JP2014129133A - 帯状シートにシールを施す融着装置 - Google Patents

帯状シートにシールを施す融着装置 Download PDF

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Abstract

【課題】積層された帯状の被加工シートに間欠的にシールを施す融着装置であり、シール工程終了後にプレスが上昇するときや、シール工程終了後に被加工シートが搬送されるとき被加工シートやその融着部の機能や形態を損なうことが無い融着装置を提供する。
【解決手段】被加工シート持ち上がりストッパ９４，９５は、プレス９１の近傍かつ被加工シートＳ２の上方に、被加工シートＳ２との間に所定のスペースを設けて配置された２つのストッパ９４，９５から構成され、１方のストッパ９４はプレス９１に対して上流側に配置され、他方のストッパ９５はプレス９１に対して下流側に配置されて、プレス９１が被加工シートＳ２にシールを施し、その後上方へ移動するとき、ストッパ９４，９５は、被加工シートが持ち上がるのを防止する。
【選択図】図５

Description

本発明は、積層された帯状の被加工シートに間欠的にシール（接合）を施す融着装置に関する。
帯状の被加工シートに間欠的にシールを施す融着装置として特許文献１に開示されたものがある。被加工シートは熱可塑性樹脂等から構成されており、融着装置はヒートシール装置である。そして、ヒートシール装置は相対向する１対のシールブロック体（プレスとアンビルの機能を有する）を備えており、１つのシールブロック体と別のシールブロック体の間を帯状の被加工シートが通過する。そして、帯状の被加工シートが停止した状態で、加熱された各シールブロック体が相互に接近して上下から被加工シートを挟み付けて押圧することにより、ヒートシール（熱融着）している。そして、ヒートシール後に、各シールブロック体は互いに離間して被加工シートの挟み付けを解除することによりヒートシール工程は終了する。その後被加工シートは所定距離搬送されて次のヒートシール工程のために停止する。
ヒートシール後にシールブロック体が被加工シートから離れようとするとき、被加工シートがシールブロック体から離れず、被加工シートがシールブロック体に付着したまま持ち上がるときがある。その場合、ヒートシール工程終了後に被加工シートが搬送されるときにこの付着部（シール部）が剥離して付着部（シール部）が破損することがある。
また特許文献１の融着装置とは別の融着装置８０を図６に示す。被加工シートＳ２は２つの不織布Ｓ１と繊維束Ｆ１とから構成される。この被加工シートＳ２は、図４に表された積層ウェブＳ２と同じものである。被加工シートＳ２のプレス８１に対面する側には繊維束Ｆ１が形成されている。そして、融着装置８０はプレス８１とアンビル８２から構成され、プレス８１とアンビル８２はそれぞれ、押圧用突起８１ａ、支持用突起８２ａを有する。
そして、ヒートシール後にプレス８１が被加工シートＳ２から離れようとするとき、プレス８１の押圧用突起８１ａが被加工シートＳ２の繊維束Ｆ１から離れず付着したまま持ち上がるときがある。（繊維束は不織布に比し加熱時にはより付着し易い特徴がある。）その場合、一部の繊維がシール部から剥離したり、あるいは繊維束Ｆ１内の繊維集合体がバラけて一部の繊維だけ持ち上がりしたりする。これは繊維束の本来あるべき機能や形態を著しく損なう結果となり、最終製品として商品価値の無いものとなる。更に、ヒートシール工程終了後に被加工シートが搬送されるときに融着部（シール部）が破損することがある。
特開２０１１−８４３１３号公報
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、シール工程終了後にプレスが上昇するときや、シール工程終了後に被加工シートが搬送されるとき被加工シートやその融着部の機能や形態を損なうことが無い融着装置を提供することである。
本発明の第１形態によれば、融着装置は、
積層された帯状の被加工シートに間欠的にシールを施す融着装置であって、
前記融着装置は、相対向するプレス及びアンビルと、被加工シート持ち上がり防止ストッパと、を備え、
前記被加工シートは前記プレスと前記アンビルとの間を通過し、
前記プレスは、上方から下方へ移動して上側から前記被加工シートを押圧して前記被加工シートにシールを施し、その後上方へ移動し、
前記アンビルは、前記被加工シートにシールを施すとき、下側から前記被加工シートを支持し、
前記防止ストッパは２つのストッパから構成され、該２つのストッパはいずれも前記プレスの近傍かつ前記被加工シートの上方に、前記被加工シートとの間に所定のスペースを設けて配置されており、１方の前記ストッパは前記プレスに対して上流側に配置され、他方の前記ストッパは前記プレスに対して下流側に配置されており、
前記プレスが前記被加工シートにシールを施し、その後上方へ移動するとき、前記防止ストッパは、被加工シートが持ち上がるのを防止することを特徴とする。
被加工シート持ち上がり防止ストッパの設置により、シール工程終了後にプレスが被加工シートを付着させた状態で持ち上がるとき、被加工シートは防止ストッパに当接し、これによりプレスだけが上昇し、被加工シートはプレスから剥離してプレスと一緒に上昇するのが防止される。すなわち、プレスと被加工シートは付着状態が解除されて相互に離間する。このため、シール工程終了後にプレスが上昇するときや、シール工程終了後に被加工シートが搬送されるとき被加工シートやその融着部の機能や形態を損なうことが無くなる。
そして、１方のストッパは前記プレスに対して上流側に配置され、他方のストッパは前記プレスに対して下流側に配置されることにより、プレスと被加工シートの付着状態が解除されるとき（両者が剥離するとき）安定して相互に離間することが可能となる。
本発明の第２形態によれば、融着装置は、
前記アンビルは、下方から上方へ移動して下側から前記被加工シートを支持し、前記被加工シートがシールを施された後に下方へ移動することを特徴とする。
アンビルの作動の態様を表したものである。
本発明の第３形態によれば、融着装置は、
前記融着装置は、前記プレスが加熱されるヒートシール装置又は前記プレスが超音波で振動する超音波シール装置であることを特徴とする。
融着装置の具体的態様を明示したものである。
本発明の第４形態によれば、融着装置は、
前記被加工シートの前記プレスに対面する側には、繊維束が形成されていることを特徴とする。
被加工シートにおいて、プレスに対面する側に繊維束が形成されている場合、繊維束は例えば不織布に比べ加熱されたプレスに付着し易く、その場合本来あるべき形態や機能を大幅に損なう。そのため、プレスに対面する側に繊維束が形成されている被加工シートにおいては、防止ストッパの配置の有効性が増加する。
本発明の第５形態によれば、融着装置は、
前記プレスは、シール用突起を有し、該シール用突起の端面の縁部は面取りがされていることを特徴とする。
シール用突起の端面の縁部が鋭利である場合には加熱溶融した被加工シートに縁部が食い込みシール後にプレスが上昇するとき被加工シートがプレスに付着したままの状態となり易い。また縁部を面取りすることにより、シール用突起の端面の面積が小さくなり、被加工シートがプレスに付着しにくくなる。
本発明の第６形態によれば、融着装置は、
前記融着装置は、前記プレスが加熱されるヒートシール装置であり、前記プレスは、前記被加工シートに対面する側に断熱板が配置されていることを特徴とする。
ヒートシール装置の場合、断熱板の配置によりシール用突起のみから被加工シートへ熱供給することが可能となる。すなわち、融着予定箇所にのみ効率的に熱を供給することが可能となる。
本発明の第７形態によれば、融着装置は、前記プレス及び前記アンビルが加熱されるヒートシール装置であり、前記プレスの加熱温度が前記アンビルの加熱温度より高いことを特徴とする。被加工シートのプレスに対面する側には、被加工シート持ち上がり防止ストッパが設置されており、たとえシール時にプレスが被加工シートに付着たまま上昇しても、被加工シートが防止ストッパに当接して強制的に付着状態が解除されて両者は剥離する。しかしながら、被加工シートのアンビルに対面する側には、被加工シート持ち下がり防止ストッパは設置されていない。このため、アンビルの加熱温度をプレスの加熱温度より低くすることで、被加工シートが（プレスに付着する状態と比較して）アンビルに付着しにくくなる。
本発明に係る融着装置により製造される清掃部材である。 図１のＸ−Ｘ線における断面図である。 図１の清掃部材の平面図である。 本発明に係る融着装置が配置された、図１の清掃部材を製造する製造ラインを表す模式図である。 本発明に係る融着装置の模式図である。 先行技術文献と異なる融着装置の模式図である。
（本発明の装置によって製造される清掃部材）
まず、本発明の装置によって製造される清掃部材１とその清掃部材に固定される把持具１５との構成の概要について説明する。図１〜図３に、本発明による清掃部材１及び把持具１５の構成が示されていて、図１は清掃部材１及び把持具１５の全体を示す斜視図、図２は図１のＸ−Ｘ線における断面図、図３は図１の清掃部材１の平面図である。
すなわち、この清掃部材１は、複数の繊維状部材３、４、５、６と、繊維状部材６の下部に積層される短冊シート７とを有する起毛部２と、起毛部２の上部に積層される基材シート１２と、基材シート１２の上部に積層される保持シート１３とを備え、基材シート１２と保持シート１３との間に把持具１５の挿入部１６を挿入させるための被挿入部１４が設けられている。なお、図２を参照するときにおいて、図２における上方向を「上」、下方向を「下」として説明している。
なお、清掃部材１には、２つに分岐している挿入部１６を挿入することができるように被挿入部１４が２つ設けられている。しかしながら、挿入部１６は３つ及びそれ以上に分岐していてもよいし、分岐していなくてもよい。挿入部１６の分岐数に応じて、清掃部材１に被挿入部１４が設けられる。
起毛部２は、図２に示すように、第１繊維状部材３と、第１繊維状部材３の下部に積層される第２繊維状部材４と、第２繊維状部材４の下部に積層される第３繊維状部材５と、第３繊維状部材５の下部に積層される第４繊維状部材６とからなる４層構造の繊維状部材３〜６と、この４層構造の繊維状部材３〜６の第４繊維状部材６の下部に積層される短冊シート７とを備えている。なお、起毛部２の繊維状部材は、４層構造に限らず、１層、２層、３層、又は５層以上の構造としてもよい。また、起毛部２は、短冊シート７を備えていなくてもよい。
起毛部２の第１繊維状部材３、第２繊維状部材４、第３繊維状部材５、及び第４繊維状部材６には、塵、埃などの吸着を促進させる作用をもたらす、例えば、流動パラフィンを主成分とする着塵油剤が適用されている。
起毛部２の第１繊維状部材３、第２繊維状部材４、第３繊維状部材５、及び第４繊維状部材６は、繊維束、例えば、トウ（ＴＯＷ）から、例えば、トウを開繊することにより形成されうる。
なお、本明細書では、「トウ」は、ＪＩＳ Ｌ ０２０４−３：１９９８の３．１．２４に記載されるとおり、極めて多数のフィラメントをそろえた束を意味する。
上記繊維束としては、例えば、熱可塑繊維からなる繊維束、熱可塑性繊維を含む繊維束が挙げられる。上記繊維束を構成する繊維の原料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン、レーヨン等が挙げられる。
上記繊維束を構成する繊維としては、例えば、単一繊維及び複合繊維、例えば、芯鞘型複合繊維、サイドバイサイド型複合繊維等が挙げられる。上記複合繊維としては、芯鞘型複合繊維が好ましく、そして芯の融点が鞘の融点よりも高い芯鞘型複合繊維がより好ましい。熱融着性の観点からである。
上記芯鞘型複合繊維としては、芯がポリプロピレン又はポリエチレンテレフタレートからなり且つ鞘がポリエチレンからなる芯鞘型複合繊維がより好ましく、そして芯がポリエチレンテレフタレートからなり且つ鞘がポリエチレンからなる芯鞘型複合繊維がさらに好ましい。
繊維束を構成する繊維の繊度は、１〜５０ｄｔｅｘが好ましく、そして２〜１０ｄｔｅｘがより好ましい。繊維束は、同一繊度を有する複数種の繊維を含むことができ、そして異なる繊度を有する単一又は複数種の繊維を含むことができる。
上記繊維束は、スリットファイバ（フィルムを細長く切断し延伸させて造った繊維）、スプリットファイバ（細長いフィルムを網目構造に細分化して造った繊維）等の束であってもよい。
本発明に係る製造方法では、繊維束を構成する各繊維は、捲縮繊維によって構成されている。各繊維を捲縮繊維によって構成することにより、繊維束を嵩高くすることができるとともに、捲縮部分に塵や埃を取り込みやすい構造とすることができる。繊維束を構成する各繊維は捲縮されていないものを製造することもできる。
短冊シート７は、後述するように、基材シート１２及び保持シート１３と同様に、熱可塑性繊維（熱融着性繊維）からなる不織布、又は熱可塑性繊維を含む不織布から形成され、基材シート１２とほぼ同一幅、ほぼ同一長さの長方形状に形成される。短冊シート７には、短冊シート７の全体に亘って所定の間隔ごとに鋸歯形状の切れ込み（図示せず）が設けられ、この切れ込みによって短冊シート７の幅方向の両縁部に全長に亘って両縁が鋸歯形状の短冊片（図示せず）が形成される。
起毛部２の第１繊維状部材３の上部には、図１〜図３に示すように、基材シート１２及び保持シート１３がそれらの順に積層され、この基材シート１２と保持シート１３との間に把持具１５の挿入部１６を挿入させるための被挿入部１４が設けられている。
基材シート１２及び保持シート１３は、長方形状をなすものであって、両シート１２、１３は、図３に示すように、幅方向（図３の左右方向）の寸法が同一に設定され、長さ方向（図３の上下方向）の寸法が基材シート１２の方が長く設定され、基材シート１２の長手方向の両端部が保持シート１３の長手方向の両端から所定長さ外方に突出するように、基材シート１２の上部に保持シート１３が積層されている。
基材シート１２及び保持シート１３は、熱可塑性繊維（熱融着性繊維）からなる不織布、又は熱可塑性繊維を含む不織布から形成されている。熱可塑性繊維としては、例えば、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリエチレンとポリエチレンテレフタレートとの複合繊維、ポリエチレンとポリプロピレンとの複合繊維、例えば、芯がポリエチレンテレフタレートからなり且つ鞘がポリエチレンからなる芯鞘型複合繊維等が挙げられる。上記不織布の種類としては、サーマルボンド不織布、スパンボンド不織布、スパンレース不織布等が挙げられる。
別の実施形態では、基材シート及び保持シートは、熱可塑性樹脂フィルム、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルムから形成される。また、さらに別の実施形態では、基材シート及び保持シートは、不織布と樹脂フィルムとのラミネートシートから形成される。
基材シート１２及び保持シート１３は、後述する第１融着部形成装置１５８によって、起毛部２の全層（第１繊維状部材３、第２繊維状部材４、第３繊維状部材５、第４繊維状部材６、及び短冊シート７）と一体に融着され、図１〜図３に示すような、幅方向の中央部において長手方向に延びる第１融着部８が形成される。さらに、基材シート１２及び保持シート１３は、第１融着部８の両側（図２における、左右側）に、後述する第２融着部形成装置１３４によって、起毛部２の１層（第１繊維状部材３）と一体に融着され、第２融着部１１が形成される。第２融着部１１は、長手方向に間欠的に２列をなして形成されている。第１繊維状部材３が基材シート１２及び保持シート１３と融着されることにより、第１繊維状部材３がこれらのシート１２、１３の動きに追従するので、使用状態において起毛部２がより広がりやすくなり、ひいては、清掃効率が改善される。
基材シート１２及び保持シート１３を第１融着部８において起毛部２の全層（第１繊維状部材３、第２繊維状部材４、第３繊維状部材５、第４繊維状部材６、及び短冊シート７）と融着させ、２列の第２融着部１１において起毛部２の第１繊維状部材３と融着させる。それにより、基材シート１２と保持シート１３との間に、第１融着部８と、２列の第２融着部１１とによって区画された、基材シート１２及び保持シート１３の長手方向に延びる、長手方向の両端が開口する袋状の空間である一対の被挿入部１４が設けられる。その結果、この被挿入部１４内に把持具１５の挿入部１６が挿入可能となる。
基材シート１２及び保持シート１３は、後述する第２融着部形成装置１３４によって、起毛部２の第１繊維状部材３とこれらの中央部において融着され、基材シート１２及び保持シート１３の幅方向に所定の間隔をおいて一対の融着線１８がさらに形成される。この一対の融着線１８の間に第１融着部８が形成される。これら一対の融着線１８は、製造の段階において第１融着部８の位置を管理するための目印であって、この目印である一対の融着線１８の間に第１融着部８が配置されているか否かをセンサ等で管理することにより、良品、不良品の選別がなされている。
２列の第２融着部１１は、基材シート１２及び保持シート１３の長手方向に間欠的に数カ所設けられ、２列の第２融着部１１の非融着部分に把持具１５の各挿入部１６の円弧状の突起１６ａをそれぞれ係止させることにより、把持具１５の各挿入部１６が各被挿入部１４から抜け出るのが防止される。
また、基材シート１２及び保持シート１３の幅方向の両縁部（２列の第２融着部１１の外側部分）には、図１に示すように、長手方向に沿って所定の間隔ごとに鋸歯形状の切れ込み２０ａが設けられ、この切れ込み２０ａによって両縁が鋸歯形状の複数の短冊片２０が設けられている。別の実施形態では、基材シート１２及び保持シート１３には、鋸歯形状の切れ込み２０ａが設けられず、したがって短冊片２０も設けられない。
なお、把持具１５は、プラスチック等から形成されるものであって、図１に示すように、互いに平行に配置される一対の長方形板状の挿入部１６と、各挿入部１６の長手方向の両端部の外側面から突出した円弧状の一対の突起１６ａと、挿入部１６の端部の一方に一体に設けられるホルダ部１７とを有している。
そして、上記のように構成した清掃部材１の両被挿入部１４内に把持具１５の両挿入部１６を挿入し、２列の第２融着部１１の非融着部分に突起１６ａをそれぞれ係止させることにより、把持具１５に清掃部材１が取り付けられる。
そして、把持具１５のホルダ部１７を把持して、起毛部２を清掃対象箇所に接触させて所望の方向に移動させることにより、清掃対象箇所の塵、埃等が起毛部２に捕捉され、清掃対象箇所が清掃されることになる。
（製造方法）
次いで、上述した清掃部材１の製造方法について説明する。図４は、製造設備１００を用いて上述した清掃部材１を製造する方法を説明するための概略図である。
まず、捲縮されている第１の繊維束Ｆ１がコンテナ（図示しない）から取り出され、第１のニップロール１０２に供給される。第１のニップロール１０２は、一定の周速Ｖ１で回転することによって、第１の繊維束Ｆ１を搬送方向ＭＤに送る。第１のニップロール１０２を通過した第１の繊維束Ｆ１は、テンションロール１０４を通過して第２のニップロール１０６に達する。
第２のニップロール１０６の周速Ｖ２は、第１のニップロール１０２の周速Ｖ１よりも速くなっている。それにより、これらのニップロール１０２及び１０６の間において第１の繊維束Ｆ１に張力が付与される。その結果、第１の繊維束Ｆ１が開繊される。
ここで、テンションロール１０４は、質量が重くなるように、例えば中実のスチールから形成されている。テンションロール１０４の質量は、その慣性によって各テンションロール１０４を回転させるには、相当程度の力が必要となる。その結果、テンションロール１０４を回転させながら第１のニップロール１０２から第２のニップロール１０６に向かって進む第１の繊維束Ｆ１の移動速度が急激に速くならないようにされている。
テンションロール１０４のそれぞれは、第１の繊維束Ｆ１を徐々に開繊するために、第１のニップロール１０２と第２のニップロール１０６との間の行程が長くなるように配置されている。
第２のニップロール１０６を通過した第１の繊維束Ｆ１は、エアー供給器１０８及び油剤適用器１１０を通過して第３のニップロール１１２に達する。第３のニップロール１１２の周速Ｖ３は、第２のニップロール１０６の周速Ｖ２よりも遅くなっている。したがって、これらの第２のニップロール１０６と第３のニップロール１１２との間に位置する第１の繊維束Ｆ１は、付与されていた張力が緩和されることによって、さらに第１の繊維束Ｆ１が開繊されつつさらに第１の繊維束Ｆ１の幅が拡幅される。
第２のニップロール１０６と第３のニップロール１１２との間にエアー供給器１０８が設けられており、第１の繊維束Ｆ１がさらに開繊される。
第２のニップロール１０６と第３のニップロール１１２との間では、油剤適用器１１０がさらに設けられている。油剤適用器１１０は、塵、埃などの吸着を促進させる作用をもたらす着塵油剤を第１の繊維束Ｆ１に適用する。着塵油剤は例えば、流動パラフィンを主成分とする油剤である。
第３のニップロール１１２を通過した第１の繊維束Ｆ１は、その開繊工程が終了して合流部１３２に進む。
その一方で、不織布ロール１２０から、基材シート１２となる不織布１２１が連続的に巻出される。不織布１２１は、上下２段に配設された複数のロールを含み下段に位置するロールが上下に揺動するダンサローラ１２４を通過して、その後は搬送方向ＭＤに間欠的に搬送される。ここで、「間欠的に搬送」とは、不織布１２１が、一定の距離、例えばほぼ清掃部材１の幅方向長さだけＭＤ方向に進み、一定時間搬送を停止することを繰り返し行うように搬送することをいう。このように、不織布を間欠的に搬送することによって、後述する積層ウェブの構成要素を融着させるための時間を確保することができる。
同様に、不織布ロール１２２から、保持シート１３となる不織布１２３が連続的に巻出される。不織布１２３は、上下２段に配設された複数のロールを含み下段に位置するロールが上下に揺動するダンサローラ１２６を通過して、その後は間欠的に搬送される。
不織布１２１、１２３は、合流部１２８で合流して積層ウェブＳ１を形成し、積層ウェブＳ１は、鋸歯形状の刃（図示しない）がその表面において周方向に間欠的に形成されているギャザーカッタ１３０を通過する。それにより、図１に示されている切れ込み２０ａが基材シート１２及び保持シート１３に形成される。本発明に係る製造方法では、基材シート１２及び保持シート１３が後述する積層ウェブＳ１〜Ｓ４の最下層に位置して、他の層を支持することになる。（つまり、図２とは上下方向が逆になる。）
次いで、積層ウェブＳ１は、合流部１３２において、上述した繊維束Ｆ１と合流して、積層ウェブＳ２を形成する。このとき、第１の繊維束Ｆ１は、第３のニップロール１１２と合流部１３２との間においてある程度たるむことができるように構成されており、それによりダンサローラがこれらの間に設けられているのと同じ働きをする。
本発明に係る製造方法では、第２融着部形成装置１３４によって、積層ウェブＳ２に含まれる基材シート１２、保持シート１３及び第１の繊維束Ｆ１を融着することによって、２列の第２融着部１１（図３）が形成される。これにより、積層ウェブＳ２が、その厚さ方向にわたって融着される。第２融着部形成装置１３４は、例えば、ヒートシール装置、超音波シール装置等であり、本発明に係る製造方法では、ヒートシール装置を用いている。
その後、積層ウェブＳ２には、それぞれ第１の繊維束Ｆ１と同様のやり方で開繊された第２の繊維束Ｆ２〜第４の繊維束Ｆ４が順々に積層されて、積層ウェブＳ３が形成される。
その一方で、不織布ロール１５０から短冊シート７となる不織布１５１が連続的に巻出される。不織布１５１は、ダンサローラ１５２を通過して、その後は間欠的に搬送され、そして、ギャザーロール１５４を通過する。ギャザーロール１５４は、その表面にその周方向に連続した鋸歯形状の刃（図示しない）を有し、それにより、ギャザーロール１５４を通過した不織布１５１に鋸歯形状の切れ込み（図示せず）が形成される。以上により、不織布１５１から短冊シート７が形成される。
短冊シート７は、合流部１５６において積層ウェブＳ３と合流して、積層ウェブＳ４を形成する。
本発明に係る製造方法では、第１融着部形成装置１５８によって積層ウェブＳ４の全体を融着することによって、積層ウェブＳ４に第１融着部８（図３等参照）が形成される。これにより、積層ウェブＳ４が、その厚さ方向にわたって融着される。第１融着部形成装置１５４は、例えば、ヒートシール装置、超音波シール装置等であり、本発明に係る製造方法では、ヒートシール装置を用いている。
第１融着部形成装置１５８を通過した積層ウェブＳ４が切断装置１６０において切り離されて、清掃部材１が製造される。
本発明に係る製造方法によって製造された清掃部材１は、短冊シート７を含むが、別の実施形態に係る製造方法によって製造された清掃部材は、短冊シートを含まない。
また、本発明に係る製造方法によって製造された清掃部材１では、被挿入部１４が、清掃部材１の表面に位置する。別の実施形態に係る清掃部材の製造方法では、基材シート１２及び保持シート１３と各繊維状部材３〜６の積層の順番を変更することによって、被挿入部１４が、隣接する繊維状部材３〜６のいずれかの間に配置される。それにより、清掃部材１の両面を使用して清掃することができる。このとき、被挿入部１４への挿入部１６の挿入を容易にするために、基材シート１２及び保持シート１３の長手方向（図３の上下方向）の寸法を、繊維状部材３〜６よりも長くすることが好ましく、これらの寸法を任意に決定することができる。また、このとき、短冊シート７を使用してもしなくてもよいし、清掃部材１の両面に短冊シート７を配置してもよい。
（第１実施形態）
ここで、本発明の第１実施形態の融着装置について図５に基づいて説明する。第１実施形態の融着装置は、前述した第２融着部形成装置１３４において使用される。融着装置１３４により、帯状の積層ウェブ（被加工シート）Ｓ２に含まれる基材シート１２、保持シート１３及び第１の繊維束Ｆ１を融着することによって、第２融着部１１（図３）が形成される。これにより、積層ウェブＳ２が、その厚さ方向にわたって融着される。融着装置１３４は、例えば、ヒートシール装置、超音波シール装置等であり、前述した製造方法では、ヒートシール装置を用いている。なお、ヒートシール装置はプレスが加熱されて、そして、超音波シール装置はプレスが超音波で振動することにより摩擦熱を発生させ、この熱を積層ウェブＳ２のシール部（接合部）に伝達して積層ウェブＳ２の各層を融着させる。以下は、融着装置１３４がヒートシール装置であるとして説明するものである。
融着装置１３４は、積層された帯状の積層ウェブＳ２に間欠的にシール（接合）を施し、第２融着部１１及び一対の融着線１８（図３）を形成する。融着装置１３４は、相対向するプレス９１及びアンビル（支持台）９２と、積層ウェブＳ２が持ち上がるのを防止するストッパ９４、９５を備える。積層ウェブＳ２は、プレス９１とアンビル９２との間を通過して、図５の矢印方向に右から左へ搬送される。積層ウェブＳ２は、積層ウェブＳ２のプレス９１に対面する側には、繊維束Ｆ１が形成されている。アンビル９２は、積層ウェブＳ２にシールを施すとき、下側から積層ウェブＳ２を支持する。
積層ウェブ持ち上がり防止ストッパは、２つのストッパ９４、９５から構成されている。２つのストッパ９４、９５はいずれも、プレス９１の近傍かつ積層ウェブＳ２の上方に、積層ウェブＳ２との間に所定のスペースを設けて配置されている。１方のストッパ９４はプレス９１に対して上流側（積層ウェブＳ２の搬送流れを基準とする）に配置され、他方のストッパ９５はプレス９１に対して下流側に配置されている。２つのストッパ９４、９５はいずれも、バー９４ａ、９５ａと、アーム９４ｃ、９５ｃ（仮想線で表示）と、アーム端部９４ｂ、９５ｂを備える。バー９４ａ、９５ａは、積層ウェブＳ２の幅方向に全幅にわたって水平方向に延び、積層ウェブＳ２が持ち上がるのを防止する。アーム９４ｃ、９５ｃは、バー９４ａ、９５ａから９０°折り曲げられて形成されている。アーム端部９４ｂ、９５ｂは製造ライン設備９６に固定され、これによりバー９４ａ、９５ａが積層ウェブＳ２との間に所定の間隔をあけて積層ウェブＳ２をまたぐように固定される。
プレス９１は、スチール等の金属から形成されている。プレス９１は、シール用突起９１ａを有し、シール用突起９１ａの端面の縁部９１ｃはＣ０.５の面取りがされている。端面の縁部９１ｃが鋭利である場合には加熱溶融した積層ウェブＳ２に縁部９１ｃが食い込みシール後にプレス９１が上昇するとき積層ウェブＳ２がプレス９１に付着したままの状態となり易い。また縁部９１ｃを面取りすることにより、シール用突起９１ａの端面の面積が小さくなり、積層ウェブＳ２がプレス９１に付着しにくくなる。
プレス９１は、積層ウェブＳ２に対面する側に断熱板９１ｂが配置されている。アンビル９２も同様に、積層ウェブＳ２に対面する側に断熱板９２ｂが配置されている。断熱板９１ｂ、９２ｂは例えばゴムから形成されている。断熱板の設置によりシール用突起を経由してのみ被加工シートへ熱供給することが可能となる。すなわち、融着予定箇所にのみ効率的に熱を供給することが可能となり、融着予定箇所以外の場所が部分的に溶融するのを防止できる。
アンビル９２もスチール等の金属から形成されている。図５に示すように、アンビル９２の形状・構成はほぼプレス９１と同様であるのでその説明を省略する。
そして、プレス９１の加熱された温度は例えば１４２℃であり、アンビル９２の加熱された温度は例えば１３５℃である。このように、プレス９１の加熱された温度はアンビル９２の加熱された温度より高い。この理由は以下の通りである。積層ウェブＳ２のプレス９１に対面する側には、積層ウェブ持ち上がり防止ストッパが設置されており、たとえシール時にプレス９１が積層ウェブＳ２を付着させたまま上昇しても、途中で積層ウェブＳ２が防止ストッパに当接するので、プレス９１が更に上昇を続けることにより、強制的に付着状態が解除されて両者は剥離する。しかしながら、積層ウェブＳ２のアンビル９２に対面する側には、積層ウェブが持ち下がるのを防止するストッパは設置されていない。このため、アンビル９２の加熱温度をプレス９１の加熱温度より低くすることで、積層ウェブＳ２が（プレス９１に付着する可能性と比較して）アンビル９２に付着しにくくなる。なお、積層ウェブが持ち下がるのを防止するストッパを配置することは、設備レイアウトやコストの課題がともなう。
（融着装置の作動方法）
次に融着装置の作動方法を説明する。まず、積層ウェブＳ２が所定距離搬送されて停止する。アンビル９２は、下方から上方へ移動して下側から積層ウェブＳ２を支持する。プレス９１は、上方から下方へ移動して上側から積層ウェブＳ２を押圧して積層ウェブＳ２にシールを施す。シール工程を終了後、プレス９１は上方へ移動する。プレス９１が上方へ移動するとき、防止ストッパ９４、９５は、積層ウェブＳ２が持ち上がるのを防止する。アンビル９２は、積層ウェブＳ２がシールを施された後に下方へ移動する。
（他の実施形態）
防止ストッパ９４、９５は、上述したバー形状ではなく平面形状でも良く、要するに積層ウェブＳ２が所定距離以上持ち上がるのを防止できる機能を有すれば良い。
以上のように、シール工程終了後にプレスが上昇するときや、シール工程終了後に被加工シートが搬送されるとき被加工シートやその融着部の機能や形態を損なうことが無い融着装置を提供することが可能となる。

Claims (7)

  1. 積層された帯状の被加工シートに間欠的にシールを施す融着装置であって、
    前記融着装置は、相対向するプレス及びアンビルと、被加工シート持ち上がり防止ストッパと、を備え、
    前記被加工シートは前記プレスと前記アンビルとの間を通過し、
    前記プレスは、上方から下方へ移動して上側から前記被加工シートを押圧して前記被加工シートにシールを施し、その後上方へ移動し、
    前記アンビルは、前記被加工シートにシールを施すとき、下側から前記被加工シートを支持し、
    前記防止ストッパは２つのストッパから構成され、該２つのストッパはいずれも前記プレスの近傍かつ前記被加工シートの上方に、前記被加工シートとの間に所定のスペースを設けて配置されており、１方の前記ストッパは前記プレスに対して上流側に配置され、他方の前記ストッパは前記プレスに対して下流側に配置されており、
    前記プレスが前記被加工シートにシールを施し、その後上方へ移動するとき、前記防止ストッパは、被加工シートが持ち上がるのを防止することを特徴とする融着装置。
  2. 前記アンビルは、下方から上方へ移動して下側から前記被加工シートを支持し、前記被加工シートがシールを施された後に下方へ移動することを特徴とする請求項１に記載の融着装置。
  3. 前記融着装置は、前記プレスが加熱されるヒートシール装置又は前記プレスが超音波で振動する超音波シール装置であることを特徴とする請求項１または２に記載の融着装置。
  4. 前記被加工シートの前記プレスに対面する側には、繊維束が形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の融着装置。
  5. 前記プレスは、シール用突起を有し、該シール用突起の端面の縁部は面取りがされていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の融着装置。
  6. 前記融着装置は、前記プレスが加熱されるヒートシール装置であり、
    前記プレスは、前記被加工シートに対面する側に断熱板が配置されていることを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載の融着装置。
  7. 前記融着装置は、前記プレス及び前記アンビルが加熱されるヒートシール装置であり、
    前記プレスの加熱温度が前記アンビルの加熱温度より高いことを特徴とする請求項３から６のいずれか１項に記載の融着装置。
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