JPH09506559A - 成形プロセスに使用されるフック／ループ式インサート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 プラスチック成形プロセスによってプラスチック物(１２)に組み込まれるようになっているフック／ループ式ファスナ(５)は、基部(６)と、基部の表面から立ち上がる複数の係合用素子(２)とを有する公知の可脱式ファスナ部材から形成される。係合用素子が、成形プロセスの過酷な環境にさらされるとき、個々の係合用素子を密に取り囲むビニル・プラスチゾル、熱可塑性又はゴムの包囲部(７)が、係合用素子を保護する。ファスナは鋳型の中に置かれ、プラスチック部品に一体化された一部として成形される。包囲部(７)は、成形プロセスの後で係合用素子から外され、係合用素子の締結性能を永久的に変形したり、実質的に破壊することなく、係合用素子を露出させる。

Description

【発明の詳細な説明】 成形プロセスに使用されるフック／ループ式インサート 本出願は、1991年5月3日出願の出願番号第07/695,183号及びその継続出願であ った1992年11月16日出願の出願番号第07/976,485号の一部継続出願である。 本発明は、他の物体(車両や家具等のポリ(ウレタン)フォームの座席クッショ ン又は硬プラスチック部品)への取り付けのために可脱式ファスナ(特にフック／ ループ式のもの)を適合させる改良装置および方法である。この方法では、可脱 ファスナの相補部分を有する別の物体に後で取り付けられるように、可脱ファス ナの一部が、成形プロセス中にプラスチック物中に組み込まれる。本発明のファ スナは、その形状、そして特にかかる一部が成形されるプラスチックのタイプに ついて、より高いデザイン上の柔軟性を提供する。本明細書においてエラストマ ー・ポリ(ウレタン)フォームまたは硬プラスチック部品に特に言及することがあ るが、本出願に係るファスナ製品が、多岐にわたる材料(例えば、熱可塑性材料 、熱硬化性材料、エラストマーまたはその他の成形可能な組成物、ならびに広義 にプラスチックとして言及される組成物)から作られる部品において使用できる ということが、理解されるものである。 従来の技術についての説明 本出願の譲受人によって「VELCRO」という商標で販売されているようなフック／ ループ式可脱ファスナは周知であり、二つの部材を互いに可脱結合するために用 いられている。この種のファスナには、二つの構成要素がある。それぞれの構成 要素には、その表面に、締結システムの一構成要素を有する可撓性の基面または 基部がある。一方の表面は典型的に弾力性のあるフックからなり、他方の表面は ループからなる。二つの表面が押しつけられると、互いに連結して解除可能な係 合をなす。 フックは、単純なステッキ形のフックから、ヤシの木形のフックや、きのこ形 のフックまで、様々な形状が可能であり、これらの形状はすべて関係分野におい て周知である。本出願上、「フック」という用語は、ループ係合用素子のかかる構 造を包含すると解釈されるものとする。 近年、可脱ファスナは、自動車の座席の製造において、ポリ(ウレタン)フォー ム・バンに、詰め物をした座席カバー(以下「トリム・カバー」という)を取り付け る際に用いられている。可脱ファスナの一方は、フォーム成形プロセスの間に、 ポリ(ウレタン)座席バンの表面に設けられる。可脱ファスナの相手方はシートカ バーに取り付けられて、フォーム座席バンへの取り外し可能な結締構造を提供す る。フォーム成形でバンの表面に設けられる可脱ファスナ・アセンブリは、可脱 ファスナ・システムのフック部分であるのが通常である。このフック部分は、一 方の表面に弾力性のあるフックを有する基部によって特徴づけられる。基部の外 面すなわち他方の面は、関係分野において周知の様々な方法によって、アンカリ ング面として作用し得る。あるアセンブリでは、磁性を有するシムが基部に取り 付けられ、磁石が取り付けられた鋳型空洞壁の溝へのアセンブリの取付を容易に する。通常薄いプラスチック・フィルムの形態をしている保護層が、弾力性のあ るフック上に置かれて、成形プロセス中にフォームがフックに侵入することを防 ぐ。フックの深刻なフォーム汚染は、ファスナの相補部分とのフックの係合能力 に影響を与えてしまう。このような締結装置は、クラムシェル鋳型の一方の表面 に適用される。化学混合物(通常はジイソサイアネイト(diisocyanate)とポリオ ル(polyol)の混合物)が鋳型に注入される。化学物質が反応して膨張して、可撓 性のあるフォームを形成する間、関係分野において周知のように、鋳型の上面は 閉じられてクランプで締められる。発泡座席クッション等へのかかるファスナ手 段の取付に関する現在の技術状況は、フランス特許第2,405,123号および第2,423 ,666号、ならびに以下の米国特許に概して表されている。 Stephen J．Casalouの名で1984年9月11日に発行され、R.A．Casalou，Inc.に 譲渡された特許番号第4,470,857号。 Philip D．Blackの名で1986年1月7日に発行され、Minnesota Mining and Manu facturing Companyに譲渡された特許番号第4,563,380号。 Lauren R．Wignerの名で1987年6月16日に発行され、General Motors Corporat ionに譲渡された特許番号第4,673,542号。 Patrick J．BillarantおよびBruno Quevalの名で1987年9月15日に発行され、A plixに譲渡された特許番号第4,693,921号。 Walter E．NorthupおよびMaurice E．Freemanの名で1987年12月1日に発行され 、Minnesota Mining and Manufacturing Companyに譲渡された特許番号第4,710, 414号。 Richard N．Hatchの名で1988年2月23日に発行され、Actief N.V．ABN Trust C o.に譲渡された特許番号第4,726,975号。 クニヒコ・オガワ等に対して1989年6月27日に発行され、日本国倉敷市株式会 社クラレに譲渡された米国特許番号第4,842,916号。 現在使用されているこのような鋳込み式可脱ファスナ・アセンブリは、座席カ バーをフォーム・バンに取り付ける優れた手段を提供する一方で、短所がある。 米国特許第4,673,542号に開示されたタイプの可脱ファスナ・アセンブリの欠点 の一つは、フックをカバーするために使用される薄いプラスチック・フィルム層 が軽くて薄っぺらいため、高圧または高温に対して、フックに提供される保護に 限度がある。よって、かかる装置は、標準的射出成形機を用いてフックを硬プラ スチックに成形するために使用することはできない。このような成形では、溶融 プラスチックの高温はフックを溶かす傾向にあり、または射出プロセス中のプラ スチックの高圧は、フックを粉砕してしまう可能性がある。 米国特許第4,726,975号、第4,563,380号および第4,693,921号に開示されるも のを含むその他の従来技術アセンブリも、成形中における可脱ファスナのファス ナ素子へのフォームの侵入を防ぐために、薄いフィルム層を用いている。フラン ス特許第2,423,666号は、ファスナの縁を鋳型の溝に押し込むことによって、鋳 型の溝の中にテープの縁を封じるシステムを開示している。これらのいずれの方 法も、成形操作中にフックを破壊してしまう高温または高圧に対するフックの保 護を提供していない。米国特許第4,562,032号は、ビニル・シートのざらざらし た薄い面のざらつきを保護するために、鋳型空洞の表面に一体化された部分とし ての柔らかいライニングを取り入れているが、この特許文献には、プラスチック 成形インサート上の突起物を射出または圧縮成形の過酷さから保護する教示が概 して欠け ている。実際、この特許文献は、インサート部分の融解温度を射出溶融ポリマー の加工温度よりも高くすることを、繰り返し勧めている。このような教示は、ブ ラシ成形方法に関する米国特許第2,643,158号に含まれている。第４セクション6 0〜63行に、「一般的に、ストランドまたは房が融解熱で劣化しないように、材料 を選択しなければならない」とある。当業者は、インサート部分のひずみ温度よ りも高い温度で、射出鋳型または圧縮鋳型にプラスチックを挿入することは望ま しくないということを理解する。溶解可能なインサートが入った鋳型の一部を冷 却する方法が使用される場合もある。このようなシステムは扱い難く、高価で、 使用するのが難しい。 米国特許第2,293,035号が、第１成形物を取り外し可能な金属インサートに成 形して第１部モールドを構成し、かつインサートモールドから第１部分を外さず に、取り外し可能なモールドを第２モールドへのインサートとして用いることに よって、異なる色の二つの成形部分を一つの物に組み合わせる方法について記載 している。この方法では、第１部分と第２部分とが適切に結合するように、第１ 部分がまだ暖かいうちに、第２部分を成形することを勧めている。この方法は、 かかる部分を元の鋳型の中に保持することを除いては、かかる部分を圧力または 温度から保護する特別の方法を一切提供していない。第１射出成形工程において 確実に適合して保持される必要があるため、第１モールドが大きくて扱い難いと いう欠点がある。 本発明の概要 本発明では、標準的な射出または圧縮成形技術を用いて、フックへの材料の侵 入または熱や圧力によってフックの突起物を汚染したり破壊することなく、座席 バンのようなエラストマー発泡部品か、またはケースのような硬プラスチック部 品にインサート成形されることが可能な、新規なファスナが提供される。従来技 術の製品のように、本発明には、一方の表面に外向きに延びるファスナ素子、好 ましくはフックの領域がある。これらの締結素子は、タッチ締結システムの半分 を構成する。締結システムの残りの半分は、目的アセンブリの相補部分に取り付 けられる。しかし、外向きに延びるファスナ素子は、少なくとも部分的にエラス トマー化合物(以下により具体的に記載する)の中に包まれている。このエラスト マー化合物は、係合用素子を取り囲みかつこれを保護するボイド域(void areas) の大部分(好ましくはすべて)を満たす。 この新規なファスナは、シート状の構造となる。このような形態であるため、 このシートから複雑な形をした小片または断片を切りとることができ、これらを 鋳型に入れてプラスチック部品に成形することができる。本発明の一態様では、 包囲部の表面には突起物が皆無であるように、係合用素子は全体的に包囲部に包 まれる。本発明の別の態様では、包囲部は全体的に包含するのではなく、係合用 素子の上面は「ピンホール」のようにわずかに露出している。この露出が、係合用 素子の周りに真空密封が形成されるのを防ぎ、ファスナが部品に成形された後に 包囲部を外すのをより容易にする。エラストマー包囲部は、成形プロセスの高圧 からフックを保護するのに十分な耐圧縮性を有し、かつファスナのフックを溶か すことのできる溶融射出プラスチックからの熱伝達に対する絶縁性も提供する。 エラストマー包囲部には様々な材料が使用され得る。特定の状況では、ビニル ・プラスチゾル(発泡のものが好ましい)が好ましい。いくつかのタイプのゴムの ような、様々な押出熱可塑性材料も好ましい。 関連技術において周知のとおり、鋳型の壁に組み込まれた磁石に対してファス ナを保持するために、エラストマー包囲部の中に磁気吸引手段を組み込むのが好 都合であるということを発見した。この目的のためには、鉄ヤスリ粉、または酸 化鉄、またはカーボンスチール条片が適している。さもなければ、スチール・シ ムをファスナの基部に組み込むか、もしくは取り付けるか、またはファスナのカ バーに取り付けてもよい。 本発明は、インサート部分を形成するポリマーのひずみ温度よりも高い温度で 、最も過酷な成形プロセス(射出成形または圧縮成形等)の厳しさに耐えることの できるファスナを提供する。本発明によるファスナは、鋳型の中に置かれ、磁石 の助けを得て位置決められる。成形物を製作するための材料が鋳型の中に注がれ て、成形によって成形物が形成される。成形後、ファスナ素子からエラストマー 保護包囲部を外して、フックを露出させる。保護包囲部は弾性があるため、これ を外 すことのできる手段はいくつかある。最も簡単なものでは、エラストマー化合物 で形成されたシートを単に引き離すかまたは引っ張ることによって、包囲部を外 すことができる。エラストマー・シートは、フックを変形したりまたは破損した りすることなく、フックから引き離すことができるほど、一体性かつ弾性を有す るものである。他の取り外し方法も可能であり、例えば、エラストマー保護包囲 部の中に挿入した針を通して空気を注入し、包囲部の下に圧力を蓄積することに よって、係合用素子から包囲部を持ち上げる。いずれの場合でも、この時点で露 出されるフックは、プラスチック部分と一体となっている。 内面に相補締結素子(例えばループ)を含む、アセンブリの相補部分は、相補素 子によってプラスチック部分に固定される。フック／ループ・ファスナは、しっ かりと二つの構成要素を結合させ、組立部分を結合するための可脱手段を提供す る。本発明のファスナは、ウレタン座席バンの常温成形(cold molding)のような 成形状況にも使用可能である。 リリース・ブランケット(release blanket)にビニル・プラスチゾル包囲部を 適用してから、フックをビニル・プラスチゾルに埋め込むのが、本発明のファス ナ構成要素を製造する好適な方法である。フックが埋め込まれる熱可塑性包囲部 を押出成形することが好ましい場合もある。さらに、関連技術において周知のコ ーティングまたはカレンダー技術を用いて、幅広のファスナ材料に保護包囲部を 適用するのも便利である。そして、幅広の製品を細長い条片に切断することがで き、この細長い条片は直ちに、トリム・カバーを取り付けて完成座席アセンブリ を形成するために、座席バンに成形される従来より周知の条片状ファスナに取っ て代わる。座席のより複雑なデザインにとって望ましい特殊な形状のファスナを 創作するためには、回転または綱尺ダイ(rotary or steel rule dies)のような 周知の方法を用いて、曲線、山形、翼形など様々な形状に幅広シートを切断する 。 図面についての簡単な説明 本発明をよりよく理解するために、以下の詳細な図面を参照する。 図１は、フック／ループ・ファスナのフック構成要素およびループ構成要素の 断面図である。 図１Ａは、フック／ループ・ファスナの両面(back-to-back)フック構成要素の 断面図である。 図２は、フックが本発明の保護包囲部に包含された状態の、図１のフック構成 要素の断面図である。 図２Ａは、締結用フックが保護包囲部に包含された状態の、図１Ａの両面フッ ク構成要素の断面図である。 図３は、鋳型面が離れている射出成形用鋳型の中に置かれている、図２のファ スナ構成要素を示す断面図である。 図４は、鋳型が閉じて、溶融プラスチックが入った状態の、図３の鋳型の断面 図である。 図５は、再び開けられて、その中に成形された図２のファスナ構成要素を有す る成形プラスチック部品が取り出せる状態にある、図３および図４の鋳型の断面 図である。 図６は、ファスナ構成要素のフックからエラストマー包囲部を取り外すところ を示す、図５の成形プラスチック部品の断面図である。 図７は、エラストマー包囲部が完全に取り外された後の、図６の成形プラスチ ック部品の断面図である。 図７Ａは、図１Ａおよび図２Ａの両面フック構成要素を用いた、図７のものと 同様の成形プラスチック部品の断面図である。 図８ないし図１０は、図３から図５までと同じ流れを示すものだが、射出成形 プロセスではなく圧縮成形プロセスについて図示している。 図１１ないし図１３は、液体プラスチック成形プロセスに用いられる本発明の ファスナを図示しており、この場合、反応性薬品が鋳型の中に流し込まれ、これ が反応して固体発泡物(例えば、自動車用の発泡座席バン)を形成する。 図１４は、エラストマー包囲部化合物をファスナ・テープのフックに塗布して 本発明のファスナ構成要素を形成するための、ナイフ・コーティング技術を示す 略図である。 図１５は、エラストマー包囲部化合物をファスナ・テープのフックに塗布して 本発明のファスナ構成要素を形成するためのもう一つの方法である、カレンダー 技術を示す略図である。 図１６は、ビニル・プラスチゾル・フック包囲部を有する、図２に示すような ファスナ構成要素を製造するための組立ラインを示す略図である。 図１７は、図１６の組立ラインに使用されるナイフオーバロールコータを示す 側面略図である。 図１８は、本発明の他の態様に従うエラストマー包囲部からわずかに突出する フック素子を示す断面図である。 図１８Ａは、図１８に示す包囲部からわずかに突出するフックの拡大図である 。 図１９および図２０は、押出成形熱可塑性フック包囲部を有する、図２に示す ようなファスナ構成要素を製造するための他の組立ラインを示す略図である。 図２１ないし図２３は、鋳型内でのファスナの位置決めのためにスチール・シ ムを用いた、本発明のフック・ファスナの様々な実施態様を示す断面図である。 好適実施態様についての説明 図１は、標準的フック／ループ・テープ１の二つの部分の断面図であり、ここ では二つの部分は係合していない。基部４は、直立フック２およびループ３を支 持する。二つの部分が互いに押しつけられると、フック２はループ３に貫入して 、ファスナのそれぞれの側が解除可能に係合する。基部４には裏張り６がつけら れて、ファスナ１をプラスチック部品またはエラストマー座席バン等の他の物体 にに成形するための連結層として機能するようにしている。また、図１Ａでは、 両面フック部分は、フック部分をループ部分に留めるために使用される締結フッ ク２'と、ファスナを成形プラスチック部品に固着するために使用される連結フ ック６'と、基部４'とを有し、これらはすべて一体的に成形される。ループ３お よびフック２は、慣例的に熱可塑性高分子樹脂から作られ、この樹脂は、ファス ナが複数回開閉する間に弾性をもって形状を維持するようにヒートセットされる 。熱可塑性フックまたはループが高温かつ／または高圧に晒されると、素子２ま たは ３は押しつぶされて、開けることができなくなってしまう。温度が、ファスナ素 子を形成する熱可塑性樹脂の軟化点近くまで上昇すると、ファスナ素子は変形す るか、または温度が十分に高ければ溶けてしまうことさえある。同時に、軟化し た素子に高圧が加えられると、アセンブリ全体が押しつぶされ、ファスナの機能 が破壊される。 このような温度および圧力が生じる典型的な環境とは、射出成形、圧縮成形、 鋳造、スラッシュ成形、粉末成形、トランスファー成形、回転成形等のプラスチ ック成形である。成形プロセスはファスナ素子を破壊するため、従来はこのよう な方法を用いてフック／ループ・ファスナをプラスチック部品に直接一体成形す ることは知られていない。 図２は、本発明の成形品の断面図であり、ここでは、ファスナ素子２を完全に 取り囲むエラストマー包囲部７でファスナ素子２を包むことによって、上述の問 題が克服されている。同様に、図２Ａは、両面フック部分を図示しており、ここ では、締結フック２'がエラストマー包囲部７に包まれている一方で、フック部 分の成形プラスチック部品への固着を容易にするために、連結フック６'が露出 されたままになっている。素子２または２'を包含するエラストマー保護包囲部 は、過酷なプラスチック成形操作中に、フックまたはループ突起物を包み込むよ う機能し、かつフックまたはループ突起物の汚染または破壊を防ぐと同時に、か かる突起物の可脱ファスナ・アセンブリとしての最終的機能を損なうことなく、 簡単に突起物に適用しかつこれから取り外すことのできる包囲部を提供する様々 な材料から選ぶことができる。 従って、適用初期にはフック／ループ・ファスナの小さい凸凹への樹脂の拡散 および侵入が容易な粘性を有するエラストマーが選ばれる。溶剤鋳造システムと 二成分硬化エラストマー・システムの両方が広く考慮されるが、この場合、前者 の適用粘性は、特定の溶剤システム中に含まれる固体エラストマーの重量パーセ ントを制御することによって、都合のよいように調整することができる。二成分 硬化エラストマー・システムを用いる実施態様では、特定の反応組み合わせ(rea ctive combination)を選ぶ上で、個々の液体成分の粘性が重要な考慮事項となる 。従って、固体の封じ込み用エラストマー媒体が硬化および形成される前に まずファスナ素子に侵入し、これを封じ込めるような適用粘性を提供するために 、硬化されていない液体成分を組み合わせる。 本発明のエラストマーを選択する他の基準としては、特定の成形サイクル中に 、ファスナ素子から溶融または液体のプラスチックを離しておくのに効果的で、 かつエラストマーを取り外す際にファスナ・アセンブリを破壊してしまうような 、フックまたはループの表面への永久結合を生じないエラストマーが含まれる。 これに関連して、封じ込める対象となる特定のファスナ素子の表面に永久的に接 着することが比較的不可能なエラストマーが選ばれる。また、ファスナの表面へ の特定の封じ込め材の永久結合を最小限に抑えるために、様々な添加剤を特定の エラストマーに組み合わせてもよいことも理解できる。もしくは、エラストマー 樹脂でコーティングする前に、特定のファスナの表面を剥離剤で処理してもよく 、このようにすることによって、プラスチック成形サイクルが完了した後でエラ ストマーを取り外すのが容易になる。さらに、ファスナ自体を製造するために用 いられる様々な材料に、添加剤を直接組み込んでもよく、これは、ファスナ表面 と封じ込め樹脂との間の結合の低減に貢献する。 結合性能に加えて、エラストマーの構造上の特徴も考慮することが重要である 。エラストマーは、ファスナからはぎ取ることができるように、十分柔らかくま たは柔軟(Shore Aデュロメータ値または柔軟係数(flex modulus)で示される)で なくてはならない。同時に、エラストマーは、ファスナから引き離されるときに 破れない、十分な引張強度を有していなければならない。 上記の要件を満たすのに特に適したエラストマーには、シリコンゴムが含まれ るが、他の適切な材料には、(適切に合成された)天然ゴム、ウレタンゴム、また はこの分野において周知の他のエラストマーが含まれる。フック／ループ・ファ スナ１に適切に塗布されると、エラストマーは、素子２(または３)の全面を包み 込んで、基部４および隣接するフック２に対して適切な位置に素子２を効果的に 保持する。封じ込めエラストマー７は、成形サイクルの間、フック２またはルー プ３から溶融または液体プラスチックを離しておくシールとして、またプラスチ ック成形サイクルに関連するフックに対する極度の圧力を和らげる圧縮支持物(c ompression stay)として、また熱変形または融解に対する絶縁バリアとして機 能する。 図３は、キャビティー・プレート９とコア・プレート１０が開位置にある単純 射出成形鋳型８の断面図である。ファスナ５は、コア・プレートの一セクション に挿入され、鋳型８と一体化された磁石１３によってその場所に保持される。磁 石１３とファスナ５との間の吸引を確実にするために、エラストマー包囲部７に は、エラストマー化合物の他に、磁石１３に引きつけられ、かつファスナ５を望 ましい位置に保持する鉄粒子が含まれる。図４は、閉位置にある鋳型８の断面図 であり、プラスチックが開口部１１を通して空洞９に注入されて、インプレッシ ョン(impression)１２を形成する。図５は、成形プロセスにおける次の工程を示 す図であり、ここで、注入されたプラスチックが凝固する時間がたってから、鋳 型８が開けられる。この時点で、部品は鋳型８から取り出される。図６は、締結 素子２または３の覆いを取るために、プラスチック部品１２からエラストマー保 護包囲部７を取り除く工程を図示している。図７は、アセンブリと可脱結合する ために、相補部分(図示されていない)のループを受けるようにフック２が並んで いる完成品１２の断面図である。同様に、図７Ａは、図１Ａおよび図２Ａに示さ れる両面フック部分を用いて作られた完成品１２'の断面図である。締結素子は 、鋳型空洞の中で過酷な環境の影響を受けず、相補ループ素子と結合したときに 、その締結機能を果たす状態にある。 図８ないし図１０は、本発明のファスナを用いた圧縮成形プロセスでの成形の 流れを図示している。図８では、保護されたファスナ５が、磁石１３によって鋳 型に取り付けられている。高分子スラグ１４が鋳型１５に充填され、鋳型１６の 上部をスラグ１４に押しあてて閉じ、スラグ１４を溶かし、鋳型空洞の空いてい る部分に流れ込ませる。図１０は、圧縮成形プロセスの次の工程を図示しており 、ここで、鋳型１５を開けて部品１２を露出させ、その後鋳型１５から取り出す 。完成品には、完成成形物１２の一部として一体的に含まれるエラストマー保護 包囲部７をまだ所定位置につけたままのファスナ５が含まれる。図６に示すとお りに、エラストマー包囲部７は取り外され、図７は、射出成形の場合の部品１２ を表す。 図１１は、自動車用のエラストマー座席バンの製造に用いられるような、液体 成形プロセスにおける本発明の使用を図示している。この場合、プラスチック部 品１８(図１３参照)は、鋳型１６に反応性薬品１７(ポリオルおよびジイソサイ アネイト等)を注ぎ込み、これらに反応させて固体発泡物１８を生じさせること によって形成される。鋳型１６には、関連分野において周知の適切な化学混合物 １７を充填して、保護包囲部７を有するファスナ素子１を覆う。鋳型１６に埋め 込まれた磁石１３の磁気吸引により、また上記のとおり保護包囲部に鉄粒子が組 み込まれているため、ファスナは鋳型内に保持される。図１２は、薬品１７が反 応して鋳型１６に充満し、プラスチック部品１８を形成した後の鋳型１６を示し ている。図１３は、保護包囲部７が取り外された後の、ファスナ１が適切な位置 におかれ、一体的に成形された完成品１８(例えば座席バン)を示している。当業 者は、フック／ループ・ファスナを固体の可撓性プラスチック部品に組み込むた めに、同様に他のプラスチック部品形成方法を用い得ることを理解するであろう 。 以上の論考より、本発明の重要点は、係合用素子の回りにエラストマー包囲部 を備えることであると考えられる。この新規なファスナを創作する上で、エラス トマー化合物の性質と、その塗布方法とは、重要な考慮事項である。図１４は、 液体組成物を本発明のファスナ素子に塗布する方法を図示している。関連分野に おいて周知のナイフコータ１９のナイフが、ファスナ・テープ１の上を通過する 。エラストマー化合物５は、ファスナ素子２全体にわたって均等に広げられる。 Silastic E(ダウ・コーニング・カンパニーが販売する二成分室温加硫シリコン 混合物(two part room temperature vulcanizing silicone mixture))からなる 化合物が、この方法で塗布するには理想的である。液体化合物を塗布した後、30 分間150°Ｆの温度のオーブンで乾燥する。このように処理されたファスナは、 締結素子を完全に封じ込んだゴムのような弾性のある材料を有している。シート 状の包囲部は、700psiの引張強度と、400％の伸び率を有する。一般的に、エラ ストマー包囲部は、少なくとも200ポンド毎平方インチの引張強度と、少なくと も100％の伸び率を有していなければならない。 図１５は、本発明の製品を作るためにエラストマー包囲部をファスナ材に塗布 する第二の方法を図示している。関連分野ではカレンダー・コーティングが周知 であり、この方法が、フック／ループ材をコーティングするために有用であると いうことを発見した。コーティングされていないファスナ１がカレンダー・ロー ル２０の間を通過する。ロール２０の間に形成されたニップ２１に、エラストマ ー化合物７が適用される。エラストマー化合物は、係合用素子２全体にわたって 均等に広げられる。このようにして形成されたものは、使用されるエラストマー 化合物によって決定される方法で硬化される。 この塗布方法に適する他の材料には、Conap Conathane(TU4011)(二成分ウレタ ン混合物(two part urethane mixture))や、コーティング・システムズ・インコ ーポレーテッドが販売するビニル・プラスチゾル(CS8-1303A)が含まれる。これ らの材料それぞれには、鋳型壁の磁石に引きつけられる強磁性材料として、25重 量パーセントのBayflex 316酸化鉄粉末を添加してもよい。 ビニル・プラスチゾルが、本発明での使用に特に適しているということが判明 しており、よってビニル・プラスチゾルが、包囲部を形成するための材料として 好ましい。ビニル・プラスチゾルを用いて鋳込み式ファスナ部材を製造する方法 について、図１６を参照しながら以下に説明する。まず、ファイバーガラス／シ リコン・リリース・ブランケット５１が、ロール状の巻き出しスタンド５０にの せられ、加工装置の中を縫うように通り抜ける。巻き出しスタンド５０から、リ リース・ブランケット５１は、コーティング・ステーションへと進む。 コーティング・ステーション５２とは、本来、図１７に詳細に示されるナイフ 付きロールコータのことである。トラフ５３がゴム・ロール５４の上に位置し、 リリース・ブランケット５１がこれらの間を通る。リリース・ブランケット５１ がトラフ５３の下を通過する際、室温のビニル・プラスチゾルがトラフ５３から リリース・ブランケット５１へと塗布される。鋳型壁の磁石に磁気吸引されるた めの磁鉄鉱(Fe₃O₄)も、プラスチゾルに混ぜられる。ビニル・プラスチゾルがリ リース・ブランケット５１に塗布される際に、トラフ５３に取り付けられた計量 ナイフ５６によって、ビニル・プラスチゾルは特定の厚さに量を調整される。 ビニル・プラスチゾル材の施されたリリース・ブランケット５１は、コーティ ング・ステーション５２から、加熱されたオーブン域５８へと入る。オーブン域 ５８は、一連の赤外線電球と、ビニル・プラスチゾルを融解温度(約375°Ｆ)ま で加熱する強制温風対流オーブンとからなる。ビニル・プラスチゾルが融解する と、 一連の赤外線電球が、ビニル・プラスチゾル材に含まれる発泡剤を活性化させる 。典型的発泡剤はアゾジカルボンアミド(azodicarbonamide)であり、これは、商 品名Celogen AZ^TMというものをユニロイヤル・ケミカル・カンパニーから入手で きる。発泡剤がその活性化温度に達すると、発泡剤は窒素ガスを放出し、これに よって、ビニル・プラスチゾルの好ましい状態である発泡を生じさせる。発泡が 生じた後、リリース・ブランケット５１と発泡ビニル・プラスチゾルは、オーブ ン域５８から出る。 ビニル・プラスチゾル付きのリリース・ブランケット５１は、オーブン域５８ から埋め込みステーション６０へと進み、ここでは、ビニル・プラスチゾルがま だ柔らかいうちに、巻き出しステーション６２から供給されたファスナ係合用素 子のテープ上の係合用素子が、ビニル・プラスチゾルの中に埋め込まれる。係合 用素子は、フックであるのが好ましい。オーブン域５８から埋め込みステーンョ ン６０までの距離は、この方法にとって重大なパラメータである。リリース・ブ ランケット５１上のビニル・プラスチゾル材がオーブン域５８から出るときには 、ビニル・プラスチゾルは融解して膨張した状態だが、まだ柔らかいままである 。あまりに早くフックがビニル・プラスチゾル材に埋め込まれると、ビニル・プ ラスチゾルは柔らかすぎるため、一旦「硬化」してしまうと強固にフックに結合し てしまい、包囲部を容易に取り外すことができなくなってしまう。また、埋め込 みステーション６０がオーブン域５８から遠く離れすぎていると、フックを効率 的にビニル・プラスチゾル材に埋め込むことができないほど、ビニル・プラスチ ゾルは冷えて固まってしまい、つまり、適切な程度に包み込まれるようにフック がビニル・プラスチゾルに容易には貫入しない。 埋め込みステーンョン６０でビニル・プラスチゾル、リリース・ブランケット ５１およびフックが埋め込まれて合わせられると、ビニル・プラスチゾルが冷め る間、一連のロールの間を通り続ける。地点６４で、リリース・ブランケット５ １は、ビニル・プラスチゾルに包み込まれたフックから引き離され、地点６６で 巻き取られる。ビニル・プラスチゾルをリリース・ブランケット５１から引き離 すと、特にビニル・プラスチゾルに包み込まれたフックが地点６８で巻き取られ るので、何にも粘着しないように、ビニル・プラスチゾルが十分に冷めているこ とが非常に重要である。完全に冷却が完了する必要はないが、包み込まれたフッ クが巻き取られる前に、最終的「硬化」がその場所で行われる、つまり、フックが 埋め込まれたままで、巻き取られた材料が室温まで冷却し続ける。 ビニル・プラスチゾルが完全に「硬化」したときには、ファスナが部品に成形さ れたときにビニル・プラスチゾルがフックから引き剥される際に破れないように 、十分な引張強度を有していなければならない。この点は、好ましい剥離特性を 有する必要性とのバランスを取って考慮されなければならない。可能な限り小さ い引き離し力が、最高引張強度と組み合わされることが、理想的である。ビニル ・プラスチゾルの柔らかさと剛性が考慮されなければならない。なぜならば、ビ ニル・プラスチゾルが柔らかいほど、ビニル・プラスチゾルはより容易にフック の回りで変形し、かつフックから外れるからである。引張強度は、少なくとも20 0psiでなければならない。Shore Aデュロメータで測定される柔らかさは90未満 、そして70未満の値が好ましい。 ビニル・プラスゾル層がまさに発泡したばかりの状態では、基部からフックの 頂部までを測定したフックの高さよりもわずかに厚くなければならない。例えば 、フックの高さが0.13インチの場合は、発泡層の厚さが0.14インチであるのが適 切である。フックのビニル・プラスチゾルへの埋め込みは圧力を加えて行われる ため、泡のいくつかは潰れてしまい、フックの小さい部分、すなわち頭頂面がビ ニル・プラスチゾル層を押し分けて、図１８および図１８Ａに示すような「ピン ホール」の列をビニル・プラスチゾルの上面に作る。これらの「ピンホール」は、 フックが包囲部から引き出されるときに吸引力が生じるのを防ぐと考えられ、よ って「ピンホール」が包囲部の取り外しを容易にすることが判明した。取り外しの 容易さと破れることなく取り外すことができるということは、本発明の重要な特 徴である。なぜならば、このような品質を備えることによって、本発明のこの態 様のファスナが組立ライン環境に使用された場合に、製造速度が落ちることを防 ぐからである。 発泡材料または固体材料のいずれを使用してもフックを保護することができる が、発泡ビニル・プラスチゾルを使用するのがいくつかの理由により有利である ことが判明した。第一の理由が費用である。発泡材料を使用すると、高価な固体 材料は、窒素ガスに「置き換え」られる。第二の理由は、発泡材料が、射出または 圧縮プラスチック成形プロセス中に生じる圧力からフックを保護するということ である。実際、泡はフックの回りの圧縮ストッパとして作用する。プラスチック 材料からの圧力がファスナ成形品の背面に加えられると、発泡ビニル・プラスチ ゾル材は変形してわずかに平らになり、最終的には、成形プロセスの圧力によっ てフックが変形したりまたは潰されたりしないよう保護する地点まで達する。 発泡材料は閉じた細胞泡で、窒素の泡がビニル・プラスチゾル材の中に包み込 まれている。これにより、ガスの泡(ビニル・プラスチゾルではなく)がプラスチ ック・フックの表面に何箇所も接するため、フックからの包囲部の取り外しがよ り容易に行われる。 上述のとおり、ビニル・プラスチゾル保護包囲部には、全体にわたって磁鉄鉱 が分散されている。磁鉄鉱は、プラスチック形成鋳型の壁の溝に接着された磁石 (希土磁石など)に引きつけられる。上述のプロセスに従って作られた、適切に切 断されて形作られた鋳込み式ファスナ成形物が、エラストマー包囲部を磁石と鋳 型壁に向けて、鋳型の中に置かれる。それから、上述のプラスチック成形技術の いずれかに従って、圧力を加えながらプラスチック材料を充填する。 前述のとおり、エラストマーは、成形プロセスの圧縮力からフックを保護する 。射出成形プロセスでは、成形される材料と成形プロセス自体によって、フック ・ファスナにかかる圧力は、500〜2000ポンド毎平方インチとなり得る。予め加 熱されて柔らかくなったプラスチック・スラグが、圧力をかけて鋳型のすべての 壁がんに流し込まれる圧縮成形では、フック・ファスナにかかる圧力は、1000〜 2000psiになり得る。 プラスチック成形プロセスが完了すると、鋳型は開けられ、成形プラスチック 部品は、工具から取り外される。この時点で、ビニル・プラスチゾル・エラスト マー包囲部は、フックから引き剥される。上述のとおり、ビニル・プラスチゾル 材の柔らかさと、ビニル・プラスチゾルが発泡しているため、より硬い保護材料 の「剥離可能性」に比べて、より簡単にフックから引き剥すことができる。さらに 、ビニル・プラスチゾル包囲部が取り外される際にフックが永久変形しないとい うことが重要である。なぜならば、このような永久変形は、フックの締結能力を 破 壊してしまうからである。ビニル・プラスチゾルの柔らかさ、可撓性および発泡 状態によって、上記の目的の達成も促進される。 他の好適製造技術では、熱可塑性材料が包囲部として用いられ、フック上に押 し出される。図１９に示されるとおり、この技術は、押出機７０で熱可塑性材料 を加工し、この材料をスロット状の押出機ダイ７１に通して、フックの包囲部を 形成するために使用される溶融プラスチック・シート７２を形成する。テープ状 のフックが巻き出しステーション７３から巻き出されて、フックは、埋め込みロ ール７４によって、まだ柔らかい熱可塑性シート７２に埋め込まれる。ビニル・ プラスチゾル包囲部を提供する上記方法のように、係合用素子が熱可塑性シート 状ウェブに埋め込まれるときには、熱可塑性材料は、効率的な埋め込みができる ように十分に柔らかくなければならず、しかも熱可塑性材料が過度に係合用素子 に接着するのを防ぐために十分に冷えていなければならない。複合フック／包囲 部構造は、埋め込みロール７４と巻き取りステーション７５との間の地点７６で 冷却された後で、巻き取りステーション７５で巻き取られる。 冷却は、単に周囲条件下の放射と対流との組み合わせによって行うことができ るが、大抵の場合には、この目的のためには冷却装置が用いられることが好まし い。複合構造体を、水で満たされた冷却トラフの中に浸すか、もしくはこの中を 通し、または冷気を有するプレナムの中を通すか、または一連の冷却されたロー ル上を通過させる。もしくは、冷却媒体が内部に流れる冷却ニップ・ロール(coo ling nip rolls)７４によって冷却を行うことができる。 熱可塑性材料は、フックまたはフックが取り付けられている基部シートに損傷 を与えずに、または剥離応力下でプラスチック条片の破裂を生じずに、フックか ら引き剥がすことができるような、十分な可撓性および粘着性を確保するものと して選ばれる様々な材料から構成することができる。フックのサイズおよび分布 に応じて、熱可塑性材料は、可撓性ＰＶＣ押出化合物、熱可塑性エラストマー、 または他の可撓性熱可塑性化合物を使用できる。最終成形物の特定の適用に応じ て、押出熱可塑性材料は固体でも発泡体でもよい。ビニル・プラスチゾル包囲部 について上述したとおり、発泡包囲部はコスト上の利点があり、かつ取り外しが より容易である。熱可塑性材料を使用することのもう一つの利点とは、包囲部を フックから引き剥した後で、これを再利用することができるという点である。 特定の押出材料および条件については、押出シートの溶融強度(melt strength )は、押出機が水平に配された場合に、ウェブの弛みを生じるほど低くてもよい 。この場合、ウェブの弛みを避けるために、熱可塑性材料は、縦型押出機から上 向きのニップに押し出すことができる。 図２０に示す別の方法では、リリース・ブランケット７７を用いる。押出機７ ０'と押出機ダイ７１'が熱可塑性ウェブ７２'を生じ、この熱可塑性ウェブ７２ は、リリース・ブランケット７７によって運ばれる。フックテープ７３'のフッ クが、リリース・ブランケット７７によって運ばれる被押出物(extrudate)の上 面に埋め込まれ、複合アセンブリは、ロール７４'によって形成されるニップに 入る。その後、複合アセンブリは、上述したような冷却装置７６'の中を通る。 この後、複合アセンブリは剥離ロール７８へと進み、この地点で、リリース・ブ ランケットは被保護フックから剥ぎ取られ、それぞれが別々に巻き取られる。巻 き取りステーション７５'が、被保護フックテープ用に備え付けられ、巻き取り ステーション７９が、リリース・ブランケット用に備え付けられる。 ビニル・プラスチゾル包囲部の場合のように、特定の熱可塑性材料の選択基準 には、包囲部が容易に取り外せるように、高い可撓性と低い結合強度が含まれる 。他の基準には、成形プロセス中に被保護フックが晒される温度よりも高いこと が通常望ましい熱可塑性材料の融点または軟化点と、前述のとおり、材料の引張 強度とが含まれる。 上記の方法では、フックは成形された形状(きのこ形を含む)であっても、また はモノフィラメント生地から切断したフックであってもよい。また、上述のとお り、磁性物(磁鉄鉱など)を包囲部に組み込むこともできる。このようにすること は、図１Ａおよび図２Ａに示されるようにフックが両面構造の一部である場合に 、特に好ましい。鉄粉、鉄ヤスリ粉、Fe₂O₃などの他の酸化鉄、他の鉄化合物、 または磁性を有する他の要素の化合物を使用することができる。 磁気吸引可能物質が、意義のある着色剤として有利に使用される。例えば、黒 、赤、黄色などのいくつかの色の顔料として、酸化鉄を利用することができる。 本発明のもう一つの態様では、異なるサイズまたは形のファスナ・モルド・イン 物 を識別するために、それぞれ異なるフック成形物について異なる色の酸化物が選 ばれている。また、フックと異なる色の包囲部を提供する磁性物質を選ぶことに よって、一見しただけで、包囲部がフックから取り外されているか否かをいとも 容易に判断することが可能となる。 特定の好適実施態様では磁性材料が包囲部の材料中に分散されているが、他の 状況では、従来の技術を用いて磁性材料を提供することが好ましい。図２１に示 すとおり、シチール・シム８０をフック基部４の背面に取り付けてもよいし、ま たは図２２に示すとおりに、基部４の内部に埋め込んでもよい。さもなければ、 図２３に示すとおりに、スチール・シム８０を包囲部７に取り付けてもよい。 様々な形状に打ち抜かれるファスナ成形品について、以上のとおり言及してき た。例えば12インチ以上の幅の幅広フック・ウェブを押し出し、かつこれに相当 する幅広の包囲部を提供することによって、成形物を打ち抜くことができる。こ のような成形物から、複雑な、曲線の、または非常に幅広の形状を打ち抜くこと ができる。 この成形物の使用または適用には、自動車座席の布張り地の取付が含まれる。 この場合、フック・アセンブリは、ポリウレタンフォームの座席クッションに成 形されてから、生地または布張り地カバーをクッションに取り付けるために使用 される。本発明によるファスナ成形物は、実質的に、ある部品をプラスチック部 品に取り付ける手段を提供するために、フックをプラスチックまたはゴム部品に 成形することが望ましい場合のあらゆる適用に用いることができる。 また、本発明は、フックをエラストマー包囲部で保護することについて言及し て説明されたが、特定の適用においては、ループを保護するために包囲部を適用 することが望ましいかもしれない。このアプローチが望ましいか否かを判断する ときには、成形する材料の特徴およびループ自体の特徴も考慮しなければならな い。 実施例 以下の実施例は、本発明の成形品の製造および使用方法の実施を示すものであ る。実施例Ｉ Ultra-mate HTH 708と称するフック／ループ・ファスナのプラスチック・フッ ク部分が、米国フィッシャ−特許第4,794,028号に記載されるとおりに押し出さ れた。その結果得られた約750個(1平方インチあたり)のフックを含むポリ(プロ ピレン)層が、ダウ・コーニングのSilastic E 二成分室温加硫(RTV)シリコン混 合物(化学製造業者の提唱に従い、成分「A」：成分「B」＝10：1の割合で混合)を用 いて、ラボラトリー・コータ(laboratory coater)でコーティングされた。25重 量％のMobay Bayferrox316がシリコン混合物に添加された。ファスナ・テープに 第一コーティングを施すために、コータのナイフが、ファスナ・テープのフック の上面から0.010インチ離れた上方に設置された。第二コーティングを滑らかに 、かつフック全体にわたってより均等に施すために、ナイフ・ギャップが、フッ クの上面から0.025インチに調整された。コーティングされたテープは、30分間1 40°Ｆの対流オーブンの中に置かれた。オーブンから取り出して冷ました後、顕 著な歪みや締結能力の減損などなく、フック素子からシリコン包囲部が容易に取 り外されたことが観察された。このようにして準備したサンプルを、1インチ×1 インチの断片に切断して、プラーク鋳型(1インチ×4インチ)の中の、ファスナを 収納するためにサンプルと同じサイズに切りとった凹所に挿入した。デュポン・ カンパニーが販売するZytel(ナイロン)射出グレード・プラスチックが、525°Ｆ のノズル温度、7000psiの射出圧力、45秒の保留時間で、3秒間射出された。この ようにして形成されたプラスチック・プラークは鋳型から外され、ファスナのシ リコン包囲部は、成形品から機械的に引き離されて、フックを露出させた。フッ クには一切損傷が見られなかった。実施例II Ultra-mate HTH 708ポリ(プロピレン)と称するフック／ループ・ファスナのプ ラスチック・フック部分が、ダウ・コーニングのSilastic E 二成分室温加硫(RT V)シリコン混合物(上述のとおり10：1の割合で混合)を用いて、ラボラトリー ・コータでコーティングされた。25重量％のMobay Bayferrox 316の酸化鉄粉が シリコン混合物に添加された。実施例Ｉのように、コーティングが行なわれた。 1インチ×1インチの断片に切断したサンプルを、プラーク鋳型(1インチ×4イン チ)の中の、ファスナを収納するためにサンプルと同じサイズに切りとった凹所 に挿入した。デュポン・カンパニーが販売するポリ(プロピレン)射出グレード・ プラスチックが、425°Ｆのノズル温度、12,000psiの射出圧力、約30秒の保留時 間で、3秒間射出された。このようにして形成されたプラスチック・プラークは 鋳型から外され、ファスナのシリコン包囲部は、成形品から機械的に引き離され て、フックを露出させた。フックには一切損傷が見られなかった。実施例III 実施例Ｉのようにプラスチック・フックが押し出されたが、このプラスチック は、デュポン・カンパニーが販売するポリエステル・ベースのエラストマー、CF M Hytrel 8238だった。フック素子に対面する表面に積層されたのは、フロイデ ンバーグ・カンパニーが販売するレーヨン不織布、Pellon 850である。このよう にして形成されたファスナ素子は、カレンダー工程を実施したJPSコーポレーシ ョンのJPSエラストマー部が供給する所有(proprietary)EPDM(エチレン−プロピ レン・ゴム)材を用いて、カレンダー・コーティングされた。ファスナ条片のEPD M包囲部は、厚さが0.120インチで、幅が12インチである。コーティングされたフ ァスナのサンプルは、約1インチの幅で、滑らかな曲線をなし、内径20インチで 、全体の長さが約8インチの形の断片に打ち抜かれた。このように切断された断 片は、座席バン製造に用いられるクラムシェル鋳型に置かれた。この鋳型は、エ ラストマー包囲部を下向きにして、基台の上面に密に接するようにして断片を保 持するように、その上面に磁石を有する基台を組込んでいる。標準投入量(stand ard charge)の液体薬品(ジイソサイアネイトおよびポリオルを含む)を鋳型に注 いだ。鋳型の上半分を閉じて、薬品は反応させられ、鋳型の空洞を満たす泡が生 じた。鋳型を開き、座席バンを取り外した。エラストマーの一端を掴み、包囲部 をファスナから引っ張ることによって、フックのEPDMエラストマー包囲部を取り 外した。包囲部は、難なくファスナのフックから引き離されて、フックを露出し た。柔らかい ウレタンフォームからファスナを引っ張る顕著な傾向は全くなく、フック素子は 完全にはっきりしており、薬品は皆無であった。フックには一切損傷や歪みは見 られなかった。実施例IV を押し出したが、この場合はデュポン・カンパニーが販売するナイロン・ベース の樹脂であるZytel FX4209を用いた。ギルフォードが販売するポリエステル編み ループ生地のループ3200が、フック素子に対面する表面に積層された。このよう にして形成されたファスナ素子に、Mobayが販売するBayferrox 318M磁鉄鉱を15 重量％含むビニル・プラスチゾル材を用いて、トランスファー・コーティングが 施された。プラスチゾル材には、熱活性発泡剤も含まれ、これが加熱されると、 ビニル・プラスチゾルの発泡を生じさせた。CSI 1341aという商品番号の完全注 文製の組成物が、コーティング・システムズ・インコーポレーテッドから供給さ れた。 ファスナ条片が埋め込まれたビニル包囲部は、厚さが0.120インチで幅が13イ ンチであった。コーティングが施されたファスナのサンプルは、幅が約1インチ で、滑らかな曲線があり、様々な内径と長さを有する、形取られた断片に打ち抜 かれた。これらの断片は、座席バンを製造するために使用されるクラムシェル鋳 型の中に置かれた。この鋳型は、ビニル包囲部を下向きにして、基台の上面に密 に接するように断片を保持するように、その上面に磁石を組込んだ基台を有する 。 標準投入量の液体薬品(ジイソサイアネイトおよびポリオルを含む)を鋳型に注 いだ。鋳型の上半分を閉じて、薬品は反応させられ、鋳型の空洞を満たす泡が生 じた。鋳型を開き、座席バンを取り外した。 各断片の中央にビニルを貫通して切り開いたスリットのそれぞれの端を掴み、 包囲部をファスナから引っ張ることによって、ビニル包囲部をフックから取り外 した。包囲部は、難なくファスナのフックから引き離されて、フックを露出した 。柔らかいウレタンフォームからファスナを引っ張る顕著な傾向は全くなく、フ ック素子に薬品は皆無であった。フックには一切損傷や歪みは見られなかった。 実施例Ｖ を押し出したが、この場合はデュポン・カンパニーが販売するナイロン・ベース の樹脂であるZytel FX4209を用いた。ギルフォードが販売するポリエステル編み ループ生地のループ3200が、フック素子に対面する表面に積層された。このよう にして形成されたファスナ素子は、Mobayが販売するBayferrox 318M磁鉄鉱を20 重量％含むエラストマー押出成形ポリ塩化ビニル(PVC)材に埋め込まれた。部品 番号93-A0090B-52という完全注文製のPVC組成物が、Teknor Apexから供給された 。ファスナ条片のPVC包囲部は、厚さが0.120インチで、幅が1インチである。 コーティングが施されたファスナのサンプルは、幅が約1インチで、様々な長 さを有する条片に打ち抜かれた。これらの切断片は、座席バンを製造するために 使用されるクラムシェル鋳型の中に置かれた。この鋳型は、包囲部を下向きにし て、溝の底面に密に接するようにして断片を保持するように、その底面に磁石を 組込んだ溝を有する。 標準投入量の液体薬品(ジイソサイアネイトおよびポリオルを含む)を鋳型に注 いだ。鋳型の上半分を閉じて、薬品は反応させられ、鋳型の空洞を満たす泡が生 じた。鋳型を開き、座席バンを取り外した。 エラストマーのそれぞれの端を掴み、包囲部をファスナから引っ張ることによ って、フックのPVC包囲部を取り外した。包囲部は、難なくファスナのフックか ら引き離されて、フックを露出した。柔らかいウレタンフォームからファスナを 引っ張る顕著な傾向は全くなく、フック素子に薬品は皆無であった。フックには 一切損傷や歪みは見られなかった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェコブス，マーティン，アイ. アメリカ合衆国，ニューハンプシャー州 03110 ベッドフォード，ブリック ミル ロード 40 (72)発明者 ケニー，ランダル，ビー. アメリカ合衆国，ニューハンプシャー州 03301 コンコード，マウンテン ロード 35

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．基部と、その表面から立ち上がる複数の係合用素子とを備える、ファスナ素 子と、 成形プロセス中に前記係合用素子を保護するために、少なくとも部分的に前 記係合用素子を密に取り囲む、該係合用素子が埋め込まれている、取り外し可能 なエラストマー保護包囲部と、 鋳型の中の磁石への磁気吸引によって、成形プロセス中にフックまたはルー プ構成要素が鋳型の中に保持されるようにする、該ファスナ構成要素が担持する 磁性物質と を備え、 前記保護包囲部は、該係合用素子を永久変形したり、または該係合用素子の 締結性能を実質的に破壊することなく係合用素子を露出するように、係合用素子 から取り外すことができるように構成された、 成形プロセスによってプラスチック物と一体に成形することのできるフック ／ループ・ファスナのフックまたはループ構成要素。 ２．前記ファスナ素子が、前記基部の表面から前記係合用素子とは反対方向に突 出する複数の固着素子をさらに備え、該固着素子が、前記構成要素の前記プラス チック物への成形を容易にする、請求項１記載の構成要素。 ３．前記係合用素子と前記固着素子は、前記基部と一体的に成形される、請求項 ２記載の構成要素。 ４．前記エラストマー包囲部が、硬化プラスチゾルを備える、請求項１記載の構 成要素。 ５．前記エラストマー包囲部が発泡状態である、請求項１記載の構成要素。 ６．前記エラストマー包囲部が熱可塑性材料を備える、請求項１記載の構成要素 。 ７．押出機から押し出された後、前記係合用素子が前記熱可塑性材料の中に埋め 込まれ、かつ冷却されて、前記熱可塑性材料はセットされた状態になる、請求項 ６記載の構成要素。 ８．前記磁性物質が、前記保護包囲部の本体内部に配される強磁性粒子を備える 、請求項１記載の構成要素。 ９．前記磁性物質が、前記基部に結合された金属条片を備える、請求項１記載の 構成要素。 10．前記係合用素子の上面がわずかに露出するように、前記保護包囲部が前記係 合用素子を部分的に包含する、請求項１記載の構成要素。 11．基部と、その表面から立ち上がる複数の係合用素子とを備える、ファスナ素 子と、 係合用素子の上面がわずかに露出するように、係合用素子を部分的に包含す る、該係合用素子が埋め込まれている、取り外し可能なエラストマー保護包囲部 とを備え、 前記保護包囲部は、該係合用素子を永久変形したり、または該係合用素子の 締結性能を実質的に破壊することなく係合用素子を露出するように、係合用素子 から取り外すことができるように構成された、 成形プロセスによってプラスチック物と一体に成形することのできるフック ／ループ・ファスナのフックまたはループ構成要素。 12．前記ファスナ素子が、前記基部の表面から前記係合用素子とは反対方向に突 出する複数の固着素子をさらに備え、該固着素子が、前記構成要素の前記プラス チック物への成形を容易にする、請求項11記載の構成要素。 13．前記係合用素子と前記固着素子が、前記基部と一体的に成形される、請求項 12記載の構成要素。 14．前記エラストマー包囲部が、少なくとも200ポンド毎平方インチの引張強度 を有する、請求項11記載の構成要素。 15．前記エラストマー包囲部が、約700ポンド毎平方インチの引張強度を有する 、請求項14記載の構成要素。 16．前記エラストマー包囲部が、少なくとも100％の伸び率を有する、請求項11 記載の構成要素。 17．前記エラストマー包囲部が、約400％の伸び率を有する、請求項16記載の構 成要素。 18．基部と、その表面から立ち上がる複数の係合用素子とを有する可脱ファスナ 部材と、 成形プロセスの過酷な環境に晒されたときに該係合用素子を保護するために 用いられる、該係合用素子を覆い、密に取り囲み、かつこれを包含する手段とを 備え、 成形プロセス後に、係合用素子の性能を実質的に破壊することなく係合用素 子を露出させるために、該手段をファスナから取り外すことが可能であり、係合 用素子を覆い、密に取り囲み、かつこれを包含する手段が、磁性手段を含む、 プラスチック成形プロセスよってプラスチック物に組み込むようになってい るフック／ループ式ファスナ。 19．磁性手段が強磁性物質である、請求項18記載のファスナ。 20．強磁性物質が、被覆の重量の少なくとも１％となる、請求項19記載のファス ナ。 21．強磁性物質が、被覆の重量の15％から25％までの値となる、請求項20記載の ファスナ。 22．基部と、その表面から立ち上がる複数の係合用素子とを有する可脱ファスナ 部材と、 成形プロセスの過酷な環境に晒されたときに該係合用素子を保護するために 用いられる、該係合用素子を覆い、かつ少なくともこれを部分的に取り囲み、係 合用素子の間の空間を埋めるエラストマー保護手段とを備え、 係合用素子の性能を実質的に破壊することなく係合用素子を露出させるよう に、成形プロセス後に該保護手段をファスナから取り外すことが可能であり、立 ち上がっている素子を覆い、かつ少なくともこれを部分的に取り囲むエラストマ ー手段が、磁性手段を含む、 プラスチック成形プロセスよってプラスチック物に組み込むようになってい るフック／ループ式ファスナ。 23．係合用素子を部分的に取り囲み、かつ係合用素子の間の空間を埋めるエラス トマー保護手段が、流動性化合物として適用することができ、かつその場所でエ ラストマーに硬化し得るエラストマー化合物である、請求項22記載の可脱ファス ナ。 24．基部と、その表面から立ち上がる複数の個々の係合用素子とを有する可脱フ ァスナ部材と、 成形プロセスの過酷な環境に晒されたときに該係合用素子を保護するために 用いられる、該係合用素子の上面がわずかに露出するように個々の該係合用素子 を部分的に包含する手段とを備え、 係合用素子の性能を実質的に破壊することなく係合用素子を露出させるよう に、成形プロセス後に該手段をファスナから取り外すことが可能であり、 該係合用素子を部分的に包含する手段が、係合用素子の回りの容量を満たし 、かつエラストマーに硬化し得るエラストマー化合物であり、 該エラストマー化合物が、磁気誘引剤を組み込んでいる、 プラスチック成形プロセスよってプラスチック物に組み込むようになってい るフック／ループ式ファスナ。 25．基部と、その表面から立ち上がる複数の個々の係合用素子とを有する可脱フ ァスナ部材と、 成形プロセスの過酷な環境に晒されたときに該係合用素子を保護するために 用いられる、該係合用素子の上面がわずかに露出するように個々の該係合用素子 を部分的に包含する手段とを備え、 係合用素子の性能を実質的に破壊することなく係合用素子を露出させるよう に、成形プロセス後に該手段をファスナから取り外すことが可能であり、 該係合用素子を部分的に包含する手段が磁性手段を含み、 該磁性手段が強磁性物質である、 プラスチック成形プロセスよってプラスチック物に組み込むようになってい るフック／ループ式ファスナ。 26．強磁性物質が、被覆の重量の少なくとも１％を示す、請求項25記載のファス ナ。 27．強磁性物質が、被覆の重量の15％から25％までの値を示す、請求項26記載の ファスナ。 28．基部と、その表面から立ち上がる複数の個々の係合用素子とを有する可脱フ ァスナ部材と、 成形プロセスの過酷な環境に晒されたときに該係合用素子を保護するために 用いられる、該係合用素子の上面がわずかに露出するように該係合用素子を部分 的に覆い、かつ取り囲むエラストマー保護手段とを備え、 係合用素子の性能を実質的に破壊することなく係合用素子を露出させるよう に、成形プロセス後にファスナから取り外すように該保護手段が適用され、立ち 上がる素子を覆い、かつ少なくとも部分的に取り囲む該エラストマー保護手段が 、磁性手段を含む、 プラスチック成形プロセスよってプラスチック物に組み込まれるようになっ ているフック／ループ式ファスナ。 29．基部と、その表面から立ち上がる複数の個々の係合用素子とを有する可脱フ ァスナ部材と、 成形プロセスの過酷な環境に晒されたときに該係合用素子を保護するために 用いられる、該係合用素子の上面がわずかに露出するように個々の該係合用素子 を部分的に覆い、かつ取り囲むエラストマー保護手段とを備え、 係合用素子の性能を実質的に破壊することなく係合用素子を露出させるよう に、成形プロセス後にファスナから取り外すように該保護手段が適用され、該エ ラストマー保護手段に、磁気誘引剤が組み込まれている、 プラスチック成形プロセスよってプラスチック物に組み込まれるようになっ ているフック／ループ式ファスナ。 30．磁気誘引剤が強磁性物質である、請求項29記載のファスナ。 31．強磁性物質が、エラストマー保護手段の重量の少なくとも１％となる、請求 項30記載のファスナ。 32．強磁性物質が、被覆の重量の15％から25％までの値となる、請求項31記載の ファスナ。 33．リリース・ブランケットを供給する工程と、 該リリース・マット上にビニル・プラスチゾルを計量供給する工程と、 該ビニル・プラスチゾルを比較的低い粘性を有する溶融液体に溶解させるよ うに、該プラスチゾルを加熱する工程と、 係合用素子のテープを供給し、該係合用素子の効率的な埋め込みを可能とし 、かつ該ビニル・プラスチゾルが該係合用素子に過度に結合することを防ぐ状態 で、該係合用素子を該溶融ビニル・プラスチゾルに埋め込む工程と、 該ビニル・プラスチゾルを冷却する工程と、及び 溶融して冷却した該ビニル・プラスチゾルから該リリース・ブランケットを 剥す工程と を備える、成形プロセスによってプラスチック物に一体的に成形できるフッ ク／ループ・ファスナのフックまたはループ構成要素を製造する方法。 34．前記ビニル・プラスチゾルを発泡させる工程をさらに備える、請求項33記載 の方法。 35．前記係合用素子を効率的に埋め込むことを可能とする程度に前記ビニル・プ ラスチゾルが十分に柔らかく、かつ前記ビニル・プラスチゾルが硬化状態のとき に前記係合素子から前記ビニル・プラスチゾルを最終的に取り外すのを妨げる程 度に、前記ビニル・プラスチゾルが前記係合用素子に結合することを防ぐために 、前記ビニル・プラスチゾルが十分に冷えているときに、前記係合用素子を前記 ビニル・プラスチゾルの予め形成されたシートに埋め込むことによって、前記埋 め込みが行われる、請求項33記載の方法。 36．ナイフ付きロールコータを用いて、前記ビニル・プラスチゾルが前記リリー ス・ブランケット上に計量供給される、請求項33記載の方法。 37．溶融熱可塑性材料のウェブを押出成形する工程と、 係合用素子のテープを供給する工程と、 該係合用素子を該熱可塑性材料のウェブに埋め込む工程と、 該係合用素子が埋め込まれた該熱可塑性材料を冷却する工程と を備える、成形プロセスによってプラスチック物に一体的に成形できるフッ ク／ループ・ファスナのフックまたはループ構成要素を製造する方法。 38．前記係合用素子を効率的に埋め込むことを可能とするように前記熱可塑性材 料がまだ柔らかい状態のうちに、かつ前記熱可塑性材料が完全に冷えた状態で前 記係合用素子から前記熱可塑性材料を最終的に取り外すのを妨げる程度に、前記 熱可塑性材料が前記係合用素子に結合することを防ぐために、前記熱可塑性材料 が十分に冷えているときに、前記係合用素子を予め形成されたシート状の前記熱 可塑性材料に埋め込むことによって、前記埋め込みが行われる、請求項37記載の 方法。 39．前記熱可塑性材料を発泡させる工程をさらに備える、請求項37記載の方法。 40．リリース・ブランケットを供給する工程と、 前記係合用素子を前記熱可塑性材料に埋め込む前に、前記熱可塑性材料の溶 融ウェブを該リリース・ブランケットに塗布する工程と、 前記熱可塑性材料から前記リリース・ブランケットを引き剥がす工程と をさらに備える、請求項37記載の方法。 41．基部と、該基部の表面から延びる複数の耐圧性係合用素子とを有し、さらに 該係合用素子が埋め込まれた、柔らかい、はぎ取り可能なエラストマー保護包囲 部とを有するフックまたはループ・ファスナ構成要素を供給する工程と、 前記包囲部を鋳型の壁に向けて、前記ファスナ構成要素を鋳型に入れる工程 と、 前記ファスナ構成要素が一体的に成形品に成形されるように、前記鋳型で成 形品を成形する工程と、 前記成形品の成形が完了した後で、前記係合用素子を永久変形することなく 、また前記係合用素子の締結能力を実質的に破壊することなく、前記係合用素 子から前記包囲部をはぎ取る工程と を備える、一体的に成形されたフック／ループ・ファスナのフックまたはル ープ構成要素を有する成形品を形成する方法。 42．前記ファスナ構成要素が、磁気吸引可能な物質を有しており、また、前記物 質を磁気吸引するように、前記鋳型に磁石が配されることによって、前記成形品 が成形される前に、前記鋳型の中で前記ファスナ構成要素の位置を決める、請求 項41記載の方法。 43．磁気吸引によって、前記成形品の成形中に、前記鋳型の中で前記ファスナ構 成要素を正しい位置にさらに保持する、請求項41記載の方法。