(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生地に対して、接着樹脂を介在させて表面樹脂を接着硬化して成る構造体において、この構造体は、成形型における成形凹部に対して硬化前の表面樹脂を充填した後、成形型表面に位置する余剰な表面樹脂をスキージ処理により排除し、更にこの表面樹脂に対して接着樹脂を積層した後、成形型表面に位置する余剰な接着樹脂をスキージ処理により排除し、前記成形型上に生地を載置し、この状態でプレスプレートで加圧することで前記生地を接着樹脂及び表面樹脂に対して押圧状態とし、この状態で加熱して、前記表面樹脂を、生地に侵入した接着樹脂を介在させて、前記生地に対して接着硬化させて成るものであり、前記接着樹脂の表面側は、スキージ処理によって前記表面樹脂の上部に形成された窪みに対して接着状態にあり、一方、前記接着樹脂の裏面側は、生地に対して浸入して硬化した状態であることを特徴とする生地と表面樹脂とを具えて成る構造体。
【請求項２】
前記接着樹脂は、硬化前の状態で表面樹脂よりも低粘度のものであることを特徴とする請求項１記載の生地と表面樹脂とを具えて成る構造体。
【請求項３】
前記接着樹脂は、表面樹脂よりも短時間で硬化するものであることを特徴とする請求項１または２記載の生地と表面樹脂とを具えて成る構造体。
【請求項４】
前記表面樹脂は、ハニカムパターン状に形成されたものであることを特徴とする請求項１、２または３記載の生地と表面樹脂とを具えて成る構造体。
【請求項５】
成形型における成形凹部に対して硬化前の表面樹脂を充填した後、成形型表面に位置する余剰な表面樹脂をスキージ処理により排除し、更にこの表面樹脂に対して接着樹脂を積層した後、成形型表面に位置する余剰な接着樹脂をスキージ処理により排除し、前記成形型上に生地を載置し、この状態でプレスプレートで加圧することで前記生地を接着樹脂及び表面樹脂に対して押圧状態とし、この状態で加熱して、前記表面樹脂を、生地に浸入した接着樹脂を介在させて、前記生地に対して接着硬化させるものであり、前記表面樹脂の上面に対する接着樹脂の積層は、スキージ処理によって表面樹脂の上部に形成された窪みに対して行われることを特徴とする生地への表面樹脂の接着方法。
【請求項６】
前記生地とプレスプレートとの間には、弾性樹脂を介在させることを特徴とする請求項５記載の生地への表面樹脂の接着方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は水着、下着等の生地の表面に形成される模様等を構成する表面樹脂に関するものであり、特に表面樹脂と生地との接着強度を向上させることのできる生地と表面樹脂とを具えて成る構造体並びに生地への表面樹脂の接着方法に係るものである。
【０００２】
【発明の背景】
近時、主として女性物の服地として、オパール加工等によって表面に凹凸感を持たせたものが流行している。このような背景から本出願人は、皮膚接触性に優れ、またアレルギー反応を誘発しにくいシリコーン樹脂を、生地に対して表面樹脂として一体的に成形することで凹凸模様を施した生地の開発を試みた。
【０００３】
しかし、前記表面樹脂の原料として高硬度のシリコーン樹脂を用いることや、成形型における成形凹部の微小さに起因して、表面樹脂と生地との接着力が不足して剥がれやすくなったり、表面樹脂が所望の形状にならない等の問題が生じた。
具体的には、擦力傷対策やある程度の保形性付与のために、表面樹脂の原料として高硬度のシリコーン樹脂を用いることが要求されるのであり、高硬度のシリコーン樹脂は硬化前の状態で高粘度である。また表面樹脂はデザインが繊細であるためあまり厚くできず、表面樹脂の成形型における成形凹部は幅、深さ共に１ｍｍ以下の寸法しかない。このような条件でシリコーン樹脂を成形凹部に注入すると、成形型表面に付着した不要な樹脂を掻き取るスキージ具によって、図３に示すように成形凹部内に位置した樹脂の表面部分が多めに掻き取られてしまい、窪んだ状態となってしまうことは避けることができないのである。
【０００４】
上述のように成形凹部内のシリコーン樹脂の表面が窪んでしまうと、成形型に載置される生地とシリコーン樹脂との間隔が広くなり、加圧加熱の際にシリコーン樹脂の生地に対する浸入が不充分となってしまう。生地への浸入が充分でないと接着力が不足して剥がれやすくなったり、生地繊維内に残った空気が加熱により膨張する（気泡化する）ため、シリコーン樹脂は気泡を含んだ状態で硬化してしまい外観を損う等、商品価値を著しく低下させてしまう。また成形凹部内のシリコーン樹脂が不足しているため、このものが硬化した表面樹脂の形状は、成形凹部に対応した所望の形状とならず、商品価値を著しく低下させてしまう。
このようにシリコーン樹脂を生地に対して表面樹脂として一体的に成形することで凹凸模様を施した生地を、水着等に適用して商品化するためには上記問題点の解決が必須の条件となった。
【０００５】
【開発を試みた技術課題】
本発明はこのような背景からなされたものであって、所望の表面樹脂形状を得るとともに、表面樹脂と生地との接着強度を向上させることのできる、新規な生地と表面樹脂とを具えて成る構造体並びに生地への表面樹脂の接着方法の開発を技術課題とした。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
すなわち請求項１記載の生地と表面樹脂とを具えて成る構造体は、生地に対して、接着樹脂を介在させて表面樹脂を接着硬化して成る構造体において、この構造体は、成形型における成形凹部に対して硬化前の表面樹脂を充填した後、成形型表面に位置する余剰な表面樹脂をスキージ処理により排除し、更にこの表面樹脂に対して接着樹脂を積層した後、成形型表面に位置する余剰な接着樹脂をスキージ処理により排除し、前記成形型上に生地を載置し、この状態でプレスプレートで加圧することで前記生地を接着樹脂及び表面樹脂に対して押圧状態とし、この状態で加熱して、前記表面樹脂を、生地に侵入した接着樹脂を介在させて、前記生地に対して接着硬化させて成るものであり、前記接着樹脂の表面側は、スキージ処理によって前記表面樹脂の上部に形成された窪みに対して接着状態にあり、一方、前記接着樹脂の裏面側は、生地に対して浸入して硬化した状態であることを特徴として成る。
この発明によれば、接着樹脂によって表面樹脂と生地とを強固に接着することができる。
【０００７】
また請求項２記載の生地と表面樹脂とを具えて成る構造体は、前記要件に加え、前記接着樹脂は、硬化前の状態で表面樹脂よりも低粘度のものであることを特徴として成る。
この発明によれば、接着樹脂は表面樹脂よりも浸透しやすいため、生地に対する浸入が確実になされ、表面樹脂の生地に対する接着性が向上するとともに、生地繊維内に空気が残留しないため、気泡の発生を抑えることができる。
【０００８】
更にまた請求項３記載の生地と表面樹脂とを具えて成る構造体は、前記要件に加え、前記接着樹脂は、表面樹脂よりも短時間で硬化するものであることを特徴として成る。
この発明によれば、まず接着樹脂が生地に浸入した状態で硬化した後に表面樹脂が硬化するため、表面樹脂の生地に対する接着性を向上することができる。
【０００９】
更にまた請求項４記載の生地と表面樹脂とを具えて成る構造体は、前記要件に加え、前記表面樹脂は、ハニカムパターン状に形成されたものであることを特徴として成る。
この発明によれば、従来困難であったハニカムパターンの生地への固着を可能にするため、水着等に新たな装飾を施すことができる。
【００１０】
また請求項５記載の生地への表面樹脂の接着方法は、成形型における成形凹部に対して硬化前の表面樹脂を充填した後、成形型表面に位置する余剰な表面樹脂をスキージ処理により排除し、更にこの表面樹脂に対して接着樹脂を積層した後、成形型表面に位置する余剰な接着樹脂をスキージ処理により排除し、前記成形型上に生地を載置し、この状態でプレスプレートで加圧することで前記生地を接着樹脂及び表面樹脂に対して押圧状態とし、この状態で加熱して、前記表面樹脂を、生地に浸入した接着樹脂を介在させて、前記生地に対して接着硬化させるものであり、前記表面樹脂の上面に対する接着樹脂の積層は、スキージ処理によって表面樹脂の上部に形成された窪みに対して行われることを特徴として成る。
この発明によれば、生地に対して接着樹脂を介在させて表面樹脂を接着硬化した接着構造を形成することができ、表面樹脂と生地とを強固に接着することができる。
またスキージ処理によって表面樹脂の表層が除かれて形成されてしまう窪みを接着樹脂によって補填することになり、成形凹部に対応した所望形状の表面樹脂を得ることができる。
【００１１】
更にまた請求項６記載の生地への表面樹脂の接着方法は、前記請求項５記載の要件に加え、前記生地とプレスプレートとの間には、弾性樹脂を介在させることを特徴として成る。
この発明によれば、プレスプレートによる押圧力を緩和して、低粘度の接着樹脂の生地への浸入を緩やかに行うため、生地への浸入がムラなくなされる。
そしてこれら各請求項記載の発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下本発明の「生地と表面樹脂とを具えて成る構造体並びに生地への表面樹脂の接着方法」について図面に基づいて具体的に説明する。
この説明にあっては、まず構造体１を構成する表面樹脂１Ａ及び接着樹脂１Ｂについて説明し、次いで「生地への表面樹脂の接着方法」に使用される部材について説明し、その後「生地への表面樹脂の接着方法」について説明しながら、その結果得られる「生地と表面樹脂とを具えて成る構造体」について説明する。
【００１３】
本発明は一例として水着及びその製造に適用されるのであって、図１に示すように生地Ｃに対し、一例としてハニカムパターンの表面樹脂１Ａを密着形成して成る。また前記生地Ｃとしては一例としてトリコット、ＴＷトリコット等を用いる。
【００１４】
前記表面樹脂１Ａとしては公知のシリコーン樹脂を用いるのであって、一例として信越シリコーン社製ＫＥ１９５０−７０を用いる。このものは二液（Ａ液、Ｂ液）を混合し、加熱することによって硬化が進む付加反応型の硬化機構のシリコーンゴムであり、硬化した状態での硬度はＪＩＳ  Ａ  ７０°程度となる。
また硬化前の粘度はＡ液、Ｂ液共７５００Ｐａ・ｓであって、一般的にこのような高硬度の樹脂は硬化前の原液状態で高粘度である。
【００１５】
もちろん表面樹脂１Ａとして用いる素材は、ミラブル型等他のシリコーンゴムや、ウレタン樹脂等のその他のフォームであってもよいが、押圧性（良く変形し、良好な押し込み作用が得られる）、強度（繰り返し使用に耐えられる）、離型性（円滑な脱版が行われる）に優れるものを選択して使用する。
【００１６】
また、接着樹脂１Ｂとしては公知のシリコーン樹脂を用いるのであって、一例として信越シリコーン社製ＫＥ１８００Ｔ（Ａ・Ｂ）を用いる。このものは二液（Ａ液、Ｂ液）を混合し、加熱することによって硬化が進む付加反応型の硬化機構である。
また前記接着樹脂１Ｂの硬化後の硬度はＪＩＳ  Ａ  ２５°程度であり、また硬化前の状態では前記表面樹脂１Ａ硬化前の状態よりも低粘度（３５０、２００Ｐａ・ｓ）であり、更に前記表面樹脂１Ａよりも短時間で硬化する。
【００１７】
次に本発明の「生地への表面樹脂の接着方法」に使用される部材について説明する。
まず、硬化前の表面樹脂１Ａ及び接着樹脂１Ｂを充填する成形型である成形凹型３について説明する。
成形凹型３は平板部材の一面に所定形状（本実施の形態では一例としてハニカムパターン）の成形凹部３ａが形成されており、この成形凹部３ａの幅、深さ共に０．２ｍｍ程度に設定して成る。この成形凹型３を構成する材料としては、シリコーンゴムのように比較的軟質なものでもよいし、更に硬質のアクリル、離型性に優れたフッ素樹脂等の合成樹脂、または軽量であり熱伝導性に優れるアルミ等の金属であってもよい。
また離型性に劣るときには、別途離型剤をスプレーコートしたり、金属等の場合にはフッ素樹脂をコーティングしたりして対処する。
また前記硬質のアクリル等の樹脂や金属に対し、皮膜中にフッ素樹脂が分散したフッ素樹脂分散メッキを施してもよい。
因みに後述する加圧、加熱（ヒートプレス）時における成形凹型３の変形等の問題を考慮すれば比較的硬質の材料により成形凹型３を構成することが望ましい。
【００１８】
そして図５に示すように、前記成形凹型３をプレス機におけるベースプレートＢに対して取り付けるのであるが、本実施の形態ではベースプレートＢに適宜の加熱機構を具え、このベースプレートＢをヒート板７として用いる構成とした。
【００１９】
次に剥離シート４について説明する。このものは成形凹型３に表面樹脂１Ａを供給する際に、プレスプレート５への表面樹脂１Ａの付着を防止するために、プレスプレート５と表面樹脂１Ａとの間に介在させる部材であり、適度の柔軟性があることが好ましいため、本実施の形態では一例としてラップフィルムを用いる。このものはポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン等に柔軟剤として脂肪酸誘導体を、また安定剤としてエポキシ化植物油等を添加したフィルムであり、強度に優れ、また適度な伸びがあるため後述するプレス注入法に用いるのに好適である。また一般家庭でも食品包装用として広く普及しているため入手しやすく、安価である。
もちろん剥離シート４としては少なくとも表面樹脂１Ａから容易に引き離すことができればよいため、適宜他の樹脂を用いたフィルム、シートを用いることもできる。またプレスプレート５がフッ素樹脂コーティングされる等、表面樹脂１Ａが付着しないものであれば、剥離シート４は不要となる。
【００２０】
次に樹脂フィルム８について説明する。このものは後述する加圧加熱の際に弾性樹脂９への接着樹脂１Ｂの付着を防止するために、弾性樹脂９と生地Ｃとの間に介在させる部材であり、本実施の形態では一例としてＰＥＴフィルムを用いる。このものはポリエチレンテレフタレートのフィルムであり、一例として厚さ０．０３ｍｍものを用いる。
もちろん樹脂フィルム８としては少なくとも生地Ｃにしみ込んだ（浸入した）接着樹脂１Ｂから容易に引き離すことができればよいため、適宜他の樹脂を用いたフィルム、シートを用いることもできるのであり、前記剥離シート４として用いたラップフィルムを用いることもできる。
【００２１】
次に弾性樹脂９について説明する。本実施の形態では弾性樹脂９として一例として、ＮＰゲル（株式会社シーゲル社製）を用いる。このものはシリコーンを主体としたゲルを発泡させた多孔質のフォームであり、撥水性に優れ、圧縮永久歪みが極小であるため繰り返しの使用に耐え得るものである。そしてその性状は一例として厚さ３ｍｍものの場合、硬度１０〜１５（アスカーＣ硬度計）、引っ張り強さ３．３ｋｇ／ｃｍ2 、引き裂き強さ１．４ｋｇ／ｃｍ2 程度である。
もちろんこの弾性樹脂９としては、前記ＮＰゲルの他に、気泡の無い無垢状のシリコーンや、他の樹脂フォームを用いてもよい。
【００２２】
本発明の「生地への表面樹脂の接着方法」に使用する諸部材は上述のようにして成るのであり、以下これらを用いた「生地への表面樹脂の接着方法」について図２〜６に示す基本的実施の形態を例にとって具体的に説明しながら、その結果得られる構造体１について説明する。
（１）表面樹脂の注入
まず図２（ａ）に示すように成形凹型３に形成されたハニカムパターンの成形凹部３ａに対し、硬化前の表面樹脂１Ａを注入する。
この注入にあっては、本実施の形態ではプレス注入法を採るのであって、表面樹脂１Ａは硬化前の状態で高粘度であるため、従来手法であるスキージ注入法やシリンジ注入法を採ることができず、また微細な成形凹部３ａ内部への気泡Ａの残留を回避すべく採用するのである。
【００２３】
ここでいうプレス注入法とは具体的には以下に示す手順によるものであって、まず硬化前の表面樹脂１Ａをヘラ等を用いて、成形凹型３における成形凹部３ａを含んだ広範囲に供給し、次いで前記表面樹脂１Ａの上に剥離シート４を被せる。この段階では図２（ａ）に拡大して示すように、成形凹部３ａ内には表面樹脂１Ａとともに気泡Ａが巻き込まれることは避けられない。
【００２４】
次いで図２（ｂ）に示すようにプレスプレート５によって約１０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で３〜５分間加圧する。この際、成形凹部３ａ内に表面樹脂１Ａとともに巻き込まれていた気泡Ａは図２（ｂ）に拡大して示すように押し出されるようにして成形凹部３ａから排出される。その後プレスプレート５を上昇させ、剥離シート４を表面樹脂１Ａから剥がし取るのである。
【００２５】
（２）スキージ処理
このようにして表面樹脂１Ａを成形凹型３の成形凹部３ａに注入したら、図３に示すようにスキージ具６を用いて成形凹部３ａの上面から、はみ出して存在する表面樹脂１Ａを除去する。
このとき、各成形凹部３ａ内の表面樹脂１Ａのうち、成形凹部３ａのツラ面直下付近に存在するものの一部は、これら表面樹脂１Ａと、成形凹部３ａ並びにスキージ具６の先端との表面張力、接触角、濡れなどの関係からスキージ具６の先端で引きずられるようにして一緒に取り去られる。
従って結果的には成形凹部３ａ内の表面樹脂１Ａは図３に拡大して示すように、表面に窪みＨを形成した平凹レンズ形の縦断側面形状となる。
このようなスキージ処理を行う場合には、表面樹脂１Ａの表面にメタノールを散布することで、表層部の表面樹脂１Ａを凝集させ、この凝集した部分のみを除去することができ、スキージ残しを防ぐとともに、成形凹部３ａ内の表面樹脂１Ａが過剰に除去されるのを防止する。
【００２６】
（３）接着樹脂の注入
次いで図４（ａ）に示すように成形凹部３ａ内の表面樹脂１Ａにおける窪みＨに対し、硬化前の接着樹脂１Ｂを注入する。
この注入は、本実施の形態ではシリンジ注入法を用いたり、容器から流出させることにより行う。これは接着樹脂１Ｂは低粘度であるため、上述の表面樹脂１Ａのときのようにプレス注入法を採る必要がないからである。
【００２７】
（４）スキージ処理
このようにして接着樹脂１Ｂを成形凹部３ａ内の表面樹脂１Ａにおける窪みＨに対して注入したら、図４（ｂ）に示すようにスキージ具６を用いて成形凹部３ａの上面から、はみ出して存在する上記接着樹脂１Ｂを除去する。このとき接着樹脂１Ｂの表面にメタノールを散布することで、表層部の接着樹脂１Ｂを凝集させ、この凝集した部分のみを除去することができ、スキージ残しを防ぐとともに、成形凹部３ａ内の接着樹脂１Ｂが過剰に除去されるのを防止する。
【００２８】
（５）成形凹型の保持、生地の載置、樹脂フィルムの載置、弾性樹脂の載置、加圧、加熱
次にこのようにして表面樹脂１Ａが注入され、更に窪みＨに接着樹脂１Ｂが注入された成形凹型３を、図５に示すようにプレス機における適宜の加熱機構を具えたヒート板７（ベースプレートＢ）に載置固定する。
そして前記成形凹型３上に生地Ｃを載置し、その上に樹脂フィルム８を載置し、更にその上に弾性樹脂９を載置し、この弾性樹脂９をプレスプレート５によってプレス（圧力約０．４ｋｇｆ／ｃｍ2 ）することで前記生地Ｃを接着樹脂１Ｂに対して押圧状態とし、この状態でヒート板７により加熱（１２０°、３分間）すると、図５（ｂ）に拡大して示すように接着樹脂１Ｂは生地Ｃに対して浸入した状態で接着硬化し、続いて表面樹脂１Ａが硬化することで構造体１を形成する。
【００２９】
（６）離型
そして表面樹脂１Ａが硬化したところで、プレスプレート５による加圧及びヒート板７による加熱を解除し、弾性樹脂９を取り除き、生地Ｃ及び生地Ｃの繊維間に浸入して硬化した接着樹脂１Ｂと密着状態となっている樹脂フィルム８を剥離し、成形されたハニカムパターンの表面樹脂１Ａを一体的に具えた生地Ｃを成形凹型３から離型する。
【００３０】
上述のようにして形成された構造体１は、図１に拡大して示すように生地Ｃに対して、接着樹脂１Ｂを介在させて表面樹脂１Ａを接着硬化して成り、前記接着樹脂１Ｂは表面側が前記表面樹脂１Ａに形成された窪みＨに対して密な接着状態にあり、一方、裏面側は生地Ｃに対して浸入して硬化した状態である。
【００３１】
【他の実施の形態】
本発明は先に述べた実施の形態を基本の実施の形態とするのであるが、本発明の技術的思想に基づいて以下に示す実施の形態を採ることもできる。
まず先の実施の形態では、表面樹脂１Ａの上面に対する接着樹脂１Ｂの積層は、成形凹部３ａ内の表面樹脂１Ａの表面に形成された窪みＨに接着樹脂１Ｂを注入することで行ったが、表面樹脂１Ａの粘度が低く、成形凹部３ａ内に位置しスキージ処理によって掻き取られる表面樹脂１Ａの量が少ない場合には、図６に示すような実施の形態を取ることもできる。つまり、成形凹部３ａへ表面樹脂１Ａを注入した後、成形凹部３ａと平面形状が同形の孔部３ｂを有する積層型３Ｂを成形凹型３の上部に重ね、この孔部３ｂに対して接着樹脂１Ｂを注入することで表面樹脂１Ａの上面に対して接着樹脂１Ｂを積層するのである。
【００３２】
また先の実施の形態では表面樹脂１Ａとしてハニカムパターンのものを挙げて説明したが、水着等の一部にカップ形状を維持するための骨材であるカップ立体ボーン等に対しても、本発明を適応することができる。
この場合、特に成形凹部３ａの形状が長細であり、更に幅寸法が２ｍｍ程度の場合、この成形凹部３ａの長手方向に沿ったスキージ具６の移動は避けるようにする。具体的には図７（ａ）中（ii）に示すように、成形凹部３ａの長手方向に沿ったスキージ処理を行った場合には、図７中（ｃ）に示すように表面樹脂１Ａを掻き取り過ぎてしまうため、図７（ａ）中（i)に示すように成形凹部３ａの長手方向に対して斜めの方向に行うことで表面樹脂１Ａの掻き取り過ぎを防止することができる（図７（ｂ）参照）。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によれば、所望の表面樹脂１Ａの形状を得るとともに、表面樹脂１Ａと生地Ｃとの接着強度を向上させることができ、被服等に対して新たな装飾効果を付与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の構造体によって表面樹脂が取り付けられた生地を一部拡大破断して示す斜視図である。
【図２】  成形凹型への表面樹脂の注入の様子を一部拡大して示す縦断側面図である。
【図３】  表面樹脂のスキージ処理の様子を一部拡大して示す縦断側面図である。
【図４】  接着樹脂の注入の様子を一部拡大して示す縦断側面図並びに接着樹脂のスキージ処理の様子を一部拡大して示す縦断側面図である。
【図５】  加圧加熱の様子を一部拡大して示す縦断側面図である。
【図６】  接着樹脂の注入の他の実施の形態を示す縦断側面図である。
【図７】  スキージ処理の好ましい態様を示す説明図である。
【符号の説明】
１    構造体
１Ａ  表面樹脂（ハニカムパターン）
１Ｂ  接着樹脂
３    成形凹型
３ａ  成形凹部
３Ｂ  積層型
３ｂ  孔部
４    剥離シート
５    プレスプレート
６    スキージ具
７    ヒート板
８    樹脂フィルム
９    弾性樹脂
Ａ    気泡
Ｂ    ベースプレート
Ｃ    生地
Ｈ    窪み
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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