JP2000334867A - 積層体、該積層体を有する構造体、前記積層体の製造方法、および前記構造体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２つのスキン層の間に、空気を含むコア層が
接合されてなる構造体で、構造体全体の弾性率および衝
撃エネルギー吸収特性を高める。 【解決手段】 サンドイッチ構造体１が、２つの親低融
点樹脂板３の間にコア層２が挟まれて構成され、コア層
２が、ポリエステルかなる網状の微細格子不織布４と、
ポリエチレンからなる網状の粗格子不織布５とを交互に
積層して構成される。微細格子不織布４を介して隣り合
う２つの粗格子不織布５同士が微細格子不織布４の微細
な穴４ａを通して融着され、粗格子不織布５を介して隣
り合う２つの微細格子不織布４同士が粗格子不織布５の
穴５ａを通して融着されている。サンドイッチ構造体１
に衝撃が加わった際における粗格子不織布５同士の相互
作用、および微細格子不織布４同士の相互作用が充分に
得られるので、サンドイッチ構造体１の弾性率および衝
撃エネルギー吸収特性が高くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軽量性、保温性、
断熱性および衝撃エネルギー吸収性などに優れている、
空気を含んだ積層体、その積層体がコア層として用いら
れた構造体、その積層体の製造方法、およびその構造体
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の積層体として、空気層（気泡）を
含んだコア層が２つのスキン層の間に挟まれて構成され
た樹脂製サンドイッチ構造体は、スキン層の強度や、コ
ア層における軽量性、保温性、断熱性、および衝撃エネ
ルギーの吸収性などで優れた特性を有している。これら
の優れた特性を得るための目的に使用されるコア層とし
ては、それぞれが独立した複数の気泡を含有する発泡体
が用いられることがある。

【０００３】しかしながら、従来のサンドイッチ構造体
のコア層として用いられる発泡体は、弾性率が極めて低
く、サンドイッチ構造体全体に高い弾性率が要求される
ときには、そのコア層を厚くして、サンドイッチ構造体
全体の厚みを増加させなければならない。また、発泡体
からなるコア層を含むサンドイッチ構造体は、面衝撃に
対する反発特性に優れるものの、サンドイッチ構造体が
破壊に至ったときの衝撃吸収特性が低く、特に、サンド
イッチ構造体に衝突した衝突物がサンドイッチ構造体を
貫通することを妨げる特性が低いという問題点がある。

【０００４】上記のようにコア層として発泡体を用いる
のに対して、コア層として織布層または不織布層などの
繊維層を用いたサンドイッチ構造体がある。繊維からな
るコア層を含んだサンドイッチ構造体では、コア層とし
て発泡体が用いられたものと比較して、サンドイッチ構
造体が破壊に至ったときの衝撃吸収特性、特に、衝突物
がサンドイッチ構造体を貫通することを妨げる特性が優
れており、コア層として発泡体が用いられたサンドイッ
チ構造体における上記の問題点を、ある程度解決するこ
とができる。このようにコア層として織布層または不織
布層などの繊維層が用いられたサンドイッチ構造体で
は、コア層となる織布層内または不織布層に空気層を含
ませるには、そのコア層を構成する織布または不織布を
積層構造にすればよい。

【０００５】一方、第２８回ＦＲＰシンポジウム講演論
文集の７９頁〜８２頁には、繊維関連企業から廃棄され
た種々の形態の繊維屑の有効な使用方法（リサイクルの
方法）について、木村照夫、寺田堂彦による「漁網繊維
屑を用いたサンドイッチ積層板の圧縮成形と成形品特
性」（II−４Ｂ）の文献が記載されている。この、木村
照夫、寺田堂彦による文献には、単一素材の繊維屑集合
体の表面近傍のみを遠赤外線加熱方式で溶融させた後に
圧縮固化させて、表面層がプラスチック板、コア層が空
気を含んだ繊維層からなる強度と断熱性に優れたサンド
イッチ積層板の成形手法が記載されている。そのサンド
イッチ積層板の成形方法では、表面層として、コア層よ
りも低融点の素材を配置して、低融点の素材のみを加熱
溶融した後に圧縮固化させている。具体的には、融点の
大きく異なるひも状のポリエステルおよびポリエチレン
漁網屑を用いて、低融点のポリエチレンを表面層に、高
融点のポリエステルをコア層に配置し、表面のポリエチ
レン層のみを溶融固化させることによってサンドイッチ
状の断熱板の成形が行われている。

【０００６】上記の文献には、低融点のポリエチレンの
編み布からなる２つスキン層の間に、高融点のポリエス
テルの編み布からなる、空気を含んだコア層を挟み込
み、２つのスキン層のみを溶融固化させることによって
構成された３層構造体が記載されている。その３層構造
体とは別に、５層構造体として、低融点のポリエチレン
編み布層の両側にそれぞれポリエステル編み布層が配置
されたものを、それぞれがポリエチレンの編み布からな
る２つスキン層の間に挟み込み、ポリエステル層の間の
ポリエチレン編み布層、および２つのスキン層を溶融固
化して構成されたものが記載されている。この５層構造
体は、断熱性の向上を目的として、２つのスキン層の間
のコア層における空気を含んだ部分を増加させるため
に、そのコア層として２つのポリエステルの編み布層を
用いたものであり、この５層構造体では、それら２つの
ポリエステルの編み布層同士を接着して５層構造体の強
度を上げるために、２つのポリエステル編み布層の間
に、接着剤の役目を果たすポリエチレン層が挿入されて
いる。このような手法により、内部に多くの空気層を含
むサンドイッチ状の板材の成形が可能となり、また、非
常に柔軟性のある成形品が得られ、その成形品における
表面ポリエチレン層の厚みを増すことによって大きな曲
げ強度を得ることができる。

【０００７】また、第２８回ＦＲＰシンポジウム講演論
文集の７５頁〜７８頁には、繊維関連工場から生じた大
量の繊維屑を粉砕・分別しないで再利用する手法に関し
て、木村照夫、江森功一による「塩ビコーティングされ
たガラス布端材を用いた繊維強化複合材料の圧縮成形と
成形品特性」（II−３Ｂ）の文献が記載されている。こ
の、木村照夫、江森功一による文献は、廃棄処分が困難
となっている塩ビコーティングされたガラス繊維端材の
有効利用法を開発するために、この端材を数枚積層して
加熱圧縮することによる繊維強化複合材の成形について
記載されたものである。具体的には、繊維屑として、塩
ビコーティングされたガラス繊維織布端材を金型内に所
定の枚数積層し、積層されたものを、ホットプレスを用
いて加熱圧縮することにより厚さ７ｍｍの板材の成形を
行うことが記載されている。その繊維屑の材料の構成と
しては、JIS-17Bガラスの繊維織布（130g/mm²）に、軟
質塩ビ（ＰＶＣ）が300g/mm²の割合でコーティングされ
ている。この文献には、塩ビコーティングされたガラス
布端材を用いて作製された成形品の特性は、成形温度や
成形時間に大きく影響されるものの、強度を持ち合わせ
た非常に柔軟性のある材料が得られると記載されてい
る。また、このような成形品が衝撃緩和材、制振防音材
などととしての活用が考えられると記載されている。

【０００８】さらに、第２８回ＦＲＰシンポジウム講演
論文集の１４３，１４４頁には、船舶などの海洋構造物
用材料として広く使用されている強化繊維の形態として
機械的特性に優れた織物構造に関して、東藤貢、藤井幹
成、高橋清による「ガラス長繊維強化不飽和ポリエステ
ルの衝撃特性−四軸組布による強化の影響−」（I−２
１Ａ）の文献が記載されている。この文献において、供
試材として作製されるガラス長繊維強化不飽和ポリエス
テルの構造として、四軸組布、平織り、ランダムの３種
類のものが用いられ、それぞれの構造に対応する複合材
料が、厚さ３ｍｍの積層板として作製されている。ま
た、四軸組布材と平織り材を、それぞれランダム材では
さんだ、サンドイッチ構造を成す積層板も作製されてい
る。それら２つの積層板と、前記３種類の積層板のそれ
ぞれから約100mm×100mmの正方形板を切り出し、切り出
されたそれぞれのものを衝撃試験片として計装化落錘衝
撃試験機を用いて衝撃試験が行われている。

【０００９】上記の衝撃試験では、上述したように強化
構造が異なる５種類のガラス繊維強化不飽和ポリエステ
ルのそれぞれにおける衝撃吸収エネルギーを測定するこ
とで耐衝撃性の比較が行われている。その結果として、
クロス材に比べ、より低コストでの製造が可能な、四軸
組布を強化構造とする複合材料は、特に低エネルギーに
対して、クロス材に匹敵する耐衝撃性を示している。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たようにコア層となる織布層内に空気層を含ませるよう
に、その織布層を構成する織布を積層構造にしたサンド
イッチ構造体では、コア層とスキン層との接着は、コア
層内で最も外側に配置された織布とスキン層との間で行
われ、コア層内で積層された織布の中では、最も外側の
織布のみがスキン層との接着に関与するので、スキン層
とコア層との相互作用は、コア層内の最も外側の織布の
みを経由して生じているだけにすぎない。従って、スキ
ン層およびコア層の積層方向ではスキン層とコア層との
相互作用が少なく、このため、その積層方向におけるサ
ンドイッチ構造体内の応力に関しては機械的特性が極め
て弱いという問題点がある。よって、織布または不織布
を積層して構成されたコア層を含むサンドイッチ構造体
は、その構造体を衝突物が貫通して構造体が破壊したと
きにおける繊維の破壊時の伸び特性を最大限に利用する
ことができないので、衝撃エネルギー吸収部材として最
良のものではない。

【００１１】本発明の目的は、布部材からなる、空気を
含むコア層が２つのスキン層の間に挟まれて構成された
構造体において、その構造体の積層方向におけるコア層
とスキン層との相互作用が充分に得られることで構造体
全体の弾性率および衝撃エネルギー吸収特性を高くする
ことが可能なコア層として用いられる積層体、その積層
体を有する構造体、前記積層体の製造方法、および前記
構造体の製造方法を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、空気を含む気体含有層を構成するために
第１および第２の網状部材が交互にそれぞれ複数積層さ
れてなる積層体であって、前記第１の網状部材を介して
隣り合う２つの前記第２の網状部材同士が前記第１の網
状部材の穴を通して接合され、前記第２の網状部材を介
して隣り合う２つの前記第１の網状部材同士が前記第２
の網状部材の穴を通して接合されている。

【００１３】上記の発明では、気体含有層を構成するよ
うに第１および第２の網状部材が交互にそれぞれ複数積
層され、第１の網状部材を介して隣り合う２つの第２の
網状部材同士が第１の網状部材の穴を通して接合され、
かつ、第２の網状部材を介して隣り合う２つの第１の網
状部材同士が第２の網状部材の穴を通して接合されてい
ることにより、その積層体の内部に空気を含ませるため
に積層体の内部を積層構造にする際にも、積層体に衝撃
が加わったときの第１の網状部材同士の相互作用および
第２の網状部材同士の相互作用が充分に得られるので、
積層体の衝撃エネルギー吸収特性、特に面衝撃に対する
エネルギー吸収特性が向上する。また、積層体の内部に
は連続した空気が含まれているので、軽量性、保温性、
断熱性などに加え、特に衝撃エネルギー吸収特性に優れ
た積層体が実現される。また、前記の、第１の網状部材
同士の相互作用および第２の網状部材同士によって、積
層体を衝突物が貫通する際における積層体の衝撃エネル
ギー吸収特性も向上し、このように構成された積層体は
衝撃吸収部材として特に有効なものとなる。この積層体
は、例えばサンドイッチ構造体における板部材などの２
つのスキン層の間に挟まれるコア層として用いられ、上
記の積層体をコア層として用いて構成された構造体で
は、構造体に衝撃が加わった場合などにおけるコア層の
内部とスキン層との相互作用が充分に得られるので、構
造体全体の弾性率および衝撃エネルギー吸収特性が高め
られる。

【００１４】また、本発明は、空気を含む気体含有層を
構成するために第１および第２の網状部材が交互にそれ
ぞれ複数積層されてなる積層体と、該積層体の積層方向
における前記積層体の上面および下面にそれぞれ接合さ
れた２つの板部材とを有する構造体であって、前記第１
の網状部材を介して隣り合う２つの前記第２の網状部材
同士が前記第１の網状部材の穴を通して接合され、前記
第２の網状部材を介して隣り合う２つの前記第１の網状
部材同士が前記第２の網状部材の穴を通して接合されて
いる。

【００１５】上記の発明では、積層体の上面および下面
に板部材が接合されてなる構造体において、気体含有層
を構成するように第１および第２の網状部材が交互にそ
れぞれ複数積層され、第１の網状部材を介して隣り合う
２つの第２の網状部材同士が第１の網状部材の穴を通し
て接合され、かつ、第２の網状部材を介して隣り合う２
つの第１の網状部材同士が第２の網状部材の穴を通して
接合されて積層体が構成されたことにより、上述したの
と同様に、構造体に衝撃が加わったときに積層体内での
第１の網状部材同士の相互作用および第２の網状部材同
士の相互作用が充分に得られるので、積層体の内部と板
部材との相互作用も充分に得られる。これにより、構造
体全体の弾性率が高くなり、また、構造体全体の衝撃エ
ネルギー吸収特性、特に面衝撃に対するエネルギー吸収
特性が向上する。積層体の内部には連続した空気が含ま
れているので、軽量性、保温性、断熱性などに加え、特
に衝撃エネルギー吸収特性に優れた構造体が実現され
る。また、上記の、第１の網状部材同士の相互作用およ
び第２の網状部材同士の相互作用によって、構造体を衝
突物が貫通する際における構造体の衝撃エネルギー吸収
特性も向上し、このように構成された構造体は衝撃吸収
部材として特に有効なものとなる。

【００１６】具体的には、前記第１および第２の網状部
材がそれぞれ、不織布であり、前記第１の網状部材が、
一方向に配列および延伸された複数の第１のフィラメン
トと、前記一方向と略直行する方向に配列および延伸さ
れた複数の第２のフィラメントとから構成された格子状
の不織布であることが好ましい。あるいは、前記第１の
網状部材が、一方向に配列および延伸された複数のフィ
ラメントから構成された不織布であってもよい。この場
合、前記第２の網状部材を介して隣り合う２つの前記第
１の網状部材のフィラメントの配列方向が略直行してい
ることが好ましい。

【００１７】さらに、前記第１または第２の網状部材の
うち少なくもといずれか一方の網状部材に、前記一方の
網状部材を介して隣り合う２つの他方の網状部材同士を
接合するための補助用の貫通穴が形成され、前記一方の
網状部材を介して隣り合う前記２つの他方の網状部材同
士が前記貫通穴を通して接合されていてもよい。

【００１８】さらに、前記積層体の内部における最下層
および最上層に前記第２の網状部材が配置され、前記最
下層および最上層に配置されたそれぞれの前記第２の網
状部材が前記板部材と接合されていることが好ましい。

【００１９】前記第１の網状部材の表層の材質と前記第
２の網状部材の表層の材質は異なる熱可塑性樹脂組成物
である。また、第１の網状部材同士および第２の網状部
材同士の接合としては、積層体全体の加熱圧縮加工、部
分的加熱圧縮加工、超音波融着のような樹脂の溶融を利
用した接合方法を用いる。

【００２０】前記第１および第２の網状部材の表層の主
成分である熱可塑性樹脂は、融着条件下で相互に強固な
融着接合を生じてコア層での不織布構造を消失すること
を避けるために、両者の親和性を制御しておくことが好
ましい。一般に、熱可塑性樹脂は、分子構造が異なれ
ば、上記のような接合方法では接合しないので組み合わ
せは実質的に自由であるが、好ましい具体例として、非
極性のポリオレフィン系樹脂と、極性の高いポリエステ
ルまたはポリアミド系樹脂との組み合わせ、非芳香属系
のポリオレフィン系樹脂と芳香属系のポリスチレン系樹
脂の組合わせが挙げられる。このように第１および第２
の網状部材の両材質の親和性を低くすることで、第１の
網状部材の穴を通して第２の網状部材同士が接合し、第
２の網状部材の穴を通して第１の網状部材同士が接合し
ても、第１および第２の網状部材の不織布構造を保つこ
とが可能となり、コア層での空気層の存在が確保され
る。

【００２１】なお、前記第１の網状部材の表層の主成分
である熱可塑性樹脂が結晶性樹脂であるときはその結晶
部溶融温度、非結晶性樹脂であるときはそのガラス転移
点温度をＴ_m1とし、前記第２の網状部材の表層におけ
る、結晶性樹脂であるときの結晶部溶融温度、または非
結晶性樹脂であるときのガラス転移点温度をＴ_m2とした
とき、Ｔ_m1とＴ_m2との差が２０℃以上である場合は、積
層体全体の加熱圧縮加工を避け、加熱された点状の凸部
を備えたロールと、表面が平滑なロールの間を通すこと
で点状に熱圧着するような部分的加熱圧縮加工、超音波
融着のような樹脂の部分融着を利用した接合方法、また
は接着剤を使用した部分接合を用いることが好ましい。

【００２２】また、板材の材質としては、前記第１また
は第２の網状部材のうちいずれか一方の網状部材との溶
融時の圧着で、その一方の網状部材と接着可能な親和性
を有しているものを用いることが好ましい。また、公知
のポリマーブレンド技術を利用して、前記第１および第
２の網状部材の両方との溶融時の圧着で、それらと接着
可能な親和性を有する材料を使用すると本発明の効果が
さらに発揮できる。本発明におけるポリマーブレンド技
術を利用した具体例としては、ポリエチレンとＳＥＢＳ
（スチレン−エチレン−ブタジエンブロック共重合体）
のブレンドが挙げられる。

【００２３】さらに、前記第１の網状部材の材質とし
て、第１の融点を有する第１の樹脂、例えばポリエステ
ルが用いられ、前記第２の網状部材の材質として、前記
第１の融点より低い第２の融点を有する第２の樹脂、例
えばポリエチレンが用いられ、前記第１の網状部材を介
して隣り合う２つの前記第２の網状部材同士、および前
記２の網状部材を介して隣り合う２つの前記第１の部材
同士が、超音波融着によって接合されていることが好ま
しい。

【００２４】さらに、本発明は、空気を含む気体含有層
を構成するために第１および第２の網状部材が交互にそ
れぞれ複数積層されてなる積層体の製造方法であって、
前記第１の網状部材と前記第２の網状部材とを交互に重
ね合わせて積層する工程と、前記第１の網状部材を介し
て隣り合う２つの前記第２の網状部材同士を、前記第１
の網状部材の穴を通して接合し、前記第２の網状部材を
介して隣り合う２つの前記第１の網状部材同士を、前記
第２の網状部材の穴を通して接合する工程とを有する。

【００２５】上記の発明により、軽量性、保温性、断熱
性などに加え、特に衝撃エネルギー吸収特性に優れた積
層体を製造することが可能となる。

【００２６】さらに、本発明は、空気を含む気体含有層
を構成するために第１および第２の網状部材が交互にそ
れぞれ複数積層されてなる積層体と、該積層体の積層方
向における前記積層体の上面および下面にそれぞれ接合
された２つの板部材とを有する構造体の製造方法であっ
て、前記第１の網状部材と前記第２の網状部材とを交互
に重ね合わせて積層する工程と、前記第１の網状部材を
介して隣り合う２つの前記第２の網状部材同士を、前記
第１の網状部材の穴を通して接合し、前記第２の網状部
材を介して隣り合う２つの前記第１の網状部材同士を、
前記第２の網状部材の穴を通して接合することにより前
記積層体を作製する工程と、前記積層体の上面および下
面に前記板部材を接合する工程とを有する。

【００２７】上記の発明により、軽量性、保温性、断熱
性などに加え、特に弾性率および衝撃エネルギー吸収特
性が高い構造体を製造することが可能となる。

【００２８】前記第１の網状部材を介して隣り合う２つ
の前記第２の網状部材同士を接合し、前記第２の網状部
材を介して隣り合う２つの前記第１の網状部材同士を接
合する工程では、超音波融着により２つの前記第２の網
状部材同士および２つの前記第１の網状部材同士を接合
することが好ましい。また、前記第１の網状部材と前記
第２の網状部材とを交互に重ね合わせる工程で、前記積
層体の内部における最下層および最上層に前記第２の網
状部材を配置させることが好ましい。

【００２９】さらに、前記第１の網状部材として、一方
向に配列および延伸された複数のフィラメントから構成
された不織布を用い、前記布部材と前記網状部材とを交
互に重ね合わせる工程で、前記第１の網状部材と前記第
２の網状部材とを交互に重ね合わせる工程で、前記第２
の網状部材を介して隣り合う２つの前記第１の網状部材
のフィラメントの配列方向を略直行させてもよい。

【００３０】さらに、前記積層体の上面および下面に前
記板部材を接合する工程で、前記積層体の前記最下層お
よび最上層に配置させた前記第２の網状部材を前記板部
材と融着させることが好ましい。さらに、前記第１の網
状部材の材質として、第１の融点を有する第１の樹脂、
例えばポリエステルを用い、前記第２の網状部材および
前記板部材の材質として、前記第１の融点より低い第２
の融点を有する第２の樹脂、例えばポリエチレンを用い
ることができる。

【００３１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００３２】（第１の実施の形態）図１は、本発明の第
１の実施形態の、積層体を有する構造体を示す断面図で
ある。図２は、図１に示される構造体の内側に配置され
たコア層を示す断面図である。

【００３３】図１に示すように、本実施形態の構造体で
あるサンドイッチ構造体１は、サンドイッチ構造体１の
最も外側の層となるスキン層を構成するための板部材で
ある２つの親低融点樹脂板３と、２つの親低融点樹脂板
３の間に挟まれてそれぞれの親低融点樹脂板３に接合さ
れた、積層体であるコア層２とから構成されている。図
１および図２に示すようにコア層２は、図３に基づいて
後述するように構成された、第１の網状部材である微細
格子不織布４と、図４に基づいて後述するように構成さ
れた第２の網状部材である粗格子不織布５とを交互に積
層して構成されたものである。コア層２の内部における
最下層および最上層にそれぞれ、粗格子不織布５が配置
されている。コア層２では、その積層方向に微細格子不
織布４を介して隣り合う２つの粗格子不織布５同士が、
それら隣り合う粗格子不織布５の間に挟まれる網状の微
細格子不織布４の複数の穴４ａを通して融着されてい
る。また、コア層２の積層方向に粗格子不織布５を介し
て隣り合う２つの微細格子不織布４同士が、それら隣り
合う微細格子不織布４の間に挟まれる網状の粗格子不織
布５の複数の穴５ａを通して融着されている。

【００３４】複数の穴４ａはそれぞれ、微細格子不織布
４の微細な格子穴であるが、２つの粗格子不織布５同士
を確実に接合するために、後述するようにその格子穴と
は別に補助用の穴として微細格子不織布４に貫通穴を設
けた場合には、その貫通穴を通して２つの粗格子不織布
５同士が接合されていてもよい。その補助用の貫通穴
は、微細格子不織布４を作製した後に微細格子不織布４
に形成される。複数の穴４ａが全てそのような貫通穴で
あってもよい。

【００３５】微細格子不織布４および粗格子不織布５は
それぞれ、シート状の布部材であり、微細格子不織布４
の材質としては融点が２６７℃のポリエステルが用いら
れ、粗格子不織布５の材質としては融点が１３７℃のポ
リエチレンが用いられている。従って、微細格子不織布
４の材質として、粗格子不織布５の材質よりも融点が高
い、第１の融点を有する高融点の第１の樹脂が用いら
れ、粗格子不織布５の材質として、微細格子不織布４の
材質よりも融点が低い、第２の融点を有する低融点の第
２の樹脂が用いられている。

【００３６】また、親低融点樹脂板３は、粗格子不織布
５との融着において粗格子不織布５に対する親和性が高
いものであり、親低融点樹脂板３の材質として、粗格子
不織布５の材質と同じポリエチレンが用いられている。
親低融点樹脂板３の材質としては、ポリエステルに限ら
ず、粗格子不織布５との融着で粗格子不織布５の材質と
親和性の高いものであり、ある程度の剛性を有するもの
であればどのようなものを用いてもよい。

【００３７】また、親低融点樹脂板３の材質としては、
このように、少なくとも、粗格子不織布５または微細格
子不織布４のいずれかの不織布との溶融時の圧着で接着
可能な親和性を有しているものを用いることが好まし
い。また、公知のポリマーブレンド技術を利用して、粗
格子不織布５および微細格子不織布４の両不織布と溶融
時の圧着で接着可能な親和性を有する材料を使用すると
本発明の効果がさらに発揮できる。本実施形態でポリマ
ーブレンド技術を利用した具体例としては、ポリエチレ
ンとＳＥＢＳ（スチレン−エチレン−ブタジエンブロッ
ク共重合体）のブレンドが挙げられる。なお、親低融点
樹脂板３に代えて、粗格子不織布５および微細格子不織
布４の両不織布との溶融時の圧着で接着が不可能な材料
を使用する場合は、接着剤を使用することで本発明の効
果を得ることができる。

【００３８】図３は、図１および図２に示した微細格子
不織布４の一部を拡大して示す平面図であり、図４は、
図１および図２に示した粗格子不織布５の一部を拡大し
て示す平面図である。

【００３９】図３に示すように微細格子不織布４は、不
織布６ａ，６ｂから構成されている。不織布６ａは、そ
れぞれがほぼ一方向に配列されて延伸された複数の第１
のフィラメントからなるものであり、不織布７ａは、そ
れぞれがほぼ一方向に配列されて延伸された複数の第２
のフィラメント７ｂからなるものである。第１のフィラ
メントの配列方向と、第２のフィラメント７ｂの配列方
向とがほぼ直行するように不織布６ａと７ａとが張り合
わされることで、微細格子不織布４が構成されている。

【００４０】不織布６ａ，７ａはそれぞれ、フィラメン
ト同士の間の微小な隙間を部分的に有している。従っ
て、微細格子不織布４は、第１のフィラメント６ｂと第
２のフィラメント７ｂとが格子状に重ね合わせられて構
成されていることで、微細な穴４ａを複数有する網状の
ものとなっている。

【００４１】第１のフィラメント６ｂおよび第２のフィ
ラメント７ｂは長繊維フィラメントである。ここでいう
長繊維フィラメントとは、実質的に長繊維であればよ
く、すなわち平均長さが１００ｍｍを越えているものを
いう。また、第１のフィラメント６ｂおよび第２のフィ
ラメント７ｂの径が５０μｍ以上では剛直で交絡が不十
分になる。望ましくは３０μｍ以下、さらに望ましくは
２５μｍ以下である。特に強度の強い不織布を目的とす
る場合は、フィラメント径が５μｍ以上であることが望
ましい。第１のフィラメント６ｂおよび第２のフィラメ
ント７ｂの径および長さは、顕微鏡写真により測定す
る。

【００４２】微細格子不織布４の格子密度が極めて高い
場合には、微細格子不織布４を介して隣り合う２つの粗
格子不織布５同士を確実に接合するために、微細格子不
織布４の格子穴とは別に、補助用の穴として貫通穴を微
細格子不織布４に設けてもよい。

【００４３】図７は、微細格子不織布４に貫通穴を形成
した例について説明するための図である。図７（ａ）
は、微細格子不織布４の平面図であり、図７（ｂ）は、
貫通穴が形成された微細格子不織布４の平面図である。
微細格子不織布４に貫通穴を形成する場合には、例え
ば、図７（ａ）に示される微細格子不織布４に対して、
図７（ｂ）に示すように、マトリクス状に配置された複
数の補助用の貫通穴８を形成する。それぞれの貫通穴８
は微細格子不織布４の格子穴よりも大きくなっている。
貫通穴８の形状は正方形になっているが、どのような形
状であってもよく、また、貫通穴８の配置もどのような
ものであってもよい。

【００４４】一方、図４に示すように粗格子不織布５
は、微細格子不織布４の第１のフィラメント６ｂおよび
第２のフィラメント７ｂの径よりも幅の広い部材によっ
て構成された格子状、すなわち網状のものであり、粗格
子不織布５の格子は、微細格子不織布４の格子よりも粗
くなっている。従って、粗格子不織布５の目は微細格子
不織布４よりも粗くなっており、粗格子不織布５は、微
細格子不織布４の穴４ａよりも大きな穴５ａを複数有し
ている。

【００４５】図２に示すように、微細格子不織布４と粗
格子不織布５との間には、部分的または全体的に空気層
が形成され、また、微細格子不織布４を構成する第１の
フィラメント６ｂおよび第２のフィラメント７ｂの隙間
や、粗格子不織布５の穴にも空気が存在しており、コア
層２の内部には連続した空気が含まれている。従って、
コア層２全体が、微細格子不織布４および粗格子不織布
５から構成された空気含有層となっている。これによ
り、コア層２およびサンドイッチ構造体１全体は、軽量
性、保温性、断熱性、および衝撃エネルギー吸収特性に
優れている。

【００４６】図５は、図３に示した微細格子不織布４
と、図４に示した粗格子不織布５とを重ね合わせた状態
を示す平面図である。図６は、微細格子不織布４と粗格
子不織布５とを交互に重ね合わせて積層した状態を示す
側面図である。なお、この側面図では７層のみが図示さ
れている。実際の積層数は、要求特性によって任意に設
定する。

【００４７】コア層２を作製する際には、まず、図５に
示すように微細格子不織布４と粗格子不織布５とを重ね
合わせて積層する。本実施形態では、図６に示すように
微細格子不織布４および粗格子不織布５の積層方向にお
ける最下層および最上層にそれぞれ、粗格子不織布５が
配置されるように、４つの粗格子不織布５と３つの微細
格子不織布４とをそれぞれ交互に重ね合わせて、それら
を積層する。次に、微細格子不織布４および粗格子不織
布５を重ね合わせた積層体を４ｃｍ²毎に１個所の割合
で超音波融着することにより、その積層方向に微細格子
不織布４を介して隣り合う粗格子不織布５同士を、それ
ら隣り合う粗格子不織布５の間に挟まれる網状の微細格
子不織布４の穴４ａを通して融着し、積層方向に粗格子
不織布５を介して隣り合う微細格子不織布４同士を、そ
れら隣り合う微細格子不織布４の間に挟まれる網状の粗
格子不織布５の穴５ａを通して融着する。このように微
細格子不織布４および粗格子不織布５に超音波を当て、
それらを発熱させて微細格子不織布４同士および粗格子
不織布５同士をそれぞれ溶融接着する、いわゆる超音波
融着を行うことにより、微細格子不織布４を介して隣り
合う粗格子不織布５同士が微細格子不織布４の穴４ａを
通して融着され、粗格子不織布５を介して隣り合う微細
格子不織布４同士が粗格子不織布５の穴５ａを通して融
着されて、図２に示したコア層２が作製される。

【００４８】本実施形態のサンドイッチ構造体１では、
コア層２内における最も外側に粗格子不織布５が配置さ
れているが、粗格子不織布５ではなく微細格子不織布４
を外側に配置させてもよい。そのように微細格子不織布
４を外側に配置させる場合には、親低融点樹脂板３の材
質として、微細格子不織布４の材質と同じポリエステル
など、微細格子不織布４との融着で微細格子不織布４の
材質と親和性の高いものを用いればよい。あるいは、微
細格子不織布４を外側に配置させる場合に、親低融点樹
脂板３の材質として粗格子不織布５の材質と同じポリエ
チレンを用い、親低融点樹脂板３と粗格子不織布５と
を、微細格子不織布４の穴４ａを通して融着させてもよ
い。

【００４９】コア層２を作製した後に、コア層２の積層
方向におけるコア層２の下面および上面のそれぞれに親
低融点樹脂板３を接触させて、１２０℃で５分間予熱後
に１４０℃の温度で６分間加熱圧縮成形することによ
り、コア層２の両側に配置されたそれぞれの粗格子不織
布５が親低融点樹脂板３と接合すると同時に、微細格子
不織布４を介して隣り合う２つの粗格子不織布５同士が
微細格子不織布４の格子穴を貫通して接合する。これに
より、コア層２の上面および下面のそれぞれに親低融点
樹脂板３が接合されてなる、図１に示したサンドイッチ
構造体１が作製される。

【００５０】本実施形態のサンドイッチ構造体１では、
微細格子不織布４の表層の材質と粗格子不織布５の表層
の材質として異なる熱可塑性樹脂組成物を用いることが
できる。また、微細格子不織布４同士および粗格子不織
布５同士の接合としては、コア層２全体の加熱圧縮加
工、部分的加熱圧縮加工、超音波融着のような樹脂の溶
融を利用した接合方法を用いることができる。

【００５１】この場合、微細格子不織布４および粗格子
不織布５の表層の主成分である熱可塑性樹脂は、融着条
件下で相互に強固な融着接合を生じてコア層での不織布
構造を消失することを避けるために、両者の親和性を制
御しておくことが好ましい。一般に、熱可塑性樹脂は、
分子構造が異なれば、上記のような接合方法では接合し
ないので組み合わせは実質的に自由であるが、好ましい
具体例として、非極性のポリオレフィン系樹脂と、極性
の高いポリエステルまたはポリアミド系樹脂との組み合
わせ、非芳香属系のポリオレフィン系樹脂と芳香属系の
ポリスチレン系樹脂の組合わせが挙げられる。このよう
に微細格子不織布４および粗格子不織布５の両材質の親
和性を低くすることで、微細格子不織布４の穴を通して
粗格子不織布５同士が接合し、粗格子不織布５の穴を通
して微細格子不織布４同士が接合しても、微細格子不織
布４および粗格子不織布５のそれぞれの不織布構造を保
つことが可能となり、コア層２での空気層の存在が確保
される。

【００５２】なお、微細格子不織布４の表層の主成分で
ある熱可塑性樹脂が結晶性樹脂であるときはその結晶部
溶融温度、非結晶性樹脂であるときはそのガラス転移点
温度をＴ_m1とし、粗格子不織布５の表層における、結晶
性樹脂であるときの結晶部溶融温度、または非結晶性樹
脂であるときのガラス転移点温度をＴ_m2としたとき、Ｔ
_m1とＴ_m2との差が２０℃以上である場合は、コア層２全
体の加熱圧縮加工を避け、加熱された点状の凸部を備え
たロールと、表面が平滑なロールの間を通すことで点状
に熱圧着するような部分的加熱圧縮加工、超音波融着の
ような樹脂の部分融着を利用した接合方法、または接着
剤を使用した部分接合を用いることが好ましい。

【００５３】上述したサンドイッチ構造体１では、コア
層２において２つの粗格子不織布５の間に挟まれた微細
格子不織布４の穴４ａを通して、さらに微細格子不織布
４に貫通穴８を形成した場合にはその貫通穴８を通して
それら２つの粗格子不織布５同士が接合され、かつ、２
つの微細格子不織布４の間に挟まれた粗格子不織布５の
穴５ａを通してそれら２つの微細格子不織布４同士が接
合されていることにより、サンドイッチ構造体１に衝撃
が加わったときに、コア層２内における粗格子不織布５
同士の相互作用および微細格子不織布４同士の相互作用
が充分に得られ、コア層２の内部と親低融点樹脂板３と
の相互作用が充分に得られる。これにより、サンドイッ
チ構造体１全体の弾性率が高くなり、また、サンドイッ
チ構造体１全体の衝撃エネルギー吸収特性、特に面衝撃
に対するエネルギー吸収特性が向上する。上述したよう
にコア層２の内部には連続した空気が含まれているの
で、軽量性、保温性、断熱性などに加え、特に衝撃エネ
ルギー吸収特性に優れたサンドイッチ構造体１が実現さ
れる。また、粗格子不織布５同士が微細格子不織布４の
穴４ａを通して接合されていることによる上記の相互作
用によって、サンドイッチ構造体１を衝突物が貫通する
際におけるサンドイッチ構造体１の衝撃エネルギー吸収
特性も向上し、サンドイッチ構造体１は衝撃吸収部材と
して特に有効なものとなる。

【００５４】また、コア層２単体でも、気体含有層を構
成するための微細格子不織布４および粗格子不織布５に
おいて、微細格子不織布４を介して隣り合う２つの粗格
子不織布５同士が接合され、かつ、粗格子不織布５を介
して隣り合う２つの微細格子不織布４同士が接合されて
いることにより、コア層２の内部に空気を含ませるため
にコア層２内の布部材を積層構造にする際にも、コア層
２に衝撃が加わったときにおけるコア層２内の布部材同
士の相互作用が充分に得られるので、コア層２の衝撃エ
ネルギー吸収特性、特に面衝撃に対するエネルギー吸収
特性が向上する。上述したように、コア層２の内部には
連続した空気が含まれているので、軽量性、保温性、断
熱性などに加え、特に衝撃エネルギー吸収特性に優れた
積層体が実現される。

【００５５】また、コア層２のみに着目すると、粗格子
不織布５同士が微細格子不織布４の穴４ａを通して接合
されていることによる粗格子不織布５同士の相互作用、
および微細格子不織布４同士が粗格子不織布５の穴５ａ
を介して接合されていることによる微細格子不織布４同
士の相互作用によって、コア層２を衝突物が貫通する際
におけるコア層２の衝撃エネルギー吸収特性も向上し、
このように構成された積層体としてのコア層２は衝撃吸
収部材として特に有効なものとなる。

【００５６】上述したような特性を有するサンドイッチ
構造体１は、微細格子不織布４および粗格子不織布５の
それぞれの格子密度、微細格子不織布４および粗格子不
織布５の互いの構成材料における融点の相対的な関係を
適切に選定することにより可能となる。このサンドイッ
チ構造体１は、各種の軽量構造部材、断熱材、防音材、
衝撃吸収部材、制振材として用いることができる。制振
材としては、畳や寝具などの芯材にサンドイッチ構造体
１を用いることができる。

【００５７】本実施形態のサンドイッチ構造体１におけ
るコア層２は、４つの粗格子不織布５と３つの微細格子
不織布４とから構成された７層構造のものであるが、コ
ア層２が少なくとも２つの微細格子不織布４と２つの粗
格子不織布５とを有し、微細格子不織布４を介して隣り
合う２つの粗格子不織布５同士、および粗格子不織布５
を介して隣り合う２つの微細格子不織布４同士がそれぞ
れ接合されてコア層２が構成されていればよい。

【００５８】図８は、図４に示した粗格子不織布５の一
例であるテープ不織布の構成を示す平面図である。図８
に示すように、テープ不織布５０は、縦方向に等間隔で
配列された複数の合成樹脂テープ５２と、複数の合成樹
脂テープ５２の上面で横方向に等間隔で配列された複数
の合成樹脂テープ５４とから構成されている。合成樹脂
テープ５２，５４としては、一方向に延伸されたものを
用いることができる。このように構成されたテープ不織
布５０を粗格子不織布５として用いてもよい。合成樹脂
テープ５２，５４はそれぞれ、単層構造のものである
が、３層構造のものであってもよい。例えば、合成樹脂
テープ５２，５４がそれぞれ、低融点樹脂からなる２つ
の層の間に、高融点樹脂からなる中間層が形成されてな
るものであってもよい。

【００５９】図９は、粗格子不織布５の他の例である網
状部材の構成を示す平面図である。図１０は、図９に示
した網状部材を作製するために用いられる合成樹脂フィ
ルムを示す斜視図である。また、図１１は、図９に示し
た網状部材を構成する割繊不織布の斜視図である。

【００６０】図９に示される網状部材３１は割繊不織布
と呼ばれるものであり、この網状部材３１は網状の縦割
繊ウエブ３２と網状の横割繊ウエブ３４とを積層してな
るものである。図１０では、縦割繊ウエブ３２を作る途
中の段階にある、合成樹脂フィルム３２ａが示されてお
り、縦割繊ウエブ３２は、図１０に示すように、縦延伸
されたポリエチレンの合成樹脂フィルム３２ａに縦方向
に割目３６を形成し、その合成樹脂フィルム３２ａを横
拡幅して作製される。この合成樹脂フィルム３２ａは、
原反ロールから繰り出された後、縦延伸され、それから
刃付き割繊具（不図示）によって合成樹脂フィルム３２
ａに縦方向に長い割目３６が所定のパターンで無数に形
成されている。図１１に示される縦割繊ウエブ３２は、
図１０に示した合成樹脂フィルム３２ａを縦方向Ｌとは
垂直な横方向に拡幅することにより得られる。

【００６１】図１１に示すように縦割繊ウエブ３２で
は、主糸状部分３８およびそれと交差する細い斜め糸状
部分３８ａが概略縦方向Ｌに、正確には縦方向Ｌに対し
てわずかに傾斜して延びている。この網状部材３１の例
においては、縦割繊ウエブ３２がフィルム３２ｈ，３２
ｉ，３２ｊの３層構造として構成され、中間層のフィル
ム３２ｉが高融点樹脂からなるものであり、両側層のフ
ィルム３２ｈ，３２ｊが低融点樹脂からなるものであ
る。

【００６２】図９に示すように網状部材３１は、縦割繊
ウエブ３２と横割繊ウエブ３４のそれぞれの繊維の延び
る方向が互いに直交するように構成されている。すなわ
ち、図９に示される網状部材３１の例では、横割繊ウエ
ブ３４は縦割繊ウエブ３２と同様の構造であり、縦割繊
ウエブ３２の主糸状部分３８および斜め糸状部分３８ａ
と同様な主糸状部分および斜め糸状部分を有する。そし
て、縦割繊ウエブ３２と横割繊ウエブ３４とを積層する
際、横割繊ウエブ３４は、横割繊ウエブ３４の主糸状部
分および斜め糸状部分がそれぞれ、縦割繊ウエブ３２の
主糸状部分３８および斜め糸状部分３８ａに対して交差
するように配置される。このような構成の網状部材３１
としては、出願人によりワリフＳＳ−Ｔとして商業的に
提供されている割繊不織布を用いることができる。

【００６３】図１２は、粗格子不織布５の他の例である
網状部材の構成を示す平面図である。図１３は、図１２
に示した横スリットウエブを作製するために用いられる
合成樹脂フィルムを示す斜視図である。また、図１４
は、図１２に示した横スリットウエブの斜視図である。

【００６４】図１２に示される網状部材４１は、図１１
に示した縦割繊ウエブ３２と、横スリットウエブ４０と
を積層してなるものである。すなわち、網状部材４１
は、図９に示した網状部材３１の例において、縦割繊ウ
エブ３２に対して横割繊ウエブ３４の代わりに横スリッ
トウエブ４０を積層したものである。

【００６５】図１３では、横スリットウエブ４０を作る
途中の段階にある、合成樹脂フィルム４０ａが示されて
おり、横スリットウエブ４０は、図１３に示すようにポ
リエチレンの合成樹脂フィルム４０ａに横方向にスリッ
ト４２を形成し、その合成樹脂フィルム４０ａを横方向
に延伸して作られる。この合成樹脂フィルム４０ａは、
原反ロールから繰り出された後、スリット刃を備えた回
転工具（不図示）により縦方向（フィルム搬送方向）Ｌ
とは垂直な横方向に千鳥状に配列されたスリット４２が
合成樹脂フィルム４０ａに形成されている。この合成樹
脂フィルム４０ａを縦方向Ｌとは垂直な横方向に延伸す
ると、図１４に示すような横スリットウエブ４０が得ら
れる。

【００６６】横スリットウエブ４０は、格子状に交差し
つつ概略横方向に延びる糸状部分４４を含んでいる。ま
た、この網状部材４１の例においては、横スリットウエ
ブ４０がフィルム４０ｈ，４０ｉ，４０ｊの３層構造と
して構成され、中間層のフィルム４０ｉが高融点樹脂か
らなるものであり、両側層のフィルム４０ｈ，４０ｊが
低融点樹脂からなるものである。

【００６７】図１２では、縦割繊ウエブ３２の主糸状部
分３８や横スリットウエブ４０の糸状部分４４の大きさ
などの縮尺を変えて網状部分４１が示されているが、実
質的に図９とは同等の図である。また、粗格子不織布５
を、直交配置された２つの横スリットウエブ４０を積層
してなるものとすることもできる。さらに、図９に示し
た網状部材３１の縦割繊ウエブ３２および横割繊ウエブ
３４や、図１４に示した横スリットウエブ４０はそれぞ
れ３層構造のものであるが、それらのウエブがそれぞ
れ、一枚のフィルムから作製された単層構造のものであ
ってもい。

【００６８】さらに、本実施形態のサンドイッチ構造体
１では、コア層２を構成する繊維層として微細格子不織
布４および粗格子不織布５が用いられているが、それら
の不織布の代わりに織布を用いてもよく、微細格子不織
布４の代わりとなる網状の微細格子織布、およびその微
細格子織布と比較して格子が粗くなった、粗格子不織布
５の代わりとなる網状の粗格子織布を用いてコア層を構
成してもよい。

【００６９】図１５は、粗格子不織布５の代わりに用い
られる網状の織布の一例を示す斜視図である。図１５に
示されるテープ織布５６が、粗格子不織布５の代わりに
用いられる網状の織布の一例である。テープ織布５６
は、縦方向に等間隔で配列された複数の合成樹脂テープ
５８と、横方向に等間隔で配列された複数の合成樹脂テ
ープ６０とをそれぞれ互いに交互に重ね合わせて構成さ
れたものである。合成樹脂テープ５８，６０をそれぞ
れ、図９に示した網状部材３１の縦割繊ウエブ３２およ
び横割繊ウエブ３４や、図１４に示した横スリットウエ
ブ４０のように３層構造のものとすることができるが、
それらのテープが単層構造のものであってもい。また、
合成樹脂テープ５８，６０として、一方向に延伸された
ものを用いてもよい。

【００７０】（第２の実施の形態）図１６は、本発明の
第２の実施形態の、積層体を有する構造体を示す断面図
である。図１７は、図１６に示される構造体の内側に配
置されたコア層を示す断面図である。

【００７１】本実施形態の構造体では、第１の実施形態
のものと比較して、コア層を構成する２つの不織布のう
ちの一方が異なっており、本実施形態の構造体は、第１
の実施形態のサンドイッチ構造体１においてコア層２を
構成する微細格子不織布４の代わりに、一方向に配列さ
れた複数のフィラメントからなる微細間隔不織布が用い
られたものである。図１６では、第１の実施形態の構成
部品と同一のものに同一の符号を付してあり、以下で
は、第１の実施形態のサンドイッチ構造体１と異なる点
を中心に説明する。

【００７２】図１６に示すように、本実施形態の構造体
であるサンドイッチ構造体１１は、サンドイッチ構造体
１１の最も外側の層となるスキン層を構成するための板
部材である２つの親低融点樹脂板３と、２つの親低融点
樹脂板３の間に挟まれてそれぞれの親低融点樹脂板３に
接合された、積層体であるコア層１２とから構成されて
いる。図１および図２に示すようにコア層１２は、図１
８に基づいて後述するように構成された、第１の網状部
材である縦延伸不織布１４と、第１の実施形態で用いた
第２の網状部材である粗格子不織布５とを交互に積層し
て構成されたものである。コア層１２の最下層および最
上層にそれぞれ、粗格子不織布５が配置されている。コ
ア層１２では、その積層方向に隣り合う粗格子不織布５
同士が、それら隣り合う粗格子不織布５の間に挟まれる
網状の縦延伸不織布１４のスリットなどの穴１４ａを通
して融着されている。また、コア層１２の積層方向に粗
格子不織布５を介して隣り合う縦延伸不織布１４同士
が、それら隣り合う縦延伸不織布１４の間に挟まれる網
状の粗格子不織布５の穴５ａを通して融着されている。

【００７３】本実施形態においても、第１の実施形態で
用いた微細格子不織布４に補助用の貫通穴８を形成した
場合と同様に、縦延伸不織布１４を介して隣り合う２つ
の粗格子不織布５同士を確実に接合するために、縦延伸
不織布１４に補助用の貫通穴を形成してもよい。縦延伸
不織布１４は、上述したように一方向に配列された複数
のフィラメントからなるものであり、粗格子不織布５を
介して隣り合う２つの縦延伸不織布１４同士のフィラメ
ントの配列方向は、後述するように互いに直交してい
る。

【００７４】図１８は、図１６および図１７に示した縦
延伸不織布１４の一部を拡大して示す平面図である。図
１８に示すように縦延伸不織布１４は、それぞれがほぼ
一方向に配列されて延伸された複数のフィラメント１６
ｂからなるものであって、フィラメント１６ｂ同士の間
に微細な間隔を有する微細間隔延伸繊維である。フィラ
メント１６ｂ同士の間の微細な間隔が、スリットなどの
穴１４ａとなっている。フィラメント１６ｂは、第１の
実施形態で用いた微細格子不織布４の第１のフィラメン
ト６ｂおよび第２のフィラメント７ｂと同様な長繊維フ
ィラメントである。縦延伸不織布１４の材質、すなわち
フィラメント１６ｂの材質としては、ポリエチレンより
も高融点のポリエステルが用いられている。

【００７５】図１７に示すように、縦延伸不織布１４と
粗格子不織布５との間には、部分的または全体的に空気
層が形成され、また、縦延伸不織布１４を構成するフィ
ラメント１６ｂの隙間や、粗格子不織布５の穴にも空気
が存在しており、コア層１２の内部には連続した空気が
含まれている。従って、コア層１２全体が、縦延伸不織
布１４および粗格子不織布５から構成された空気含有層
となっている。これにより、コア層１２およびサンドイ
ッチ構造体１１全体が、軽量性、保温性、断熱性、およ
び衝撃エネルギー吸収特性に優れている。

【００７６】図１９は、図１８に示した縦延伸不織布１
４と、図４に示した粗格子不織布５とを重ね合わせた状
態を示す平面図である。図２０は、図１９に示した状態
と同様に縦延伸不織布１４と粗格子不織布５とを重ね合
わせたものを９０°回転させた状態を示す平面図であ
る。また、図２１は、図１９に示した縦延伸不織布１４
および粗格子不織布５と、図２０に示した９０°回転し
た縦延伸不織布１４および粗格子不織布５とを重ね合わ
せた状態を示す平面図である。図２２は、縦延伸不織布
１４と粗格子不織布５とを交互に重ね合わせて積層した
状態を示す側面図である。

【００７７】コア層１２を作製するためには、図１９に
示すように縦延伸不織布１４と粗格子不織布５とを重ね
合わせて積層する。次に、図１９に示した縦延伸不織布
１４および粗格子不織布５とは別に、図１９に示した状
態と同様に重ね合わされた縦延伸不織布１４および粗格
子不織布５を、図２０に示すように９０°回転させる。
そして、図１９に示した縦延伸不織布１４および粗格子
不織布５と、図２０に示した縦延伸不織布１４および粗
格子不織布５とを、図２１に示すように互いの縦延伸不
織布１４のフィラメントの配列方向がほぼ直行するよう
に重ね合わせる。これにより、粗格子不織布５を介して
隣り合う２つの縦延伸不織布１４同士のフィラメントの
配列方向が互いに直交するように、縦延伸不織布１４と
粗格子不織布５とを交互に積層することができる。

【００７８】本実施形態では、図２２に示すように縦延
伸不織布１４および粗格子不織布５の積層方向における
最下層および最上層にそれぞれ、粗格子不織布５が配置
されるように、４つの粗格子不織布５と３つの縦延伸不
織布１４とをそれぞれ交互に重ね合わせて、それらを積
層する。図１９〜図２１に基づいて説明した縦延伸不織
布１４および粗格子不織布５の積層方法以外でもそれら
の不織布を積層してもよく、最終的に積層された縦延伸
不織布１４および粗格子不織布５の位置関係が上述した
ようになれば、どのような方法で不織布を積層してもよ
い。例えば、粗格子不織布５を介して隣り合う２つの縦
延伸不織布１４同士のフィラメントの配列方向が互いに
直交するように、縦延伸不織布１４と粗格子不織布５と
を交互に順番に積層してもよい。

【００７９】次に、縦延伸不織布１４および粗格子不織
布５を重ね合わせた積層体を４ｃｍ ²毎に１個所の割合
で超音波融着することにより、その積層方向に縦延伸不
織布１４を介して隣り合う粗格子不織布５同士を、それ
ら隣り合う粗格子不織布５の間に挟まれる網状の縦延伸
不織布１４の穴１４ａを通して融着し、積層方向に粗格
子不織布５を介して隣り合う縦延伸不織布１４同士を、
それら隣り合う縦延伸不織布１４の間に挟まれる網状の
粗格子不織布５の穴５ａを通して融着する。このように
縦延伸不織布１４および粗格子不織布５に超音波を当
て、それらを発熱させて縦延伸不織布１４同士および粗
格子不織布５同士をそれぞれ溶融接着する超音波融着を
行うことにより、縦延伸不織布１４を介して隣り合う粗
格子不織布５同士が縦延伸不織布１４の穴１４ａを通し
て融着され、粗格子不織布５を介して隣り合う縦延伸不
織布１４同士が粗格子不織布５の穴５ａを通して融着さ
れて、図１７に示したコア層１２が作製される。

【００８０】本実施形態のサンドイッチ構造体１１で
は、コア層１２内における最も外側に粗格子不織布５が
配置されているが、粗格子不織布５ではなく縦延伸不織
布１４を外側に配置させてもよい。そのように縦延伸不
織布１４を外側に配置させる場合には、親低融点樹脂板
３の材質として、縦延伸不織布１４の材質と同じポリエ
ステルなど、縦延伸不織布１４との融着で縦延伸不織布
１４の材質と親和性の高いものを用いればよい。あるい
は、縦延伸不織布１４を外側に配置させる場合に、親低
融点樹脂板３の材質として粗格子不織布５の材質と同じ
ポリエチレンを用い、親低融点樹脂板３と粗格子不織布
５とを、縦延伸不織布１４の穴１４ａを通して融着させ
てもよい。

【００８１】コア層１２を作製した後に、コア層１２の
積層方向におけるコア層１２の下面および上面のそれぞ
れに親低融点樹脂板３を接触させて、１２０℃で５分間
予熱後に１４０℃の温度で６分間加熱圧縮成形すること
により、コア層１２の両側に配置されたそれぞれの粗格
子不織布５が親低融点樹脂板３と接合すると同時に、縦
延伸不織布１４を介して隣り合う２つの粗格子不織布５
同士が縦延伸不織布１４の穴を貫通して接合する。これ
により、コア層１２の上面および下面のそれぞれに親低
融点樹脂板３が接合されてなる、図１６に示したサンド
イッチ構造体１１が作製される。

【００８２】以上で説明したように、第１または第２の
実施形態のサンドイッチ構造体では、粗格子不織布同士
が微細格子不織布または縦延伸不織布の穴を通して接合
され、微細格子不織布同士または縦延伸不織布同士が粗
格子不織布の穴を通して接合されてコア層が構成されて
いるので、サンドイッチ構造体を衝撃吸収部材として用
いることができる。特に、サンドイッチ構造体を貫通す
るような衝撃に対して、本発明によるサンドイッチ構造
体は特に有効である。また、コア層が、連続した空気を
含んでいるので、サンドイッチ構造体の用途としては、
各種の軽量構造部材、断熱材、防音材や、特に面衝撃に
有効な衝撃吸収部材が挙げられる。

【００８３】さらに、それぞれのサンドイッチ構造体の
コア層は、コア層に対して垂直な方向の応力、すなわち
コア層の積層方向の応力に対して補強材として機能する
が、コア層と平行な方向の応力には補強材として機能し
ないという異方性を有しているので、畳や寝具などの芯
材など、制振材としてサンドイッチ構造体を用いてもよ
い。さらに、コア層を構成するそれぞれの部材が微振動
に対して自由に運動することができるので、それぞれの
サンドイッチ構造体を制振材として用いることによっ
て、制振材として大きな効果が得られる。

【００８４】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、気体含有
層を構成するための第１および第２の網状部材が交互に
それぞれ複数積層され、第１の網状部材を介して隣り合
う２つの第２の網状部材同士が第１の網状部材の穴を通
して接合され、かつ、第２の網状部材を介して隣り合う
２つの第１の網状部材同士が第２の網状部材の穴を通し
て接合されていることにより、積層体に衝撃が加わった
ときの第１の網状部材同士の相互作用および第２の網状
部材同士の相互作用が充分に得られるので、積層体の衝
撃エネルギー吸収特性、特に面衝撃に対するエネルギー
吸収特性が向上するという効果がある。また、積層体の
内部には連続した空気が含まれているので、軽量性、保
温性、断熱性などに加え、特に衝撃エネルギー吸収特性
に優れた積層体が実現される。また、上記の、第１の網
状部材同士の相互作用および第２の網状部材同士の相互
作用によって、積層体を衝突物が貫通する際における積
層体の衝撃エネルギー吸収特性も向上する。

【００８５】また、本発明は、積層体の上面および下面
に板部材が接合されてなる構造体において、気体含有層
を構成するように第１および第２の網状部材が交互にそ
れぞれ複数積層され、第１の網状部材を介して隣り合う
２つの第２の網状部材同士が第１の網状部材の穴を通し
て接合され、かつ、第２の網状部材を介して隣り合う２
つの第１の網状部材同士が第２の網状部材の穴を通して
接合されて積層体が構成されたことにより、構造体全体
の弾性率が高くなり、また、構造体全体の衝撃エネルギ
ー吸収特性、特に面衝撃に対するエネルギー吸収特性が
向上するという効果がある。また、積層体の内部には連
続した空気が含まれているので、軽量性、保温性、断熱
性などに加え、特に衝撃エネルギー吸収特性に優れた構
造体が実現される。さらに、第１の網状部材を介して隣
り合う２つの第２の網状部材同士接合されていることに
よる２つの第２の網状部材同士の相互作用、および第２
の網状部材を介して隣り合う２つの第１の網状部材同士
が接合されていることによる２つの第１の網状部材同士
の相互作用によって、構造体を衝突物が貫通する際にお
ける構造体の衝撃エネルギー吸収特性も向上し、このよ
うに構成された構造体は衝撃吸収部材として特に有効な
ものとなる。

【００８６】さらに、本発明の積層体の製造方法によ
り、上述したような衝撃エネルギー吸収特性の高い積層
体を製造することが可能となる。さらに、本発明の構造
体の製造方法により、上述したような弾性率およびエネ
ルギー吸収特性の高い構造体を製造することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の、積層体を有する構
造体を示す断面図である。

【図２】図１に示される構造体の内側に配置されたコア
層を示す断面図である。

【図３】図１および図２に示した微細格子不織布の一部
を拡大して示す平面図である。

【図４】図１および図２に示した粗格子不織布の一部を
拡大して示す平面図である。

【図５】図３に示した微細格子不織布と、図４に示した
粗格子不織布とを重ね合わせた状態を示す平面図であ
る。

【図６】微細格子不織布と粗格子不織布を交互に重ね合
わせて積層した状態を示す側面図である。

【図７】図３に示した微細格子不織布に貫通穴を形成し
た例について説明するための図である。

【図８】図４に示した粗格子不織布の一例であるテープ
不織布の構成を示す平面図である。

【図９】図４に示した粗格子不織布の他の例を示す平面
図である。

【図１０】図９に示した網状部材を作製するために用い
られる合成樹脂フィルムを示す斜視図である。

【図１１】図９に示した網状部材を構成する割繊不織布
の斜視図である。

【図１２】図４に示した粗格子不織布の他の例を示す平
面図である。

【図１３】図１２に示した横スリットウエブを作製する
ために用いられる合成樹脂フィルムを示す斜視図であ
る。

【図１４】図１２に示した横スリットウエブの斜視図で
ある。

【図１５】図４に示した粗格子不織布の代わりに用いら
れる網状の織布の一例を示す斜視図である。

【図１６】本発明の第２の実施形態の、積層体を有する
構造体を示す断面図である。

【図１７】図１６に示される構造体の内側に配置された
コア層を示す断面図である。

【図１８】図１および図２に示した縦延伸不織布の一部
を拡大して示す平面図である。

【図１９】図１８に示した縦延伸不織布と、図４に示し
た粗格子不織布とを重ね合わせた状態を示す平面図であ
る。

【図２０】図１９に示した状態と同様に縦延伸不織布と
粗格子不織布とを重ね合わせたものを９０°回転させた
状態を示す平面図である。

【図２１】図１９に示した縦延伸不織布および粗格子不
織布と、図２０に示した９０°回転した縦延伸不織布お
よび粗格子不織布とを重ね合わせた状態を示す平面図で
ある。

【図２２】縦延伸不織布と粗格子不織布を交互に重ね合
わせて積層した状態を示す側面図である。

【符号の説明】 １、１１ サンドイッチ構造体 ２、１２ コア層 ３ 親低融点樹脂板 ４ 微細格子不織布 ４ａ、１４ａ 穴 ５ 粗格子不織布 ６ａ、７ａ 不織布 ６ｂ 第１のフィラメント ７ｂ 第２のフィラメント ８ 貫通穴 １６ｂ フィラメント １４ 縦延伸不織布 ３１、４１ 網状部材 ３２ 縦割繊ウエブ ３２ａ、４０ａ 合成樹脂フィルム ３２ｈ、３２ｉ、３２ｊ、４０ｈ、４０ｉ、４０ｊ
フィルム ３４ 横割繊ウエブ ３６ 割目 ３８ 主糸状部分 ３８ａ 斜め糸状部分 ４０ 横スリットウエブ ４２ スリット ４４ 糸状部分 ５０ テープ不織布 ５２、５４、５８、６０ 合成樹脂テープ ５６ テープ織布

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F100 AK01A AK01C AK04B AK04D AK12 AK41 AK46 AT00E BA04 BA05 BA06 BA07 BA08 BA10A BA10B BA10C BA10D BA13 BA25 BA33 DC16A DC16B DC16C DC16D DG04A DG04C DG15A DG15C EC032 EH012 EJ252 JA04A JA04B JA04C JA04D JH02 JJ02 JK07 JK11 JL03

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気を含む気体含有層を構成するために
   第１および第２の網状部材が交互にそれぞれ複数積層さ
   れてなる積層体であって、 前記第１の網状部材を介して隣り合う２つの前記第２の
   網状部材同士が前記第１の網状部材の穴を通して接合さ
   れ、前記第２の網状部材を介して隣り合う２つの前記第
   １の網状部材同士が前記第２の網状部材の穴を通して接
   合されている積層体。
2. 【請求項２】 前記第１の網状部材が、一方向に配列お
   よび延伸された複数の第１のフィラメントと、前記一方
   向と略直行する方向に配列および延伸された複数の第２
   のフィラメントとから構成された格子状の不織布である
   請求項１に記載の積層体。
3. 【請求項３】 前記第１の網状部材が、一方向に配列お
   よび延伸された複数のフィラメントから構成された不織
   布である請求項１に記載の積層体。
4. 【請求項４】 前記第２の網状部材を介して隣り合う２
   つの前記第１の網状部材のフィラメントの配列方向が略
   直行している請求項３に記載の積層体。
5. 【請求項５】 前記第１または第２の網状部材のうち少
   なくもといずれか一方の網状部材に、前記一方の網状部
   材を介して隣り合う２つの他方の網状部材同士を接合す
   るための補助用の貫通穴が形成され、前記２つの他方の
   網状部材同士が前記貫通穴を通して接合されている請求
   項１〜４のいずれか１項に記載の積層体。
6. 【請求項６】 前記第１の網状部材の材質として、第１
   の融点を有する第１の樹脂が用いられ、前記第２の網状
   部材の材質として、前記第１の融点より低い第２の融点
   を有する第２の樹脂ポリエチレンが用いられ、前記第１
   の網状部材を介して隣り合う２つの前記第２の網状部材
   同士、および前記２の網状部材を介して隣り合う２つの
   前記第１の部材同士が、超音波融着によって接合されて
   いる請求項１〜５のいずれか１項に記載の積層体。
7. 【請求項７】 空気を含む気体含有層を構成するために
   第１および第２の網状部材が交互にそれぞれ複数積層さ
   れてなる積層体と、該積層体の積層方向における前記積
   層体の上面および下面にそれぞれ接合された２つの板部
   材とを有する構造体であって、 前記第１の網状部材を介して隣り合う２つの前記第２の
   網状部材同士が前記第１の網状部材の穴を通して接合さ
   れ、前記第２の網状部材を介して隣り合う２つの前記第
   １の網状部材同士が前記第２の網状部材の穴を通して接
   合されている構造体。
8. 【請求項８】 空気を含む気体含有層を構成するために
   第１および第２の網状部材が交互にそれぞれ複数積層さ
   れてなる積層体の製造方法であって、 前記第１の網状部材と前記第２の網状部材とを交互に重
   ね合わせて積層する工程と、 前記第１の網状部材を介して隣り合う２つの前記第２の
   網状部材同士を、前記第１の網状部材の穴を通して接合
   し、前記第２の網状部材を介して隣り合う２つの前記第
   １の網状部材同士を、前記第２の網状部材の穴を通して
   接合する工程とを有する積層体の製造方法。
9. 【請求項９】 空気を含む気体含有層を構成するために
   第１および第２の網状部材が交互にそれぞれ複数積層さ
   れてなる積層体と、該積層体の積層方向における前記積
   層体の上面および下面にそれぞれ接合された２つの板部
   材とを有する構造体の製造方法であって、 前記第１の網状部材と前記第２の網状部材とを交互に重
   ね合わせて積層する工程と、 前記第１の網状部材を介して隣り合う２つの前記第２の
   網状部材同士を、前記第１の網状部材の穴を通して接合
   し、前記第２の網状部材を介して隣り合う２つの前記第
   １の網状部材同士を、前記第２の網状部材の穴を通して
   接合することにより前記積層体を作製する工程と、 前記積層体の上面および下面に前記板部材を接合する工
   程とを有する構造体の製造方法。