JP2018071024A - 機能シート - Google Patents
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Description
例えば、特許文献1に記載されているように、洗浄剤を含浸させて手で直接拭くタイプのクリーニングシートが知られている。しかし、これをモップ状の掃除具に装着して清掃する場合、床のシミ汚れと清掃性と、片手で軽く拭ける操作性とを両立させることは困難である。
特許文献2には、洗浄剤を含浸させて手で拭くクリーニングシートが記載されている。このクリーニングシートは、モップ状の掃除具に装着すると、長繊維が床の突起等に引っかかってシートが破れることがある。また、モップ状の掃除具に装着して使用すると、拭き始めに洗浄剤が出過ぎて広い面積を清掃したくても持続性がない。
そこで、使い捨てのクリーニングシートでは、特許文献3、特許文献4、特許文献5に記載のように、クリーニングシートまたは床に洗浄剤や水等を供給しながら清掃を行う方法が一般的である。
特許文献3には、滑り性がよく、吸水性及び保水性にも優れ、乾拭き及び水拭きの両方に使用できる構成が開示されている。この接合線の部分では3層のシートが加圧されて没状となっているため、接合線と非接合線との境界部でシートに盛り上がりが形成され、この盛り上がりの部分で汚れの掻き取り効果を発揮するとの記載(段落[0034])があるものの、クリーニングシートに物質を格納するという考え方は存在していない。
更に、特許文献4のエンボス処理されたクリーニングシートは、複数の凸部を有しており、各凸部は線条の凹部により区切られている。そして、本形態においては、該凹部により菱形の網目状の連続したパターンが形成されるようになされているから、ここには、クリーニングシートに物質を格納するという考え方は存在していない。
しかし、低集積領域と高集積領域と区別されているものの、現実に低集積領域と高集積領域の最高・最低のピーク値、その境界が明確に分かれているものでないから、如何になるかが明示されるものでなく不明である。また、特に、最高のピーク値、最低のピーク値が特許文献7に掲載する図1の上下に連結されているが、床上のほこり、髪の毛、固形ゴミ、しみ汚れ、付着液体等の異物の上にキッチン用タオルが載っても、異物として確保することができない。
しかも、隣接する前記独立線条群にある前記線条の最下端を結ぶ仮想直線は、隣接する前記独立線条群から最短距離にある前記線条の最上端を結ぶ仮想直線が重なり合う重複位置に形成したものであるから、線条間隔を移動する異物は、前記独立線条群の線条に衝突または案内されるから、清掃部の下部面、即ち、清掃部本体面をストレートに通過することがない。
また、上記−45度と+45度の傾斜角度で形成した同一太さ、同一長さの線条は、前記基準シートの対向する長辺に対して直角な仮想基準線を描き、該描かれた前記仮想基準線に対して、前記基準シート面に不織布繊維の集合によって形成したもので、長繊維の不織布繊維が短繊維の不織布繊維に高圧水流で繊維を絡み合わせる処理となるから、基準シートよりも線条の密度が密で、質量的にも大きくなっておればよい。
上記線条(独立線条群)の繊維の密度が密、質量が大とは、当該不織布シートまたは当該織布シートの繊維密度が高く形成でき、毛細管現象により、液体の吸収及び保持能力が大きくすることを意図するものである。
更に、隣接する前記独立線条群にある前記線条の最下端を結ぶ仮想直線は、隣接する前記独立線条群から最短距離にある前記線条の最上端を結ぶ仮想直線と重なり合う重複位置に形成したものである。ここで、前記独立線条群にある前記線条の最下端を結ぶ仮想直線と、前記独立線条群から最短距離にある前記線条の最上端を結ぶ仮想直線とが重なり合う重複位置とは、その重なりは最下端を結ぶ仮想直線と最上端を結ぶ仮想直線とが、重なり合う重複幅を有する仮想直線となってもよい。
ここで、上記複数の独立線条群は、前記基準シートを透過させたとき、表裏の線条群が同一位置(表裏同一)となって重なるものであるから、前記基準シートは表裏の線条群によって浮き上がらせている。
ここで、上記清掃具の清掃部本体面は、その長辺に前記基準シートの長辺を、その短辺に前記基準シートの短辺を対応付けて取付けて清掃具としたものである。
しかも、隣接する前記独立線条群にある前記線条の最下端を結ぶ仮想直線は、隣接する前記独立線条群から最短距離にある前記線条の最上端を結ぶ仮想直線が重なり合う重複位置に形成したから、仮に、線条間隔を移動する異物でも、前記独立線条群の線条に衝突し、反射した異物が次々と前記独立線条群にある前記線条に衝突するから、清掃部の下部面、即ち、清掃部本体面を衝突しないでストレートに通過するという清掃漏れがなくなるばかりか、前記独立線条群にある前記線条によって、床上のほこり、髪の毛、固形ゴミ、しみ汚れ、付着液体等の異物を潜り込ませ、繰り返し保持し、または床の保護、つや出し等の床管理を行うことができる。
また、不織布シートまたは織布シートからなる長方形状の基準シートは、その厚み方向の床面より上に位置し、床上のほこり、髪の毛、固形ゴミの上にあっても、弾性によってそれらを保持し、45度の反射によって隣接する+45度と−45度の傾斜角度の線条に衝突し、不織布シートまたは織布シートからなる長方形状の基準シートから離れ難くなる。
更に、前記線条の延びる方向に隣接する独立線条群の両端部は、延長線を描けば90度の角度で交差する隣接した前記独立線条群の前記線条があり、前記線条間隔の面を異物がストレートに通過することがないから、異物は何れかの位置で機能シートに潜り込み、絡み合っている。そして、清掃具の清掃部に上から下方向の力を加えた場合にも、上下方向の弾性力及び隙間間の弾性力によって異物は機能シートに絡み合うので、異物保持力が向上する。
加えて、前記独立線条群及び前記線条における前記不織布シートまたは前記織布シートは、繊維の密度が密であり、質量が大であるから、当該不織布シートまたは当該織布シートの繊維密度が高く形成できるから、毛細管現象により、液体の吸収及び保持能力が大きくなる。
したがって、床上のほこり、髪の毛、固形ゴミ、しみ汚れ、付着液体等の異物の除去、床の保護、つや出し等の床管理に用いられ、効率の良い異物の確保を行うクリーニングシートに使用でき、また、基準シートと独立線条群とが独自に移動し、ウエットティッシュ、お手拭き、体拭き、化粧落とし等としても機能するから機能シートの提供を課題とするものである。
また、−45度と+45度の傾斜角度で交差しないように形成した線条は、90度回転させても、図形が同じであるから、前記基準シートの長辺、短辺は直接的には関係がないが、作業者が理解する前に取付けを行うように使いやすくしている。
まず、本発明の実施の形態1の機能シートがクリーニングシート1の場合について図を用いて説明する。
従来からの清掃用具10は、図1に示すように、床面に並行する長方形状の清掃部11と、その清掃部11に回動自在に連結された2軸接続部12と、その2軸接続部12に接続されて起倒自在であり、かつ、延長自在な棒状の把手13とを具備し、更に、清掃部10にはクリーニングシート1の4隅または6隅を係止させて保持する4個または6個の係止穴からなるシート保持部14を有している。
回動する2軸接続部12を接続した清掃部11は、2軸接続部12が接続された反対側の清掃部11の面を清掃部本体面15としている。
この種の本実施の形態のクリーニングシート1は、基準シート2がパルプ繊維と熱可塑性繊維から形成されているので、清掃時における摩擦抵抗値が低く、軽い力でスムーズに水拭きを行うことができる。
ここで、不織布とは、化学繊維、ガラス繊維、金属繊維、天然繊維等を織らずに、化学的或いは物理的方法によって結合する布地のことである。その製造工程が短期間であり、低コストである。なお、基準シート2は長繊維で、線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdは短繊維を絡み合わせる処理で形成している。
この基準シート2は不織布シートまたは織布シートから構成されている。基準シート2は、平面に図示しない複数の丸穴からなる孔部が設けられている。本実施の形態では、不織布シートで基準シート2を構成しており、後の工程での絡み合わせが可能なように特定のシートパターンを用いて鑽孔シートを作成している。複数の孔部は完全な中空孔ではなく、後の工程で短繊維との絡み合わせが可能なように不織布の長繊維によって形成され、所謂、蜘蛛の巣状に薄く形成されている。
また、本発明を実施する場合には、基準シート2はジェットスプレーと協働する図示しない孔部を形成し、絡み合わせ可能な鑽孔シートを形成してもよい。そして、基準シート2を織布とする場合には、複数の丸穴からなる孔部を縦糸と横糸からなる角孔とするのが好適である。
ここで、θ=−45度の傾斜角度の線条La,Lb,Lc,Ldと、θ=+45度の傾斜角度の線条Ra,Rb,Rc,Rdが交差しないように形成した線条とは、基準シート2の面に形成した線条La,Lb,Lc,Ldと線条Ra,Rb,Rc,Rdの実際の長さにおいて交差しないものであり、交差する長さを有していないものである。
特に、線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdは、異物の通り抜けを防止し、かつ、長繊維と短繊維との絡み合わせにより、線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdで形成された堤に潜り込ませたり、引っ掛かったりして異物を保持する。
この独立線条群R,Lのサイズは、従来のクリーニングシートの図形に比較して、3〜10倍の大きさの寸法になるが、独立線条群R,Lは、個々に従来の図形程度のしなやかさを維持でき、ウエットティッシュ、お手拭き、体拭き、化粧落とし等としても使用できることが確認された。
図7において、基準シート2は外部から供給されている。搬送ローラ及び搬送ローラからなるワイヤネットコンベア等のコンベア21は、基準シート2を図面の左から右に搬送自在になっている。スパンレース処理部23は基準シート2に短繊維の集合体を絡み合わせるスパンレースノズル(不織布用ノズル)31が配設され、本実施の形態では、加工性の良さ、用途に応じた設計変更が容易なことから、クリーニングシート1の製造には高圧水流で繊維を絡み合わせるスパンレース法を用いている。スパンレース処理部23の入口には、他に、空気の流れを整流する図示しないバッフル板及び空気ノズル24が配設されている。
流体を循環させる独立して配設したポンプ27Aとポンプ27Bによって短繊維及び液体からなる流体を供給する。流体を供給するために所定の圧力を生成したポンプ27Aとポンプ27Bによって管路28と管路29を通過し、マニホルド30またはマニホルド47に短繊維を攪拌させた流体を送給する。
即ち、コンベア21の中央仮想線X−Xに対して、進行方向に−45度(左に45度の角度傾いた移置)と進行方向に+45度(右に45度の角度傾いた移置)に複数個配列したスパンレースノズル31を配設している。したがって、複数個配列したスパンレースノズル31からは各々ジェットスプレー31aが噴射される。これにより、基準シート2の特定の面、例えば、表面等に線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdが形成される。
即ち、基準シート2は平面に複数の丸穴からなる孔部が設けられ、図3に示す例では、複数個の孔部によって線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdを形成している。
発明者らの実験によれば、基準シート2は設けられた孔部の数と、長円形状の線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdを最初から形成した場合とでは、大きな機械的強度の差は得られなかったが、両面に5個の孔部を設けたものは機械的に基準シート2と線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdの分離がし難くなっていた。
コンベア21は基準シート2をその終端まで搬送するが、その間に内部が減圧されている大径プーリ40の外表面に吸引され、大径プーリ40に沿って回動し、反対面に線条La,Lb,Lc,Ld及び線条Ra,Rb,Rc,Rdを形成するコンベア41に受け渡すことができる。
スパンレース処理部43にも、図示しないセンサによってスパンレースノズル44からジェットスプレー44aが噴射されるタイミングを得て噴射制御している。本実施の形態では、スパンレースノズル44からのジェットスプレー44aの制御を行っているが、コンベア41を繰り返し微動移動させ、また、停止動作を行ってもよい。
即ち、基準シート2は平面に複数の丸穴からなる孔部が設けられ、図2に示す例では、負数個の孔部で相手材に絡み合わせ、全体として、線条La,Lb,Lc,Ldか、線条Ra,Rb,Rc,Rdの1本の長円が形成されている。
また、絞りローラ46は、スパンレースノズル44が配設されたスパンレース処理部43の出口に配設され、基準シート2及び基準シート2に配設した線条La,Lb,Lc,Ld及び線条Ra,Rb,Rc,Rdに含まれている水分を絞るものである。空気の流れを整流する図示しないバッフル板及び空気ノズル42が配設されている。
この場合、コンベア41の中央仮想線に対して、θ=+45度(右に45度の角度傾いた移置)及びθ=−45度(左に45度の角度傾いた移置)に複数個配列したスパンレースノズル44を配設している。したがって、複数個配列したスパンレースノズル44からはジェットスプレー44aが噴射される。
圧力レギュレータ45はマニホルド47の管路29に配置され、スパンレースノズル44の圧力を調整し、基準シート2との間の高圧水流で繊維を絡み合わせるスパンレース法のエネルギーをコンベア21のスパンレース処理部23とコンベア41のスパンレース処理部43を独立して調整している。
しかし、例えば、本実施の形態の機能シートとしてのクリーニングシート1の製造装置において、コンベア21のみを生かしたスパンレース処理部23で、基準シート2に短繊維の不織布繊維との間の高圧水流で基準シート2に繊維を絡み合わせ、基準シート2の表面のみ(片面のみ)に線条La,Lb,Lc,Ldの厚み及び線条Ra,Rb,Rc,Rdの厚みを形成したクリーニングシート1を試験的に製造した。
即ち、線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdは、スパンレース法で処理を行うとき、線条La,Lb,Lc,Ld及び線条Ra,Rb,Rc,Rdの密度が高くなり、その質量も増加する。したがって、線条La,Lb,Lc,Ld及び線条Ra,Rb,Rc,Rdが、言い換えれば、それが橋桁となり、その間の線条間隔で保持するものであるから、何れかの線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdで異物が衝突すれば、線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdに潜り込み、確保されるという結果がでた。
これにより、基準シート2を線条La,Lb,Lc,Ldと線条Ra,Rb,Rc,Rdで1/2の高さに持ち上げなくても、線条La,Lb,Lc,Ldと線条Ra,Rb,Rc,Rdが芯となり、基準シート2が若干浮き上がり、異物の移動路が線条間隔で形成されることが確認された。
また、上記実施の形態では、基準シート2に複数個の孔部を設けたものに、線条La,Lb,Lc,Ldと線条Ra,Rb,Rc,Rdに短繊維を平面的に絡み合わせる処理について説明したが、基準シート2に無地の1〜4mmの厚みの不織布シート(マット)を使用してクリーニングシート1を製造した。
基準シート2は、端部の写真撮影で算出した2mmの厚みの不織布とした。なお、後日の実験によって、本発明を実施する場合には、不織布は織布でもよいことが確認された。
本実施の形態のクリーニングシート1のステンレス板で形成したマスクドラム70は、図2に示した線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdの図形が環状に形成した貫通孔として形成されており、線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdを形成するマスクである。
そのマスクドラム70の周囲には、均質の基準シート80(基準シート2)がマスクドラム70の周囲に沿って回転するように、ガイド筒体81及びガイド筒体82により、図8の左から右へ搬送している。マスクドラム70の周囲には、ガイド筒体81及びガイド筒体82により、200〜270度の角度範囲で基準シート80がマスクドラム70の外周と等速に回動するようになっている。
マスクドラム70の下方には、高圧水流で基準シート80に短繊維を絡み合わせた後の、余剰液を収集する収集タンク73が配設されている。収集タンク73には、攪拌濾過機74が接続されていて、必要量の短繊維及び液体が混合され、流体を循環させるポンプ76によってその短繊維及び液体からなる流体が供給される。
図2に示した図形が環状のマスクドラム70に貫通孔として描かれており、そのマスクドラム70の周囲を基準シート80がマスクドラム70の周囲に沿ってマスクドラム70と等速に回転するように、ガイド筒体81及びガイド筒体82により等速運動している。即ち、マスクドラム70の周囲には、ガイド筒体81及びガイド筒体82により基準シート80がマスクドラム70の外周と等速になっているから、形状が基準シート80に転写される。
この実施の形態の機能シートとしてのクリーニングシート1についても、片側から高圧水流で基準シート80に短繊維が絡み合うようにして線条Ra,Rb,Rc,Rd及び線条La,Lb,Lc,Ldを形成している。加えて、独立線条群R,L及び線条Ra,Rb,Rc,Rd及び線条La,Lb,Lc,Ldにおける前記不織布シートまたは前記織布シートは、繊維の密度が密であり、質量が大であるから、当該不織布シートまたは当該織布シートの繊維密度が高く形成できるから、毛細管現象により、液体の吸収及び保持能力が大きくなる。
よって、基準シート80を線条La,Lb,Lc,Ldと線条Ra,Rb,Rc,Rdで約1/2の高さに持ち上げなくても、線条La,Lb,Lc,Ldと線条Ra,Rb,Rc,Rdが芯となり、基準シート80の線条間隔が浮き上がり、床上のほこり、髪の毛、固形ゴミ、しみ汚れ、付着液体等の異物を潜り込ませ、繰り返し保持し、または床の保護、つや出し等の床管理を行うことが確認された。
また、上記実施の形態では、基準シート2に複数個の孔部を設けたものに、線条La,Lb,Lc,Ldと線条Ra,Rb,Rc,Rdに短繊維を平面的に絡み合わせる処理について説明したが、この実験により、無地の1〜3mmの厚みの基準シート80に不織布シート(マット)を使用しても、期待する特性が確保できることが確認された。
また、上記−45度と+45度の傾斜角度で形成した線条La,Lb,Lc,Ldまたは線条Ra,Rb,Rc,Rdは、基準シート2,80の対向する長辺2A,2Bに対して直角な仮想基準線X−Xを設定し、該設定された前記仮想基準線X−Xに対して基準シート2,80の両面に不織布繊維の集合によって形成したものである。
ここで、上記複数の独立線条群R,Lは、基準シート2,80を透過させたとき、表裏の線条群が同一位置(表裏同一)に重なるものであるから、基準シート2,80は表裏の線条群によって浮上させられ、線条間隔で異物を収集するのに好適となる。
ここで、上記清掃具10の清掃部本体面15は、その長辺に基準シート2の長辺2A,2Bを、その短辺に基準シート2の短辺2C,2Dを対応付けて取付けて清掃具10としたものであるが、作業者は何も考えないで取付けることができる。
本実施の形態の『崩し縞』は、独立線条群Rの最下端を結ぶ仮想直線M−Mと、隣接する独立線条群Rの最上端を結ぶ仮想直線N−Nとの間に重複幅δが存在するものである。また、同時に、独立線条群Lの最下端を結ぶ仮想直線M−Mと、隣接する独立線条群Lの最上端を結ぶ仮想直線N−Nとの間に重複幅δが存在するものである。
上記実施の形態では、θ=−45度及びθ=+45度の線条の複数の独立線条群が、同一線条太さ及び同一線条長さ及び同一線条間隔、同一線条数で形成した。しかし、これらは10〜30%の誤差を有していても、実施できないものではない。本発明を実施するにあたっては、全体のバランスから見栄え等を考慮したものである。
2,80 基準シート
La,Lb,Lc,Ld 線条
Ra,Rb,Rc,Rd 線条
R 独立線条群
L 独立線条群
δ 重複位置
10 清掃用具
11 清掃部
15 清掃部本体面
例えば、特許文献1に記載されているように、洗浄剤を含浸させて手で直接拭くタイプのクリーニングシートが知られている。しかし、これをモップ状の掃除具に装着して清掃する場合、床のシミ汚れと清掃性と、片手で軽く拭ける操作性とを両立させることは困難である。
特許文献2には、洗浄剤を含浸させて手で拭くクリーニングシートが記載されている。このクリーニングシートは、モップ状の掃除具に装着すると、長繊維が床の突起等に引っかかってシートが破れることがある。また、モップ状の掃除具に装着して使用すると、拭き始めに洗浄剤が出過ぎて広い面積を清掃したくても持続性がない。
そこで、使い捨てのクリーニングシートでは、特許文献3、特許文献4、特許文献5に記載のように、クリーニングシートまたは床に洗浄剤や水等を供給しながら清掃を行う方法が一般的である。
特許文献3には、滑り性がよく、吸水性及び保水性にも優れ、乾拭き及び水拭きの両方に使用できる構成が開示されている。この接合線の部分では3層のシートが加圧されて没状となっているため、接合線と非接合線との境界部でシートに盛り上がりが形成され、この盛り上がりの部分で汚れの掻き取り効果を発揮するとの記載(段落[0034])があるものの、クリーニングシートに物質を格納するという考え方は存在していない。
更に、特許文献4のエンボス処理されたクリーニングシートは、複数の凸部を有しており、各凸部は線条の凹部により区切られている。そして、本形態においては、該凹部により菱形の網目状の連続したパターンが形成されるようになされているから、ここには、クリーニングシートに物質を格納するという考え方は存在していない。
しかし、低集積領域と高集積領域と区別されているものの、現実に低集積領域と高集積領域の最高・最低のピーク値、その境界が明確に分かれているものでないから、如何になるかが明示されるものでなく不明である。また、特に、最高のピーク値、最低のピーク値が特許文献7に掲載する図1の上下に連結されているが、床上のほこり、髪の毛、固形ゴミ、しみ汚れ、付着液体等の異物の上にキッチン用タオルが載っても、異物として確保することができない。
しかも、隣接する前記独立線条群にある前記線条の最下端を結ぶ仮想直線は、隣接する前記独立線条群から最短距離にある前記線条の最上端を結ぶ仮想直線が重なり合う重複位置に形成したものであるから、線条間隔を移動する異物は、前記独立線条群の線条に衝突または案内されるから、清掃部の下部面、即ち、清掃部本体面をストレートに通過することがない。
また、上記−45度と+45度の傾斜角度で形成した同一太さ、同一長さの線条は、前記基準シートの対向する長辺に対して直角な仮想基準線を描き、該描かれた前記仮想基準線に対して、前記基準シート面に不織布繊維の集合によって形成したもので、長繊維の不織布繊維が短繊維の不織布繊維に高圧水流で繊維を絡み合わせる処理となるから、基準シートよりも線条の密度が密で、質量的にも大きくなっておればよい。
上記線条(独立線条群)の繊維の密度が密、質量が大とは、当該不織布シートまたは当該織布シートの繊維密度が高く形成でき、毛細管現象により、液体の吸収及び保持能力が大きくすることを意図するものである。
また、不織布シートまたは織布シートからなる長方形状の基準シートは、その厚み方向の床面より上に位置し、床上のほこり、髪の毛、固形ゴミの上にあっても、弾性によってそれらを保持し、45度の反射によって隣接する+45度と−45度の傾斜角度の線条に衝突し、不織布シートまたは織布シートからなる長方形状の基準シートから離れ難くなる。
したがって、床上のほこり、髪の毛、固形ゴミ、しみ汚れ、付着液体等の異物の除去、床の保護、つや出し等の床管理に用いられ、効率の良い異物の確保を行うクリーニングシートに使用でき、また、基準シートと独立線条群とが独自に移動し、ウエットティッシュ、お手拭き、体拭き、化粧落とし等としても機能するから機能シートの提供を課題とするものである。
まず、本発明の実施の形態1の機能シートがクリーニングシート1の場合について図を用いて説明する。
従来からの清掃用具10は、図1及び図2に示すように、床面に並行する長方形状の清掃部11と、その清掃部11に回動自在に連結された2軸接続部12と、その2軸接続部12に接続されて起倒自在であり、かつ、延長自在な棒状の把手13とを具備し、更に、清掃用具10にはクリーニングシート1の4隅または6隅を係止させて保持する4個または6個の係止穴からなるシート保持部14を有している
回動する2軸接続部12を接続した清掃部11は、2軸接続部12が接続された反対側の清掃部11の面を清掃部本体面15としている。
この種の本実施の形態のクリーニングシート1は、基準シート2がパルプ繊維と熱可塑性繊維から形成されているので、清掃時における摩擦抵抗値が低く、軽い力でスムーズに水拭きを行うことができる。
ここで、不織布とは、化学繊維、ガラス繊維、金属繊維、天然繊維等を織らずに、化学的或いは物理的方法によって結合する布地のことである。その製造工程が短期間であり、低コストである。なお、基準シート2は長繊維で、線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdは短繊維を絡み合わせる処理で形成している。
この基準シート2は不織布シートまたは織布シートから構成されている。基準シート2は、平面に図示しない複数の丸穴からなる孔部が設けられている。本実施の形態では、不織布シートで基準シート2を構成しており、後の工程での絡み合わせが可能なように特定のシートパターンを用いて鑽孔シートを作成している。複数の孔部は完全な中空孔ではなく、後の工程で短繊維との絡み合わせが可能なように不織布の長繊維によって形成され、所謂、蜘蛛の巣状に薄く形成されている。
また、本発明を実施する場合には、基準シート2はジェットスプレーと協働する図示しない孔部を形成し、絡み合わせ可能な鑽孔シートを形成してもよい。そして、基準シート2を織布とする場合には、複数の丸穴からなる孔部を縦糸と横糸からなる角孔とするのが好適である。
ここで、θ=+45度の傾斜角度の線条La,Lb,Lc,Ldと、θ=−45度の傾斜角度の線条Ra,Rb,Rc,Rdが交差しないように形成した線条とは、基準シート2の面に形成した線条La,Lb,Lc,Ldと線条Ra,Rb,Rc,Rdの実際の長さにおいて交差しないものであり、交差する長さを有していないものである。
特に、線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdは、異物の通り抜けを防止し、かつ、長繊維と短繊維との絡み合わせにより、線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdで形成された堤に潜り込ませたり、引っ掛かったりして異物を保持する。
この独立線条群R,Lのサイズは、従来のクリーニングシートの図形に比較して、3〜10倍の大きさの寸法になるが、独立線条群R,Lは、個々に従来の図形程度のしなやかさを維持でき、ウエットティッシュ、お手拭き、体拭き、化粧落とし等としても使用できることが確認された。
図7において、基準シート2は外部から供給されている。搬送ローラ及び搬送ローラからなるワイヤネットコンベア等のコンベア21は、基準シート2を図面の左から右に搬送自在になっている。スパンレース処理部23は基準シート2に短繊維の集合体を絡み合わせるスパンレースノズル(不織布用ノズル)31が配設され、本実施の形態では、加工性の良さ、用途に応じた設計変更が容易なことから、クリーニングシート1の製造には高圧水流で繊維を絡み合わせるスパンレース法を用いている。スパンレース処理部23の入口には、他に、空気の流れを整流する図示しないバッフル板及び空気ノズル24が配設されている。
流体を循環させる独立して配設したポンプ27Aとポンプ27Bによって短繊維及び液体からなる流体を供給する。流体を供給するために所定の圧力を生成したポンプ27Aとポンプ27Bによって管路28と管路29を通過し、マニホルド30またはマニホルド47に短繊維を攪拌させた流体を送給する。
即ち、コンベア21の中央仮想線X−Xに対して、進行方向に−45度(左に45度の角度傾いた移置)と進行方向に+45度(右に45度の角度傾いた移置)に複数個配列したスパンレースノズル31を配設している。したがって、複数個配列したスパンレースノズル31からは各々ジェットスプレー31aが噴射される。これにより、基準シート2の特定の面、例えば、表面等に線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdが形成される。
即ち、基準シート2は平面に複数の丸穴からなる孔部が設けられ、図3に示す例では、複数個の孔部によって線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdを形成している。
発明者らの実験によれば、基準シート2は設けられた孔部の数と、長円形状の線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdを最初から形成した場合とでは、大きな機械的強度の差は得られなかったが、両面に5個の孔部を設けたものは機械的に基準シート2と線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdの分離がし難くなっていた。
コンベア21は基準シート2をその終端まで搬送するが、その間に内部が減圧されている大径プーリ40の外表面に吸引され、大径プーリ40に沿って回動し、反対面に線条La,Lb,Lc,Ld及び線条Ra,Rb,Rc,Rdを形成するコンベア41に受け渡すことができる。
スパンレース処理部43にも、図示しないセンサによってスパンレースノズル44からジェットスプレー44aが噴射されるタイミングを得て噴射制御している。本実施の形態では、スパンレースノズル44からのジェットスプレー44aの制御を行っているが、コンベア41を繰り返し微動移動させ、また、停止動作を行ってもよい。
即ち、基準シート2は平面に複数の丸穴からなる孔部が設けられ、図2に示す例では、複数個の孔部で相手材に絡み合わせ、全体として、線条La,Lb,Lc,Ldか、線条Ra,Rb,Rc,Rdの1本の長円が形成されている。
また、絞りローラ46は、スパンレースノズル44が配設されたスパンレース処理部43の出口に配設され、基準シート2及び基準シート2に配設した線条La,Lb,Lc,Ld及び線条Ra,Rb,Rc,Rdに含まれている水分を絞るものである。空気の流れを整流する図示しないバッフル板及び空気ノズル42が配設されている。
この場合、コンベア41の中央仮想線に対して、θ=+45度(右に45度の角度傾いた移置)及びθ=−45度(左に45度の角度傾いた移置)に複数個配列したスパンレースノズル44を配設している。したがって、複数個配列したスパンレースノズル44からはジェットスプレー44aが噴射される。
圧力レギュレータ45はマニホルド47の管路29に配置され、スパンレースノズル44の圧力を調整し、基準シート2との間の高圧水流で繊維を絡み合わせるスパンレース法のエネルギーをコンベア21のスパンレース処理部23とコンベア41のスパンレース処理部43を独立して調整している。
しかし、例えば、本実施の形態の機能シートとしてのクリーニングシート1の製造装置において、コンベア21のみを生かしたスパンレース処理部23で、基準シート2に短繊維の不織布繊維との間の高圧水流で基準シート2に繊維を絡み合わせ、基準シート2の表面のみ(片面のみ)に線条La,Lb,Lc,Ldの厚み及び線条Ra,Rb,Rc,Rdの厚みを形成したクリーニングシート1を試験的に製造した。
即ち、線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdは、スパンレース法で処理を行うとき、線条La,Lb,Lc,Ld及び線条Ra,Rb,Rc,Rdの密度が高くなり、その質量も増加する。したがって、線条La,Lb,Lc,Ld及び線条Ra,Rb,Rc,Rdが、言い換えれば、それが橋桁となり、その間の線条間隔で保持するものであるから、何れかの線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdで異物が衝突すれば、線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdに潜り込み、確保されるという結果がでた。
これにより、基準シート2を線条La,Lb,Lc,Ldと線条Ra,Rb,Rc,Rdで1/2の高さに持ち上げなくても、線条La,Lb,Lc,Ldと線条Ra,Rb,Rc,Rdが芯となり、基準シート2が若干浮き上がり、異物の移動路が線条間隔で形成されることが確認された。
また、上記実施の形態では、基準シート2に複数個の孔部を設けたものに、線条La,Lb,Lc,Ldと線条Ra,Rb,Rc,Rdに短繊維を平面的に絡み合わせる処理について説明したが、基準シート2に無地の1〜4mmの厚みの不織布シート(マット)を使用してクリーニングシート1を製造した。
図8の概略構成図に示す機能シートとしての他のクリーニングシート製造装置を用いて、その製造を説明する。
基準シート2は、端部の写真撮影で算出した2mmの厚みの不織布とした。なお、後日の実験によって、本発明を実施する場合には、不織布は織布でもよいことが確認された。
本実施の形態のクリーニングシート1のステンレス板で形成したマスクドラム70は、図2に示した線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdの図形が環状に形成した貫通孔として形成されており、線条La,Lb,Lc,Ld、線条Ra,Rb,Rc,Rdを形成するマスクである。
そのマスクドラム70の周囲には、均質の基準シート80(基準シート2)がマスクドラム70の周囲に沿って回転するように、ガイド筒体81及びガイド筒体82により、図8の左から右へ搬送している。マスクドラム70の周囲には、ガイド筒体81及びガイド筒体82により、200〜270度の角度範囲で基準シート80がマスクドラム70の外周と等速に回動するようになっている。
マスクドラム70の下方には、高圧水流で基準シート80に短繊維を絡み合わせた後の、余剰液を収集する収集タンク73が配設されている。収集タンク73には、攪拌濾過機74が接続されていて、必要量の短繊維及び液体が混合され、流体を循環させるポンプ76によってその短繊維及び液体からなる流体が供給される。
図2に示した図形が環状のマスクドラム70に貫通孔として描かれており、そのマスクドラム70の周囲を基準シート80がマスクドラム70の周囲に沿ってマスクドラム70と等速に回転するように、ガイド筒体81及びガイド筒体82により等速運動している。即ち、マスクドラム70の周囲には、ガイド筒体81及びガイド筒体82により基準シート80がマスクドラム70の外周と等速になっているから、形状が基準シート80に転写される。
この実施の形態の機能シートとしてのクリーニングシート1についても、片側から高圧水流で基準シート80に短繊維が絡み合うようにして線条Ra,Rb,Rc,Rd及び線条La,Lb,Lc,Ldを形成している。加えて、独立線条群R,L及び線条Ra,Rb,Rc,Rd及び線条La,Lb,Lc,Ldにおける前記不織布シートまたは前記織布シートは、繊維の密度が密であり、質量が大であるから、当該不織布シートまたは当該織布シートの繊維密度が高く形成できるから、毛細管現象により、液体の吸収及び保持能力が大きくなる。
よって、基準シート80を線条La,Lb,Lc,Ldと線条Ra,Rb,Rc,Rdで約1/2の高さに持ち上げなくても、線条La,Lb,Lc,Ldと線条Ra,Rb,Rc,Rdが芯となり、基準シート80の線条間隔が浮き上がり、床上のほこり、髪の毛、固形ゴミ、しみ汚れ、付着液体等の異物を潜り込ませ、繰り返し保持し、または床の保護、つや出し等の床管理を行うことが確認された。
また、上記実施の形態では、基準シート2に複数個の孔部を設けたものに、線条La,Lb,Lc,Ldと線条Ra,Rb,Rc,Rdに短繊維を平面的に絡み合わせる処理について説明したが、この実験により、無地の1〜3mmの厚みの基準シート80に不織布シート(マット)を使用しても、期待する特性が確保できることが確認された。
また、上記−45度と+45度の傾斜角度で形成した線条La,Lb,Lc,Ldまたは線条Ra,Rb,Rc,Rdは、基準シート2,80の対向する長辺2A,2Bに対して直角な仮想基準線X−Xを設定し、該設定された前記仮想基準線X−Xに対して基準シート2,80の両面に不織布繊維の集合によって形成したものである。
ここで、上記複数の独立線条群R,Lは、基準シート2,80を透過させたとき、表裏の線条群が同一位置(表裏同一)に重なるものであるから、基準シート2,80は表裏の線条群によって浮上させられ、線条間隔で異物を収集するのに好適となる。
ここで、上記清掃具10の清掃部本体面15は、その長辺に基準シート2の長辺2A,2Bを、その短辺に基準シート2の短辺2C,2Dを対応付けて取付けて清掃具10としたものであるが、作業者は何も考えないで取付けることができる。
更に、図9は基本的に本実施の形態の機能シートは『崩し縞』からみれば、図9の実施の形態3のクリーニングシートの『三崩し縞』の平面図、図10に示す実施の形態3のクリーニングシートの『五崩し縞』の平面図の構成を、発明の概念として表現できる。
本実施の形態の『崩し縞』は、独立線条群Rの最下端を結ぶ仮想直線M−Mと、隣接する独立線条群Rの最上端を結ぶ仮想直線N−Nとの間に重複幅δが存在するものである。また、同時に、独立線条群Lの最下端を結ぶ仮想直線M−Mと、隣接する独立線条群Lの最上端を結ぶ仮想直線N−Nとの間に重複幅δが存在するものである。
上記実施の形態では、θ=−45度及びθ=+45度の線条の複数の独立線条群が、同一線条太さ及び同一線条長さ及び同一線条間隔、同一線条数で形成した。しかし、これらは10〜30%の誤差を有していても、実施できないものではない。本発明を実施するにあたっては、全体のバランスから見栄え等を考慮したものである。
2,80 基準シート
La,Lb,Lc,Ld 線条
Ra,Rb,Rc,Rd 線条
R 独立線条群
L 独立線条群
δ 重複位置
10 清掃用具
11 清掃部
15 清掃部本体面
Claims (3)
- 不織布シートまたは織布シートからなる長方形状の基準シートと、
前記基準シートの対向する長辺に対して直角な仮想基準線を描き、該描かれた前記仮想基準線に対して前記基準シート面に不織布繊維の集合によって−45度と+45度の傾斜角度で、かつ、前記基準シートよりも密度が密で、質量の大なる交差しない直線を形成した線条と、
前記−45度及び前記+45度の線条は、同一線条太さ及び同一線条長さ及び同一線条間隔、同一線条数で形成した複数の独立線条群を具備し、
前記独立線条群にある隣接する前記線条の最下端を結ぶ仮想直線は、前記独立線条群から最短距離にある隣接する前記線条の最上端を結ぶ仮想直線が重なり合う重複幅に形成したことを特徴とする機能シート。 - 前記複数の独立線条群は、前記基準シートを透過させたとき、表裏の線条群が同一位置に重なることを特徴とする請求項1に記載の機能シート。
- 前記クリーニングシートは、更に、清掃具の清掃部本体面の長辺に前記基準シートの長辺を、前記清掃具の清掃部本体面の短辺に前記基準シートの短辺を対応付けて取付けたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の機能シート。
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