JP2015042457A - 積層体の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の積層体の製造方法は、搬送されている帯状の第1基材シートの一面に粘性物或いは粉体からなる添加物を添加する添加工程と、添加された該添加物を挟むように該第1基材シートに帯状の第2基材シートを重ね合わせる重ね合わせ工程と、重ね合わされた該第1基材シート及び該第2基材シートを搬送方向に沿って融着によりシールするシール工程と、該第1基材シート及び該第2基材シートをカットするカット工程とを具備する前記添加物を中間層とする積層体を製造する方法である。
本実施態様の積層体の製造方法で製造される積層体は、例えば、発熱具の備える発熱体である。発熱具は、発熱体の全体を通気性の被覆シートで被覆して構成されている。発熱体は、発熱組成物の層(以下「発熱層」とも言う。)を挟むように、同一の又は異なる材質の基材シートを配置した積層構造体である。即ち、本実施態様の製造方法で製造される発熱体においては、発熱層が、基材シートの一面に粘性物或いは粉体を添加してなる添加物であり、発熱体における中間層でもある。発熱層は、被酸化性金属粉、電解質及び水を含んでいる含水層である。発熱層は、被酸化性金属粉の酸化反応を利用して熱を生じさせるものである。
以下の説明では、ローラを周方向に回転させることによりシートを搬送する方向(基材シートの長手方向)をY方向、搬送する方向と直交するローラ回転軸方向及び搬送されるシートの幅方向をX方向、搬送されるシートの厚み方向をZ方向として説明する。
粘性物2の粘度は23℃・50RHにおいて、好ましくは500mPa・s以上、特に好ましくは1000mPa・s以上であり、好ましくは30000mPa・s以下、特に好ましくは15000mPa・s以下、更に特に好ましくは10000mPa・s以下であり、例えば、500〜30000mPa・s、特に1000〜15000mPa・s、とりわけ1000〜10000mPa・sであることが好ましい。粘粘度の測定には、B型粘度計の4号ローターを用いた。測定は、ローターを6rpmで回転させて行った。
本実施態様においては、重ね合わされた第1基材シート1A及び第2基材シート1Bを、ロータリーダイカッター72とアンビルローラ73とを備える裁断部70において、搬送方向(Y方向)とは交差する方向にわたり裁断して、列状に配置された毎葉の複数枚の発熱体を形成する(裁断工程)。
形成された毎葉の複数枚の発熱体それぞれは、その一辺にシール部6が形成され、該シール部6において、第1基材シート1Aと第2基材シート1Bとが接合されていることとなる。
以下においては、加工装置100Bを説明するとともに、本発明の積層体の製造方法の別の実施態様を、製造装置100Bを用いて、図6〜図8を参照しながら説明する。
スコアカッター52は、その回転軸にX方向に往復移動が可能な機構を有している。尚、スコアカッター52は、その回転軸にZ方向に往復移動が可能な機構を有していてもよい。
そして、リピッチ部80を用いて、所定の距離を置いて発熱体7を再配置し、フライトコンベアで搬送しながら排出部90により、欠陥のある発熱体7を検出する。その後、被覆部95を用いて、発熱体7が第1被覆シート8Aと第2被覆シート8Bとによって挟持された連続長尺状の発熱具9を形成し、この連続長尺状の発熱具9を、Y方向に隣り合う発熱体7同士の間毎に、幅方向(X方向)にわたって裁断し、発熱具9を連続的に製造する。
<1>
搬送されている帯状の第1基材シートの一面に粘性物或いは粉体からなる添加物を添加する添加工程と、添加された該添加物を挟むように該第1基材シートに帯状の第2基材シートを重ね合わせる重ね合わせ工程と、重ね合わされた該第1基材シート及び該第2基材シートを搬送方向に沿って融着によりシールするシール工程と、該第1基材シート及び該第2基材シートをカットするカット工程とを具備する前記添加物を中間層とする積層体の製造方法であって、
前記第1基材シート及び前記第2基材シートの何れか一方は熱融着繊維を含んで形成されており、
前記添加工程と前記重ね合わせ工程との間に、前記第1基材シートの一面に添加された前記添加物の外面に搬送方向に延びる筋状の凹部を形成する凹部形成工程を備えており、
前記シール工程においては、形成された前記凹部に対応する位置にて前記第1基材シート及び前記第2基材シートをシールし、前記カット工程においては、シールされた部分に対応する位置にて該第1基材シート及び該第2基材シートをカットする積層体の製造方法。
前記第1基材シート及び前記第2基材シートの何れか一方は、親水性繊維を有する層と前記熱融着繊維を有する層とが重なってラミネートされているシートである前記<1>に記載の積層体の製造方法。
<3>
前記シール工程と前記カット工程とは、溶断により同時に行う前記<1>又は<2>に記載の積層体の製造方法。
<4>
前記溶断は、前記熱融着繊維の融点以上に温められたスコアカッター、ロータリーダイカッター、ナイフを用いて行う前記<3>に記載の積層体の製造方法。
<5>
前記溶断は、超音波を用いて行う前記<3>に記載の積層体の製造方法。
<6>
前記重ね合わせ工程と前記シール工程との間に、形成された前記凹部に沿って前記第1基材シートに添加された前記添加物に前記第2基材シートを密着させる密着工程を備える前記<1>ないし<5>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<7>
前記凹部形成工程は、回転ローラを用い、前記第1基材シートの一面に添加された前記添加物の外面上から該回転ローラにより該添加物を押圧して前記筋状の凹部を形成する前記<1>ないし<6>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<8>
前記凹部形成工程は、棒状体を用い、前記第1基材シートの一面に添加された前記添加物の外面に該棒状体の下端を当接させて前記筋状の凹部を形成する前記<1>ないし<6>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<9>
前記添加工程は、少なくとも被酸化性金属と水を含む前記粘性物を添加する前記<1>ないし<8>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<10>
前記添加工程は、前記粘性物を添加した後に、少なくとも電解質を含む粉体を添加する前記<9>に記載の積層体の製造方法。
<11>
前記カット工程後に、前記第1基材シート及び前記第2基材シートを前記搬送方向と交差する方向にわたり裁断して、列状に配置された毎葉の複数枚の積層体を形成する裁断工程と、
該裁断工程後に、支持面が鉛直方向下方を向いている状態の無端ベルトに前記毎葉の複数枚の積層体を支持するとともに、前記無端ベルトが周回して前記毎葉の複数枚の積層体を搬送する工程を有する前記<1>ないし<10>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
前記粘性物は、被酸化性金属粉100質量部に対して、水を25質量部以上、特に35質量部以上含むことが好ましく、また該粘性物は、被酸化性金属粉100質量部に対して、水を85質量部以下、特に75質量部以下含むことが好ましく、また、該粘性物は、被酸化性金属粉100質量部に対して、水を25質量部以上85質量部以下、特に35質量部以上75質量部以下含むことが好ましい前記<1>ないし<11>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<13>
前記粘性物中に含まれている水の割合は、該粘性物の全体の質量に対して18質量%、特に23質量%以上であることが好ましく、また該粘性物中に含まれている水の割合は、該粘性物の全体の質量に対して48質量%以下、特に43質量%以下であることが好ましく、また該粘性物中に含まれている水の割合は18質量%以上48質量%以下、特に23質量%以上43質量%以下であることが好ましい前記<1>ないし<12>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。<14>
前記粘性物の粘度は23℃・50RHにおいて、好ましくは500mPa・s以上、特に好ましくは1000mPa・s以上であり、好ましくは30000mPa・s以下、特に好ましくは15000mPa・s以下、更に特に好ましくは10000mPa・s以下であり、500〜30000mPa・s、特に1000〜15000mPa・s、とりわけ1000〜10000mPa・sであることが好ましい前記<1>ないし<13>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<15>
前記回転ローラは、アルミニウム合金又は鉄鋼からなる金属製、又は、樹脂製である前記<1>ないし<14>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<16>
前記回転ローラの幅(X方向の長さ)は2〜20mmである前記<1>ないし<15>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<17>
前記回転ローラは、幅方向(X方向)に往復移動が可能である前記<1>ないし<16>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<18>
前記回転ローラは、搬送される基材シートの厚み方向(Z方向)に往復移動が可能である前記<1>ないし<17>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<19>
前記密着工程は、弾性部材からなるゴムローラを用いる前記<1>ないし<18>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<20>
前記密着工程は、多孔質部材からなるローラを用いる前記<1>ないし<18>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<21>
前記弾性部材からなるゴムローラ、前記多孔質部材からなるローラは、搬送される基材シートの厚み方向(Z方向)に往復移動が可能である前記<1>ないし<20>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
前記シール工程は円盤状のローラを用いる前記<1>ないし<21>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<23>
前記円盤状のローラの幅(X方向の長さ)は、前記凹部の幅(X方向の長さ)の0.1倍以上1.0倍以下であることが好ましく、0.3倍以上0.8倍以下であることが更に好ましい前記<1>ないし<22>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<24>
前記円盤状のローラの幅(X方向の長さ)は、2mm〜20mmである前記<1>ないし<23>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<25>
前記円盤状のローラは、幅方向(X方向)に往復移動が可能である前記<1>ないし<24>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<26>
前記円盤状のローラは、搬送される基材シートの厚み方向(Z方向)に往復移動が可能である前記<1>ないし<25>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<27>
前記カット工程は、スコアカッターを用いる前記<1>ないし<26>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<28>
前記スコアカッターは、幅方向(X方向)に往復移動が可能である前記<1>ないし<27>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<29>
前記スコアカッターは、搬送される基材シートの厚み方向(Z方向)に往復移動が可能である前記<1>ないし<28>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<30>
前記無端ベルトに設けられた透孔から吸引して前記積層体発熱体を支持する前記<1>ないし<29>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
前記熱融着性繊維の繊維長が30mm〜70mmであることが好ましく、その維径が1.0dtex〜50dtexであることが好ましい前記<1>ないし<30>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<32>
前記第1基材シート又は前記第2基材シートに占める熱融着性繊維の割合は、0.1質量%以上10質量%以下、特に0.5質量%以上5質量%以下である前記<1>ないし<31>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<33>
前記第1基材シート又は前記第2基材シートが熱融着性繊維を含んでいる場合に占める親水性繊維の割合は、20質量%以上99.9質量%以下、特に50質量%以上99.5質量%以下である前記<1>ないし<32>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<34>
前記第1基材シート又は前記第2基材シートのどちらか一方が熱融着性繊維を含んでいる場合、他方に占める親水性繊維の割合は、20質量%以上100質量%以下、特に50質量%以上100質量%以下である前記<1>ないし<33>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<35>
前記第1基材シートおよび前記第2基材シートの少なくともいずれかは、吸収性ポリマー粒子を含有する前記<1>ないし<34>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<36>
前記第1基材シート又は前記第2基材シートに占める吸水性ポリマーの割合は、10質量%以上70質量%以下、特に20質量%以上6055質量%以下である前記<1>ないし<35>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<37>
前記基材シート及び前記第2基材シートは、その坪量がそれぞれ好ましくは10g/m2以上、より好ましくは35g/m2以上であり、また、好ましくは200g/m2以下、より好ましくは150g/m2以下である前記<1>ないし<36>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<38>
前記基材シート及び前記第2基材シートに含まれる吸水性ポリマーの坪量は、それぞれ、好ましくは5g/m2以上、より好ましくは10g/m2以上であり、また、好ましくは150g/m2以下、より好ましくは100g/m2以下である前記<1>ないし<37>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
前記棒状体は、アルミニウム合金又は鉄鋼からなる金属製、又は、樹脂製である前記<1>ないし<38>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<40>
前記棒状体の幅(X方向の長さ)は2〜20mmである前記<1>ないし<39>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<41>
前記棒状体は、幅方向(X方向)に往復移動が可能である前記<1>ないし<40>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<42>
前記棒状体は、搬送される基材シートの厚み方向(Z方向)に往復移動が可能である前記<1>ないし<41>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<43>
前記棒状体は、厚み方向(Z方向)下端の位置の方が、シートを搬送する方向(Y方向)の下流側になるように傾斜して配置されている前記<1>ないし<42>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<44>
前記スコアカッター、前記ロータリーダイカッター、及び前記ナイフの刃先の先端部の幅(X方向の長さ)は、前記凹部の幅(X方向の長さ)の1/2以下であることが好ましく、1/20以下であることが更に好ましい前記<1>ないし<43>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<45>
前記スコアカッター、前記ロータリーダイカッター、及び前記ナイフの刃先の先端部の幅(X方向の長さ)は、50μm以上、特に100μm以上であることが好ましく、1000μm以下、特に500μm以下であることが好ましい前記<1>ないし<44>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<46>
前記スコアカッター、前記ロータリーダイカッター、及び前記ナイフは、幅方向(X方向)に往復移動が可能である前記<1>ないし<45>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
<47>
前記スコアカッター、前記ロータリーダイカッター、及び前記ナイフは、搬送される基材シートの厚み方向(Z方向)に往復移動が可能である前記<1>ないし<46>のいずれか1に記載の積層体の製造方法。
1B 第2基材シート
2 粘性物
3 電解質
4 発熱層
5 凹部
6 シール部
7 発熱体
7A 連続長尺状の発熱体
8A 第1被覆シート
8B 第2被覆シート
9 発熱具
10 添加部
11 塗工部
12 散布部
13 ダイコータ
14 散布装置
20 凹部形成部
21 凹部形成ローラ(回転ローラ)
30 重ね合わせ部
31 ローラ
40 密着部
41 ゴムローラ
50 シール部
51 シールローラ
52 スコアカッター
60 カット部
61 スコアカッター
70 裁断部
71 カッター刃
72 ロータリーダイカッター
73 アンビルローラ
80 リピッチ部
81 搬送ベルト
90 排出部
91 ローラ
92 無端ベルト
93 サクションボックス
95 被覆部
96 無端ベルト
100A,100B 加工装置
Claims (11)
- 搬送されている帯状の第1基材シートの一面に粘性物或いは粉体からなる添加物を添加する添加工程と、添加された該添加物を挟むように該第1基材シートに帯状の第2基材シートを重ね合わせる重ね合わせ工程と、重ね合わされた該第1基材シート及び該第2基材シートを搬送方向に沿って融着によりシールするシール工程と、該第1基材シート及び該第2基材シートをカットするカット工程とを具備する前記添加物を中間層とする積層体の製造方法であって、
前記第1基材シート及び前記第2基材シートの何れか一方は熱融着繊維を含んで形成されており、
前記添加工程と前記重ね合わせ工程との間に、前記第1基材シートの一面に添加された前記添加物の外面に搬送方向に延びる筋状の凹部を形成する凹部形成工程を備えており、
前記シール工程においては、形成された前記凹部に対応する位置にて前記第1基材シート及び前記第2基材シートをシールし、前記カット工程においては、シールされた部分に対応する位置にて該第1基材シート及び該第2基材シートをカットする積層体の製造方法。 - 前記第1基材シート及び前記第2基材シートの何れか一方は、親水性繊維を有する層と前記熱融着繊維を有する層とが重なってラミネートされているシートである請求項1に記載の積層体の製造方法。
- 前記シール工程と前記カット工程とは、溶断により同時に行う請求項1又は2に記載の積層体の製造方法。
- 前記溶断は、前記熱融着繊維の融点以上に温められたスコアカッター、ロータリーダイカッター、ナイフを用いて行う請求項3に記載の積層体の製造方法。
- 前記溶断は、超音波を用いて行う請求項3に記載の積層体の製造方法。
- 前記重ね合わせ工程と前記シール工程との間に、形成された前記凹部に沿って前記第1基材シートに添加された前記添加物に前記第2基材シートを密着させる密着工程を備える請求項1ないし5のいずれか1項に記載の積層体の製造方法。
- 前記凹部形成工程は、回転ローラを用い、前記第1基材シートの一面に添加された前記添加物の外面上から該回転ローラにより該添加物を押圧して前記筋状の凹部を形成する請求項1ないし6のいずれか1項に記載の積層体の製造方法。
- 前記凹部形成工程は、棒状体を用い、前記第1基材シートの一面に添加された前記添加物の外面に該棒状体の下端を当接させて前記筋状の凹部を形成する請求項1ないし6のいずれか1項に記載の積層体の製造方法。
- 前記添加工程は、少なくとも被酸化性金属と水を含む前記粘性物を添加する請求項1ないし8のいずれか1項に記載の積層体の製造方法。
- 前記添加工程は、前記粘性物を添加した後に、少なくとも電解質を含む粉体を添加する請求項9に記載の積層体の製造方法。
- 前記カット工程後に、前記第1基材シート及び前記第2基材シートを前記搬送方向と交差する方向にわたり裁断して、列状に配置された毎葉の複数枚の積層体を形成する裁断工程と、
該裁断工程後に、支持面が鉛直方向下方を向いている状態の無端ベルトに前記毎葉の複数枚の積層体を支持するとともに、前記無端ベルトが周回して前記毎葉の複数枚の積層体を搬送する工程を有する請求項1ないし10のいずれか1項に記載の積層体の製造方法。
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