JP2003530934A - 粒子を保持する孔を有する清掃用シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 清掃用シートが提供される。清掃用シートは、少なくとも１つの主要な表面に複数の孔（４）を有している生地層（１）を含む。一実施形態においては、生地層の表面は、複数の孔をその中に有する外側の生地表面を規定するように、可撓性の層（２）に固着される。孔は、塵埃および他の粒子の保持を増強し得る粘着性の底表面を含み得る。清掃用具および清掃用シートを使用して表面を清掃する方法もまた記載される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 ［背景技術］ テーブルのような清掃されるべき表面から塵埃を取り除くための塵拭き布(dus
t cloths)は、一般的に既知である。このような既知の塵拭き布は、織布または
不織布を用いて作成されてもよく、またこれらの布には、しばしば、塵埃を保持
するための湿性の油性物質を吹き付けたりまたは塗布したりする。しかし、この
ような既知の塵拭き布は、使用後には表面に油状の薄膜を残しがちである。

【０００２】 その他の塵拭き布は、接着剤、溶融結合、もつれあるいはからみあい、または
他の力を介して互いに結合させられた繊維の複合材を利用する。耐久性のある布
を提供するために、ステープルファイバーは、いくつかのタイプの強化法（例え
ば、連続フィラメント、または網状構造）と組み合せられ得る。他の布は、例え
ば、接着結合または溶融結合を介して互いに強く結合させられた繊維を使用する
ことによって所望の耐久性を獲得してきた。良好な耐久性を有してはいるが、こ
のような布は、塵埃およびゴミのような粒子を拾い上げて保持するそれらの能力
においてあまり有効ではない場合がある。

【０００３】 他の既知の塵拭き布は、塵埃を保持するために、もつれさせた（からみあわせ
た）繊維の間に空間を有する、不織性のもつれさせた繊維を含む。もつれさせた
繊維は、このような布に対してさらなる強度を提供することが可能である、網状
格子またはスクリム構造によって支持され得る。このタイプの布は、使用の間に
塵埃で飽和された状態（すなわち、塵埃の蓄積）になり得て、および／または、
より密集した粒子、大きな粒子、または他の（debris）破片を拾い上げる点で完
全には有効でない場合がある。

【０００４】 したがって、破片を拾い上げてそれを保持することが可能である清掃用シート
を提供することは、有用である。このような清掃用シートは、好ましくは、比較
的大きく、および／またはより密集した破片の粒子を保持することが可能であり
、一方で同時に、細かい塵埃の粒子を拾い上げて保持するために非常に有効であ
る。

【０００５】 ［発明の概要］ 本発明は包括的に、例えば、家庭または仕事場の環境において、表面を清掃す
る際に使用するための清掃用シートに関する。より詳細には、本発明は、塵埃、
より大きな粒子、および／または他の破片を回収して保持するための清掃用シー
トに関する。清掃用シートは、粒子状物質および他の破片（例えば、毛髪および
糸くず）を拾い上げて保持することが可能である生地材料で覆われた表面を含む
。生地材料の外表面は、複数の孔をその中に含む。孔は、典型的には、清掃用シ
ートが保持するように設計される粒子状物質と比較して大きく、例えば、一般的
には、少なくとも３〜４ｍｍ^２の断面積を有している。生地材料は任意に、その
有効性を強化するために塵埃接着剤で処理されてもよく、および／または塵埃接
着剤をその中に取り込んでもよい。

【０００６】 清掃用シートは、複数の孔をその中に有する外側の生地表面を規定するように
、可撓性の裏打ち層に固着された生地層を含み得る。孔は、一般的には、粘着性
表面を含む。清掃用シートは、生地層と可撓性裏打ち層との間に配置された接着
剤を含み得る。このような実施形態においては、生地層は、それを貫通する複数
の開口部を有することができ、その開口部では接着剤の少なくとも一部が露呈し
、それにより粘着性の底表面を有する孔を形成する。本発明の清掃用シートは一
般的には、少なくとも５００ｇ／３０ｍｍの破断強度、および約２５％以下の５
００ｇ／３０ｍｍの荷重での伸び率を有する。

【０００７】 別の実施形態においては、清掃用シートは、不織繊維集合体層を含む第１の表
面を有する。可撓性裏打ち層は、不織繊維集合体層に固着される。第１の表面は
、複数の孔をその中に有し、孔は、塵埃およびゴミのような粒子を保持すること
が可能である粘着性表面を含む。不織繊維集合体層は、間に存在する接着剤層（
例えば、感圧性の接着剤の層）によって可撓性裏打ち層に固着され得る。適切な
不織繊維集合体層は、それを貫通する複数の開口部を有するゆるくもつれさせた
繊維性のウエブから形成される。このような繊維性のウエブは、典型的には、３
０〜１００ｇ／ｍ^２の坪量、および８００ｍ以下のＣＤ初期モジュラス（「もつ
れ係数」）を有する。

【０００８】 本明細書中で使用される場合には、用語「もつれ係数（entanglement coeffic
ient）」は、繊維集合体中の繊維の配向に対して垂直である方向（幅方向）に関
して測定される応力−ひずみ曲線の初期勾配を指す。もつれ係数はまた、本明細
書中で「ＣＤ初期モジュラス」とも呼ばれる。本発明の清掃用シートを形成する
際に使用する適切な不織繊維集合体は、２０〜５００ｍのもつれ係数（全ての補
強フィラメントまたは網状構造を不織繊維状のウエブから取り除いた後に測定し
た場合）を、より典型的には、約２５０ｍ以下のもつれ係数を有する。

【０００９】 一実施形態による清掃用シートは、可撓性裏打ち層の少なくとも１つの表面上
に接着剤の層をコーティングすることによって製造され得る。次いで、それを貫
通する複数の開口部を有する不織繊維集合体層のような生地層が、接着剤のコー
ティングの上に固着され得る。あるいは、複数の孔をその中に有する生地層で覆
われた表面を有している複合材料は、例えば、孔の底表面上に感圧性接着剤の溶
液または分散物を噴霧することによって、孔内の表面に選択的に塗布された接着
剤を有し得る。生地層は、多数の従来の方法のいずれかによって（例えば、点融
解結合、接着結合、または縫い合わせることにより）、可撓性裏打ち層に固定さ
れ得る。

【００１０】 本明細書中で使用されるもつれ係数（本明細書中では、「ＣＤ初期モジュラス
」ともまた呼ばれる）は、繊維集合体中の繊維のもつれの程度を示す尺度である
。もつれ係数は、不織繊維集合体中の繊維の配向性に対して垂直な方向すなわち
幅方向（cross machine direction）（「横方向（cross direction）」または「
ＣＤ」）に関して測定される応力−ひずみ曲線の初期勾配によって表現される。
もつれ係数のより小さい値は、繊維のもつれがより小さい程度であることを示す
。本明細書中で使用される用語「応力」は、引張荷重値を、つかみ幅（すなわち
、引張強度の測定中の試験細片の幅）および不織繊維集合体の坪量で除算するこ
とによって得られる値を意味する。本明細書中で使用される用語「ひずみ」は、
清掃用シートの材料の伸び率の尺度である。

【００１１】 本明細書中で使用される用語「破断強度」は、引張荷重が清掃用シートに加え
られた場合に、清掃用シートが破れ始める荷重の値（すなわち、引張強度の測定
中の第１のピーク値）を指す。

【００１２】 本明細書中で使用される場合、用語「伸び率」は、５００ｇの引張荷重が細片
に加えられた場合に、清掃用シートの材料の３０ｍｍの細片の長さにおける相対
的な増大（パーセントで）を指す。細片は、繊維の配向に対して垂直な方向で（
すなわち、幅方向で）、３０ｍｍ／分の速度で伸ばされる。本明細書中で使用さ
れる用語「不織生地またはウエブ」は、編まれた生地におけるようには規則的ま
たは特定可能な様式ではないが、差し込まれる個々の繊維または糸の構造を有し
ている織物を意味する。この用語は、また、個々のフィラメントおよび撚り糸、
紡ぎ糸、またはトウ、ならびに原繊維からなるか、隙間のあるか、またはそうで
なければ生地のような特性を与えるように処理された発泡体およびフィルムをも
含む。不織布またはウエブは、例えば、メルトブローイングプロセス、スパンボ
ンディングプロセス、およびボンデッドカーデッドウエブプロセスのような多く
のプロセスによって形成されている。不織布の坪量は、通常は、平方ヤードあた
りの材料のオンス（「ｏｓｙ」）または平方メートルあたりのグラム（「ｇｓｍ
」）で表現される。有用な繊維の直径は、通常は、ミクロンで表現される。坪量
は、ｏｓｙ単位の値に３３．９１を掛け算することによって、ｏｓｙ単位からｇ
ｓｍ単位に簡単に変換され得る。

【００１３】 本明細書中で使用される用語「微小繊維」は、約７５ミクロンを超えない平均
直径を有する（例えば、約０．５ミクロン〜約５０ミクロンの平均直径）を有す
る小直径の繊維を意味するか、またはより詳細には、微小繊維は、約２ミクロン
〜約４０ミクロンの平均直径を有し得る。繊維の直径に関する別の頻繁に使用さ
れる表現は、デニールである。これは、繊維の９０００メートルあたりのグラム
として定義され、二乗され、グラム／ｃｃでの密度で掛け算され、０．００７０
７で掛け算された、ミクロン単位での繊維の直径として計算され得る。例えば、
１５ミクロンとして与えられたポリプロピレン繊維の直径は、直径を二乗し、そ
の結果に０．８９ｇ／ｃｃを掛け算し、かつ０．００７０７で掛け算することに
よってデニールに変換され得る。したがって、１５ミクロンのポリプロピレン繊
維は、約１．４２（１５^２×０．８９×０．００７０７＝１．４１５）のデニー
ルを有する。より低いデニールはより細い繊維を示し、より高いデニールはより
太いまたはより重い繊維を示す。米国以外では、測定値の単位は、より一般的に
は「ｔｅｘ」である。これは、繊維の１キロメートルあたりのグラムとして定義
される。ｔｅｘは、デニール／９として計算され得る。

【００１４】 本明細書中で使用される場合、用語「平均断面寸法」は、本発明の清掃用シー
トの外側の生地表面の孔の平均寸法を指す。「平均断面寸法」（「ＡＣＳＤ」）
は、孔の最も長い断面の軸の長さ（「Ｌ^ｌ」）＋最も長い断面の軸に対して垂直
である断面の軸の長さ（「Ｌ^ｓ」）の和の２分の１、すなわち、 ＡＣＳＤ＝（Ｌ^ｌ＋Ｌ^ｓ）／２ に等しい。

【００１５】 用語「断面積」は、生地表面の外面（すなわち、清掃表面の）における孔の面
積を指すのに本明細書中で使用される。ほとんどの孔は、この面に対して垂直な
側面は有さず、したがって、孔の断面積はしばしば、孔の底によって取り囲まれ
る面積よりも大きい。用語「断面積」が生地層を貫く穿孔（穴）に関して使用さ
れる場合には、これは同様に、生地表面の外面での穿孔の面積を指す。

【００１６】 本開示の中で使用される用語「表面」および「清掃されるべき表面」は、広範
な用語であり、限定的な用語としては意図されていないことに留意することが重
要である。表面の用語は、実質的に硬いまたは硬質である表面（例えば、家具、
テーブル、棚、床、天井、硬い装飾品、家庭用電気用製品などの物品）、ならび
に比較的軟らかいまたは半硬質である表面（例えば、ラグ、カーペット、軟らか
い装飾品、リネン、衣類など）を含む。

【００１７】 用語「破片（debris）」は広範な用語であり、限定的な用語としては意図され
ていないことに留意することもまた重要である。塵埃およびその他の微粒子状物
質に加えて、破片の用語は、例えば、約１ｍｍよりも大きい平均直径を有する比
較的大型の粒子状の物質（例えば、大型のゴミ、土、糸くず、ならびに繊維およ
び毛髪の屑破片（これらは、従来の集塵用のぼろ布では回収されない場合がある
））、ならびに塵埃およびその他の微細なゴミの粒子を含む。

【００１８】 本出願を通じて、本文は、清掃用シートの種々の実施形態を指す。記載する種
々の実施形態は、種々の例示的実施例を提供することを意図し、代替的な種類の
ものについての記載として解釈されるべきではない。むしろ、本明細書中に提供
される種々の実施形態の記載が重複している範囲であり得ることに、留意するべ
きである。本明細書中で議論される実施形態は単に例示的であり、本発明の範囲
を限定することを意図しない。

【００１９】 ［詳細な説明］ 本発明の清掃用シートは、粒子状物質（例えば、塵埃、土、および他の風媒物
質）および他の破片（例えば、糸屑および毛髪）を、種々の表面から清掃しかつ
取り除くために適切である。このシートは、硬い、剛性である表面を清掃するの
に特に適切であるが、カーペット、ラグ、室内装飾品、および他の軟らかい商品
のような比較的軟らかい表面についても利用され得る。清掃用シートの大きさは
、本発明にとって重要であるとは考えられていない。清掃用シートは、清掃され
るべき特定の表面の種々のタイプ、形状、および／または大きさに順応させるた
めに、所望されるように当業者が変更することが可能であると理解する、種々の
広範囲の形状および大きさを有し得る。

【００２０】 本発明の清掃用シートは、複数の孔を有する外側の生地表面を規定するように
、可撓性裏打ち層に固着された生地層を含み得る。必須ではないが、孔は一般的
には、その中に粘着性表面を含む。粘着性表面は、典型的には、感圧性接着剤を
含む。本発明の一実施形態においては、清掃用シートは、有孔生地層と可撓性裏
打ち層との間に配置された接着剤の層を含む。このような実施形態においては、
生地層の穿孔は、接着剤の層の一部を露呈させ、それによって複数の粘着性閉止
孔を有する外側の生地表面を形成する。接着剤の層の他の部分は、生地層に対し
て裏打ち層を固着するように作用し得る。

【００２１】 清掃用シートは、別の態様では、例えば、縫い合わせまたは溶融結合を介して
、可撓性裏打ち層に固着された有孔生地層から作られ得る。あるいは、清掃用シ
ートは、少なくとも１つの主要な表面に複数の孔を有する、分厚い生地層のみか
ら構成され得る。いずれの例においても、接着剤（例えば、ＰＳＡ）が、その中
に粘着性表面を形成するように、孔内の底表面上に噴霧またはコーティングされ
得る。

【００２２】 外側の生地表面の孔４は、有意な量の破片を捕捉して保持し得る。例えば、破
片は、孔内の「粘着性」の表面上の接着剤によることに加えて、孔の壁に対して
包埋され得る。円形を有している場合の孔４を図１に示すが、丸、ギザギザ、不
規則などのような、いずれかの形状または複数の形状の組合せであり得る。例え
ば、生地層の外表面の孔は、長方形、星形、楕円形、または不規則な形状であり
得る。孔は、図１に示されるように規則的なパターンで配置され得るか、または
生地層の外表面にランダムに並べられ得る。

【００２３】 孔は、一般的に、有意な大きさの破片（例えば、２〜４ｍｍまで）を通過させ
て、接着剤でコーティングされた表面と接触させるのに十分な大きさである。穴
を通過した後、破片は、孔中の接着剤との相互作用に加えて、外側の生地層の穴
（すなわち、孔）の側面の生地によって一部捕捉され得る。適切な実施形態によ
れば、孔の平均断面寸法は、約１．０〜１０．０ｍｍの範囲であり、より適切に
は、約２．０〜５．０ｍｍの範囲である。

【００２４】 孔の大きさおよび深さは、好ましくは、接着剤が清掃されるべき表面と実質的
に接触することを妨げ、一方で同時に、清掃される表面を引っ掻くことによって
捕捉された破片を維持するために、生地層の清掃表面に十分な大きさの「ポケッ
ト」を作成するのに十分大きくあるべきである。孔は、好ましくは、それほど深
くはないが、破片が孔内の接着剤がコーティングされた表面と接触を生じること
は困難である。孔は、典型的には、約０．１〜５ｍｍ、より適切には、１〜３ｍ
ｍの平均深さを有する。

【００２５】 孔の大きさはまた、それらの平均断面積に関しても特徴付けられ得る。生地層
の外表面（「清掃表面」）の孔のそれぞれは、ある断面積を有する。生地層の孔
の平均断面積は、一般的には、少なくとも約１．０ｍｍ^２であり、より適切には
、約２．０〜１００ｍｍ^２の範囲である。典型的な清掃用シートは、約５．０〜
約２５．０ｍｍ^２の範囲の平均断面積を有する複数の孔を有する。生地層の外表
面の全表面積と比較した全ての孔の断面積は、一般的には、少なくとも約５％で
ある。複数の孔の全断面積は、一般的には、全表面積の約２５％以下である。特
に適切な清掃用シートの例には、全表面積と比較した全ての孔の断面積が約１０
％〜２０％であるものが含まれるが、孔は、清掃用シートの全表面積のより大き
な割合（例えば、全面積の約４０％まで）を構成し得る。孔の数、深さ、および
平均断面積は、接着剤と清掃されるべき表面との間での分離を維持しながら、孔
の中に破片の最大量が回収されることを可能にするように選択され得る。

【００２６】 上記のように、清掃用シートは、十分な深さの孔により清掃されるべき表面を
損傷することなく粒子を捕捉することを可能にするのに十分に厚い。孔はまた、
接着剤が孔内の粘着性表面から清掃される表面上へ沈着することを妨ぐのに十分
な深さであるべきでもある。典型的には、清掃用シートは、少なくとも約１ｍｍ
の全体の厚さを有し、適切な清掃用シートはしばしば、約１．５ｍｍ〜３ｍｍの
厚さを有する。十分な深さの孔に順応させるために、清掃用シートの生地層は、
一般的には、少なくとも約０．５ｍｍの厚さ、好ましくは、約１ｍｍ〜２ｍｍの
厚さである。本明細書中で他の場所で記載されるように、清掃用シートのいくつ
かの実施形態は、可撓性裏打ち層を含まない場合がある。このようなシートは、
その主要な表面の少なくとも１つに深さ約３〜４ｍｍまでの孔を含む、わずかに
厚い生地層（例えば、約３ｍｍ〜５ｍｍ）から形成され得る。

【００２７】 さらに別の実施形態においては、清掃用シートは、生地材料の単一の層から形
成され得る。この例においては、生地層は一般的には、いくらか厚い。清掃用シ
ートの他の実施形態において存在する可撓性裏打ち層は、典型的には、シートに
対して強度および二次元の安定性を提供するように作用する。これらの機能はま
た、適切に設計された生地層によっても提供され得る。このようなシートは、層
内に複数の支持フィラメントおよび／または支持網状シートを含むのに十分であ
る適切な厚さである。

【００２８】 特定の適切な実施形態によれば、清掃用シートは、微小繊維から形成される外
側の不織生地層を含む。不織生地層は、典型的には、微小繊維のゆるい集合体で
ある。繊維集合体中の繊維のデニール、不織繊維集合体において使用される繊維
の長さ、断面の形状、および強度もまた、典型的には、特に、加工性およびコス
トを考慮して決定される。微小繊維は、一般的には、約０．１〜６、より典型的
には、約０．５〜３のデニールを有する。清掃用シートの外表面の層としての使
用に適切な不織生地の一例は、１〜５（好ましくは、１〜３）のデニールを有し
ている比較的太い微小繊維と、約０．９以下、一般的には、少なくとも約０．２
（好ましくは、約０．５〜０．９）のデニールを有しているより細い繊維の混合
物とから形成された、不織繊維集合体層である。本発明の清掃用シートを製造す
るのに使用するためのこのような不織集合体は、適切には、約５０：５０〜約２
０：８０の重量比で存在する、このようなより太い繊維およびより細い繊維を有
する。

【００２９】 図３は、本発明の清掃用シートの一実施形態の断面図を示す。清掃用シートの
不織集合体の層は、そこを貫通する複数の穴４（「穿孔」）を有する不織繊維１
のもつれさせた網状構造から作成され、それが示されている。破片も捕捉し得る
穴は、不織層中のもつれさせた繊維の間の空間によって形成される（すなわち、
破片は、不織集合体の層を形成する繊維の間に保持され得る）。より大きな粒子
および他の破片は、不織生地層１の穿孔４によって露呈される接着剤の層３によ
って、捕捉されて保持され得る。可撓性裏打ち層２は、接着剤の層３によって不
織層１に固着される。

【００３０】 別の実施形態においては、ウエブまたは格子（スクリムとして示される）は、
不織層の繊維中に包埋され、その繊維を支持し得る。このスクリムは、一般的に
は、層について単一の構造を形成するように、不織集合体の層の繊維の内部に完
全に包埋される。スクリムは、典型的には、「網状」構造に並べられた垂直方向
の構成要素に取り付けられた水平方向の構成要素を有している網を含む。空間（
穴として示される）は、スクリムにメッシュまたは格子様構造を付与するように
、垂直方向の構成要素と水平方向の構成要素との間で形成される。種々の実施形
態によれば、スクリムの水平方向の構成要素と垂直方向の構成要素は、織ること
、点溶接、固く縛ること、結ぶことなどのような種々の方法で互いに連結され得
る。加工中および使用中に不織層の支持を提供するために使用され得るこのよう
な格子の一例を、図４に示す。

【００３１】 スクリムに対して繊維を付着させ、それによって単一の構造として不織繊維集
合体層を形成するために、繊維は、スクリムのそれぞれの側面に重ねられ得る。
次に、低い水圧のジェット水流を加えて不織繊維集合体の繊維を互いにかつスク
リムに対してもつれさせ不織繊維の比較的ゆるいもつれを形成する（すなわち、
水力によるもつれ（hydroentanglement））。繊維の水力によるもつれはさらに
、ジェット水流からの水の除去（例えば、乾燥）の間に増大させられ得る。繊維
はまた、当業者に既知の他の方法（例えば、風乾、接着剤、織り込むこと）によ
って網状シートに付着させられ得る。繊維は、典型的には、清掃の間の織物から
の繊維の「脱落」を妨げることを助け得る単一の物体を形成するように、織物上
でもつれさせられる。図５は、本発明の清掃用シートを形成することにおいて生
地層として利用され得る、スクリムで支持された不織層１１の一例を示す。スク
リムで支持された不織繊維集合体１１の断面は、水力によってもつれさせた不織
繊維ウエブ１３中に包埋されたフィラメント１２を示す。穴は、典型的には、フ
ィラメントまたは網状シートの格子の間の空間からの不織材料の切り抜きである
。

【００３２】 本発明の清掃用シートを作るために使用される生地層として、大きな程度の自
由度および十分な強度を有する繊維を有している不織集合体の層は、清掃用シー
ト中に塵埃およびより大きな粒子を効率良く回収して保持するために有用である
。一般的には、繊維のもつれによって形成された不織生地は、繊維の融合または
接着によってのみ形成された不織生地よりも、構成成分である繊維の自由度の程
度が大きい。繊維のもつれによって形成された不織生地は、塵埃と不織生地の繊
維との間でのもつれを通じて良好な塵埃回収能力を示し得る。繊維のもつれの程
度は、塵埃の保持に対して大きな影響を有し得る。すなわち、もつれがあまりに
強くなると、移動するための繊維の自由度が低く、そして塵埃の保持は一般的に
減少させられる。反対に、繊維のもつれが非常に弱い場合には、不織生地の強度
が明らかに低くて、不織生地の加工性は、その強度不足に起因して疑わしい場合
がある。不織生地からの繊維の脱落は、非常に低い程度のもつれを有する不織集
合体からより起こりやすい。

【００３３】 本発明の清掃用シートを製造することにおける使用に適切な不織集合体は、比
較的低い水圧のもとで繊維ウエブ（包埋された支持フィラメントまたは網状シー
トを有するかまたはそれらを有さない）を水力によってもつれさせることにより
形成され得る。例えば、カーデッドポリエステルの不織ウエブ中の繊維は、２５
〜５０ｋｇ／ｃｍ^３の水圧のもとで、高速で噴射させられた水で不織繊維ウエブ
を処理することによって、網状シートと十分にもつれさせられ得る。水は、ウエ
ブが実質的に滑らかな非多孔性の支持ドラムまたはベルト上を通過する際に、ウ
エブの上に配置されたオリフィス（orifice）から噴射され得る。オリフィスは
、典型的には、０．０５〜０．２ｍｍの間の範囲の直径を有し、２メートルまた
はそれ未満の間隔で水供給パイプの下側に、複数の列で適切に並べられ得る。

【００３４】 支持フィラメントおよび／または網状シートは、ポリプロピレン、ナイロン、
ポリエステルなどのような種々の材料から作られ得る。例示的なウエブ（すなわ
ち、スクリム）は、米国特許第５，５２５，３９７号（その開示は、本明細書中
で参考として援用されている）に記載されている。網状シートを作るために使用
され得る適切な材料は、例えば、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、およびポリブテン）、モノマー（例えば、エチレン、プロピレン、
およびブテン）から形成されたオレフィンコポリマー、オレフィン−ビニルエス
テルコポリマー（例えば、エチレン−酢酸ビニルコポリマー）、アクリロニトリ
ルポリマーおよびコポリマー、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレ
ートおよびポリブチレンテレフタレート）、ポリアミド（例えば、ナイロン６お
よびナイロン６６）、アクリロニトリル、ビニルポリマー（例えば、ポリ塩化ビ
ニル）、ビニリデンポリマー（例えば、ポリ塩化ビニリデン）、改質ポリマー、
ならびにそれらの混合物から選択され得る。

【００３５】 本発明の清掃用シートを作るために使用される不織集合体の層は、典型的には
、支持網状構造にじかに隣接している部分の微小繊維のいくらかの集合とは別に
、比較的な滑らかな表面を有する（例えば、図５に示される断面図を参照のこと
）。これは、必須ではないが、比較的「波形の」表面を有する（すなわち、表面
の孔の寸法よりも小さい寸法を有する複数の山および谷を有している）不織シー
トのようなものである。このような材料の例は、米国特許第５，３１０，５９０
号、国際特許出願番号第９８／５２４５８号、および日本国特許公開番号第５−
２５７６３号（１９９３年２月２日に公開）に記載されている。その開示は本明
細書中で参考として援用されている。このような波形の表面のシートを作る１つ
の方法は、不織繊維の１つまたは複数の層を、熱によって収縮する支持スクリム
とともに水力によってもつれさせることである。不織ウエブを支持スクリムとと
もに水力によってもつれさせた後、得られる構造は、スクリムが同時に収縮する
ようにその構造が乾燥させられるような、熱処理に供され得る。このようなシー
トを製造する方法の一例は、本明細書中の実施例２に示される。

【００３６】 裏あての材料 生地層１の外側の清掃表面は、壊れやすいか傷つきやすい表面（例えば、木、
ガラス、プラスチックなど）または硬い表面を清掃するために、一般的には平滑
かつ従順（例えば、可撓性）である概して平らなシートである。裏打ち層２は、
清掃用シートに対して支持および構造を提供するために、より堅く、かつ／また
は生地層１よりも大きい坪量を有し得る。他の代替的な実施形態によれば、空間
または他の中間の層が、裏打ち層と外側の生地層との間に配置され得る。

【００３７】 裏打ち層が所望される程度の可撓性を有し、かつ全体としてシートに対して十
分な支持を提供し得る限りは、種々の材料が、本発明の清掃用シートにおける裏
打ち層としての使用に適切である。裏打ち層としての使用に適切な材料の例には
、使用の間の破れまたは引張に耐えるために十分な強度を有するシートを提供し
得る、広範囲の種々の軽量の（例えば、約１０〜７５ｇ／ｍ^２の坪量を有してい
る）可撓性の材料を含む。裏打ち層は、典型的には比較的薄く（例えば、約０．
０５ｍｍ〜約０．５ｍｍの厚さを有する）、かつ比較的非多孔性であり得る。適
切な材料の例には、合成および／または天然のポリマーから形成された、スパン
ボンドおよび熱ボンド不織シートを含む。本発明の清掃用シートを製造するため
に利用され得る他の裏打ちの材料には、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフ
ィン、またはそれらの混合物から作られた、比較的非多孔性の可撓性の層を含む
。裏打ち層はまた、それが特定の用途のために必要な能力基準を満たす限りは、
水力でもつれさせた不織繊維から作成され得る。適切な裏打ち層の１つの特異的
な例は、約２０〜５０ｇ／ｍ^２の坪量を有するスパンボンドのポリプロピレンシ
ートである。

【００３８】 清掃用シートの物理的なパラメーター 清掃用シートは、典型的には、可撓性の相対的な量を維持するために、比較的
低い全破断強度を有する。本開示の中で使用される用語「破断強度」は、引張荷
重が清掃用シートに対して加えられた場合に、清掃用シートが破れ始める荷重の
値（すなわち、引張強度の測定中の第１のピーク値）を意味する。しかし、シー
トの破断強度は、使用中の清掃用シートの「破れ」または裂けを防ぐために十分
に高いべきである。清掃用シートの破断強度は、典型的には、少なくとも約５０
０ｇ／３０ｃｍであり、そして１，５００ｇ／３０ｃｍ〜４，０００ｇ／３０ｃ
ｍの破断強度を有する清掃用シートは、本明細書中に記載される清掃用具を伴う
使用について極めて適切である。

【００３９】 清掃用シートは、典型的には、外側の生地層（すなわち、シートの清掃表面上
の材料）として、比較的低い坪量を有する外側の不織繊維の層を含む。特定の適
切な実施形態によれば、不織層は、約２０〜１５０ｇ／ｍ^２、好ましくは、３０
〜７５ｇ／ｍ^２の範囲の坪量を有する。低い坪量は、清掃用シートに「流線型」
またはコンパクトな外観および手触りを提供することを支援し得る。

【００４０】 清掃用器具、取り付け構造体などとともに使用されるように意図される場合に
は、清掃用シートは典型的には、清掃用シートの「バンチング」または「パッカ
リング」に耐えることを支援するように、比較的低い全体的な伸び率を有する。
用語「伸び率」は、本開示の中で使用される場合には、５００．０ｇ／３０．０
ｍｍの引張荷重が加えられた場合の、清掃用シートの伸びの割合（％）を意味す
る。例えば、清掃用シートが固定して装着されるモップまたは同様の清掃用具と
組合せて使用されるように設計される場合には、本発明の清掃用シートは、典型
的には、約２５％以下、好ましくは、約１５％以下の伸び率を有する。

【００４１】 不織繊維集合体の坪量は、一般的には、３０〜１００ｇ／ｍ^２の範囲に入り、
典型的には、約７５ｇ／ｍ^２以下である。不織繊維集合体層の坪量が約３０ｇ／
ｍ^２未満である場合には、塵埃は清掃操作の間に不織繊維集合体をあまりに容易
に通過し得て、その塵埃の回収能力は制限され得る。不織繊維集合体の坪量があ
まりに大きい（例えば、１５０ｇ／ｍ^２よりもかなり大きい）場合には、集合体
および網状シート中の繊維は、一般的には、所望されるもつれの程度に到達する
ように互いに十分にもつれさせられることができない場合がある。さらに、不織
集合体の加工性は悪化し得て、清掃用シートからの繊維の脱落がより頻繁に起こ
り得る。繊維集合体中の繊維のデニール、不織繊維集合体において使用される繊
維の長さ、断面の形状、および強度は、一般的には、性能に関係している因子に
加えて、加工性およびコストを顧慮して決定される。

【００４２】 繊維の方向に対して垂直である方向に関して測定される応力−ひずみ曲線の最
初の勾配によって表現される、繊維集合体のもつれ係数（すなわち、「ＣＤ初期
モジュラス」）が、８００ｍを超えない値に設定される場合には、本発明にした
がう清掃用シートにおけるような、繊維集合体のみから構成されるシートは、上
記の破断強度および伸び率の値を達成することが困難であり得る。８００ｍを超
えない値にもつれ係数を設定するためには、網状シートおよび繊維集合体を、清
掃用シート中の生地の層としての使用のための単一の物体になるように互いにか
らみあわせ結合させ得る。繊維集合体を網状シートとともに単一の物体へともつ
れさせることによって、この層の伸び率は低く保たれ、そしてその加工性は増強
され得る。本発明にしたがう清掃用シートからの繊維の脱落は、本発明にしたが
う清掃用シートの繊維集合体の中のもつれとほぼ同じもつれ状態で繊維集合体の
みから構成されている従来のもつれさせたシートと比較した場合に、しばしば、
顕著に防ぐことができる。

【００４３】 もつれ係数が小さすぎる（例えば、に約１０〜２０ｍ以下）場合は、繊維は、
互いに十分にはもつれさせられない。さらにその上、繊維と網状シートとの間で
のもつれもおそらく少ない。結果として、繊維の脱落が頻繁に起こり得る。もつ
れ係数が大きすぎる（例えば、約７００〜８００ｍより大きい）場合には、繊維
の十分な程度の自由度は、強すぎるもつれに起因して得ることができない。これ
は、繊維が塵埃、毛髪、および／または他の破片を容易に絡み込むことを妨げ、
そしてシートの清掃能力は十分ではない場合がある。

【００４４】 繊維のもつれの程度は、もつれさせる処理の間に繊維ウエブに対して加えられ
るもつれエネルギーに依存する。例えば、ウオーターニードリングプロセスにお
いては、繊維ウエブに対して加えられるもつれエネルギーは、特に、繊維のタイ
プ、繊維ウエブの坪量、水噴射ノズルの数および位置、水圧、ならびに線速度の
観点から制御され得る。

【００４５】 網状シートが、図４に示されるような繊維の網である場合には、網目、繊維の
直径、繊維間の距離（および結果として穴の大きさ）、ならびに穴の構造は、一
般的には、不織繊維集合体との局所的なもつれの観点から決定される。詳細には
、穴（「隙間」）の直径は、典型的には、５ｍｍ〜３０ｍｍの範囲に入る。記載
されているようでなければ、繊維の隣接している平行な複数の列の間の間隔は、
一般的には、５ｍｍ〜３０ｍｍの範囲に入り、より好ましくは、１０ｍｍ〜２０
ｍｍの範囲に入る。

【００４６】 繊維集合体を作るために使用される繊維は、ポリエステル（例えば、ポリエチ
レンテレフタレート）、ポリアミド、およびポリオレフィン；それらの複合繊維
、それらの分割繊維、ならびにそれらの極細繊維（例えば、メルトブローンプロ
セスによって産生される）；半合成繊維（例えば、アセテート繊維）；再生繊維
（例えば、レーヨン）；ならびに天然繊維（例えば、綿、および綿と他の繊維の
混合物）のいずれかから適切に作成される。繊維は、典型的には、約０．２〜６
、より好ましくは、０．５〜３のデニールを有する。

【００４７】 接着剤 接着剤を使用する形式の本発明の清掃用シートは、典型的には、孔の内部の表
面を、清掃される表面に移動させられ得る過剰な接着剤を有することなく粘着性
にするために十分な量の接着剤を含む。このことは、接着剤を含有している領域
の繊維が、一般的には、飽和点でまたはそれ以下で接着剤でコーティングされる
ことを意味する。存在させる接着剤の量は、処理した繊維と直接接触させるより
大きな粒子の付着を示す能力を処理繊維に与えるのに十分であるべきである。適
切な清掃用シートは、しばしば、約０．１〜５ｗｔ．％、より典型的には、約０
．５〜１ｗｔ．％の接着剤（清掃用シートの全重量に対する重量パーセントとし
て）を含む。

【００４８】 広範囲の種々のコーティングができ、かつ／または吹き付けできる接着剤が、
本発明の清掃用シートを製造するために使用され得る。本発明の清掃用シートを
作るのに適切に使用できる接着剤のクラスの例には、シリコーン、ポリオレフィ
ン、ポリウレタン、ポリエステル、ポリアクリレート、ラバーレジン、およびポ
リアミドが含まれる。感圧性接着剤（「ＰＳＡ」）は、本発明の清掃用シートの
孔中に粘着性表面（単数または複数）を形成することにおける使用に特に適切で
ある。適切な感圧性接着剤には、当該分野でよく知られている溶媒コーティング
が可能な接着剤、ホットメルトでコーティングが可能な接着剤、放射線硬化可能
な（例えば、Ｅ光線またはＵＶで硬化可能）接着剤、ならびに水性エマルジョン
型接着剤を含む。

【００４９】 接着剤は、コーティングすべき表面上に塗られるかまたは吹き付けられ得る。
清掃用シートの設計によって変わるが、接着剤は、連続層として（例えば、シー
トを作るために使用される可撓性裏打ち層の上に）塗布されるか、または不連続
な様式で塗布され得る。例えば、接着剤は、シートの外側の生地表面の孔の底に
吹き付けてもよい。別の実施形態においては、清掃用シートは、可撓性裏打ち層
の上に接着剤の不連続のパッチを塗るかまたは噴霧し、そして接着剤でコーティ
ングされた層を、接着剤のコーティングの少なくとも一部が生地層の穿孔（穴）
を通じて露呈されるように有孔生地層とともに積層することによって作られ得る
。接着剤の一部だけが露呈される場合には、残りの接着剤が２つの層を互いに結
合させ維持するように作用し得る。あるいは、接着剤がコーティングされた領域
の全体が、生地層の穴から露呈されてもよく、２つの層が別の技術によって、例
えば、縫い付けること、融解結合、または当業者に既知の他の従来の方法を介し
て、互いに保たれ得る。

【００５０】 本明細書中で使用される場合は、用語「感圧性接着剤」（「ＰＳＡ」）は、乾
燥（溶媒を含まない）形態において室温で積極的にそして永久的に粘着性を示す
種類の接着剤を指す。ＰＳＡは、一般的には、指または手による圧力以外の圧力
を必要とすることなく、種々の異なる表面にしっかりと付着し凝縮結合を生じ得
る。ＰＳＡの積極的な粘着性にもかかわらず、ＰＳＡがコーティングされた物品
（例えば、薄膜または層）は指で取り扱うことが可能でありそして接着剤の残り
かすを残すことなく滑らかな表面から除去することができるというように、ＰＳ
Ａは、一般的には、十分な結合力のある保持力および弾性的の性質を有する。Ｐ
ＳＡは、一般的には、付加された粘着性を強める樹脂を含み得る軟らかいポリマ
ーマトリクスである。ＰＳＡは、一般的には、１つの表面のみが接着剤のコーテ
ィングを必要とする用途において使用される。凝縮結合は、ＰＳＡがコーティン
グされた表面に対して第２の表面（または、第２の材料（例えば、塵埃、ゴミ、
および／もしくは他の破片）の個々の粒子）を押しつけることによって生じる。

【００５１】 接着剤の適切なタイプの特異的な例は、アクリル系接着剤（例えば、イソオク
チルアクリレート／アクリル酸コポリマー、スチレン／アクリルポリマー、およ
び粘着性を強めたアクリレートコポリマー；粘着性を強めたゴム系接着剤（例え
ば、粘着性を強めたスチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマー）；粘
着性を強めたスチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマー；ニトリルゴ
ム（例えば、アクリロニトリル−ブタジエン）；シリコーン系接着剤（例えば、
ポリシロキサン）；およびポリウレタンを含む。ポリアクリレートは、本発明の
清掃用シートの孔内に粘着性表面を作成するための、接着剤の１つの特に適切な
種類である。アクリル系接着剤の種類についての、化学的な組成には広範囲のバ
リエーションが存在する。一般的には、このタイプの接着剤は、少なくとも１つ
のアクリル酸、メタクリル酸、それらの塩、およびそれらのエステルを含む、モ
ノマー混合物から形成されるコポリマーである。アクリル系接着剤の例は、米国
特許第４，２２３，０６７号および同第４，６２９，６６３号（それらの開示は
本明細書中で参照として援用されている）に開示されている。

【００５２】 ポリアクリレートは、しばしば、水性エマルジョン（例えば、少量の界面活性
剤を含有し得る水中に乳化した３０〜６０ｗｔ．％のアクリル）として配合され
る。水性エマルジョンを、表面（例えば、可撓性裏打ち層）上に噴霧するかまた
はそうでなければコーティングし、水を、室温または高温のいずれかで蒸発させ
る。いくつかの例においては、接着剤は、例えば、温風での乾燥の間に、および
／またはＩＲもしくはＵＶ照射の適用を通じて、硬化させられ得る。本発明の清
掃用シートを形成するために使用され得る市販の水性アクリル系接着剤の例とし
て、４２２４−ＮＦアクリルポリマー（3M、St.Paul,MNから入手可能である）、
Ｊｏｎｂｏｎｄ（登録商標）７１２、Ｊｏｎｂｏｎｄ（登録商標）７４５、およ
びＪｏｎｂｏｎｄ（登録商標）７４６アクリルエマルジョンＰＳＡ（S.C.Johnso
n Polymers,Racine Wisconsinから入手可能である）が挙げられる。

【００５３】 ホットメルト接着剤、および特に、ホットメルト感圧性接着剤もまた、本発明
の清掃用シートを製造することにおける使用に極めて適切である。ホットメルト
接着剤は、溶融した形態（例えば、約２７５〜３５０゜Ｆの温度まで加熱した後
）で表面に塗布され、次いで冷却（一般的には、室温で）の際により粘着性の状
態になる便利な接着剤を形成する、熱可塑性材料である。本発明の清掃用シート
を作るために使用され得る市販のホットメルト感圧性接着剤の一例は、Ｅａｓｙ
ｍｅｌｔ（登録商標）３４−５６４０、ナフテンで水素処理された蒸留物ホット
メルト（National Starch and Chemical Companyから入手可能である）である。
適切なホットメルトＰＳＡの他の例として、Ｕｎｉ−Ｆｌｅｘ（登録商標）３４
−１２１１（National Starch and Chemical Companyから入手可能である）、な
らびにＨＬ−２１９８−ＸおよびＨＭ−１９６２ホットメルト接着剤（H.B. Ful
ler Company, St. Paul, MNから入手可能である）が挙げられる。

【００５４】 塵埃接着剤 本発明の清掃用シートについて典型的に必要とされる性能作用にしたがって、
生地層の中にある形態の塵埃接着剤を組み入れることが有利であり得る。本明細
書中では、いくつかの様式で清掃用シートの塵埃回収能力を増強する作用物質を
、「塵埃接着剤」と称する。例えば、生地層は、潤滑剤および／または界面活性
剤を含む、不織繊維集合体層であり得る。界面活性剤は、繊維集合体の表面の物
理的な特性を改善し、塵埃を吸着する清掃用シートの能力を増強し得る。潤滑剤
を含ませることはまた、シートで清掃される表面に光沢を与えるとともに、清掃
用シートの塵埃回収効率を増強し得る。

【００５５】 塵埃接着剤は、一般的には、０．１〜２０ｗｔ．％の量で添加される（処理さ
れる生地層の重量に基づいてｗｔ．％で添加される）。より典型的には、約１０
ｗｔ．％以下の（基準に対して添加される）塵埃接着剤が、生地層に添加される
。本発明の清掃用シートについての特に適切な実施形態は、約３〜約１０ｗｔ．
％（基準に対して添加される）の塵埃接着剤で処理された生地層を含む。当業者
によって理解されるように、利用される塵埃接着剤の量は、特に、処理される生
地材料の特定のタイプ、使用される特定の塵埃接着剤、および清掃用シートが利
用されるように設計される用途のタイプに依存して変わる。

【００５６】 本発明の清掃用シートにおける塵埃接着剤としての使用に適切な潤滑剤は、鉱
油、合成油、およびシリコーン油を含む。使用され得る鉱油の例は、パラフィン
炭化水素、ナフテン系炭化水素、および芳香族炭化水素を含む。適切な合成油は
、アルキルベンゼン油、ポリオレフィン油、ポリグリコール油などを含む。適切
なシリコーン油は、アクリルジメチルポリシロキサン、環式ジメチルポリシロキ
サン、メチル水素ポリシロキサン、および種々の改質シリコーン油を含む。

【００５７】 鉱油、合成油、およびシリコーン油は、一般的には、５〜１０００ｃｐｓ、特
に、５〜２００ｃｐｓの粘度（２５℃で）を有する。粘度が約５ｃｐｓより低い
場合には、塵埃吸着特性は低下し得る。粘度が約１０００ｃｐｓより大きい場合
には、潤滑剤はしばしば、繊維上に均一に塗ることができない。さらに、清掃さ
れるべき表面に対する摩擦係数が増大して、おそらく、清掃されるべき表面に損
傷を引き起こす。鉱油、合成油、およびシリコーン油は、一般的には、１５〜４
５ｄｙｎ／ｃｍ、特に、２０〜３５ｃｙｎ／ｃｍの表面張力（２５℃で）を有す
る。表面張力が１５ｄｙｎ／ｃｍより低い場合には、処理された生地の塵埃吸着
特性は悪くなり、表面張力が４５ｄｙｎ／ｃｍより高い場合には、潤滑剤はしば
しば、不織生地を構成している繊維上に均一に塗ることはできない。

【００５８】 上記に示されるように、塵埃接着剤は界面活性剤を含み得る。界面活性剤の構
成成分は、典型的には、陽イオン性および／または非イオン性界面活性剤（単数
または複数）を含む。適切な陽イオン性界面活性剤の例は、モノ（長鎖アルキル
）トリメチルアンモニウム塩、ジ（長鎖アルキル）ジメチルアンモニウム塩、お
よびモノ（長鎖アルキル）ジメチルベンジルアンモニウム塩（それぞれは、１０
〜２２個の炭素原子を含有するアルキルまたはアルケニル基を有している）を含
む。適切な非イオン性界面活性剤の例は、ポリエチレングリコールエーテル（例
えば、ポリオキシエチレン（６〜３５ｍｏｌ）第一級または第二級長鎖（Ｃ_８〜
Ｃ_２２）アルキルまたはアルケニルエーテル、ポリオキシエチレン（６〜３５ｍ
ｏｌ）（Ｃ_８〜Ｃ_１８）アルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオ
キシプロピレンブロックコポリマー、ならびに多価アルコール型のもの（例えば
、グリセロール脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、およびアルキルグ
リコシド）を含む。界面活性剤は、効率のよい清掃を増強するためには、５重量
％またはそれ未満の水を含有することが好ましい。

【００５９】 塵埃接着剤は、典型的には、潤滑剤とともに、わずかな量の界面活性剤を含有
する。典型的には、塵埃接着剤は、鉱油、合成油、および／またはシリコーン油
から作成される、少なくとも約７０ｗｔ．％、好ましくは、少なくとも約８０ｗ
ｔ．％の潤滑剤を含有する。適切な塵埃接着剤の一例は、５〜１０ｗｔ．％の非
イオン性界面活性剤（例えば、平均３〜５個のオキシエチレンサブユニットを有
するポリオキシエチレン（Ｃ_１２〜Ｃ_１４）アルキルエーテルのようなポリオキ
シエチレンアルキルエーテル）と、９０〜９５ｗｔ．％のペトロラタムまたは関
連パラフィン炭化水素のような鉱油とから構成される。

【００６０】 本発明の清掃用シートは、典型的には、少なくとも約２０ｇ／ｍ^２の塵埃を捕
捉しそして保持することが可能である。別記しなければ、清掃用シートは、少な
くとも約２０ｇ／ｍ^２の粒子保持能力を有する。好ましくは、清掃用シートは、
少なくとも約２５ｇ／ｍ^２、より好ましくは、少なくとも約４０ｇ／ｍ^２、そし
て最も好ましくは、少なくとも約５０ｇ／ｍ^２の粒子保持能力を有する。

【００６１】 清掃用シートは、単独で（例えば、清掃用きれとして）、または表面を清掃す
るための別の用具（単数または複数）と組合せて使用され得る。本発明の清掃用
シートを利用し得る適切な清掃用具の例は、モップ、手袋、雑巾（duster）、ロ
ーラー、またはワイプ（wipe）を含む。例えば、図８は、装着構造物（ヘッド６
２として示される）に取り付けられたシート１０を示す。ヘッド６２は、装着パ
ッド１０に対する留め具８２を提供する土台８０を含む。細長い堅い構成要素（
分割される柄６４として示される）は、装着構造体８４を用いることによって土
台８０に取り付けられ得る。装着構造８４は、ソケット（球形の連結構造９０と
して示される）に対して回動自在に装着されたｙ−形状の端部８８を有する把手
（アーム８６として示される）を含む。アダプター（連結部９２として示される
）は、柄６４にアーム８６をねじるように取り付ける。代替的な実施形態によれ
ば、清掃用器具は、清掃用シートを固着するために適している、ほうき、ブラシ
、艶出し用具、柄などであり得る。

【００６２】 図８を参照すると、清掃用シート（ゴミ掃除用パッド１０として示される）は
、例示的な実施形態によれば、清掃用器具（床拭きモップ６０として示される）
のヘッド６２に示されるように取り付けられる。パッド１０は、典型的には、粒
子状物質を引き寄せ、保持するための複数の粘着性の底の孔を有する不織繊維集
合体層に固定された裏打ち層を含む。破片は、外側の清掃表面の孔の中に引き寄
せられ、および／またはパッド１０が清掃されるべき表面（図８に作業表面６６
として示される）に沿って動かされる際に、不織集合体の層の繊維の間に捕捉さ
れるようになり得る。清掃用シート１０は、一般的には、種々の外形（例えば、
滑らか、不規則、凹部など）を有する表面を清掃することができるように、いく
らか可撓性である。代替的な実施形態によれば、清掃用シートは、例えば、それ
が平らな表面を清掃するために利用されるように設計される場合には、半硬質で
あり得る。

【００６３】 清掃用シートは、本開示を検討する当業者に既知であるように、種々の留め具
（例えば、摩擦クリップ、ネジ、接着剤、保持用フィンガー（retaining finger
）など）のいずれかによって清掃用器具に対して取り付けられ得る。他の代替的
な実施形態によれば、清掃用シートは、単一のユニットとして、または複数のシ
ート（例えば、細片またはモップの「毛」）として、取り付けられ得る。

【００６４】 別の実施形態によれば、清掃用器具の構成要素（すなわち、装着構造、アダプ
ター、および柄）は、別々に、あるいはキットまたはパッケージとして組合せて
提供され得る。清掃用器具の構成成分は、小型化および迅速な交換のために、そ
の場（例えば、作業場、家、オフィスなど）で容易に、簡単に、かつ迅速に組み
立てられ、分解され得る。清掃用器具の構成成分はまた、予め組み立てられた状
態および／または単一の状態で提供され得る。１つの特に適切な実施形態におい
ては、清掃用シートは、Racine, WisconsinのS. C. Johnson & Son, Inc.から市
販されるＰｌｅｄｇｅ(登録商標)Ｇｒａｂ−Ｉｔ(登録商標)掃除機との使用のた
めに構成される。

【００６５】 表面６６を清掃するために、パッド１０はモップ６０のヘッド６２に固着され
る。パッド１０は、表面６６と接触させられ、この表面に沿って移動させられる
（例えば、水平方向、垂直方向、回転運動、直線運動などで）。表面６６からの
破片は、外側の生地層の孔の内部に捕捉される。より細かい粒子状物質が、生地
の繊維の間の孔に捕捉されるか、または生地層の孔の中の接着剤がコーティング
された表面に対して結合させられ得る。使用後に、パッド１０は、廃棄または掃
除（例えば、破片を洗い流すこと、振り落とすこと、取り除くことなど）のため
に、モップ６０から取り外され得る。代替的な実施形態によれば、清掃用シート
は、表面を清掃するために単独で（例えば、手で持って）使用され得る。

【００６６】 試験方法： （１）破断強度（幅方向） シートのそれぞれから、３０ｍｍの幅を有するサンプルを、シートの繊維の配
向に対して垂直な方向に（すなわち、幅方向で）切断した。サンプルを、張力試
験機器の中で、つかみとつかみの間隔を１００ｍｍとしてつかみ(chucked)、繊
維の配向に対して垂直な方向に３００ｍｍ／分の速度で伸ばした。シートが破れ
始める荷重の値（応力／ひずみの測定によって得られる連続曲線の第１のピーク
値）を、破断強度として採用した。

【００６７】 （２）５００ｇ／３０ｍｍの荷重での伸び率 サンプルの伸び率は、上記の幅方向の破断強度の測定において５００ｇの荷重
で測定した。この用途のために、「伸び率」は、５００ｇの引張荷重が細片に対
して加えられた場合の、清掃用シートの材料の３０ｍｍの細片の長さの相対的な
増大（％で）として定義される。

【００６８】 （３）もつれ係数 網状シートを、不織繊維集合体から取り除く。網状シートが格子様の網状構造
を有する場合には、これは、典型的には、それらの連結点で網状シートを構成す
る繊維を切断することと、毛抜きを用いて不織繊維集合体から網状シートの断片
を慎重に取り除くことによって達成される。１５ｍｍの幅を有するサンプルが、
シートの繊維の配向に対して垂直の方向で（すなわち、幅方向で）切り取られる
。サンプルは、張力試験機器の中で、５０ｍｍのつかみからつかみの間隔でつか
まれ、繊維の配向に対して垂直な方向で（幅方向で）３０ｍｍ／分の速度で伸ば
される。サンプルの伸び率に関して、引張荷重値F（グラムで）が測定される。
サンプルの幅（メートルで）および不織繊維集合体の坪量Ｗ（ｇ／ｍ^２で）で引
張荷重値Ｆを除算することによって得られる値を、応力Ｓ（メートルで）として
採用する。応力−ひずみ曲線は、伸び率（％での「ひずみ」）に対して応力（「
Ｓ」）をプロットすることによって得られる。 応力Ｓ［ｍ］＝（Ｆ／０．０１５）／Ｗ

【００６９】 繊維のもつれを通じてのみ一緒に保持されている不織繊維集合体については、
直線的な関係が、一般的には、応力−ひずみ（伸び率）曲線の初期の段階で得ら
れる。直線の勾配は、もつれ係数Ｅ（メートルで）として計算される。例えば、
図６に示される例示的な応力−ひずみ曲線（ここでは、縦軸は応力を示し、横軸
はひずみを示し、Ｏは原点を示す）においては、直線的な関係の限界がＰによっ
て示され、Ｐでの応力がＳ_ｐによって示され、Ｐでのひずみがγ_ｐによって示さ
れる。このような場合には、もつれ係数は、Ｅ＝Ｓ_ｐ／γ_ｐとして計算される。
例えば、Ｓ_ｐ＝６０ｍおよびγ_ｐ＝８６％である場合には、Ｅは、Ｅ＝６０／０
．８６＝７０ｍと計算される。線ＯＰは必ずしも厳密な直線ではないことに留意
するべきである。このような場合には、線ＯＰは、直線に近似する。

【００７０】 本発明の物品および方法は、以下の実施例によって説明され得るが、実施例は
本発明を説明すること、ならびに本発明を作製および使用するための方法を当業
者に教示することを手助けすることが意図される。これらの実施例は、いかなる
場合においても、本発明の範囲を限定または縮小することを意図していない。

【００７１】 実施例１ スクリムで支持されたポリエステル繊維の不織布を、支持スクリムの繊維の間
の不織集合体に穴を切りとることによって、有孔の不織集合体のシートととした
。穴は、約２ｍｍ〜５ｍｍの間の寸法、および約４ｍｍ^２〜約２０ｍｍ^２の断面
積を有していた。不織布を、２つのカーデッドポリエステルの繊維ウエブの間に
はさみ込まれたポリプロピレンスクリムを水力によってもつれさせることによっ
て形成した。ポリプロピレンスクリムは、隣接する繊維の間に９ｍｍの間隔を有
する０．２ｍｍの直径の繊維の格子であり、坪量５ｇ／ｍ^２を有していた。２つ
のカーデッドポリエステルのウエブを、５１ｍｍの長さの１．５デニールのポリ
エチレンテレフタレート（「ＰＥＴ」）繊維から形成した。カーデッドポリエス
テルのウエブのそれぞれは、２４ｇ／ｍ^２の坪量を有していた。ポリプロピレン
スクリムと２つのカーデッドポリエステルのウエブとを組合せたものを、１５０
０〜２５００ｇ／３０ｍｍの破断強度（ＣＤ）および４％の伸び率（５００ｇ／
３０ｍｍで）を有する単一の不織シートを製造するために、低いエネルギー条件
下で水での縫い付け（水力によるもつれ処理）に供した。単一の不織シートから
の支持スクリムの除去後、残った水力でもつれさせたポリエステルのウエブは、
６５〜７０ｍのもつれ係数を有していた。

【００７２】 基本型となる積層の布を、上記のスクリムで支持されたポリエステル繊維の不
織布と、類似の大きさのポリエステル／綿（６５：３５）のシートとから構築し
た。ポリエステル／綿のシートは、約１１３ｇ／ｍ^２の坪量を有していた。ポリ
エステル繊維の不織布は、支持スクリムの格子の間に切り抜かれた複数の穴を開
けられた、およそ５．５’’×４．５’’（約１４０ｍｎ×１１４ｍｍ）の部分
を有していた（図５に示されているように）。ポリエステル／綿の布を、清潔な
表面上に平らに置き、そして感圧性接着剤（Ｄｕｒｏ（登録商標）、汎用吹き付
け接着剤；Loctite Corp.から入手可能である）の薄い均一な層をその一方の側
面上に吹き付けた。有孔ポリエステル繊維の不織布を、ポリエステル／綿の布の
接着剤をコーティングした側の上に置き、２つのシートの完全な接着を確実にす
るために軽くたたいた。残っている溶媒を接着剤から蒸発させるために、得られ
た積層を少なくとも１時間の間室温で静置した。次いで、積層を、標準的なＰｌ
ｅｄｇｅ（登録商標）Ｇｒａｂ−Ｉｔ（登録商標）掃除機とともに一般に使用さ
れる清掃用シート（８’’×５．５’’；約２００ｍｍ×１４０ｍｍ）の大きさ
の半分のシートを提供するように切断した。これによって、２つの試験用布が試
験の間に掃除機上に並んで装着されることを可能にした。

【００７３】 第２の試験用布を、接着剤がコーティングされていないポリエステル／綿の布
上に、有孔ポリエステル繊維の不織布のシートを単純に積み重ねることによって
調製した。対照標準の積層を、ポリエステル／綿の布のシートと、スクリムで支
持されたポリエステル繊維の不織布の穴を開けられていないバージョンとから構
築した。対照標準の積層を、布の層の間にＤｕｒｏ（登録商標）、汎用吹き付け
接着剤からなる層を介在させる場合と介在させない場合の両方について調製した
。これらの２つの対照標準の布に加えて、市販の清掃用布（Ｓｗｉｆｆｅｒ（登
録商標）布；Proctor & Gamble, Cincinnati, OHから入手可能である）を、比較
目的のために、以下に記載される塵埃拾い上げ／保持試験に含めた。

【００７４】 相対的な塵埃拾い上げおよび保持の比較 いくつかの使用した掃除機のバッグの内容物を、約２００〜５００μｍの直径
を有する粒子状物質を有している画分を得るために、ふるいを使用して分別した
。この画分を、以下の塵埃拾い上げ試験を行うために使用した。２００〜５００
μｍの塵埃の画分の１０ｇ分を、６平方インチ（約１５．２ｃｍ^２）のビニル製
フロアパネル上に均一に分布させた。それぞれの実験のために、試験用布を、標
準的なＰｌｅｄｇｅ（登録商標）Ｇｒａｂ−Ｉｔ（登録商標）掃除機に取り付け
る前に秤量した。次いで、掃除機で、３０秒間の間、試験用のフロアパネル上を
前後に拭き取った。拭き取った後、固定されていないいかなる粒子をも取り除く
ために、掃除機を１回振った。次いで、試験用布を慎重に取り除き、試験用布に
よって拾い上げられそして保持されている塵埃の重量を決定するために再び秤量
した。

【００７５】 塵埃の拾い上げ／保持試験に使用した布のタイプを、以下の表１に列挙する。
図５に示すように、それぞれの試験について、右側および左側の布を、標準的な
Ｐｌｅｄｇｅ（登録商標）Ｇｒａｂ−Ｉｔ（登録商標）掃除機上に並べて装着し
た。試験１の左側の布の中に接着剤の層を含ませることによって、底が粘着性の
複数の孔を有する外側の生地表面を有する布を製造した（ここでは、接着剤は、
外側の不織層中の穿孔によって露呈された）。

【００７６】 試験の結果を、以下の表２に示す。この試験によって、汚い表面を清掃するこ
とについての、粘着性の底になった孔を有する布の増強された効率を証明する。
その外側の清掃表面に有する粘着性の底になった孔をもつ清掃用布（試験１、左
側の布）は、接着剤を有していない対応する孔を開けた布（試験２、左側の布）
の２倍の塵埃能力を示し、また接着剤を含まず穴を開けていない対照標準（試験
２、右側の布）または市販されている清掃用布（Ｓｗｉｆｆｅｒ（登録商標）布
；Proctor & Gamble, Cincinnati, OHから入手可能である）のいずれかの塵埃能
力のおよそ５倍を示した。少量の接着剤が、穴を開けられていない類似物（試験
１、右側の布）の清掃表面上に明らかに漏れていたにもかかわらず、粘着性の底
の孔を有する布はまた、穴を開けられていない接着剤を含有している積層と比較
して、塵埃の拾い上げ／保持の点でもまたかなり有効であった。

【００７７】 [表１] 表１ 塵埃拾い上げ試験のための試験用布 試験番号 左側の布 右側の布 １ 接着剤使用の 接着剤^＊使用の 孔を開けられた積層 コントロール用積層 ２ 接着剤不使用の 接着剤不使用の 孔を開けられた積層 コントロール用積層 ３ Swiffer(登録商標)布 Swiffer(登録商標)布 ^＊小量の接着剤が、試験用布の外側の生地表面まで濡れていたことが明らかで あった。

【００７８】 [表２] 表２ 試験用布による塵埃の拾い上げ 試験番号 左側の布 右側の布 塵埃（ｇ） 塵埃（ｇ） １ ０．９４ ０．３５ ２ ０．４７ ０．２０ ３ ０．１６ ０．１８

【００７９】 実施例２ １０ｇ／ｍ^２の坪量を有するポリエステルの繊維ウエブを、長さが５１ｍｍで
直径が１．５デニールのポリエステル繊維から従来の梳綿機によって調製し得る
。繊維ウエブを３層（３０ｇ／ｍ^２）に重ね、重ねた繊維ウエブの層を、２軸方
向に収縮性ポリプロピレン網（メッシュ：５、繊維の直径：０．２１５ｍｍ）の
上側および下側にそれぞれかぶせた。得られた組合せに、繊維ウエブと網とをも
つれさせるために水で縫い合わせる処理（water needling process）を施す。水
で縫い合わせる処理で使用する水圧は、１．６ｍｍのノズルのピッチで約３５〜
４０ｋｇ／ｃｍ^２であり、一方で、繊維ウエブとポリプロピレンの網の組合せを
、５ｍ／分の線速度でノズルの先に移動させる。次いで、同時にウエブを乾燥さ
せ、ポリプロピレンの網を収縮させるために、水力によってもつれさせた組合せ
を、約１〜２分間、温風（１３０℃）で熱処理する。これによって、その中に陥
凹および隆起が主要な表面にわたって形成された、１０％の表面積収縮率を有す
る補強不織集合体が生じる。所望される場合には、９５％の流動パラフィンおよ
び５％の非イオン性界面活性剤（ポリオキシエチレン（平均のモル数：３．３）
（Ｃ_１２〜Ｃ_１３）アルキルエーテル）から構成される、５ｗｔ．％（繊維集合
体の重量に基づいて）の塵埃接着剤（粘度：１２５ｃｐｓ、表面張力：３０ｄｙ
ｎ／ｃｍ）を、その塵埃収集能力を増強するために、補強した不織集合体に塗布
し得る。次いで、本発明による清掃用シートを製造するのに生地層として使用さ
れ得る有孔の不織集合体を作るために、例えば、パンチまたは鋭利なナイフを用
いて、複数の穴を、網のフィラメントの間の領域中の不織布材料から切り取る。

【００８０】 種々の実施形態の作製および使用が、本明細書中で詳細に検討されているが、
本発明は、広範囲の種々の特定の内容に具体化され得る発明概念を提供するもの
であることが理解されるべきである。本明細書中で議論される特定の実施形態は
、清掃用シートを作成しそして使用するための特定の方法の例証であり、本発明
の範囲を限定することを意味しない。例示的な実施形態ならびに本発明の他の実
施形態についての種々の変更および組合せは、本記載を参照すれば当業者に明ら
かである。

【００８１】 産業上の適用可能性 本発明の清掃用シートは、商業的に利用可能な技術、機器、および材料を使用
して製造され得る。さらに、布は、プラスチック、木、カーペット、織物、ガラ
スなどのような種々の表面上で使用され得る。

【００８２】 清掃用シートを使用する清掃用具、および清掃用シートを使用して表面を清掃
する方法もまた、本明細書中で提示されている。清掃用具は、完全な用具として
、または清掃用器具のキットの形態で、製造し得る。完全な用具には、手袋、雑
巾、およびローラーが含まれる。表面を清掃するのに使用するように設計される
本発明によるキットは、一般的には、清掃用ヘッド、清掃用ヘッドに取り付けら
れ得る清掃用シートを含む。さらに、キットは、清掃用ヘッドへの装着を可能に
する把手、および把手への取り付けのための細長い柄を含み得る。完全に組み立
てられた清掃用具としてまたはキットとして提供されるかどうかにかかわらず、
清掃用具は、好ましくは、清掃用シートが清掃用ヘッドに取り外し可能に取り付
けられることを可能にする清掃用ヘッドを含む。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、清掃用シートを作るために使用され得る不織繊維集合体層の一例の平
面図を示す。

【図２】 図２は、清掃用シートを作るために使用され得る、可撓性裏打ち層の一例の平
面図を示す。

【図３】 図３は、清掃用シートの一実施形態の断面図を示す。

【図４】 図４は、本発明の清掃用シートの一実施形態を製造するために使用される不織
繊維集合体層を補強するために使用され得る、格子様網状シートの平面図を示す
。

【図５】 図５は、清掃用シートを製造するために使用され得る、不織繊維集合体層の一
実施形態の断面図を示す。

【図６】 図６は、清掃用シートを作るために使用され得る、典型的な不織繊維集合体層
についての応力−ひずみ曲線を示しているグラフである。

【図７】 図７は、本明細書中の実施例１に記載される清掃用シートを形成するために使
用される、有孔の不織集合体の層の例の写真を示す。写真の下半分は、対応する
穿孔のない不織集合体の層を示す。

【図８】 図８は、清掃用ヘッドに取り外し可能に装着された清掃用シートの例を含む清
掃用モップを示す。

Claims (28)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の孔をその中に有する外部の生地表面を規定するように
   可撓性裏打ち層に固着された生地層を含み、前記孔がその中に粘着性表面を含む
   ことを特徴とする、 清掃用シート。
2. 【請求項２】 生地層が、不織生地層である請求項１に記載の清掃用シート
   。
3. 【請求項３】 不織生地層が、不織繊維集合体からなる請求項２に記載の清
   掃用シート。
4. 【請求項４】 さらに生地層と可撓性裏打ち層との間に接着剤層を有する請
   求項１に記載の清掃用シート。
5. 【請求項５】 生地層がそれを貫通する複数の開口部を有し、開口部が接着
   剤層の一部を露呈し、それにより粘着性の底表面を含む孔を形成する請求項４に
   記載の清掃用シート。
6. 【請求項６】 粘着性の底表面が、感圧性接着剤を含む請求項１に記載の清
   掃用シート。
7. 【請求項７】 孔が、外部生地表面の５％乃至２５％を取り囲む請求項１に
   記載の清掃用シート。
8. 【請求項８】 生地層が可撓性裏打ち層に、介在する接着剤層により、固定
   されている請求項１に記載の清掃用シート。
9. 【請求項９】 孔が、少なくとも１ｍｍ^２の断面積を有する請求項１に記載
   の清掃用シート。
10. 【請求項１０】 孔が、１ｍｍ〜１０ｍｍの平均断面寸法を有する請求項１
    に記載の清掃用シート。
11. 【請求項１１】 前記清掃用シートが、少なくとも約２０ｇ／ｍ^２の粒子保
    持能力を有する請求項１に記載の清掃用シート。
12. 【請求項１２】 不織繊維集合体層を含む第１の表面と、 前記不織繊維集合体層に固着された可撓性裏打ち層とを含む清掃用シートであ
    って、 前記第１の表面が、複数の孔をその中に有し、該孔が、粒子を保持することが
    可能な粘着性表面を含むことを特徴とする清掃用シート。
13. 【請求項１３】 不織繊維集合体層が、それを貫通する複数の開口部を有す
    る請求項１２に記載の清掃用シート。
14. 【請求項１４】 不織繊維集合体層が、塵埃接着剤をさらに含む請求項１２
    に記載の清掃用シート。
15. 【請求項１５】 塵埃接着剤が、潤滑剤、界面活性剤、またはそれらの混合
    物を含む請求項１４に記載の清掃用シート。
16. 【請求項１６】 不織繊維集合体層が、３０〜１００ｇ／ｍ^２の坪量を有す
    る請求項１２に記載の清掃用シート。
17. 【請求項１７】 不織繊維集合体層が、網状シートを含む請求項１２に記載
    の清掃用シート。
18. 【請求項１８】 網状シートが、繊維網または有孔フィルムである請求項１
    ７に記載の清掃用シート。
19. 【請求項１９】 可撓性裏打ち層に固着された不織繊維集合体層と、 不織繊維集合体層と可撓性裏打ち層との間に配置された接着剤とを含む清掃用
    シートであって、 不織繊維集合体層が、それを貫通する複数の開口部、３０〜１００ｇ／ｍ^２の
    坪量、および２０〜８００ｍのＣＤ初期モジュラスを有し、 開口部が、接着剤の少なくとも一部を露呈させることを特徴とする清掃用シー
    ト。
20. 【請求項２０】 少なくとも５００ｇ／３０ｍｍの破断強度、および２５％
    以下の５００ｇ／３０ｍｍの荷重での伸び率を有する請求項１９に記載の清掃用
    シート。
21. 【請求項２１】 清掃する表面に、不織繊維集合体層を含む第１の表面と、
    不織繊維集合体層に固着された可撓性裏打ち層とを含む清掃用シートを接触させ
    ることを包含し、 第１の表面が、複数の孔をその中に有し、孔が粒子を保持することが可能な粘
    着性表面を含むことを特徴とする表面を清掃する方法。
22. 【請求項２２】 複数の孔をその中に有する外側の生地表面を規定するよう
    に、可撓性裏打ち層に固着された生地層を含む清掃用シートを備えてなり、 孔が、粘着性表面をその中に含むことを特徴とする清掃用具。
23. 【請求項２３】 清掃用ヘッドをさらに備え、 清掃用シートが、清掃用ヘッドに取り外し可能に取り付けられる請求項２２に
    記載の清掃用具。
24. 【請求項２４】 前記用具が、モップ、手袋、雑巾、ローラー、またはワイ
    プである請求項２２に記載の清掃用具。
25. 【請求項２５】 清掃用ヘッドと、 前記清掃用ヘッドに取り付け可能な清掃用シートとを含み、 清掃用シートが、複数の孔をその中に有する外側の生地表面を規定するように
    、可撓性裏打ち層に固着された生地層を含み、孔が、粘着性表面をその中に含む
    ことを特徴とする表面を清掃するための清掃用器具キット。
26. 【請求項２６】 清掃用シートを製造する方法であって、 可撓性裏打ち層の少なくとも１つの表面上に感圧性接着剤をコーティングする
    こと、および 感圧性接着剤のコーティング上に、それを貫通する複数の開口部を有する生地
    層を固着することを含むことを特徴とする方法。
27. 【請求項２７】 複数の孔をその中に有する少なくとも１つの主要な生地表
    面を有する生地層を含み、孔が、粘着性表面をその中に含むことを特徴とする清
    掃用シート。
28. 【請求項２８】 可撓性裏打ち層に固着された不織繊維集合体層を含む清掃
    用シートであって、 清掃用シートが、少なくとも５００ｇ／３０ｍｍの破断強度、および２５％以
    下の５００ｇ／３０ｍｍの荷重での伸び率を有し、 不織繊維集合体層が、それを貫通する複数の開口部、３０〜１００ｇ／ｍ^２の
    坪量、および２０〜８００ｍのＣＤ初期モジュラスを有し、 前記開口部が、１ｍｍ〜１０ｍｍの平均断面寸法を有することを特徴とする清
    掃用シート。