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Die 16 bis 35 zeigen Ausführungsformen, welche eine magnetische Kraft für eine Hilfs-Kopplungs-Entkopplungseinrichtung 30 verwendet.
16 zeigt einen Flächenverschluß 1, dessen erstes und zweites Flächenverschlußglied 10, 20 vollständig aus Fasern besteht. In der Figur ist der Flächenverschluß 1 derart gezeichnet, daß ein magnetisches lineares Material 31 schärfter hervortritt und auf einer Fläche auftritt, auf der Kopplungselemente 12 (22) eines flachen Basismaterials 11 (21) gebildet sind, die aus einem gewobenen oder gewirkten Stoff zusammengesetzt sind. Tatsächlich ist jedoch, wie in den 17 bis 22, 24 und 25 gezeigt ist, das magnetische lineare Material 31 ein lineares Material, das ausreichend fein ist, um zusammen mit anderen Schußfäden oder Teil von Schußfäden in das flache Basismaterial 11 (21) eingewoben oder eingewirkt zu werden, oder in dem flachen Basismaterial 11 (21) aus Kunstharz aufgenommen werden kann.
Gemäß der in den 16 bis 18 gezeigten ersten Ausführungsform ist das magnetische lineare Material 31 in einem Nicht-Bildungsbereich B gewoben, in dem keine Kopplungselemente 12a, 22a gebildet sind, wobei der Bereich B in jedem der flachen Basismaterialien 11, 21 des ersten und zweiten Flächenverschlußglieds 10, 20 gebildet ist. In diesem Fall ist keine bestimmte Geräuschunterdrückungs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung für das ein Monofilament aufweisende hakenähnliche männliche Kopplungselement und das ein Multifilament aufweisende schleifenähnliche weibliche Kopplungselement 22a ausgewählt. Beispiele für das magnetische lineare Material 31 umfassen ein metallisches lineares Material, das aus einem Permanentmagnet zusammengesetzt ist, der hergestellt ist, indem magnetisches Metall direkt einem linearen Material zugegeben ist und es mit Magnetismus versehen wird, und ein lineares Harzmaterial, das hergestellt ist durch Vermischen eines Monofilaments aus einem Kunstharzmaterial mit magnetischem Pulver. Bezüglich den magnetischen linearen Materialien 31, die sich magnetisch anziehen, kann eines von ihnen magnetisch oder unmagnetisch sein, und wenn sie beide magnetisch sind, muß deren Magnetismus mit gegenteiliger Polarität ausgestattet sein. Die gleiche Regel gilt auch für die unten beschriebenen Ausführungsformen. Zurückkommend auf den Fall des metallischen linearen Materials wird von den Gesichtspunkten der Festigkeit und des Erscheinungsbilds bevorzugt, daß seine Randfläche mit einem Kunstharz beschichtet ist.
Die 19 und 20 zeigen typische Beispiele für die Struktur fasergemachter Flächenverschlußglieder 10, 20, welche das oben beschriebene magnetische lineare Material 31 aufweisen. Die Erfindung ist nicht auf die in diesen Figuren gezeigten Strukturen beschränkt. In den 19 und 20 sind zwischen jeweiligen Fäden Abstände gezeigt, und zwar in Vergrößerung zum Zweck eines einfachen Verständnisses. Tatsächlich sind die Fäden jedoch näher aneinander, und haben nicht die in den Figuren gezeigte relative Größe.
19 zeigt einen Fall, bei dem das erste Flächenverschlußglied 10 eine gewobene Struktur besitzt. Wie aus der Figur zu ersehen ist, ist die Basisstruktur des ersten Flächenverschlußglieds 10 derjenige einer eben gewobenen Struktur. In diesem Fall sind zwei Fäden als einzelne Schußfäden (wert) 2, verwendet, und betreffend der Kettenfäden (warp), sind fünf gewöhnliche Kettenfäden 3 und vier magnetische lineare Materialien 31 abwechselnd angeordnet. Von den gewöhnlichen drei Kettenfäden 3 ist ein Kettenfaden 3a aus einem Monofilament gemacht, um das Kopplungselement 12a zu bilden. Wenn die Kette 3a den Schuß 2 überschreitet, überschreitet sie gleichzeitig zwei Ketten 3 in schräger Weise, taucht unter einem nächsten Schuß 2 hindurch, und dann schreitet sie schräg über einen nächsten Schuß 2 mit zwei Ketten 3 zurück, und dieser Verlauf wird wiederholt. Diese Kette 3a bildet eine Schleife, wenn sie schräg über den Schuß 2 und die Kette 3 schreitet. Diese Schleife wird in dem folgenden Schneideschritt teilgeschnitten, so daß sie zu dem hakenähnlichen männlichen Kopplungselement 12a gebildet wird.
Auf der anderen Seite hat das in 20 gezeigte zweite Flächenverschlußglied 20 eine Kettenmaschenstruktur. Seine Maschenstruktur ist eine Kombination von drei Strukturen, einer Kettenmaschenstruktur 0-0/1-1, einer Trikot-Maschenstruktur 0-0/2-2, und einer Ketten-eingelegten Masche 0-1/1-0. In diesem Fall sind ein Kettenstrickfaden 4 und ein Trikotstrickfaden 5 gewöhnliche Multifilamentfäden, und ein Kette-eingelegter Strickfaden ist das magnetische lineare Material 31. Hier ist zwischen benachbarten Reihen eine Nadelmasche eingestrickt, so daß sie in einer Zickzack-Form verstrickt ist. Eine Nadelmasche, die die benachbarten Reihen verbindet, ist so geformt, daß er auf der Oberfläche in Form einer Schleife ausgesetzt ist. Dieser schleifenähnliche Bereich wird durch Gegenschlagen (buffing) oder ähnliches im folgenden Schritt in einzelne Fasern getrennt, und wird zu einem weiblichen Kopplungselement 22a. In diesem angezeigten Beispiel gibt es das magnetische lineare Material 31 entlang allen Reihen.
Wenn der Flächenverschluß 1 der ersten Ausführungsform geschlossen ist, wie in 18 gezeigt ist, koppeln das männliche Kopplungselement 12a des ersten Flächenverschlußglieds 10 und das weibliche Kopplungselement 22a des zweiten Flächenverschlußglieds 20 miteinander, und die magnetischen linearen Materialien 31, 31, die in die entsprechenden Bereiche des flachen Basismaterials 11, 21 gewoben sind, ziehen sich magnetisch an, so daß sich deren Basismaterialien aneinander fügen. Wenn dieser Flächenverschluß 1 aus seinem geschlossenen Zustand geöffnet wird bzw. von seinem verbundenen Zustand getrennt wird, entkoppeln die miteinander gekoppelten Kopplungselemente 12a, 22a von einander unter Erzeugung eines geringen Geräusches, während die magnetischen linearen Materialien 31, welche die andere Kopplungs/Entkopplungseinrichtung darstellt, ohne Geräuscherzeugung voneinander entkoppeln. Daher ist beim Abziehen (Öffnen) des Flächenverschlusses nur ein Geräusch erzeugt, welche die Entkopplung zwischen den Kopplungselementen 12a und 22a begleitet, wobei die Geräuschunterdrückungseinrichtung vorhanden ist.
Gemäß einer zweiten, in den 21 und 22 gezeigten Ausführungsform, hat ein erstes Flächenverschlußglied 10 die gleiche Bauweise wie die in der ersten Ausführungsform und ein zweites Flächenverschlußglied 20 besitzt schleifenähnliche weibliche Kopplungselemente 22a, die an einer ganzen einzelnen Seite seines flachen Basismaterials 21 aus Multifilament bestehen. Magnetisches Pulver wie etwa Metall ist in dieses weibliche Kopplungselement 22a eingemischt. Der Anteil des eingemischten Puders ist in Anbetracht des magnetischen Effekts und der Faserspinnleistung geeignet in einem Bereich von 5 bis 90 Gew.-% bestimmt.
Wenn nun das ersten Flächenverschlußglied 10 und das zweite Flächenverschlußgliad 20 durch eine Ebene zusammengefügt sind, koppeln das männliche Kopplungselement 12a und das weibliche Kopplungselement 22a in der gleichen Weise miteinander, wie bei einer Kopplung gewöhnlicher Kopplungselemente. Gleichzeitig zieht das magnetische lineare Material 31, das in das Basismaterial 11 des ersten Flächenverschlußglieds 10 eingewoben ist, das entsprechende schleifenähnliche weibliche Kopplungselement 22a durch Magnetismus an und verbindet es. Wenn der Flächenverschluß 1 vom Kopplungszustand aus abgezogen wird, löst sich die durch die magnetische Anziehung zwischen dem magnetischen linearen Material 31 und dem magnetisierten schleifenähnlichen weiblichen Kopplungselement gebildete Kopplung ohne Erzeugung irgendeines Geräusches, obwohl die Kopplung zwischen den gewöhnlichen Kopplungselementen unter geringer Geräuscherzeugung gelöst wird. So wird nur ein Geräusch mit einem im Vergleich mit einem gewöhnlichen Flächenverschluß äußerst geringem Geräuschpegel von 80 dB oder weniger während des Abziehens erzeugt.
Die 23 bis 25 zeigen eine dritte Ausführungsform des Flächenverschlusses 1 der vorliegenden Erfindung. Ein erstes Flächenverschlußglied 10 ist derart gebaut, daß hakenähnliche Kopplungselemente 12b integral von einem Kunstharzmaterial mit einem flachen Basismaterial 11 gebildet sind, während ein zweites Flächenverschlußglied 20 die gleiche Bauweise wie die der ersten Ausführungsform hat. Hier ist ein gewöhnliches Kunstharzmaterial als Basismaterial 11 des ersten Flächenverschlußglieds 10 verwendet, und magnetisches Pulver ist in dessen Kopplungselement 12b gemischt. Die Größe des Kopplungselements 12b ist hier die gleiche als die des Kopplungselements eines gewöhnlich gebildeten Flächenverschlusses, und seine Elementdichte ist auf einen äußerst kleinen Wert, d.h. 80 Stücke/cm² gesetzt.
Gemäß dieser Ausführungsform sind das flache Basismaterial 11 des ersten Flächenverschlußglieds 10 und die Kopplungselemente 12 aus verschiedenen Harzmaterialien gemacht. Daher werden, wenn eine Spritzgießmethode bei der Herstellung angewandt wird, wenn auch nicht gezeigt, eine Basismaterialformgießmaschine und eine Kopplungselementformgießmaschine vorbereitet; und ein gewöhnliches Kunstharzmaterial wird der Spritzmaschine zur Bildung des Basismaterials bereitgestellt und geformt und geschmolzen. Ein gewöhnliches Kunstharzmaterial und magnetisches Pulver werden der Gießmaschine zur Bildung der Kopplungselemente zur Verfügung gestellt und geformt und geschmolzen. Jedes der geschmolzenen Kunstharze werden zur jeweiligen Form durch Sprüher für Basismaterialbildung und Kopplungselementbildung eingegossen, und zweifarbige Komponenten können gleichzeitig gebildet werden. Natürlich kann eine kontinuierliche Bildung auch mit Extrusionsverfahren ausgeführt werden. In diesem Fall werden, bevor ein Basismaterialbildeharz zu der Randfläche Drehtrommel extrudiert wird, mit magnetischem Puder gemischte Kopplungselemente durch Extrusion in einer Mehrzahl von auf der Randfläche der Trommel gebildeten Kopplungselementformhohlräumen gebildet. Danach kann das flache Basismaterial kontinuierlich von einem gewöhnlich geschmolzenen Kunstharzmaterial gebildet werden, das zu dem Randbereich der Trommel integral extrudiert wird, so daß es mit den nahen Bereichen der Kopplungselemente verschmilzt.
Bei dem geräuscharmen Flächenverschluß 1 dieser Ausführungsform, welche aus dem ersten Flächenverschlußglied 10, der in dieser Weise integral aus Kunstharz gebildet ist, und dem zweiten Flächenverschlußglied 20 besteht, das ganzheitlich aus Fasern zusammengesetzt ist, koppeln die mit magnetischem Pulver gemischten männlichen Kopplungselemente 12b des ersten Flächenverschlußglieds 10 mit den aus Multifilament zusammengesetzten schleifenähnlichen weiblichen Kopplungselementen 22a des zweiten Flächenverschlußglieds 20 während der Verbindungsherstellung, und zur gleichen Zeit ziehen sich die Kopplungselemente 12b und das magnetische lineare Material 31, das in das flache Basismaterial 21 des zweiten Flächenverschlußglieds 20 eingewoben ist, an und verbinden einander. In diesem Fall muß, obwohl beide, das magnetische Pulver und die magnetischen linearen Materialien 31 magnetisch mit unterschiedlicher Polarisierung sein können, nur einer von beiden mit Magnetismus ausgestattet sein.
Wenn das erste und zweite Flächenverschlußglied 10, 20 des Flächenverschlusses 1 von dem Verbindungszustand voneinander abgezogen werden, wird das zur Zeit der Trennung der Kopplungselemente 12b, 22a erzeugte Geräusch durch Verminderung der Dichte der Kopplungselemente als eine Geräuschunterdrückungseinrichtung auf einen äußerst geringeren Wert als üblich gesenkt, und zur gleichen Zeit wird bezüglich der Kopplungsstärke durch die magnetische Befestigung ein Ausgleich hergestellt, so daß das Abziehgeräusch des ersten und zweiten Verschlußglieds 10, 20 auf 80 dB oder weniger gedrückt wird, und eine erforderliche Abziehstärke sichergestellt ist.
Obwohl das in 23 gezeigte männliche Kopplungselement 12b mit einer einfachen hakenähnlichen Form ausgestattet ist, und magnetisches Pulver vollständig eingemischt ist, kann z.B. ein hakenähnliches Kopplungselement 12b mit einer komplizierten Form, wie in 26 gezeigt, gebildet werden, indem magnetisches Pulver nur in einen Teil davon eingemischt ist. Das in der Figur gezeigte männliche Kopplungselement 12b umfaßt: einen hakenähnlichen Kopplungselementhauptkörper 12b-1; eine erste Rippe 12-2, die in der Form eines Hügels gebildet ist, der die gleiche Höhe wie die des Kopplungselementhauptkörpers 12b-1 auf einer rechten oder linken Seitenfläche hat, die senkrecht zu der Ausbreitungsrichtung eines hakenähnlichen Kopfbereiches ist; eine zweite Rippe 12b-3, die in der Form eines Hügels mit einer Höhe von einem Drittel von der der ersten Rippe 12b-2 gebildet ist; und einer dritten Rippe 12b-4 mit der gleichen Form wie die der zweiten Rippe 12b-3, die an einer äußeren Seitenfläche der ersten Rippe 12b-2 gebildet ist. Weiter enthält die erste Rippe 12b-2 mit der gleichen Höhe wie der des Kopplungselementhauptkörpers 12b-1 magnetisches Pulver.
Wenn das erste Flächenverschlußglied 10, an dem die hakenähnlichen Kopplungselemente 12b mit einer derartigen Form integral an dem Basismaterial 11 gebildet sind und das zweite Flächenverschlußglied 20 wie in 24 gezeigt zusammengefügt werden, wird die hohe erste Rippe 12b-2 des männlichen Kopplungselements 12b des ersten Flächenverschlußglieds 10 durch magnetische Anziehungskraft an dem magnetischen Material 31 des zweiten Flächenverschlußglieds 20 befestigt, und zur selben Zeit koppelt ein Hakenbereich des Kopplungselementhauptkörpers 12b-1 des ersten Flächenverschlußglieds 10 in einem Bereich, in dem die weiblichen Kopplungselemente 22a des zweiten Flächenverschlußglieds 20 gebildet sind. In diesem Fall hängt eine Verbindungskraft zwischen dem ersten und zweiten Flächenverschlußglied hauptsächlich von der magnetischen Kraft ab, wie in 27 gezeigt ist. Indem jedoch die Höhe des weiblichen Kopplungselements 22a geändert wird, wird ein Teil davon durch Haken des Kopplungselementhauptkörpers 12b-1 des ersten Flächenverschlußglieds 10 erfaßt, so daß eine Verbindungskraft zwischen einem Haken und einer Schleife bereitgestellt werden kann, und dadurch die Verbindungsstärke zwischen dem ersten und zweiten Flächenverschlußglied 10, 20 verstärkt wird.
Die 28 bis 31 zeigen eine vierte Ausführungsform des geräuscharmen Flächenverschlusses 1 der vorliegenden Erfindung. Gemäß dieser Ausführungsform sind Blockstücke 33 und Vorsprünge 34 in einem Bildungsbereich A und/oder einem Nicht-Bildungsbereich B für die Kopplungselemente 12, 22 vorgesehen, die auf den Basismaterialien 11, 21 des ersten und zweiten Flächenverschlußglieds 10, 20 gebildet sind. Diese Blockstücke und Vorsprünge sind aus Kunstharz gebildet. Vorzugsweise sind sie aus einem weichen Kunstharzmaterial wie etwa Polyethylen gebildet. Das erste und das zweite Flächenverschlußglied 10, 20 sind mit Magnetwirkung ausgestattet, indem magnetisches Pulver direkt in das Blockstück 33 und den Vorsprung 34 eingemischt ist, oder, wie in den 32 und 33 gezeigt ist, indem ein magnetisches Stück 35 auf die Oberfläche des Blockstücks 33 oder des Vorsprungs 34 durch Bindung, Verschmelzung oder Beschichtung eingebaut ist. Währenddessen ist die Höhe des Blockstücks 33 oder des Vorsprungs 34 von der Fläche des flachen Basismaterials gleich oder etwas geringer als die Höhe der umgebenden Kopplungselemente 12, 22 gesetzt.
Wie in den 28 und 29 gezeigt ist, sind eine Mehrzahl von Vorsprüngen 34 derart gebildet, daß sie sich kreuzen oder parallel auf der Fläche angeordnet sind, auf der die Kopplungselemente 12, 22 des Flächenverschlußglieds 10, 20 mit einem gitterähnlichen Kopplungselementbildungsbereich A gebildet sind. Bei den in den 30 und 31 gezeigten Beispielen sind eine Mehrzahl von Blockstücken 33 auf der gleichen Fläche des Basismaterials 11, 21 mit einem vorbestimmten Abstand verteilt angeordnet. Die Abstände der Anordnung der Mehrzahl von Blockstücken 33 und Vorsprüngen 34 sind durch eine Beziehung mit der Geräuschunterdrückungseinrichtung bestimmt. Die Form des Blockstückes 33 kann nach freier Wahl bestimmt sein, und die in den 30 und 31 gezeigten Beispiele verwenden rechteckförmige, plattenähnliche Blockstücke 33a und kreisförmige Blockstücke 33b.
Wenn die Blockstücke 33 oder Vorsprünge 34 auf den fasergemachten flachen Basismaterialien 11, 21 vorgesehen werden, können sie integral durch direktes Formen auf der Oberfläche des jeweiligen Flächenverschlußglieds 10, 20 gebildet werden, auf denen die Kopplungselemente 12, 22 gebildet sind, unabhängig davon, ob dieser Bereich ein Bildungsbereich oder ein Nichtbildungsbereich für die Kopplungselemente 12 und/oder die Kopplungselemente 22 ist. Gemäß ihrem Herstellungsverfahren werden, obwohl nicht gezeigt, z.B. jeweilige Flächenverschlußglieder 10, 20, welche kein Blockstück 33 oder Vorsprung 34 aufweisen, auf die Bodenfläche einer unteren Form gesetzt, welche Raum zur Verfügung haben, um das erste und zweite Flächenverschlußglied 10, 20 aufzunehmen. Hiernach wird die untere Form mit einer oberen Form geschlossen, welche eine Mehrzahl an Hohlräumen zur Bildung des Blockstücks 33 oder des Vorsprungs 34 auf einem Teil der Fläche des Flächenverschlußglieds 10, 20 aufweist.
Zu dieser Zeit ist es gewünscht, einen Raum freizulassen, welcher einen Teil der auf der Fläche des jeweiligen Flächenverschlußglieds 10, 20 innerhalb der oberen und unteren Form gebildeten Mehrzahl an Kopplungselementen 12, 22 umgibt. Wenn keine Gefahr besteht, daß die Kopplungselemente 12, 22 abhängig von einer Formgebungstemperatur zur Zeit der Bildung verformt werden können, können die einigen Kopplungselemente 12, 22, durch den umgebenden Bereich der Hohlräume der oberen Form gegen die Bodenfläche der unteren Form gedrückt werden.
Auf der anderen Seite können, wenn die Kopplungselemente 12b, 22b integral auf der Fläche des aus Kunstharz gemachten Basismaterials 11, 21 gebildet sind, das Blockstück 33 oder der Vorsprung 34 integral zur gleichen Zeit gebildet sein, selbst durch Spritzgießen oder Extrudierbildung zur Zeit der Bildung.
34 zeigt eine fünfte Ausführungsform des geräuscharmen Flächenverschlusses 1 der vorliegenden Erfindung. Gemäß dieser Ausführungsform ist, wie in 32 gezeigt ist, ein aus Kunstharz gemachter erster Vorsprung 34 in einem Bereich des fasergemachten Basismaterials 11 des ersten Flächenverschlußglieds 10 vorragend vorgesehen, indem keine hakenähnliche, aus Monofilament zusammengesetzte Kopplungselemente gebildet sind. Eine aus einem metallischen magnetischen linearen Material gemachte Spule 36 ist in den Vorsprung 34 eingelassen. Beide Enden der Spule 36 sind mit einem Energieversorger 37 wie etwa einer Batterie durch einen (nicht gezeigten) Schalter verbunden.
Auf der anderen Seite ist ein aus Kunstharz gemachter zweiter Vorsprung 38 in einem Bereich einer Fläche des fasergemachten flachen Basismaterials 21 des zweiten Flächenverschlußglieds 20 vorragend vorgesehen, wobei der Bereich dem Vorsprung 34 des ersten Flächenverschlußglieds 10 entspricht. Eine Mehrzahl von schleifenähnlichen Kopplungselementen 22a sind zwischen diesen Vorsprüngen 38 gebildet, um den Kopplungselement-Bildungsbereich A zu bilden. Magnetisches Pulver ist in den Vorsprung 38 eingemischt.
Wenn die Kopplungselemente 12, 22 des ersten und des zweiten Flächenverschlußglieds 10, 20 gegeneinander gedrückt werden, Koppeln die Kopplungselemente 12, 22 miteinander, so daß beide Glieder 10, 20 aneinandergefügt werden. Die Kopplungselementdichte des ersten und des zweiten Flächenverschlußglieds 10, 20 ist kleiner als die gewöhnliche gesetzt, und die erscheinende Dichte der Basismaterialien 11, 21 ist auf 0.5 g/cm³ oder kleiner gesetzt. Demgemäß ist eine Verbindungskraft zwischen beiden Gliedern 10, 20 kleiner als die eines gewöhnlichen Flächenverschlusses. Wenn der zuvor erwähnte Schalter eingeschaltet wird, fließt ein Gleichstrom durch die Spule, um ein magnetisches Feld zu erzeugen, so daß der erste Vorsprung 34 den zweiten Vorsprung 38 mit dem eingemischten magnetischen Material anzieht, und die beiden fügen sich fest aneinander an.
Da kein Strom durch die Spule fließt, wenn der Schalter zum Lösen der Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Flächenverschluß 17, 20 ausgeschaltet wird, verschwindet das magnetische Feld, und eine Befestigung aufgrund magnetischer Anziehung zwischen dem ersten und dem zweiten Vorsprung 34, 38 wird gelöst. Als Ergebnis kann die Verbindung von dem ersten und dem zweiten Flächenverschlußglied 10, 20 leise gelöst werden, mit einem Pegel des Abziehgeräusches von 80 dB oder weniger, welches durch die Geräuschunterdrückungseinrichtung unterdrückt wird.
Obwohl gemäß dieser Ausführungsform der Energieversorger 37 ein/ausgeschaltet wird, wenn das erste und das zweite Flächenverschlußglied 10, 20 verbunden oder getrennt werden, kann die Energieversorgung 37 angeschlossen bleiben. In diesem Fall ergibt sich für die Verbindungskraft zwischen dem ersten und dem zweiten Flächenverschlußglied 10, 20 seine gewöhnliche Verbindungskraft zur Zeit, wenn diese verbunden sind, und der Abziehwiderstand ist zur Zeit der Trennung erhöht. Der Pegel des während des Abziehens erzeugten Abziehgeräusches bleibt jedoch in ähnlicher Weise bei 80 dB oder weniger.
35 zeigt eine Veränderung der fünften Ausführungsform. Gemäß dieser Veränderung ist ein Basismaterial eines zweiten Flächenverschlußglieds 20 aus einem Fasermaterial aufgebaut. Ein erstes lineares Material 39, welches ein magnetisches lineares Material in sich enthält oder mit einem magnetischen Pulver gemischt ist, ist in das flache Basismaterial 21 zur gleichen Zeit eingewebt oder eingewirkt, zu der das flache Basismaterial 21 gewoben oder gewirkt wird, um ein schleifenähnliches Kopplungselement 22 zu bilden, und beide Enden des linearen Materials 39 sind mit dem Energieversorger 37 verbunden. Auf der anderen Seite besteht ebenfalls bei einem ersten Flächenverschlußglied 10 ein flaches Basismaterial 11 aus einem Fasergewebe oder einer Fasermaschenware. Wenn es gewoben oder gewirkt wird, wird ein zweites lineares Material 40, in das ein magnetisches lineares Material oder ein magnetisches Pulver eingemischt ist, gewoben oder gewirkt, wobei eine Schleife gebildet wird. Nachdem das zweite lineare Material 40 gewoben oder gewirkt ist, wird ein Teil der Schleife geschnitten, um so ein hakenähnliches Kopplungselement 12a zu bilden. Gemäß dieser Veränderung wird ebenfalls ein magnetisches Feld erzeugt, wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird, so daß eine Verbindungskraft zwischen dem ersten und dem zweiten Flächenverschlußglied 10, 20 verstärkt wird, wobei dadurch der Pegel des Abziehgeräusches während des Abziehens auf 80 dB oder weniger gedrückt wird.
Die 36 bis 39 zeigen eine sechste Ausführungsform des geräuscharmen Flächenverschlusses 1 der vorliegenden Erfindung, bei dem ein Klebemittel als Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung verwendet wird, und seine Modifizierung. Auch gemäß der in den 36 und 37 gezeigten sechsten Ausführungsform ist eine Mehrzahl von Vorsprüngen 34 in einem Bereich B, in dem keine Kopplungselemente gebildet sind, von aus einem Fasermaterial bestehenden Basismaterialien 11, 21 von ersten und zweiten Flächenverschlußgliedern 10, 20 parallel vorragend vorgesehen, wie in 32 gezeigt ist. Gemäß dieser Ausführungsform ist eine Klebemittelschicht 41 durch Beschichtung auf der oberen Fläche des Vorsprungs 34 gebildet. Die obere Fläche des Vorsprungs 3 ist in eine ungleichmäßige Fläche gebildet, um die Klebefläche zwischen der Klebemittelschicht 41 und dem Vorsprung 34 zu erhöhen.
Auf der anderen Seite ist gemäß einer in den 38 und 39 gezeigten Modifizierung der sechsten Ausführungsform ein dicker Stoffbereich 42 entlang eines Nicht-Bildungsberichts B zwischen gitterähnlichen Bildungsbereichen A von Kopplungselementen 12, 22 gebildet, und zwar z.B. in Form eines Steges in dem aus einem Gewebe oder einer Maschenware zusammengesetzten Basismaterialien 11, 21 von ersten und zweiten Flächenverschlußgliedern 10, 20 gebildet. Dieser dicke Stoffbereich 42 kann durch Verwendung eines dickeren Fadens als beispielsweise die anderen Fäden gebildet sein, welcher der Schuß (Schußfaden) ist, der in dem dicken Stoffbereich 42 angeordnet ist. Gemäß dieser Modifikation ist eine Kunstharzschicht 43 auf der oberen Fläche des dicken Stoffbereichs 42 gebildet, dessen Dicke mittels Spritzgießen oder ähnlichem verstärkt ist. Dann ist auf der Fläche der Kunstharzschicht 43 in der gleichen Weise wie in der sechsten Ausführungsform eine Klebemittelschicht 41 gebildet.
Selbst wenn das Klebemittel als Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann die Verbindungskraft zwischen dem ersten und dem zweiten Flächenverschlußglied 10, 20, welche aufgrund der Geräuschunterdrückungseinrichtung der vorliegenden Erfindung abgesenkt ist, in der gleichen Weise als die der ersten bis zur fünften Ausführungsform kompensiert werden. Zu der gleichen Zeit, während das erste und das zweite Flächenverschlußglied 10, 20 voneinander abgezogen werden, können die beiden mit einem äußerst geringen Abziehgeräusch getrennt werden, ohne Erzeugung irgendeines von der Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung erzeugten Trennungsgeräusches.
Die 40 bis 42 zeigen eine siebte Ausführungsform des geräuscharmen Flächenverschlusses 1, welcher z.B. die sogenannte mechanische Kopplungs/Entkopp lungseinrichtung als Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung der vorliegenden Erfindung annimmt. Männliche/weibliche Kopplungs- und Entkopplungseinrichtungen 44 sind in Kopplungselement Nicht-Bildungsbereichen B auf gegenüberliegenden Flächen von Basismaterialien der ersten und zweiten Flächenverschlußglieder 10, 20 gebildet. Die Kopplung- und Entkopplungseinrichtung 44 ist aus einem Kunstharzmaterial gebildet und auf der Fläche der Basismaterialien 11, 21 durch Klebebindung oder Schweißen (incl. Spritzgießen) vorragend gebildet. Die Höhe der Kopplungs/Entkopplungseinrichtung 44 von der Basismaterialfläche ist auf eine ausreichende Höhe gesetzt, um einen Kopplungszustand von Kopplungselementen 12a, 22a aufrechtzuerhalten, wenn beide verbunden sind. Wie in den 40 und 42 gezeigt ist, weist die männliche/weibliche Kopplungs/Entkopplungseinrichtung 44 eine Mehrzahl von Kopplungs- und Entkopplungsstücken 44a auf, welche eine pyramidale Form mit einem Kopf aufweisen, und eine Mehrzahl an weiblichen Kopplungs- und Entkopplungsbereichen 44b auf, die jede eine konkave Form besitzt, in die die jeweiligen männlichen Kopplungs- und Entkopplungsstücke 44a fest einpaßbar sind. wie in 42 gezeigt ist, sind die jeweiligen benachbarten weiblichen Kopplungs- und Entkopplungsbereiche 44b in einer Matrix angeordnet, so daß sie integral verbunden sind.
Wenn das erste und zweite Flächenverschlußglied 10, 20 mit einer derartigen Struktur versehen verbunden werden, koppeln die Kopplungselemente 12a, 22a des ersten und des zweiten Flächenverschlußglieds 10, 22 miteinander, während die jeweiligen männlichen Kopplungs- und Entkopplungsstücke 44a in die entsprechenden weiblichen Kopplungs- und Entkopplungsbereiche 44b eingepaßt werden, wie in 41 gezeigt ist. Die männlichen Kopplungs- und Entkopplungsstücke 44 und die weiblichen Kopplungs- und Entkopplungsbereiche 44b werden nicht einfach gelockert, da es eine Reibungskraft zwischen ihnen gibt. Aus diesem Grund sind die männlichen Kopplungs- und Entkopplungsstücke 44a und die weiblichen Kopplungs- und Entkopplungsbereiche 44b aus einem harten oder weichen Kunstharzschaumkörper als Bildungsmaterial gebildet. Wenn ein magnetisiertes Pulvermaterial in eines der männlichen Kopplungs- und Entkopplungsstücke 44a und der weiblichen Kopplungs- und Entkopplungsstücke 44b gemischt ist, während ein magnetisches Pulver in die anderen eingemischt ist, um eine magnetische Kraft zu verwenden, kann ein gewöhnlich gebildeter Kunstharzkörper mit einer glatten Oberfläche anstelle des geschäumten Körpers verwendet werden.
Das erste und das zweite Flächenverschlußglied 10, 20 der siebten Ausführungsform besitzen eine Verbindungskraft, die zum Erbringen eines praktischen Nutzens wie die der ersten bis zur sechsten Ausführungsform fähig ist, und nur ein durch die Geräusch unterdrückungseinrichtung unterdrücktes Abziehgeräusch eines geringen Geräuschpegels wird während des Abziehens erzeugt.
Die 43 und 44 zeigen eine achte Ausführungsform des geräuscharmen Flächenverschlusses der vorliegenden Erfindung, welche eine Unterdruckabsorptionskraft als weiteres Beispiel einer mechanischen Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung verwendet. Gemäß dieser Ausführungsform ist eine Mehrzahl von Saugscheiben 45 in einem Kopplungselement Nicht-Bildungsbereich B eines ersten Flächenverschlußglieds 10 gebildet, und ein Saugeplattenstück 46 mit einer glatten Oberfläche, welche die Saugscheiben 45 ansaugen, ist vorragend in einem entsprechenden Kopplungselement Nicht-Bildungsbereich B eines zweiten Flächenverschlußglieds 20 gebildet. Die Höhen der Saugscheiben 45 und des Saugplattenstücks 46 von den Oberflächen der flachen Basismaterialien 11, 21 sind auf Höhen gesetzt, welche es den ersten Kopplungselementen 12a und den zweiten Kopplungselementen 22a erlaubt, miteinander zu koppeln wenn diese beiden einander ansaugen.
Mit einer solchen Konfiguration koppeln die ersten Kopplungselemente 12a und die zweiten Kopplungselemente 22a miteinander, wenn das erste und das zweite Flächenverschlußglied 10, 20 miteinander durch eine Ebene verbunden werden, während die entsprechenden Saugscheiben 45 und das Saugplattenstück 46 durch Unterdruck angesaugt sind, und dadurch eine erforderliche Verbindungskraft ergeben. Wenn das erste Flächenverschlußglied 10 und das zweite Flächenverschlußglied 20 von dem Verbindungszustand aus getrennt werden, werden die Saugscheiben 45 und das Saugplattenstück 46 voneinander getrennt, ohne dabei ein Geräusch zu erzeugen, und nur ein Geräusch durch die Trennung der ersten und zweiten Kopplungselemente 12a, 22a, welche die Geräuschunterdrückungseinrichtung verwenden, wird erzeugt, wodurch ein Geräuschpegel nicht einen für die Ohren offensiv wirkenden Pegel erreicht.
Die 45 bis 47 zeigen eine neunte Ausführungsform des geräuscharmen Flächenverschlusses 1 der vorliegenden Erfindung, welche eine Form-Erinnerungsfunktion als Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung annimmt, und deren Modifizierung. Gemäß der in den 45 und 46 gezeigten neunten Ausführungsform haben männliche Kopplungselemente 12a eine gewöhnliche hakenähnliche Form und sind bei einer Elementdichte von 35 Stücken/cm² durch Weben oder Wirken von gewöhnlichen Monofilamenten an einer Basismaterialfläche eines fasergemachten ersten Flächenverschlußglieds 10 gebildet. Zur gleichen Zeit ist ein drittes Kopplungselement 47 gebildet, durch das Weben oder Wirken formerinnernder linearer Materialien. Verwendbare Beispiele für das Form-Erinnern des linearen Materials umfassen ein formerinnerndes lineares Material wie eine Tl-Ni basierte Legierung, Cu-Zn-Al basierte Legierung, oder Cu-Al-Ni basierte Legierung, und ein lineares Kunstharzmaterial wie etwa auf Polyurethanbasis, Styrol-Butadienbasis,Transpolyisoprenbasis, und Polynobornenbasis. Wenn das metallische lineare Material verwendet wird, wird vorzugsweise die Oberfläche mit Kunstharz beschichtet, um Dauerhaftigkeit und Sicherheit sicherzustellen.
Das aus einem linearen Material mit Formerinnerungseigenschaft bestehende dritte Kopplungselement 47 weist ein Paar von linearen Vorsprüngen 47a auf, deren Spitzenenden in einer L-Form in einer Richtung von deren Kontakt gebogen sind, wie in 46 gezeigt ist, und die Spitzenenden sind thermisch in einem Kontaktzustand. Wenn sie nach Gebrauch in eine Umgebungstemperatur (nicht geringer als die Temperatur der Transformation) plaziert werden, wird deren Form aufrechterhalten. Das heißt, die Temperatur der Transformation ist in einem Bereich der Umgebungstemperatur nach Gebrauch gesetzt. Wenn es andererseits in eine Umgebung plaziert wird, bei der die Umgebungstemperatur unterhalb der Transformationstemperatur liegt, wird der lineare Vorsprung 47a plastischer, so daß er einfacher zu verformen ist, und konsequenterweise trennen sich die Spitzenenden einfach, wie in 45 gezeigt.
Auf der anderen Seite ist das zweite Flächenverschlußglied 20 keinem besonderen Verfahren ausgesetzt, außer daß von der oben beschriebenen Geräuschunterdrückungseinrichtung Gebrauch gemacht wird, und nur ein gewöhnliches schleifenähnliches zweites Kopplungselement 22a ist auf einer Fläche seines flachen Basismaterials 21 gebildet. Wenn es beabsichtigt ist, das erste Flächenverschlußglied 10 mit dem zweiten Flächenverschlußglied 20 zu verbinden, wird die Umgebungstemperatur auf die Transformationstemperatur oder darunter abgesenkt. Als Ergebnis wird die Plastizität des dritten Kopplungselements 47 verstärkt, so daß die Spitzenenden des Paars schleifenähnlicher lineare Vorsprünge 47a durch eine Druckkraft während des Verbindens getrennt werden, und das schleifenähnliche Kopplungselement 22a zwischen das Paar der linearen Vorsprünge 47a hinein durch eine Lücke eindringt. Zu dieser Zeit koppeln das gewöhnliche hakenähnliche Kopplungselement 12a und das schleifenähnliche Kopplungselement 22a miteinander.
Wenn die Umgebungstemperatur auf eine Gebrauchstemperatur des geräucharmen Flächenverschlusses 1 eingestellt ist, welche die Transformationstemperatur des Verbindungszustandes oder höher ist, kehren die Spitzenenden des Paars linearer Vorsprünge 47a zu ihrer originalen Form zurück, d.h., einer Form, die erlaubt, daß die Spitzenenden miteinander in Kontakt sind, und die Härte wird verstärkt, um eine vollständige Schleifenform zu bilden. So wird das Kopplungselement 22a des zweiten Flächenverschlußglieds 20, das zwischen das. Paar linearer Vorsprünge 47a hinein eindringt, davon abgehalten, einfach gelöst zu werden, und dadurch die Verbindungsstärke sichergestellt, die ggf. von der Geräuschunterdrückungseinrichtung abgesenkt war.
Zur Trennung der ersten und zweiten Flächenverschlußglieder 10, 20 voneinander werden die Temperaturen der Flächenverschlußglieder 10, 20 gesenkt, indem auf eine Temperatur der Transformation oder eine geringere gekühlt wird. Die Plastizität des dritten Kopplungselements 47 wird durch dieses Kühlen verstärkt, so daß das dritte Kopplungselement 47 einfach zu verformen wird. Konsequenterweise kann bei einer Trennungsoperation des Flächenverschlusses 1 das an das dritte Kopplungselement 47 gekoppelte schleifenähnliche Kopplungselement 22a einfach gelöst werden, ohne ein Trennungsgeräusch zu erzeugen. Wenn so die Trennungsoperation des geräuscharmen Flächenverschlusses 1 durchgeführt wird, kann geräuscharm ohne Erzeugung eines Abziehgeräusches getrennt werden, das 80 dB übersteigt, welches durch die Geräuschunterdrückungseinrichtung erreicht ist.
47 zeigt eine Modifizierung der neunten Ausführungsform. Bei dieser Modifizierung wird ein lineares Material 49 mit Formerinnerungseigenschaft als das hakenähnliche Kopplungselement 12a benutzt. Als dieses Material 49 mit Formerinnerungseigenschaft wird ein Metall oder Kunstharz mit Formerinnerungseigenschaft in der gleichen Weise wie in den oben beschriebenen Ausführungsformen benutzt. Die Transformationstemperatur wird auf eine Umgebungstemperatur zur Zeit des Gebrauchs des Flächenverschlusses in der gleichen Weise wie in den oben beschriebenen Ausführungsformen gesetzt. Wenn die Temperatur unterhalb der Transformationstemperatur liegt, wird die Plastizität verstärkt, so daß der Flächenverschluß einfach zu verformen ist, wie in 47a gezeigt ist. Wenn die Temperatur über der Transformationstemperatur liegt, kehrt der Flächenverschluß zu seiner originalen hakenähnlichen Form zurück, wie in 47b gezeigt ist, und gleichzeitig wird die Härte verstärkt. Folglich wird die Kopplungskraft mit dem schleifenähnlichen Kopplungselement 22a erhöht.
Die 48 bis 51 zeigen eine Mannigfaltigkeit von Modifizierungen des geräuscharmen Flächenverschlusses 1 der vorliegenden Erfindung, welche Gebrauch von der Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung der ersten bis zur neunten Ausführungsform macht, indem einige von diesen kombiniert werden. Bei diesen Modifizierungen sind die gleichen Komponenten mit im wesentlichen den gleichen Bezugsnummern versehen. Zur kurzen Erklärung einer jeden Zeichnung kann gesagt werden, daß eine Modifizierung nach 48 eine magnetische Kraft und eine Klebekraft gleichzeitig als Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung benutzt. Gemäß einer in 49 gezeigten Modifizierung werden eins Magnetkraft und eine Einpaßkraft in Kombination als Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung benutzt. Eine in 50 gezeigte Modifizierung verwendet eine magnetische Kraft und eine Transformationskraft eines Materials mit Formerinnerungseigenschaft in Kombination. Eine in 51 gezeigte Modifizierung verwendet eine magnetische Kraft, eine Klebekraft und eine Einpaßkraft durch Kombination dieser drei Komponenten.
Zusammenfassung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen geräuscharmen Flächenverschluß, wobei der Flächenverschluß mit einer Geräuschunterdrückunaseinrichtung und einer Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung ausgestattet ist, so daß, selbst wenn eine für einen Flächenverschluß (1) nötige Verbindungsstärke aufgrund der Verwendung der Geräuschunterdrückungseinrichtung nicht erhalten werden kann, nicht nur die für den Flächenverschluß (1) notwendige Verbindungsstärke durch die Hilfs-Kopplungs-Entkopplungseinrichtung ausgleichend wieder hergestellt wird, sondern auch lediglich ein von der Geräuschunterdrückungseinrichtung unterdrücktes Abziehgeräusch während des Abziehens des Flächenverschlusses erzeugt wird, da die Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung kein Geräusch erzeugt, wenn die Kopplung des Flächenverschlusses gelöst wird, und folglich nur ein leises Geräusch von maximal 80 dB erzeugt wird.

Claims

Flächenverschluß (1) mit einem ersten Flächenverschlußglied (10), das auf einer Fläche eines ersten flachen Basismaterials (11) eine Mehrzahl von Kopplungselementen (12) aufweist; und mit einem zweiten Flächenverschlußglied (20), das auf einer Fläche eines zweiten flachen Basismaterials (21) eine Mehrzahl von Kopplungselementen (22) aufweist, wobei das zweite Flächenverschlußglied (20) mit dem ersten Flächenverschlußglied (10) über eine Ebene verbunden werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und/oder zweite Flächenverschlußglied (10, 20) eine Geräuschunterdrückungseinrichtung und eine Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung aufweist, welche mit/von einem passenden Gegenstück koppelt/entkoppelt, ohne während des Koppelns oder Entkoppelns ein Geräusch zu erzeugen, und daß ein Pegel eines Abziehgeräusches 80 dB oder kleiner ist.
Geräuscharmer Flächenverschluß nach Anspruch 1, bei dem das erste und das zweite Flächenverschlußglied (10, 20) Faserprodukte sind.
Geräuscharmer Flächenverschluß nach Anspruch 1, bei dem das erste und das zweite Flächenverschlußglied (10, 20) einen aus Kunstharz gebildeten Artikel enthalten.
Geräuscharmer Flächenverschluß nach Anspruch 1, bei dem das erste Flächenverschlußglied (10) einen aus Kunstharz gebildeten Artikel enthält, und das zweite Flächenverschlußglied (20) ein Faserprodukt ist.
Geräuscharmer Flächenverschluß nach Anspruch 2 oder 4, bei dem die Kopplungselemente (12, 22) integral auf den Flächen der aus einem Fasermaterial hergestellten flachen Basismaterialien gebildete Kopplungselemente (12a, 22a) sind, und die Geräuschunterdrückungseinrichtung wenigstens einem der folgenden Erfordernisse (a) bis (c) genügt: (a) die Elementdichte der Kopplungselemente (12a, 22a) beträgt 35 (Stücke/cm²) oder weniger; (b) die Zugfestigkeit der Kopplungselemente (12a, 22a) beträgt 2.5 bis 5.0 (cN/T) und der Elastizitätsmodul der Kopplungselemente (12a, 22a) beträgt 19.0 bis 38.0 (cN/T); und (c) die erscheinende Dichte des ersten und zweiten flachen Basismaterials (11, 21) beträgt 0.5 (g/cm³).
Geräuscharmer Flächenverschluß nach Anspruch 3 oder 4, bei dem die Kopplungselemente (12, 22) durch Formen eines Kunstharzmaterials erhaltene auf den Flächen des flachen Basismaterials (11) integral gebildete Kopplungselemente (12b, 22b) sind, und die Geräuschunterdrückungseinrichtung wenigstens einem der folgenden Erfordernisse (d) und (e) genügt: (d) die Elementdichte der Kopplungselemente (12b, 22b) beträgt 250 (Stücke/cm²) oder weniger; und (e) die Zugfestigkeit der Kopplungselemente (12b, 22b) beträgt 50 (MPa) oder weniger und der Elastizitätsmodul der Kopplungselemente (12b, 22b) beträgt 1.1 (GPa) oder weniger.
Geräuscharmer Flächenverschluß nach Anspruch 5 oder 6, bei dem die Geräuschunterdrückungseinrichtung das Merkmal aufweist, daß ein Wert eines Verhältnisses (A/B) zwischen einem Abschnitt A von 100 Hz bis 3000 Hz eines Bereiches, in welchem ein akustisches Spektrum der Fouriertransformierten des Abziehgeräusches in einem Bereich von 100 Hz bis 15000 Hz liegt, und einem Abschnitt B von 3000 Hz bis 15000 Hz dieses Bereiches 0.4 oder größer ist.
Geräuscharmer Flächenverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung eine Kopplungs/Entkopplungseinrichtung ist, welche auf einem der Mechanismen Magnetismus, Kleben, Saugen, Einpassen und Transformation unter Temperatur, oder auf einer Kombination aus ihnen beruht.
Geräuscharmer Flächenverschluß nach Anspruch 2, 4 oder 5, bei dem die jeweiligen flachen, aus Fasern gemachten Basismaterialien (11, 21) Fasergewebe, Fasermaschenwaren oder Vliesstoffe sind.
Geräuscharmer Flächenverschluß nach Anspruch 1, bei dem die jeweiligen Kopplungselemente (12, 22) des ersten und des zweiten Flächenverschlußglieds (10, 20) eine hakenähnliche Form, eine pilzähnliche Form, oder eine von diesen abgewandelte Form haben.
Flächenverschluß (1) mit einem ersten Flächenverschlußglied (10), das auf einer Fläche eines aus einem Fasermaterial gemachten ersten Basismaterials (11) eine Mehrzahl von integral gebildeten Kopplungselementen (12) aufweist; und mit einem zweiten Flächenverschlußglied (20) das auf einer Fläche eines aus einem Fasermaterial gemachten zweiten flachen Basismaterial (21) eine Mehrzahl von integral gebildeten Kopplungselementen (22) aufweist, wobei das zweite Flächenverschlußglied (20) mit dem ersten Flächenverschlußglied (10) über eine Ebene verbunden werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und/oder zweite Flächenverschlußglied (10, 20) eine Geräuschunterdrückungseinrichtung, bei der die Dichte der Kopplungselemente gering ist, und eine Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung mit magnetischer Wirkung aufweist, welche sich an ein passendes Gegenstück ankoppelt, ohne während des Koppelns oder Entkoppelns ein Geräusch zu erzeugen, und daß ein Pegel eines Abziehgeräusches 80 dB oder kleiner ist.
Geräuscharmer Flächenverschluß nach Anspruch 11, bei dem die Dichte der Kopplungselemente 35 (Stücke/cm²) oder weniger beträgt.
Geräuscharmer Flächenverschluß nach Anspruch 11 oder 12, bei dem die auf Magnetismus beruhende Hilfs-Kopplungs/Entkopplungseinrichtung ein magnetisches lineares Material mit magnetischer Wirkung ist.
Geräuscharmer Flächenverschluß nach Anspruch 13, bei dem die jeweiligen flachen Basismaterialien (11, 21) eine Grundstruktur sind, die eine Gewebestruktur oder eine Maschenstruktur aufweisen, die aus Ketten- und Schußfäden gebildet ist, und die Ketten und/oder Schußfäden das magnetische lineare Material mit magnetischer Wirkung aufweisen.
Geräuscharmer Flächenverschluß nach Anspruch 14, bei dem die jeweiligen flachen Basismaterialien (11, 21) durch magnetische Anziehung der Grundstrukturen aneinander koppeln, welche das magnetische lineare Material mit magnetischer Wirkung aufweisen.
Geräuscharmer Flächenverschluß nach Anspruch 11 oder 12, bei dem die jeweiligen Kopplungselemente (12, 22) Kopplungselemente (12, 22) mit magnetischer Wirkung enthalten.