JP5940193B1 - 面ファスナーと繊維製品 - Google Patents
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Abstract
Description
面ファスナーは、単繊維繊度30dtex以下の繊維によって構成された不織布やループパイル54で被覆された雌型面ファスナー58と、フック要素が突出した雄型面ファスナー57によって構成されている(図14参照)。フック要素には単繊維繊度が70〜1000d(デニール)の繊維が使用されている(特許文献1)。
その面ファスナーは、(a) 加熱されて溶融した溶融物26が先端に固着している熱可塑性合成繊維の破断端末11が表面に露出している布帛に構成され、雄型係合素子が表面に露出している破断繊維33の破断端末によって構成されている雄型面ファスナーと、(b) 両端が布帛本体に係止されている表面繊維34が表面に露出している布帛に構成され、雌型係合素子が表面に露出している表面繊維34によって構成されている雌型面ファスナーとによって構成されている。
しかし、表面繊維34が膨出していて雄型面ファスナーの溶融物26に引っ掛かり易く見える嵩高な布帛の中には、表面繊維34が溶融物26に引っ掛からず、雌型面ファスナーとしての機能を発揮しない布帛が意外にも多いことが判明した。
(知見1)
破断繊維起立型雄型面ファスナーと破断繊維横向き型雄型面ファスナー(以下、必要に応じて両者を合わせて『破断繊維溶融型雄型面ファスナー』と総称する。)は、雄型係合素子が単繊維繊度50dtex以下の破断繊維に支持されている点において共通し、単繊維繊度が77dtex(70デニール)以上の太手の繊維に支持されている在来の鈎形フックやキノコ型フック(図14参照)とは支持する繊維の太さが著しく異なり細手である点においても共通し、それらの雄型係合素子は、これらの共通点からして『破断繊維溶融型素子』として在来の鈎形フックやキノコ型フックと区別することが出来る。
(知見2)
鈎形フックやキノコ型フックとの相違点である単繊維繊度の細さからして、破断繊維溶融型素子は、雌型面ファスナーに対して、在来の鈎形フックやキノコ型フックのように突き刺さる突入係合構造ではなく、圧着されて雌型面ファスナーの繊維に密着して絡み付く密着係合構造となる点においても鈎形フックやキノコ型フックとは相違する。
(知見3)
この係合初期の係合構造の相違からして、破断繊維溶融型素子は、在来の鈎形フックやキノコ型フックの雌型面ファスナーの一本の繊維糸条に引っ掛かる釣り針型係止構造ではなく、周囲の多数本の繊維からの内部圧力を受けて雌型面ファスナーの一本の繊維に絡合し係止される内部圧力作用型係止構造となる点においても鈎形フックやキノコ型フックとは相違する。
(知見4)
破断繊維溶融型雄型面ファスナーでは、これらの鈎形フックやキノコ型フックとの相違点、特に係合初期において密着係合構造となり、係止状態において内部圧力作用型係止構造となる点において、雌型面ファスナーの繊維の単繊維繊度が太く繊維径が太くなれば、係合すべき雌型面ファスナーの一本の繊維の裏側まで溶融物が到達し難く、その一本の繊維の表面から溶融物が滑脱し易く、雌型面ファスナーとの係止状態が不安定になる。
(知見5)
破断繊維溶融型雄型面ファスナーでは、又、雌型面ファスナーの繊維の単繊維繊度が太く繊維径が太くなれば、破断繊維が嵌合する雌型面ファスナー内部の繊維間隙間も粗くなり、一旦その繊維間隙間に破断繊維が嵌まり込んでも直ぐ抜け易くなり、この点でも雌型面ファスナーとの係止状態が不安定になる。
(知見6)
破断繊維溶融型雄型面ファスナーでは、又、破断繊維の単繊維繊度が細く繊維径が細くなれば雌型面ファスナーの繊維に押し返されて折れ曲がり易くなるので、雌型面ファスナー内部の繊維間隙間に破断繊維が嵌まり込み難くなり、係合すべき雌型面ファスナーの一本の繊維の裏側まで溶融物が到達し難く、破断繊維が係止されるべき雌型面ファスナー内部の繊維との係止状態が不安定になる。
(知見7)
これらの点で、雌型面ファスナーの繊維の単繊維繊度が細く繊維径が細くなれば可撓性も高まり、破断繊維溶融型素子に向き合う雌型面ファスナーの繊維は、周囲の繊維からの圧力を受けて破断繊維溶融型素子に密着し易くなる。
(知見8)
又、雌型面ファスナーの繊維の単繊維繊度が細く繊維径が細くなれば可撓性も高まることから、破断繊維溶融型素子は、向き合う雌型面ファスナーの繊維に押し返されることなく繊維間隙間に嵌まり込み易くなる。
(知見9)
更に、雌型面ファスナーの繊維の単繊維繊度が細く繊維径が細くなることから、破断繊維溶融型素子は、雌型面ファスナーの繊維径が細いことで向き合う雌型面ファスナーの繊維の裏側まで到達し易くなり、雌型面ファスナーの繊維に係合し易くなる。
(知見10)
雌型面ファスナーの繊維の単繊維繊度が細く繊維径が細くなれば、雌型面ファスナー内部の繊維間隙間が細かく緻密になり、嵌まり込んだ繊維間隙間から破断繊維溶融型素子が抜け難くなり、破断繊維溶融型雄型面ファスナーと雌型面ファスナーとの係止状態が安定になる。
一方、破断繊維横向き型雄型面ファスナーは、製造後の布帛の表面に平行に続く方向に横倒し状態の非カットパイル片である横向き繊維の表面に溶融物26が発生して固着しており、その溶融物26の発生箇所において横向き繊維が起立している雄型面ファスナーである。即ち、破断繊維横向き型雄型面ファスナーでは、溶融物26が発生する前に非カットパイル片である繊維は、布帛の表面に平行に続く方向に横倒し状態の横向き繊維であり、非カットパイル片である横向き繊維の表面に溶融物26が発生して固着している雄型面ファスナーであり、その破断繊維33である横向き繊維は、非カットパイル片であって溶融物26が発生して破断したものではなく、カットパイル片のように布帛の表面から起立しているものではない。
一方、破断繊維横向き型雄型面ファスナーの破断した横向き繊維(非カットパイル片)は、布帛の表面に平行に続く方向に横倒し状態になっているかのように想像し得ても、その破断過程で熱収縮し、不特定方向に傾いて捲縮している。
そのため、その熱収縮して破断した繊維端末11は、横向き繊維のように布帛の表面に平行にはならず、破断繊維起立型雄型面ファスナーの繊維端末11と同様に、不特定方向に傾いて破断繊維横向き型雄型面ファスナーの表面に分布している。
その臨界面において、図示するように、雌型面ファスナー24の表面繊維34の繊度が太くなり、繊維径が太くなると、その表面繊維34の太さに応じた粗い起伏が雌型面ファスナー24の臨界面に発生すると共に表面繊維34が剛直になり、表面繊維34の太さに応じて発生する粗い起伏に弾性変形は認められない。
(1) 雄型面ファスナーの表面に介在する破断繊維33h,33i,33jを雌型面ファスナー24の繊維間隙間28に押し込もうとしても、雌型面ファスナー24の繊維間隙間28が押し広がり難く、雄型面ファスナーの破断繊維33h,33i,33jは表面繊維34に押し返され、雌型面ファスナー24の繊維間隙間28に押し込まれない。
(2) 一部の破断繊維33hが雌型面ファスナー24の表面の粗い窪みに嵌まり込んでも、窪みの形状が弾性変化しなければ、表面繊維34に絡み付いたことにはならない。
(3) 他の一部の破断繊維33iが表面繊維34に押し返されることなく繊維間隙間28に押し込まれたとしても、その繊維間隙間28は破断繊維33iに押し広げられたものではなく、表面繊維34の太さに応じて構成された粗く深い窪みに過ぎず、破断繊維33iは単に遊嵌しているだけで表面繊維34に絡み付いたことにはならない。
(4) 他の一部の破断繊維33jが繊維間隙間28に押し込まれて表面繊維34の裏面に回り込んだとしても、先の破断繊維33iと同様に、粗く深い窪みに遊嵌しているだけで表面繊維34に絡み付いたことにはならない。
(1) 雄型面ファスナー14の表面に介在する破断繊維33e,33f,33gを雌型面ファスナー24の繊維間隙間28に押し込もうとすれば、雌型面ファスナー24の表面繊維34が変形して繊維間隙間28が押し広げられ、雄型面ファスナー14の破断繊維33e,33f,33gは表面繊維34に押し返されることなく、雌型面ファスナー24の繊維間隙間28に押し込まれる。
(2) 一部の破断繊維33eが雌型面ファスナー24の表面の細かい窪みに嵌まり込むときは、窪みの形状が弾性変化しており、その一部の破断繊維33eは窪みの周囲の表面繊維34に絡み付く。
(3) 破断繊維33fが表面繊維34に押し返されることなく繊維間隙間28に深く押し込まれるときは、その繊維間隙間28は破断繊維33fに押し広げられており、雌型面ファスナー24を雄型面ファスナー14に押し付ける圧縮応力の作用しない除重においては繊維間隙間28を狭める弾性回復力が破断繊維33fに作用するので、その破断繊維33fは繊維間隙間28に挟み込まれることになる。
(4) 他の一部の破断繊維33gが繊維間隙間28に押し込まれて表面繊維34の裏面に回り込むときも、先の破断繊維33fと同様に、弾性回復力が作用して破断繊維33gは繊維間隙間28に挟み込まれることになる。
一方、雄型面ファスナー14の溶融物26は、接触箇所の臨界面において向き合う雌型面ファスナー24の表面繊維34に押し返されることなく、雌型面ファスナー24の繊維間隙間28に嵌まり込み易くなる(図5,図7,図8参照)。
そして、雌型面ファスナー24の繊維間隙間28に嵌まり込んだ雄型面ファスナー14の溶融物26は、繊維間隙間28を突き抜けて雌型面ファスナー24の表面繊維34の裏側まで回り込み、雌型面ファスナー24の表面繊維34に確り係合する(図5参照)。
更に、表面繊維34の繊度が細く繊維径が細くなると、雌型面ファスナー24内部の繊維間隙間28も細かく緻密になるので、雄型面ファスナー14の溶融物26は、嵌まり込んだ繊維間隙間28から抜け出し難くなる(図5,図7,図8参照)。
本発明の雄型面ファスナー14は、在来の鈎形フックやキノコ型フックに比して著しく細手なので、雌型面ファスナー24に係脱自在に接合して内装材10(図9参照)や屋内装置品化粧材の裏地31や表地32(図10参照)、或いは、ストレートパンツ46やスカート47の結び紐等として被服に使用するときでも(図11参照)、又、枕カバー、布団カバー、敷布、ベットカバー等の寝具類の裏地と表地の何れに使用するときでも嵩張らず、異物に触れたかの如き不快な感触を与えない。
本発明の雄型面ファスナー14の原布は溶融物26を形成する熱可塑性合成繊維が表面に横倒しの状態になっている平織地や平編地や不織布などの表面が平滑な薄手の布帛であってもよいので、それを裏地や表地として重ねて内装材や屋内装置品化粧材、或いは、被服や寝具類に使用するときでも、嵩張った印象や分厚く粗硬な印象を与えない。
このように、本発明によると、内装材や屋内装置品化粧材、被服、寝具類の使用に適した面ファスナー30を得ることが出来る。
又、表面繊維34は、単繊維繊度が細く繊維径が細くなると、折れ曲がり易くなり、押し込まれて来る溶融物26に対する抗力が弱まるので、雄型面ファスナー14の溶融物26は、向き合う雌型面ファスナーの表面繊維34aに押し返されることなく、雌型面ファスナー24の繊維間隙間28に嵌まり込み易くなる(図7,図8参照)。
更に、表面繊維34の単繊維繊度が細く繊維径が細くなると、雄型面ファスナーの溶融物26は、向き合う雌型面ファスナーの嵩高に膨らみ出た表面繊維34の膨出隙間に嵌まり込み易く、その膨出隙間45を突きぬけて表面繊維34の裏側まで廻り込んで突出し易くなり、雌型面ファスナーの表面繊維34に確り係合する。
そして又、表面繊維34の単繊維繊度が細く繊維径が細くなると、雌型面ファスナー内部の繊維間隙間28も細かく緻密になり、嵌まり込んだ繊維間隙間28から溶融物26が抜け出し難くなり、雄型面ファスナーと雌型面ファスナーとの係止状態が安定する(図7,図8参照)。
本発明では、溶融物26を支える破断繊維33の単繊維繊度を5dtex以上50dtex以下とし、雌型面ファスナー24の表面繊維34の単繊維繊度を3dtex未満にし、破断繊維33と表面繊維34との間に2dtex以上47dtex以下の繊度差を設けている。そうすると、棉繊維の単繊維繊度は1dtex前後であるから、棉繊維を表面繊維34に用いれば、破断繊維33と表面繊維34との間の繊度差が2dtex以上47dtex以下になり、雄型面ファスナー14と雌型面ファスナー24との耐剥離強度が100g/m2 以上になり、雄型面ファスナー14と雌型面ファスナー24が係脱自在に確り係合した面ファスナーが得られる。
(N÷ρ)1/2 』によって算定される。
先ず、スペーサー50を間に挟んで上板51と下板52を平行且つ水平に支持し、その上板51の裏面に雄型係合素子である溶融物26の露出面を下向きにして縦横各10cmの矩形の雄型面ファスナー14を試験試料として貼り付ける。次に、縦横各10cmの矩形のタオル織物を雌型面ファスナー24の試験布として平板な支持板53にループパイル面を上向きに載置する。次いで、支持板53と共に雌型面ファスナー(試験布)を持ち上げて雄型面ファスナーに密着させ、そのまま支持板53を引き降ろす。その支持板53を引き降ろすとき、雌型面ファスナー24が落下せずに雄型面ファスナー14に密着状態に係止されているか否かを観察する。その支持板53を引き降ろすとき、雌型面ファスナー(試験布)が雄型面ファスナー14から剥離して落下した場合、雌型面ファスナー(試験布)の一平方メートル当たりの質量(wg/m2 )を以て、雄型面ファスナー14の耐剥離強度を雌型面ファスナー(試験布)の一平方メートル当たりの質量(wg/m2 )以下と判定する。雌型面ファスナー(試験布)が雄型面ファスナー14から剥離せずに密着状態の場合、雌型面ファスナー(試験布)の一平方メートル当たりの質量(wg/m2 )を以て、雄型面ファスナー14の耐剥離強度を雌型面ファスナー(試験布)の一平方メートル当たりの質量(wg/m2 )以上と判定する。
それ故、本発明では、面ファスナー30の標準耐剥離強度を100g/m2 以上に規定し、又、棉繊維製タオル織物が水分や塵埃拭き取りに効果的でテーブルクロス40、ランチョンマット41、コースター42、ポットスタンド43等の食卓用敷物に好適なことから、棉繊維製タオル織物を雌型面ファスナー24に代わる試験布として規定している。
それ故、3dtexを超える8dtex以上の太手繊維が雌型面ファスナー24の表面に混在していても、又、3dtex未満の極細繊維が雄型面ファスナー14の表面に混在していても、その混在する太手繊維や極細繊維によって雄型面ファスナー14と雌型面ファスナー24との間に作用する耐剥離強度は格別左右されない。
同様に、雌型面ファスナーの表面繊維よりも単繊維繊度が細い3dtex未満の細手繊維や0.5dtex未満の極細繊維を、単繊維繊度が5dtex以上50dtex以下の太手の破断繊維33と共に雄型面ファスナーに混用することが許容される。
カットパイル布帛を雄型面ファスナー14に使用する場合は、カットパイル布帛のバックステッチ面にレーザー光線を照射し、バックステッチのパイル繊維を横向き繊維とし、バックステッチの表面に溶融物26を発生させることが出来る。こうして形成された雄型面ファスナー14は、片面がカットパイルで装飾されているので、内装材や化粧材の表地32に好適になる(図9,図10参照)。非カットパイル布帛を雄型面ファスナー即ち破断繊維横向き型雄型面ファスナーに使用場合は、その非カットパイル布帛はスエード調の人工皮革であってもよいし、繊度が15〜35dtexで概して25dtex前後のナイロンフィラメントで編成された目付けが15〜35g/m2 で概して25g/m2 前後のトリコットナイロンハーフのような極薄布帛であってもよい。又、非カットパイル布帛として破断繊維横向き型雄型面ファスナーに使用される不織布は、蜘蛛の巣ように表裏を透視し得る目付けが15〜35g/m2 で概して25g/m2 前後の熱溶融した繊維高分子ポリマーが紡糸ノズルから押し出され熱溶融状態にある熱可塑性合成繊維の堆積ウェブを圧搾した極薄のスパンボンド不織布であってもよいし、又、紡績カード機を通して嵩高く堆積された熱可塑性合成繊維の堆積ウェブに極薄のニードルパンチングを施したニードルパンチング不織布であってもよく、又、極薄のスエード調に仕上げられていてもよい。カットパイル布帛を雌型面ファスナー24に使用する場合は、バックステッチのパイル繊維を表面繊維34として使用する。この雌型面ファスナー24も、片面がカットパイルで装飾されているので、内装材や化粧材の表地32に好適になる(図9,図10参照)。
そうすると、ループパイル布帛やカットパイル布帛だけてはなく、ほかの多くの不織布や織物や編物を雄型面ファスナー14や雌型面ファスナー24として使用し得るようにすることも出来る。
その場合、雄型面ファスナー14を内装材10の裏地31に使用し、表地32には織物や編物、不織布、ループパイル布帛、カットパイル布帛等の通常の布帛を使用すると、吸音性や断熱性、保温性などの機能性に優れた内装工事が出来るので実用的である。
その場合、雄型面ファスナー14は内装材10の下地となる裏地31に使用すると、表地32には織物や編物、不織布、ループパイル布帛、カットパイル布帛等の通常の布帛を使用することが出来るので好都合である。
そうすると、背凭れ表地32aや座面表地32bを取り外した状態の背凭れや座面には雄型係合素子が現れないので、その裏地31に覆われた椅子や座椅子を通常の椅子や座椅子と同様に使用することが出来る(図10参照)。
11:破断端末
13:基材
14:雄型面ファスナー
15:合成樹脂
16:化粧材
17:原布
18:破片
24:雌型面ファスナー
26:溶融物
28:繊維間隙間
30:面ファスナー
31:裏地
32:表地
33:破断繊維
34:表面繊維
37:インスツルメントパネル
38:飾り額
40:テーブルクロス
41:ランチョンマット
42:コースター
43:ポットスタンド
46:ストレートパンツ
47:スカート
50:スペーサー
51:上板
52:下板
53:支持板
54:ループパイル
55:キノコ型フック
56:カットパイル
57:従来の雄型面ファスナー
58:従来の雌型面ファスナー
Claims (2)
- (a) 熱可塑性合成繊維の破断した破断繊維(33)の破断端末(11)に破断繊維(33)の溶融物(26)が固着しており、その溶融物(26)によって雄型係合素子が構成されている雄型面ファスナー(14)と、両端が布帛本体に係止されて布帛の表面に平行になって露出している布帛の表面繊維(34)によって雌型係合素子が構成されている雌型面ファスナー(24)によって構成されており、
(b) 雄型面ファスナー(14)が、布帛の表面に平行に続く方向に横倒し状態の横向き繊維の破断端末(11)に溶融物(26)が固着した破断繊維横向き型雄型面ファスナーであることを特徴とする面ファスナー。 - 雄型面ファスナー(14)が、布帛の表面に平行に続く方向に横倒し状態の横向き繊維の表面に破断繊維(33)の溶融物(26)が固着した破断繊維横向き型雄型面ファスナーであり、その溶融物(26)において隣り合う複数本の破断繊維(33a,33b,33c)が溶融物(26)を介して連結されている請求項1に記載の面ファスナー。
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