| 【発明の名称】 |
複合シートおよびその製造方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】田中 嘉則
【氏名】釼持 泰彦
【氏名】冨岡 正治
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| 【要約】 |
【課題】多数の連続繊維がベ−ス層上に一様に分布している複合シートの提供。
【解決手段】掃除用シート１等として使用される複合シートが、ベース層７と群をなす連続繊維８ａとを接合線５で接合することにより形成される。接合線５は、連続繊維８ａの群の幅を２等分する軸Ｃ−Ｃの一方の側に形成された第１接合線５Aと、もう一方の側に形成された第２接合線５Ｂとからなる。第１、２接合線５Ａと５Ｂとは、軸Ｃ−Ｃに向かって延長すると互いに交差するように連続繊維８ａの群と斜めに交差している。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 複合シートが、長さ方向軸を有し、上面と下面とを有するベース層と、前記軸に沿って延びる連続繊維群からなり、前記軸に沿って延びる対向側縁間に画成される所定幅を有し、かつ、前記軸と交差する方向へ延びる複数の接合線によって前記上下面の少なくとも一方の面に接合している表層とを含み、前記接合線は、前記表層の前記幅を２等分して前記軸の一方の側域に形成された複数の第１接合線と、もう一方の側域に形成された複数の第２接合線とからなり、前記第１接合線と第２接合線とが、前記軸に向かって延長すると互いに交わるように前記表層の連続繊維群と斜めに交差していることを特徴とする前記複合シート。
【請求項２】 前記第１および第２接合線は、前記表層の一方の側域と他方の側域とのそれぞれにおいて実質的に規則的な間隔で互いに平行に延びている請求項１記載の複合シート。
【請求項３】 前記表層の前記連続繊維群は、連続繊維トウを開繊するとともに所定幅の実質的に均一なウエブに拡開することで得られる請求項１または２記載の複合シート。
【請求項４】 前記第１および第２接合線の各々は、圧搾条溝を画成している請求項１〜３のいずれかに記載の複合シート。
【請求項５】 前記表層は、互いに隣接する各一対の前記第１および第２接合線間に円弧を画く隆起域を有し、前記隆起域の各々は、前記ベース層よりも高い嵩高性、弾性および圧縮性を有し、前記隆起域の高さは、前記第１および第２接合線の部分と前記ベース層との合計厚さの少なくとも３倍の寸法に形成されている請求項１〜４のいずれかに記載の複合シート。
【請求項６】 前記表層が前記軸方向へ延びる長さが５〜２００ｃｍの範囲にあり、前記軸方向と交差する方向へ広がる前記幅が５〜５０ｃｍの範囲にある請求項１〜５のいずれかに記載の複合シート。
【請求項７】 前記ベース層の坪量が５〜２００ｇ／ｍ２の範囲にあり、前記表層の坪量が２０〜５００ｇ／ｍ２の範囲にある請求項１〜６のいずれかに記載の複合シート。
【請求項８】 前記表層の連続繊維群は、繊維当りの繊度が１〜２０ｄである請求項１〜７のいずれかに記載の複合シート。
【請求項９】 前記第１および第２接合線が前記軸上において実質的に交差している請求項１〜８のいずれかに記載の複合シート。
【請求項１０】 前記第１および第２接合線が前記軸から前記表層の端にまで延びている請求項１〜９のいずれかに記載の複合シート。
【請求項１１】 前記軸に直交して前記表層を幅方向で横切る仮想線の前記第１および第２接合線と交わる部位の長さの和の最小値に対する最大値の比が２以下である請求項１〜１０のいずれかに記載の複合シート。
【請求項１２】 前記ベース層と前記表層とが熱可塑性合成樹脂を含み、前記第１および第２接合線はこれらの合成樹脂が溶融することにより形成されている請求項１〜１１のいずれかに記載の複合シート。
【請求項１３】 前記第１および第２接合線は、加圧加熱による溶着線である請求項１〜１２のいずれかに記載の複合シ−ト。
【請求項１４】 長さ方向軸を有する複合シートを製造する方法であって、前記方法が、上面と下面とを有するベース層ウエブと、前記軸に沿って延びる連続繊維群からなり、前記軸に沿って延びる対向側縁間に画成される所定幅を有する表層ウエブとから前記複合シートウエブを構成し、前記表層ウエブと前記ベース層ウエブとを、前記軸方向に連続的に供給して、前記ベース層ウエブの少なくとも一方の面に前記表層ウエブを重ね合わせ、前記ベース層ウエブと前記表層ウエブとを前記軸と交差する方向へ延びる複数の接合線によって接合する工程を含み、さらに、前記表層ウエブの連続繊維群用としてのトウを前記ベース層ウエブの少なくとも一方の面において開繊して所要の幅に拡開し、前記接合線は、前記表層ウエブにおいて前記幅を２等分して前記軸の一方の側域に形成される複数の第１接合線と、もう一方の側域に形成される複数の第２接合線とからなり、前記第１接合線と第２接合線とが、前記軸に向かって延長すると互いに交わるように前記表層ウエブの連続繊維群と斜めに交差しており、前記ベース層ウエブと前記表層ウエブとを前記軸方向へ供給するときに、前記第１接合線と第２接合線とのそれぞれを、前記軸から前記表層ウエブの幅方向外側に向かって順次形成していく工程を含むことを特徴とする前記製造方法。
【請求項１５】 前記第１および第２接合線は、前記表層ウエブの一方の側域と他方の側域とのそれぞれにおいて実質的に規則的な間隔で互いに平行に延びている請求項１４記載の製造方法。
【請求項１６】 前記第１および第２接合線とのそれぞれは、前記軸寄りに位置する第１端部と、前記表層ウエブの外側寄りに位置する第２端部とを有し、前記第１、２いずれかの接合線の前記第１端部と交差して前記表層ウエブを幅方向で横切る仮想線が前記第１，２いずれかの接合線と平行な他の接合線の第２端部と交差している請求項１４または１５記載の製造方法。
【請求項１７】 前記表層ウエブを幅方向で横切る仮想線が前記第１および第２接合線と交わる部位の前記幅方向における長さの和の最小値に対する最大値の比が２以下となるように、前記第１接合線と第２接合線とを形成する請求項１４〜１６のいずれかに記載の製造方法。
【請求項１８】 前記第１および第２接合線が前記ベース層ウエブと前記表層ウエブとを溶融させることにより形成される請求項１４〜１７のいずれかに記載の製造方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ベース層と連続繊維群からなる表層とから構成される嵩だかな複合シートであって、特に床、壁、窓等のごみ等を拭き取るための使い捨てのシート、体液等を吸収させるための使い捨てのシート、クッション材用シート等として使用するのに好適なものに関する。
【０００２】
【従来の技術】図８，９は、連続繊維を不織布等のベースシートに接合してなる複合シート１０１の従来例の斜視図であり、図１０は複合シート１０１が取り付けられたホルダー１０３の斜視図である。このような複合シート１０１とホルダー１０３とは、特開平９−１４９８７３号公報に開示されている。ホルダー１０３を手に持って床を擦ると、図８，９の複合シート１０１の上面でごみを捕集することができる。複合シート１０１では、ベースシート１０７と多数の連続繊維１０８とが接合線１０５を介して一体化している。かかる複合シート１０１は、ベースシート１０７と連続繊維１０８とを重ね合わせて一対の加熱されたエンボスロール間に供給することによって製造することができる。ところが、図８における接合線１０５のように、接合線１０５どうしの交点１３１が多いと、複合シート１０１の製造工程において、その交点１３１の近傍では連続繊維１０８の分布にむらを生じ易いという問題がある。
【０００３】図９の複合シート１０１では、連続繊維１０８とベースシート１０７とを矢印Ｐ方向に向かってエンボスロールに供給し、接合線１０５を矢印Ｑ方向へ向かって順次形成すると、連続繊維１０８が矢印Ｑ方向へ、すなわちベースシート１０７の幅方向外側へ向かって移動する傾向にあり、複合シート１０１の幅方向において連続繊維１０８の分布を一様にすることが難しいという問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで、この発明は、前記従来技術の諸問題を解消し得るような嵩だかな複合シートとその製造方法の提供を課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題解決のために、この発明が対象とするところの一つは、複合シートが、長さ方向軸を有し、上面と下面とを有するベース層と、前記軸に沿って延びる連続繊維群からなり、前記軸に沿って延びる対向側縁間に画成される所定幅を有し、かつ、前記軸と交差する方向へ延びる複数の接合線によって前記上下面の少なくとも一方の面に接合している表層とを含む複合シートである。
【０００６】かかる複合シートにおいて、この発明が特徴とするころは、次のとおりである。
【０００７】前記接合線は、前記表層において前記幅を２等分する前記軸の一方の側域に形成された複数の第１接合線と、もう一方の側域に形成された複数の第２接合線とからなる。前記第１接合線と第２接合線とは、前記軸に向かって延長すると互いに交わるように前記表層の連続繊維群と斜めに交差している点にある。
【０００８】前記課題解決のために、この発明が対象とするところの他の一つは、次のとおりである。
【０００９】長さ方向軸を有する複合シートを製造する方法であって、前記方法が、上面と下面とを有するベース層ウエブと、前記軸に沿って延びる連続繊維群からなり、前記軸に沿って延びる対向側縁間に画成される所定幅を有する表層ウエブとから前記複合シートウエブを構成し、前記表層ウエブと前記ベース層ウエブとを、前記軸方向に連続的に供給して、前記ベース層ウエブの少なくとも一方の面に前記表層ウエブを重ね合わせ、前記ベース層ウエブと前記表層ウエブとを前記軸と交差する方向へ延びる複数の接合線によって接合する工程を含む。
【００１０】かかる製造方法において、この発明が特徴とするところは、前記表層ウエブの連続繊維群用としてのトウを前記ベース層ウエブの少なくとも一方の面において開繊して所要の幅に拡開する点と、前記接合線は、前記表層ウエブの前記幅を２等分する前記軸の一方の側域に形成される複数の第１接合線と、もう一方の側域に形成される複数の第２接合線とからなり、前記第１接合線と第２接合線とは、前記軸に向かって延長すると互いに交わるように前記表層ウエブの連続繊維群と斜めに交差するものであり、前記ベース層ウエブと前記表層ウエブとを前記軸方向へ供給するときに、これら第１接合線と第２接合線とのそれぞれを、前記軸から前記表層ウエブの幅方向外側に向かって順次形成していく点にある。
【００１１】
【発明の実施の形態】この発明に係る複合シートおよびその製造方法の詳細を添付の図面を参照して説明すると、以下のとおりである。
【００１２】図１，２は、複合シートの一例である床掃除用シート１の斜視図と、そのＩＩ−ＩＩ線断面図である。掃除用シート１は、熱可塑性不織布製のベース層７の上面に多数の熱可塑性連続繊維８ａからなる表層８が長さ方向軸Ｃ−Ｃ（図３参照）から両側縁８ｃまで延びる複数の接合線５において溶着してなるもので、このシート１は、ベース層７の両側縁部９を図１０のホルダー１０３に固定して表層８の連続繊維８ａの部分で床のごみを拭き取ることができる。このシート１はまた、手で擦って使用することもできる。表層８の連続繊維８ａは、ベース層７の両側縁部９と９との間に広がって、矢印Aで示すベース層７の長さ方向へ互いに平行して延びている。表層８の連続繊維８ａは、加熱加圧により接合線５において溶融したのち固化しているのでその繊維形態をほとんど失っており、圧搾条溝を画成するとともに、圧搾条溝間には円弧状隆起域８ｂを画成している。かかる円弧状隆起域の高さは、接合線５の部分（圧搾条溝の底部）とベース層７の合計厚さの３倍以上であることが好ましい。かかる表層８は、三次元的外観だけでなく、優れた嵩高性、弾性および圧縮性を示し、いうまでもなく、かかる特性は、ベース層のそれよりもはるかに高い。かかる掃除用シート１は、表層８の連続繊維８ａを床に当て、矢印Ａ方向または、矢印Ａに直交する矢印Ｂ方向へ動かすと、弧を画いている連続繊維８ａが床を擦り、連続繊維８ａと８ａとの間にごみを取り込むことができる。連続繊維８ａは、ベース層７の矢印A方向における両端部に対して接合線１５で溶着している。ただし、この接合線１５は、必ずしも必要ではない。
【００１３】図３は、掃除用シート１の平面図である。表層８の個々の連続繊維８ａは模式的に幅広く画かれている。表層８は、その幅が軸Ｃ−Ｃによってほぼ２等分され、軸Ｃ−Ｃの一方の側である図の上方には接合線５のうちの第１接合線５Aが複数条形成され、もう一方の側である図の下方には接合線５のうちの第２接合線５Ｂが複数条形成されている。複数条の第１接合線５Aは互いに平行で等間隔をなすように形成されており、第２接合線５Ｂもまた同様である。第１、２接合線５Aと５Bとは、表層８の連続繊維８ａと斜めに交差して延び、軸C−Cに向かってそれぞれを延長すると、互いに交差することができるように表層８の連続繊維８ａに対して傾いている。ただし、図示例では、第１、２接合線５A，５Ｂが軸Ｃ−Ｃ上で既に交差した状態にある。また、第１、２接合線５Ａと５Ｂとは、軸Ｃ−Ｃに対して、換言すると表層８の連続繊維８ａに対して同じ角度をなして、ベース層７の側縁部９にまで延びている。かかる第１接合線５Ａと第２接合線５Ｂとは、軸Ｃ−Ｃ上に位置する第１端１１Ａ，１１Ｂと、側縁部９近傍に位置する第２端１２Ａ，１２Ｂとを有する。
【００１４】図３には、軸Ｃ−Ｃと直交して掃除用シート１の幅方向へ延びる仮想線Ｈが示されている。第１、２接合線５Ａ，５Ｂは、第１、２接合線５A，５Bの第１端１１Ａ，１１Ｂと交わるように引いた仮想線Ｈがこれら接合線５Ａ，５Ｂと平行する他の第１、２接合線の第２端１２Ａ，１２Ｂとも交わるように形成されている。図示例でいえば、第１接合線５Ａの第１端１１Ａと交わる仮想線Ｈ１は、すぐ隣の第１接合線５Ａを飛ばしてその次の第１接合線５Ａの第２端１２Ａと交わっている。互いに平行して矢印Ａ方向へ延びる表層８の連続繊維８ａは、そのすべてが第１接合線５Ａまたは第２接合線５Ｂによってベース層７に接合しており、層７から抜け落ちることがない。
【００１５】かような掃除用シート１の大きさに格別の制約はないが、好ましくは、ベース層７の長さが５〜２００ｃｍ、幅が５〜５０ｃｍの範囲にある。ベース層７には、熱可塑性合成繊維からなる織布、不織布、熱可塑性合成樹脂フィルム等、寸法安定性を有する素材を使用することができ、好ましい不織布の例として、ポリエチレンとポリエステルとの複合繊維を使用したスパンボンド不織布やポイントボンド不織布を挙げることができる。不織布やフィルムは、坪量５〜２００ｇ／ｍ２のものを使用することが好ましい。
【００１６】表層８の連続繊維８ａには、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、ポリエステル、レーヨン等の連続繊維を使用することができる。好ましい連続繊維８ａの一例として、公知の方法により、連続繊維８ａの束であるトウを開繊するとともに所要の幅にまで拡開したものを挙げることができる。トウは、商業的に入手可能なものであって、連続ポリマーフィラメントからなるロープ状の束である。フィラメントは、１〜２０ｄのものが使用可能である。表層８の連続繊維８ａは、それが捲縮したものであるときには、嵩だかで柔軟なものになるから、床のごみを軽く拭き取るのに好適であり、しかも拭き取ったごみを確実に保持することができるという点で優れている。捲縮した連続繊維８ａの捲縮数は、５〜２５山／２．５４ｃｍであることが好ましい。表層８の連続繊維８ａの坪量は、２０〜５００ｇ／ｍ２の範囲にあることが好ましい。連続繊維８ａには油剤処理を施したり、親水化処理を施したりして、床のごみや水分の拭き取り性能を向上させることができる。
【００１７】接合線５は、ベース層７と表層８の連続繊維８ａとを溶着させた線であることが好ましく、軸Ｃ−Ｃに対して１０〜８０°、より好ましくは１５〜７５°の範囲で傾斜させることができる。接合線５の幅に特別の制約はないが、一般的には０．５〜１０ｍｍの範囲にあることが好ましい。
【００１８】図示例でベース層７の上面にのみ接合している表層８の連続繊維８ａは、ベース層７の下面にも接合することができる。ベース層７の上下両面に表層８の連続繊維８ａを接合するときには、その上下面において接合線５の形状と位置とを一致させることが好ましい。
【００１９】図４〜６は、この発明の実施態様を例示する図２と同様の図面である。図４の掃除用シート１では、第１接合線５Ａ，５Ｂの第１端１１Ａ，１１Ｂと交わる仮想線Ｈ１がすぐ隣の第１接合線５Ａ，５Ｂの第２端１２Ａ，１２Ｂと交わっている。
【００２０】図５の掃除用シート１の接合線５は、どれも比較的短いものであって、軸Ｃ−Ｃより上方の第１接合線５Ａは、軸Ｃ−Ｃ上に第１端１１Ａを有する比較的短い第１接合線５Ｃと、ベース層７の側縁部９に第２端１２Ａを有する比較的短い第１接合線５Ｄとを含み、軸Ｃ−Ｃより下方の第２接合線５Ｂは、軸Ｃ−Ｃ上に第１端１１Ｂを有する第２接合線５Ｅと、ベース層７の側縁部９に第２端１２Ｂを有する第２接合線５Ｆとを含む。図５の第１、２接合線５Ａ，５Ｂにおいて、第１端１１Ａ，１１Ｂとは各接合線の軸Ｃ−Ｃ寄りの一端であり、第２端１２Ａ，１２Ｂとは側縁部９寄りの一端である。第１接合線５Aのうちの５Ｃまたは５Ｄの第１端１１Ａと交わる仮想線Ｈ１は、すぐ隣の第１接合線５Aのうちの５Ｃまたは５Ｄの第２端１２Ａと交わる。第２接合線５Ｂと仮想線Ｈとの関係も同様である。表層８の連続繊維８ａは、５Ｃ，５Ｄを含む第１接合線５Ａと、５Ｅ，５Ｆを含む第２接合線５Ｂとのいずれかによってベース層７に接合しており、層７から抜け落ちることがない。
【００２１】図６の掃除用シート１の接合線５は、軸Ｃ−Ｃから側縁８ｃにまで延びるものではあるが、第１、２接合線５Ａと５Ｂとの第１端１１Ａ，１１Ｂは軸Ｃ−Ｃ上では交差していない。しかし、第１、２接合線５Ａと５Ｂとは、軸Ｃ−Ｃ方向へ延長されると互いに交差するように軸Ｃ−Ｃに対して傾斜している。第１接合線５Ａの第１端１１Ａと交わる仮想線Ｈ１は、すぐ隣の第１接合線５Ａの第２端１２Ａと交わっている。第２接合線５Ｂと仮想線Ｈとの関係も同様である。
【００２２】図３〜６に例示の接合線５を有する掃除用シート１は、ベース層７のウエブと所要の幅に広げた表層８のウエブとを重ね合わせ、一対の加熱された回転するエンボスロール間に連続的に供給することで製造できる。一対のエンボスロールの少なくとも一方には、接合線５に対応するエンボス用の突起を形成しておき、表層８のウエブに対しては、それぞれの接合線５が軸Ｃ−Ｃからベース層７のウエブの側縁部９に向かって順次形成されるようにエンボスロールを回転させる。このようにすると、表層８のウエブは、その幅方向中央部で繊維本数が比較的多くなるような状態でエンボスロールに供給されても、接合線５が軸Ｃ−Ｃから側縁部９へ向かって形成されていくことに伴って、表層８のウエブがベース層７のウエブに対して一様な厚みで広がるようになる。
【００２３】図７は、図３の部分拡大図であって、接合線５と仮想線Ｈの交わる状態が例示されている。掃除用シート１の長さ方向（Ａ方向）の任意の位置における仮想線Ｈに沿った接合長さＬは、接合線５と仮想線Ｈとが交わる各部位の長さの和であって、例えば、仮想線Ｈ１についての接合長さＬ１は、Ｌ１＝ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄであり、仮想線Ｈ２についての接合長さＬ２は、Ｌ２＝ａ＋ｄ＋ｅである。接合線５の形状の如何によっては、Ｌの値が掃除用シート１における仮想線Ｈの位置によって変化することがあり、この発明に係る掃除用シート１の製造方法では、その変化するＬの値の最小値に対する最大値の比が２以下となるように接合線５の形状と位置とを調整する。例えば図３〜６に例示のように、仮想線Ｈが接合線５の第１端１１Ａ，１１Ｂと交わるときには、他の接合線５の第２端１２Ａ，１２Ｂ、またはその他の部位とも交わるようにする。このようにすると、重ね合わせたベース層７のウエブと表層８のウエブとをエンボスロールに供給したときに、ベース層７のウエブと表層８のウエブとは、ロールに形成されたエンボス用の突起に絶え間なく接触することとなり、ベース層７のウエブと表層８のウエブとロールとには終始エンボス加工圧力が作用する。つまり、エンボス加工圧力は、作用したり、作用しなかったりするという断続的な形ではないから、表層８のウエブの連続繊維８ａはベース層７上に一様な厚さで広がりやすく、また、エンボス加工機は損傷する機会が少なくなる。
【００２４】かかる方法によって得られるベース層７のウエブと表層８のウエブとの積層ウエブは、図３の接合線１５を施したのちに適宜の長さに切断して、この発明に係る複合シートである図示例の掃除用シート１とする。かような複合シートは、掃除用シート１として使用する以外に、表層８の嵩を極力高くしてクッション材として使用したり、表層８の連続繊維８ａに親水性または吸水性の繊維を用いて体液やその他の水分を吸収させるための使い捨てまたは繰り返し使用の吸収材等として使用することができる。
【００２５】
【発明の効果】この発明に係る複合シートは、連続繊維がベース層に対して一様な厚さで接合されて、繊維分布にむらがない。この複合シートを掃除用シートとして使用したときには、床面等を均一に拭くことが容易になる。
【００２６】この発明の複合シートは、一般家庭用清掃およびその他、広範囲にわたる各種用品として使用することができ、実用に供しきわめて有益なものである。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１１５１０８
【氏名又は名称】ユニ・チャーム株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年３月３日（２０００．３．３） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６６２６７
【弁理士】
【氏名又は名称】白浜 吉治 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−３１６７７２（Ｐ２０００−３１６７７２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１１月２１日（２０００．１１．２１） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−５９００２（Ｐ２０００−５９００２） |
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