JP2019097590A - ワイピングシート - Google Patents

Abstract

【課題】シートの構成繊維の自由度を低下させることなく、ダストの捕集性に優れるワイピングシートを提供すること。【解決手段】本発明のワイピングシート１は、繊維集合体２と、繊維集合体２を支持する複数のストランド状の支持体３とを備え、繊維集合体２と支持体３とが一体的な絡合状態を形成している。支持体３は、一方向Ｘに沿って延び、且つ他の支持体３と交差することなく複数本配されている。繊維集合体２から構成され且つ支持体３の延在方向Ｘと交差する方向に延びる凸条部１Ｐと凹条部１Ｒとが、該延在方向Ｘに交互に設けられている。支持体が非伸縮性であることが好適である。【選択図】図１

Description

本発明は、ワイピングシートに関する。

熱可塑性樹脂を原料とする繊維は、その繊維を交絡させた不織布の形態で様々な用途に用いられている。例えば特許文献１及び２には、不織布の強度を維持し、且つ柔軟性を高めるために、熱収縮性の網状シートや繊維層を用いて、不織布に多数の凹凸形状を形成させたシートが開示されている。

特開平０５−０２５７６３号公報 特開平０８−１５８２２６号公報

一般的に、フローリング、壁及び家具等の硬質表面を清拭するワイピングシートに用いられる不織布は、汚れの捕集性と、不織布自体の強度とを兼ね備えている必要がある。汚れの捕集性及び強度は、不織布を構成する繊維の自由度、つまり繊維の動きやすさによって調整することができるが、それらは両立しないものとなる。例えば、繊維の自由度が高い不織布を用いた場合、毛髪や微粒子などの汚れの捕集性は向上するものの、ワイピングシート自体の強度が低下し、実使用に耐えない場合がある。一方、繊維の自由度が低い不織布を用いた場合、ワイピングシート自体の強度は上昇するものの、汚れの捕集性が低下してしまう。

特許文献１及び２の不織布は、熱収縮性の網状シートや繊維層を採用することによって、不織布全体の強度を高めているが、その一方で、不織布を構成する繊維の自由度は網状シートや繊維層によって制限されてしまう。そのため、これらの文献に記載の不織布をワイピングシートとして用いるには、ダスト等の汚れの捕集性を十分に高める観点から改善の余地があった。

したがって本発明の課題は、従来技術の欠点を解決し得るワイピングシートを提供することにある。

本発明は、繊維集合体と、該繊維集合体を支持する複数のストランド状の支持体とを備え、該繊維集合体と該支持体とが一体的な絡合状態を形成しているワイピングシートであって、
前記支持体は、一方向に沿って延び、且つ他の支持体と交差することなく複数本配されており、
前記繊維集合体から構成され且つ前記一方向と交差する方向に延びる凸条部と凹条部とが、該一方向に交互に設けられているワイピングシートを提供するものである。

本発明によれば、シートの構成繊維の自由度を低下させることなく、ダストの捕集性に優れるワイピングシートを提供できる。

図１（ａ）は、本発明のワイピングシートの一実施形態を示す斜視模式図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のワイピングシートのＩ−Ｉ線での断面模式図である。 図２は、本発明のワイピングシートの製造に用いられる製造装置の模式図である。 図３は、絡合体における支持体用ストランドの配置の一形態を示す模式図である。 図４は、絡合体における支持体用ストランドの配置の別の形態を示す模式図である。 図５（ａ）は、図３における加熱工程前の絡合体におけるＩＩ−ＩＩ線での断面模式図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）における絡合体の加熱工程後の状態を示す断面模式図である。 図６は、本発明のワイピングシートの別の実施形態を示す斜視模式図である。 図７は、図６における支持体の配置の形態を示す要部拡大図である。 図８は、絡合体における支持体用ストランドの配置の更に別の形態を示す斜視模式図である。 図９（ａ）は、図８における加熱工程前の絡合体におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線での断面模式図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）における絡合体の加熱工程後の状態を示す断面模式図である。 図１０は、本発明のワイピングシートの更に別の実施形態を示す上面模式図である。 図１１は、図１０における支持体の配置の形態を示す要部拡大図である。 図１２は、絡合体における支持体用ストランドの配置の更に別の形態を示す斜視模式図である。 図１３は、実施例及び比較例のワイピングシートにおけるダストの捕集率を示すグラフである。

以下、本発明のワイピングシートをその好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。本発明においてワイピングとは、清掃及び清拭の両方の意味を含むものであり、例えば、床面、壁面、天井及び柱等の建物の清掃、建具や備品の清掃、物品の拭き取り、身体及び身体に係る器具の清拭等が含まれる。

図１（ａ）及び（ｂ）には本発明のワイピングシートの一実施形態が示されている。ワイピングシート１は、第１面１ａ及びそれと反対側に位置する第２面１ｂとを有している。ワイピングシート１は、繊維集合体２と、繊維集合体２を支持する複数のストランド状の支持体３とを備えている。繊維集合体２と支持体３とは、一体的な絡合状態を形成している。詳細には、繊維集合体２の構成繊維どうしが絡合しているとともに、該構成繊維と支持体３とが絡合している。各支持体３は、ワイピングシートの一方向（図１（ａ）中、Ｘ方向）に沿ってそれぞれ延在している。各支持体３はそれぞれ隣り合う支持体３と交差することなく配されている。各支持体３は、Ｘ方向に沿ってワイピングシート１の全長にわたり途切れることなく連続して延びている。支持体３の配置状態は、後述するワイピングシートの製造方法にて詳述する。

ワイピングシート１には、その第１面１ａに、繊維集合体２から構成される凸条部１Ｐと、凹条部１Ｒとが設けられている。凸条部１Ｐ及び凹条部１Ｒは、支持体３の延びる方向であるＸ方向と交差する方向であるＹ方向に延びるようにそれぞれ配されている。Ｘ方向とＹ方向とは直交している。図１（ｂ）に示すように、ワイピングシート１をＸ方向に沿って見ると、凸条部１Ｐと凹条部１Ｒとは同方向に交互に配されている。

ワイピングシート１の第２面１ｂは、第１面１ａと相補形状になっている。詳細には、第１面１ａにおいて凸条部１Ｐが設けられている位置に対応する第２面１ｂの位置には凹条部１Ｒ’が設けられている。また第１面１ａにおいて凹条部１Ｒが設けられている位置に対応する第２面１ｂの位置には凸条部１Ｐ’が設けられている。したがってワイピングシート１をその厚み方向であるＺ方向に沿って見ると、該ワイピングシート１は波形形状をしている。

以上のとおり、ワイピングシート１には、少なくとも一方の面に、一方向に延びる凸条部及び及び凹条部が交互に形成されている。ワイピングシート１がこのような形状を有していることによって、ワイピングシート１におけるダストの捕集性を向上させることができる。また、ワイピングシート１の各面に、一方向に延びる凸条部及び及び凹条部が交互に形成されていることで、該ワイピングシート１を表裏の区別なく用いることができ、ダストの捕集量を向上させることができる。

繊維集合体２は、上述のとおり該繊維集合体２を構成する繊維どうしが絡合して形成された不織布状のものである。繊維集合体２の構成繊維の自由度を高めて、ダストの捕集性を高める観点から、繊維集合体２はその構成繊維どうしの絡合のみによって保形性を有し、且つ該合成繊維どうしは融着及び接着されていないことが好ましい。

繊維集合体２を構成する繊維は、合成繊維及び天然繊維のいずれであってもよい。合成繊維としては、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン繊維、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル繊維、ナイロン６やナイロン６６等のポリアミド繊維、ポリ塩化ビニルやポリスチレン等のビニル系繊維、ポリアクリル酸やポリメタクリル酸メチル等のアクリル系繊維、ポリパーフルオロエチレン等のフッ素樹脂繊維などが挙げられる。天然繊維としては各種セルロース繊維、例えばパルプ、コットン、レーヨン、リヨセル及びテンセル等が挙げられる。これらの繊維は一種を単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。繊維集合体２を構成する繊維がいずれの種類であっても、該繊維は熱によってその長さが実質的に変化しないものであることが好ましい。つまり繊維集合体２を構成する繊維は熱伸縮性繊維及び熱伸長性繊維のいずれでもないことが好ましい。

繊維集合体２を構成する繊維は、その繊度が０．６ｄｔｅｘ以上であることが好ましく、１ｄｔｅｘ以上であることが更に好ましく、３．５ｄｔｅｘ以下であることが好ましく、２ｄｔｅｘ以下であることが更に好ましい。具体的には、繊維集合体２を構成する繊維の繊度は０．６ｄｔｅｘ以上３．５ｄｔｅｘ以下であることが好ましく、１ｄｔｅｘ以上２ｄｔｅｘ以下であることが更に好ましい。繊維集合体２を構成する繊維は、繊維集合体２の製造方法に応じ、連続フィラメントであってもよく、あるいはステープルファイバであってもよい。ステープルファイバである場合、平均繊維長は一般に１ｍｍ以上１００ｍｍ以下が好ましく、１０ｍｍ以上９０ｍｍ以下がより好ましく、２０ｍｍ以上６０ｍｍ以下が更に好ましい。このような繊維径及び繊維長を有していることによって、柔軟性に富み、且つ繊維の自由度が高い繊維集合体２を得ることができる。

ワイピングシートの強度を発現させる観点から、ワイピングシート１を構成する繊維集合体２の坪量は、２０ｇ／ｍ^２以上であることが好ましく、４０ｇ／ｍ^２以上であることが更に好ましく、２００ｇ／ｍ^２以下であることが好ましく、１００ｇ／ｍ^２以下であることが更に好ましい。

ワイピングシート１の厚さＨ１（図１（ｂ）参照）は、１ｍｍ以上であることが好ましく、２ｍｍ以上であることが更に好ましく、またその上限は１０ｍｍ以下であることが好ましく、５ｍｍ以下であることが更に好ましい。このような厚さを有していることによって、ワイピングシート１の取り扱い性が良好になり、またダストの捕集性をより高めることができる。ワイピングシート１の厚さＨ１は、０．３ｋＰａの荷重下に、大栄科学精機製作所製、厚さ測定器 ＦＳ−６０ＤＳを用いて測定される。

ワイピング対象面におけるダストの捕集性を高める観点から、ワイピングシート１における繊維集合体２の構成繊維が、該シート１の厚み方向Ｚに配向していることが好ましい。なお、「厚み方向Ｚに配向している」とは、ワイピングシート１の厚み方向の断面における任意の部位を観察したとき、該厚み方向に沿って延びる仮想直線と構成繊維の配向方向とのなす角度が５０°以下となっていることを意味する。特に、ワイピングシート１の厚み方向の断面における任意の部位１０箇所を観察したとき、前記仮想直線と構成繊維の配向方向とのなす角度が５０°以下となっている部位が５箇所以上観察されることが好ましく、７箇所以上観察されることが一層好ましい。繊維の配向性は、繊維の配向角及び配向強度によって評価することができ、例えば特開２０１３−２４９５５８号公報に記載の方法に従って評価することができる。繊維のこのような配向状態は、後述するワイピングシート１の好適な製造方法によって実現することができる。

ワイピングシート１の第１面１ａに着目したとき、凸条部１Ｐは、Ｘ方向に沿う断面視において、その頂部Ｐ１が第１面１ａ側に向けて凸の緩やかな曲線を描く形状をしている。頂部Ｐ１に連なる各凸条側壁部Ｐ２，Ｐ２は略直線であり、第２面１ｂに向かうに連れて両者間の距離が漸次広がっている。一方、凹条部１Ｒは、Ｘ方向に沿う断面視において、その最底部Ｒ１が第２面１ｂ側に向けて凸の緩やかな曲線を描く形状をしている。最底部Ｒ１に連なる各凹条側壁部Ｒ２，Ｒ２は略直線であり、第１面１ａに向かうに連れて両者間の距離が漸次広がっており、上述した凸条側壁部Ｐ２，Ｐ２と滑らかに連結している。ワイピングシート１の第２面１ｂに関しては、上述のとおり第１面１ａと相補形状を有しているので、第２面１ｂの凸条部１Ｐ’及び凹条部１Ｒ’の形状に関しては、第１面１ａの凸条部１Ｐ及び凹条部１Ｒの形状に関する説明が適用される。

ワイピングシート１の第１面１ａにおいて、隣り合う凸条部１Ｐの間隔Ｄｐ（図１（ｂ）参照）は、０．１ｍｍ以上であることが好ましく、０．５ｍｍ以上であることが更に好ましく、１ｍｍ以上であることが一層好ましい。また間隔Ｄｐは、３０ｍｍ以下であることが好ましく、１５ｍｍ以下であることが更に好ましく、１０ｍｍ以下であることが一層好ましい。具体的には、間隔Ｄｐは、０．１ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが好ましく、０．５ｍｍ以上１５ｍｍ以下であることが更に好ましく、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが一層好ましい。一方、隣り合う凹条部１Ｒの間隔Ｄｒ（図１（ｂ）参照）は、０．１ｍｍ以上であることが好ましく、０．５ｍｍ以上であることが更に好ましく、１ｍｍ以上であることが一層好ましい。また間隔Ｄｒは、３０ｍｍ以下であることが好ましく、１５ｍｍ以下であることが更に好ましく、１０ｍｍ以下であることが一層好ましい。具体的には、間隔Ｄｐは、０．１ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが好ましく、０．５ｍｍ以上１５ｍｍ以下であることが更に好ましく、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが一層好ましい。間隔Ｄｐ及びＤｒをこのように設定することで、隣り合う凸条部及び凹条部の間に粒径の大きなダストを挟んで捕集することが可能となるので好ましい。ワイピングシート１の第２面１ｂにおける凸条部１Ｐ’の間隔及び凹条部１Ｒ’の間隔についても同様である。

ワイピングシート１の第１面１ａにおいて、凸条部１Ｐはその延びる方向の全域にわたり同じ幅を有していてもよく、あるいは幅が規則的又は不規則に変化していてもよい。同様に凹条部１Ｒはその延びる方向の全域にわたり同じ幅を有していてもよく、あるいは幅が規則的又は不規則に変化していてもよい。凸条部１Ｐ及び凹条部１Ｒの幅が一定であるかそれとも変化しているかは、ワイピングシート１の製造条件や、繊維集合体２の坪量、厚さ及び構成繊維の種類等に依存する。ワイピングシート１の第２面１ｂにおける凸条部１Ｐ’の幅及び凹条部１Ｒ’の幅についても同様である。

支持体３は、繊維集合体２の構成繊維と絡合可能なストランド状のものである。支持体３は、ワイピングシート１のＸ方向に沿って、且つワイピングシート１の全長にわたって延びている。支持体３は複数本配されている。図１（ｂ）に示すように、支持体３は、ワイピングシート１をその厚み方向Ｚに沿って見たときに、厚み方向Ｚの略中央部に配されている。支持体３は、ワイピングシート１に設けられている凸条部１Ｐ，１Ｐ’及び凹条部１Ｒ，１Ｒ’の形成状態を維持している。また、ワイピングシート１が複数本の支持体３を備えていることによって、繊維集合体２の構成繊維の自由度を高めるために構成繊維どうしの絡合の程度を弱くした場合でも、ワイピングシート１に実用上十分な強度を持たせることができるという利点もある。

支持体３の原料としては、例えばポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、ナイロン６やナイロン６６等のポリアミド樹脂、ポリアクリロニトリル等のアクリロニトリル系樹脂、ポリ塩化ビニルやポリスチレン等のビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン等のビニリデン系樹脂等を用いることができる。

ワイピングシート１における凸条部１Ｐ及び凹条部１Ｒの構造をワイピング時に維持して、ダストの捕集性を高める観点から、支持体３は非伸縮性であることが好ましい。非伸縮性とは、１０Ｎの張力を加えたときの長さＬ１が、元の長さＬ０に対して１．２倍以下であり（つまりＬ１／Ｌ０が１．２以下）、且つ元の長さＬ０に対して２倍に延ばす張力を加え、その状態から張力を解放したときの長さＬ２が、Ｌ０に対して１．８倍以上（つまりＬ２／Ｌ０が１．８以上）であることをいう。また、後述するワイピングシート１の製造において、高い生産効率で凸条部１Ｐ及び凹条部１Ｒを形成させる観点から、支持体３は、熱収縮性を有する原料を用いて形成することが好ましい。非伸縮性且つ熱収縮性を有する支持体３は、上述の原料を用いることによって製造することができる。

図１（ａ）に示すように、各支持体３は互いに略平行に延びていて、支持体３どうしは交差していない。各支持体３は、互いに交差しないことを条件として非平行に延びていてもよい。各支持体が互いに略平行に延びている場合、ワイピングシート１の強度と、凸条部１Ｐ及び凹条部１Ｒの形成とを両立させる観点から、隣り合う支持体３間の距離Ｄ１（図１（ａ）参照）は、５ｍｍ以上であることが好ましく、１０ｍｍ以上であることが更に好ましく、５０ｍｍ以下であることが好ましく、３０ｍｍ以下であることがより好ましい。具体的には、距離Ｄ１は５ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることが好ましく、１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが更に好ましい。各支持体が互いに非平行に延びている場合には、前記の距離Ｄ１とは最も距離が近い位置での当該距離のことである。

特に、図１（ａ）に示すように、支持体３がＸ方向に沿って途切れることなく連続して延びている場合、支持体３の本数は、１０ｃｍ幅中に３本以上が好ましく、５本以上がより好ましく、１０本以上が更に好ましく、また生産効率の観点から、その上限は１００本以下が好ましく、５０本以下がより好ましく、２０本以下が更に好ましい。支持体３をこのような本数で配置することによって、凸条部１Ｐ及び凹条部１Ｒをワイピングシート１の全体に均一に形成することができ、その結果、ダストの捕集性をより一層高めることができる。また、凸条部１Ｐ及び凹条部１Ｒに起因したワイピングシート１の意匠性を高めることができる。

繊維集合体２及び支持体３の絡合性と、ワイピングシート１の強度とを両立させる観点から、支持体３の線径Ｌ１（図１（ｂ）参照）は、繊維集合体２との絡合度合に応じて適宜調整できるが、１０μｍ以上であることが好ましく、５０μｍ以上であることが更に好ましく、２０００μｍ以下であることが好ましく、１０００μｍ以下であることが更に好ましい。線径Ｌ１は、一本の支持体において部分的に異なっていても良く、各支持体３間で同一でも異なっていてもよい。この場合、線径Ｌ１は支持体の線径の平均値とする。

ワイピングシート１は、ワイピング時において、繊維集合体２をそのまま（いわゆる乾式の態様）で使用してもよく、繊維集合体２に洗浄液を塗布、噴霧、担持又は含浸させた態様（いわゆる湿式の態様）で使用してもよい。これらの態様は、ワイピング対象面に付着している汚れの種類や、ワイピング対象物の物性に応じて選択することができる。ワイピング対象面における汚れの除去効率を高める観点からは、ワイピングシートを構成する繊維集合体には洗浄液が担持されていることが好ましい。

ワイピング時において、ワイピングシートを湿式の態様で用いる場合、該シートに担持される洗浄液としては、水単独や、添加剤を含む水溶液など、湿式ワイピングシートに用いられる一般的な組成のものを用いることができる。洗浄液に用いられる添加剤としては、例えば界面活性剤、殺菌剤、香料、芳香剤、消臭剤、ｐＨ調整剤、アルコール及び研磨粒子などが挙げられる。

以上は本発明のワイピングシートの一実施形態に関する説明であったところ、以下に、ワイピングシートの製造に好適に用いられる製造装置１０について説明する。図２に示す製造装置１０は、搬送方向（Ｘ方向）に沿って、ウェブ形成部２０と、水流交絡部３０と、加熱部４０をこの順で備えている。

ウェブ形成部２０は、繊維集合体を形成するための繊維ウェブ２１ａ，２１ｂをそれぞれ製造するカード機２１Ａ，２１Ｂと、繊維ウェブ２１ａ，２１ｂのガイドロール２３と、複数本の支持体用ストランド３ａを繰り出すための支持体ロール２５とを備えている。支持体用ストランド３ａは、熱収縮可能なストランドから構成されている。

水流交絡部３０は、繊維ウェブ２１ａ，２１ｂと支持体用ストランド３ａとを水流によって交絡させ、繊維集合体及び支持体が一体的に絡合した絡合体５を形成するものである。水流交絡部３０は、繊維ウェブ２１ａ側に水流を吹き付ける水流ノズル３５と、無端ベルトからなる支持ベルト３６とを備えている。水流ノズル３５は、支持ベルト３６の上方に位置しており、繊維ウェブ２１ａ，２１ｂ及び支持体３の幅方向（搬送方向と直交する方向）全域にわたって高圧水流を吹き付けることができるようになっている。支持ベルト３６は、水流ノズル３５と対向して配されており、吹き付けられた水を透過させるために、格子状などの各種パターンで穴が空いた構造となっている（図示せず）。

加熱部４０は、水流交絡部３０によって形成された絡合体５を加熱して、支持体３を熱収縮させ、絡合体５に凸条部及び凹条部を形成するものである。加熱部４０は、加熱装置４１を備えており、その内部に絡合体５を搬送できるようになっている。加熱装置４１の加熱の態様は特に制限はなく、例えばヒーター、熱風の吹き付け又は赤外線照射などによって絡合体５を加熱することができる。

図２に示す製造装置１０を用いたワイピングシートの製造方法は以下に述べるとおりである。本製造方法は、繊維集合体を形成するための繊維ウェブと支持体用ストランドとを積層する積層工程と、繊維ウェブを絡合して繊維集合体を形成するとともに、該繊維集合体と支持体用ストランドとを絡合して絡合体を形成する絡合工程と、支持体用ストランドを熱収縮させて絡合体に凸条部及び凹条部を形成する加熱工程との３工程に大別される。

まず、ウェブ形成部２０におけるカード機２１Ａ，２１Ｂから繊維ウェブ２１ａ，２１ｂがガイドロール２３，２３を介してそれぞれ繰り出される。これとともに、支持体ロール２５から複数の支持体用ストランド３ａが非交差状態で繰り出される。これらの繰り出しによって、繊維ウェブ２１ａ，２１ｂ及び支持体用ストランド３ａが積層された積層体４が形成される（積層工程）。本工程では、支持体用ストランド３ａの延在方向Ｘと、搬送方向Ｘとが一致するように支持体用ストランド３ａが繰り出される。

次いで、水流交絡部３０において、積層体４が、支持ベルト３６で搬送されながら、水流ノズル３５から噴出する高圧水流によって交絡処理される（絡合工程）。絡合工程を経ることによって、積層体４を構成する繊維ウェブ２１ａ，２１ｂの構成繊維どうしが絡合して繊維集合体２が形成されるとともに、繊維集合体２及び支持体用ストランド３ａが一体的な絡合状態となった絡合体５が得られる。絡合体５における支持体用ストランド３ａは、図３に示すように、Ｘ方向に沿って途切れることなる連続して配されていている。

繊維集合体２及び支持体３の絡合を効果的に行う観点から、図４に示すように、支持体用ストランド３ａは、その延びる方向であるＸ方向と交差する方向に延びる１本又は複数本の分枝部３’を有していることが好ましい。隣り合う支持体用ストランド３ａにおける分枝部３’どうしは互いに連結していない。分枝部３’を有する支持体用ストランド３ａを備える絡合体５を製造するためには、例えば（イ）複数本の分枝部３’を有し、且つ連続した支持体用ストランド３ａをＸ方向に沿って繰り出して積層体４を形成し、その後に交絡処理するか、又は（ロ）網状の支持体用ストランド３ａを用いて積層体４を形成し、絡合工程の前又は後で、網状の支持体用ストランド３ａにおけるＹ方向に延びる部分をカッター等の切断手段で切断することによって製造することができる。分枝部３’は、支持体用ストランド３ａと実質的に同一のものであるので、支持体用ストランド３ａに関する説明が適宜適用される。また、後述するとおり、支持体用ストランド３ａを加熱収縮させることでこれを支持体３に変化させるので、支持体３も支持体用ストランド３ａと同様に、Ｘ方向と交差する方向に延びる１本又は複数本の分枝部３’を有することになる。

絡合体５が形成されたら、該絡合体５を加熱部４０における加熱装置４１内に通過させ、該加熱装置４１内において支持体用ストランド３ａを加熱することで熱収縮させて、繊維集合体に凸条部及び凹条部を形成させる（加熱工程）。詳細には、図５（ａ）に示す絡合体５が加熱されると、支持体用ストランド３ａがその延在方向Ｘに沿って収縮する。繊維集合体２及び支持体３の絡合に起因して、繊維集合体２と支持体用ストランド３ａとの間で摩擦が生じやすくなっているので、支持体用ストランド３ａの熱収縮に伴って繊維集合体２の幅が狭くなる。しかし支持体用ストランド３ａの熱収縮の前後における繊維集合体２の体積に変化はないので、繊維集合体２の幅が狭くなった分の体積の変化は、繊維集合体２の厚みが増加することで相殺される。その結果、図５（ｂ）に示すように繊維集合体２には、凸条部１Ｐ及び凹条部１Ｒが支持体用ストランド３ａの延在方向Ｘに交互に生じ、繊維集合体２の厚みが増す。その結果、繊維集合体２の全域に凸条部１Ｐ及び凹条部１Ｒが交互に生じる。

支持体用ストランド３ａの熱収縮によって、該支持体用ストランド３ａは支持体３に変化する。支持体用ストランド３ａは、これに熱が付与されることでその長さ及び太さが変化するのみであるから、隣り合う支持体用ストランド３ａ間の距離は、支持体用ストランド３ａが変化した支持体３間の距離と実質的に同じである。

加熱工程において、支持体用ストランド３ａの熱収縮温度は、繊維集合体２及び支持体用ストランド３ａの原料によって適宜変更可能であるが、支持体用ストランド３ａの融点ＭＰ（℃）を基準として、（ＭＰ−３０）℃以上であることが好ましく、（ＭＰ−２０）℃以上であることが更に好ましく、支持体用ストランド３ａの原料の溶融や分解等を防ぐ観点から、（ＭＰ−５）℃以下であることが好ましく、（ＭＰ−１０）℃以下であることが更に好ましい。なお、加熱工程における。繊維集合体２の構成繊維の溶融や分解を防ぐ観点から、繊維集合体２を構成する繊維の融点及び分解温度は、支持体用ストランド３ａの融点ＭＰ以上であることが好ましい。また、支持体用ストランド３ａの熱収縮時間は、１分以上６０分以下とすることができる。

最後に、製造されたワイピングシート１は、そのままで乾式のワイピングシートとして用いてもよく、ワイピングシート１における繊維集合体２に洗浄液を担持させて（担持工程）、湿式のワイピングシートとして用いることもできる。洗浄液の担持工程において、繊維集合体２に担持させる洗浄液の担持量は、ワイピングシート１の寸法を例えば後述の実施例に記載のとおり、２８５ｍｍ×２０５ｍｍとしたときに、１ｇ／枚以上が好ましく、１０ｇ／枚以上が更に好ましく、４０ｇ／枚以下が好ましく、２５ｇ／枚以下が更に好ましい。換言すれば、１７ｇ／ｍ^２以上が好ましく、１１７ｇ／ｍ^２以上が更に好ましく、６９０ｇ／ｍ^２以下が好ましく、４３０ｇ／ｍ^２以下が更に好ましい。

このようにして製造されたワイピングシートは、該ワイピングシート単体で、又はワイパーなどの清掃用具に装着させて、床面、壁面等の建物、戸棚、窓ガラス、鏡、ドア、ドアノブ等の建具、ラグ、カーペット、机食卓等の家具、キッチン、トイレ、身体の清拭や、衛生用品、包装などにも使用できる。

次に、本発明の別の実施形態を図６ないし図１２を参照しながら説明する。図６ないし図１２に示す実施形態に関し特に説明しない点については、図１ないし図５に示す実施形態についての説明が適宜適用される。また図６ないし図１２において、図１ないし５と同じ部材には同じ符号を付した。

図６に示す実施形態のワイピングシート１においては、少なくとも一条の凸条部１Ｐ及び少なくとも一条の凸条部１Ｐを有する凹凸部群１１を複数有している。凹凸部群１１は繊維集合体２から構成されている。凹凸部群１１は、ワイピングシート１のＹ方向に沿って直線状に延びている。凹凸部群１１においては、ワイピングシート１の第１面１ａと第２面１ｂとが相補形状になっている。第１面１ａにおいては、凸条部１Ｐ及び凹条部１Ｒが形成されている一方、第２面１ｂにおいては、凸条部１Ｐ’及び凹条部１Ｒ’が形成されている。

凹凸部群１１は、ワイピングシート１のＹ方向に沿って延びている。そしてワイピングシート１は、隣り合う凹凸部群１１の間に平面部１２を有している。平面部１２は、凹凸部群１１と同様に繊維集合体２から構成されている。平面部１２と凹凸部群１１とは一体に形成されている。ワイピングシート１の平面視において平面部１２は略矩形をしている。平面部１２は凹凸を有さない平坦な領域である。ワイピングシート１の第１面１ａにおいては、凸条部１Ｐが平面部１２から突出しているとともに、凹条部１Ｒが平面部１２から凹陥している。一方、ワイピングシート１の第２面１ｂにおいては、凸条部１Ｐ’が平面部１２から突出しているとともに、凹条部１Ｒ’が平面部１２から凹陥している。

図６に示すワイピングシート１においては、長さの短い支持体３がその延びる方向に間隔をおいて複数本直列して配置されており、支持体列３１をなしている。支持体列３１は、ワイピングシート１のＹ方向に間隔をおいて複数列配置されている。１つの支持体列３１を構成する各支持体３は同じ長さであってもよく、あるいは異なる長さであってもよい。図６には、同じ長さの複数の支持体３から構成されている複数の支持体列３１が等間隔で配置されている状態が示されている。

複数列の支持体列３１においては、一つの支持体列３１に着目したとき、該支持体列３１を構成する各支持体の２つの端部の位置が、該支持体列３１と隣り合う別の支持体列３１を構成する各支持体の２つの端部の位置とＸ方向において一致している。詳細には、図７に示すとおり、第１支持体列３１ａを構成する各支持体を３２ａ，３３ａ，３４ａ，・・・とし、第２支持体列３１ｂを構成する各支持体を３２ｂ，３３ｂ，３４ｂ，・・・としたとき、第１支持体列３１ａにおける支持体３２ａの２つの端部３２１ａ，３２２ａの位置が、第２支持体列３１ｂにおける支持体３２ｂの２つの端部３２１ｂ，３２２ｂの位置とＸ方向において一致している。この関係は、他の支持体３３ａと３３ｂや、３４ａと３４ｂとでも成立している。したがって、ワイピングシート１を平面視し、Ｘ方向に沿って見ると、支持体が存在していない領域である支持体不存在領域１２ａがＸ方向に沿って断続的に存在することになる。この支持体不存在領域１２ａは、上述した平面部１２に対応している。一方、支持体３が存在している領域は、上述した凹凸部群１１に対応している。

本実施形態によれば、図１ないし図５に示すワイピングシート１が奏する効果に加えて、平面的にシートが床に接触する面が増えるため、粒径の小さなダストを拭き取るこることができるという効果も奏される。この効果を一層顕著なものとする観点から、Ｘ方向に沿う平面部１２の長さは５ｍｍ以上であることが好ましく、１０ｍｍ以上であることが更に好ましく、５０ｍｍ以下であることが好ましく、３０ｍｍ以下であることが更に好ましい。

同様の観点から、Ｘ方向に沿う平面部１２の長さ１２Ｌに対する凹凸部群１１の長さ１１Ｌの比率である１１Ｌ／１２Ｌの値は、０．０１以上であることが好ましく、０．１以上であることが更に好ましく、１以下であることが好ましく、０．５以下であることが更に好ましい。

本実施形態のワイピングシート１は、先に説明したワイピングシート１の製造方法と同様の方法で製造できる。ただし本実施形態のワイピングシート１の製造方法では、先に説明した図３に示す絡合体５を製造することに代えて、図８に示す絡合体５を製造する。図８に示す絡合体５においては、長さの短い支持体用ストランド３ａがその延びる方向に間隔をおいて複数本直列して配置されており、ストランド列３１’をなしている。ストランド列３１’は、絡合体５のＹ方向に間隔をおいて複数列配置されている。複数列のストランド列３１’においては、一つのストランド列３１’に着目したとき、該ストランド列３１’を構成する各支持体用ストランド３ａの２つの端部の位置が、該ストランド列３１’と隣り合う別のストランド列３１’を構成する各支持体用ストランド３ａの２つの端部の位置とＸ方向において一致している。

図８に示す絡合体５のＸ方向に沿う断面が図９（ａ）に示されている。同図に示す状態の絡合体５を加熱すると、支持体用ストランド３ａが熱収縮して、その部分に存在する繊維集合体２の幅が狭くなる。その結果、図９（ｂ）に示すとおり、繊維集合体２と支持体用ストランド３ａが絡合している部分のみに凸条部１Ｐ，１Ｐ’及び凹条部１Ｒ，１Ｒ’を備えた凹凸部群１１が形成される。一方、支持体用ストランド３ａが存在していない部分は、繊維集合体２の幅が狭くならないので、凹凸部群１１は形成されず、加熱前の状態から実質的に変化しない。その結果、当該部分は平面部１２となる。

図８に示す絡合体５においては、支持体用ストランド３ａの長さＤ２（図８参照）は、凸条部１Ｐ，１Ｐ’及び凹条部１Ｒ，１Ｒ’の効果的な形成と、ワイピングシートの強度とを両立する観点から、１０ｍｍ以上であることが好ましく、２０ｍｍ以上であることが更に好ましく、１００ｍｍ以下であることが好ましく、５０ｍｍ以下であることが更に好ましい。同様の観点から、１つのストランド列３１’において前後隣り合う支持体用ストランド３ａの間隔Ｄ３は、１ｍｍ以上であることが好ましく、５ｍｍ以上であることが更に好ましく、１００ｍｍ以下であることが好ましく、５０ｍｍ以下であることが更に好ましい。また、Ｄ２に対するＤ３の比率であるＤ３／Ｄ２の値は０．１以上であることが好ましく、０．２５以上であることが更に好ましく、５以下であることが好ましく、３以下であることが更に好ましい。

図１０に示す実施形態のワイピングシート１は、図６に示す実施形態のワイピングシート１と同様に、少なくとも一条の凸条部１Ｐ及び少なくとも一条の凸条部１Ｐを有する凹凸部群１１を複数有している。図１０においては、ワイピングシート１の第１面１ａにおいて二条の凸条部１Ｐとその間に位置する一条の凹条部１Ｒとで一つの凹凸部群１１が構成されている。図示していないが、凹凸部群１１においては、ワイピングシート１の第１面１ａと第２面１ｂとが相補形状になっている。したがって第２面においては、二条の凹条部とその間に位置する一条の凸条部とで１つの凹凸部群が構成されている。凹凸部群１１は繊維集合体２から構成されている。

凹凸部群１１は、ワイピングシート１のＹ方向に沿って波形に蛇行しながら延びている。１つの凹凸部群１１に着目したとき、該凹凸部群１１においては、Ｙ方向に沿って頂部１１ａと底部１１ｂとが交互に位置している。そして、隣り合う２つの凹凸部群１１においては、一方の凹凸部群１１における頂部１１ａと、他方の凹凸部群１１における底部１１ｂとが接するように、各凹凸部群１１が配置されている。それによって隣り合う２つの凹凸部群１１で画成される領域１２が形成される。この領域１２は平面部となっている。平面部１２は、凹凸部群１１と同様に繊維集合体２から構成されている。平面部１２と凹凸部群１１とは一体に形成されている。ワイピングシート１の平面視において平面部１２はＹ方向に延びる略紡錘形をしている。平面部１２は凹凸を有さない平坦な領域である。ワイピングシート１の第１面１ａにおいては、凸条部１Ｐが平面部１２から突出しているとともに、凹条部１Ｒが平面部１２から凹陥している。一方、図示していないが、ワイピングシート１の第２面１ｂにおいては、凸条部１Ｐ’が平面部１２から突出しているとともに、凹条部１Ｒ’が平面部１２から凹陥している。

図１０に示すワイピングシート１においては、長さの短い支持体３がその延びる方向に間隔をおいて複数本直列して配置されており、支持体列３１をなしている。支持体列３１は、ワイピングシート１のＹ方向に間隔をおいて複数列配置されている。１つの支持体列３１を構成する各支持体３は同じ長さであってもよく、あるいは異なる長さであってもよい。また、支持体列３１間の距離は同じであってもよく、あるいは異なっていてもよい。図１０には、同じ長さの複数の支持体３から構成されている複数の支持体列３１が等間隔で配置されている状態が示されている。

複数列の支持体列３１においては、一つの支持体列３１に着目したとき、該支持体列３１を構成する各支持体の２つの端部の位置が、該支持体列３１と隣り合う別の支持体列３１を構成する各支持体の２つの端部の位置とＸ方向においてずれている。詳細には、図１１に示すとおり、第１支持体列３１ａを構成する各支持体を３２ａ，３３ａ，３４ａ，・・・とし、第２支持体列３１ｂを構成する各支持体を３２ｂ，３３ｂ，３４ｂ，・・・とし、第３支持体列３１ｃを構成する各支持体を３２ｃ，３３ｃ，３４ｃ，・・・としたとき、第２支持体列３１ｂにおける支持体３２ｂの２つの端部３２１ｂ，３２２ｂの位置が、第１支持体列３１ａにおける支持体３２ａの２つの端部３２１ａ，３２２ａの位置とＸ方向においてずれているとともに、第３支持体列３１ｃにおける支持体３２ｃの２つの端部３２１ｃ，３２２ｃの位置とＸ方向においてずれている。これに加えて、第１支持体列３１ａにおける支持体３２ａの２つの端部３２１ａ，３２２ａの位置が、第３支持体列３１ｃにおける支持体３２ｃの２つの端部３２１ｃ，３２２ｃの位置とＸ方向において一致している。この関係は、他の支持体３３ａ，３３ｂ，３３ｃや、３４ａ，３４ｂ，３４ｃでも成立している。したがって、ワイピングシート１を平面視したとき、すべての支持体３は千鳥格子状に配置されている。そして、支持体３は、１つの凹凸部群１１における頂部１１ａと、該凹凸部群１１に隣接する他の凹凸部群１１における底部１１ｂとが接する位置に存在している。また、一つの支持体列における前後隣り合う支持体間の領域が、上述した平面部１２に対応している。

本実施形態によれば、図１ないし図５に示すワイピングシート１が奏する効果に加えて、凸条部及び凹条部の曲線に沿って構成繊維の配向方向が変化し、該繊維の端部が様々な方向を向くため、糸状のごみを絡め取り易くなるという効果も奏される。この効果を一層顕著なものとする観点から、Ｘ方向に沿う平面部１２の最大長さは３ｍｍ以上であることが好ましく、５ｍｍ以上であることが更に好ましく、３０ｍｍ以下であることが好ましく、２０ｍｍ以下であることが更に好ましい。一方、Ｙ方向に沿う平面部１２の最大長さは３ｍｍ以上であることが好ましく、５ｍｍ以上であることが更に好ましく、３０ｍｍ以下であることが好ましく、２０ｍｍ以下であることが更に好ましい。

同様の観点から、Ｘ方向に沿う平面部１２の最大長さ１２Ｌに対するＹ方向に沿う平面部１２の最大長さ１１Ｌの比率である１１Ｌ／１２Ｌの値は、０．０１以上であることが好ましく、０．１以上であることが更に好ましく、５以下であることが好ましく、１以下であることが更に好ましい。

本実施形態のワイピングシート１は、図６に示すワイピングシート１の製造方法と同様の方法で製造できる。ただし本実施形態のワイピングシート１の製造方法では、先に説明した図８に示す絡合体５を製造することに代えて、図１２に示す絡合体５を製造する。図１２に示す絡合体５においては、該絡合体５を平面視したときに各支持体用ストランド３ａが千鳥格子状に配置されている。

図１２に示す絡合体５においては、支持体用ストランド３ａの長さＤ２（図１２参照）は、凸条部１Ｐ，１Ｐ’及び凹条部１Ｒ，１Ｒ’の効果的な形成と、ワイピングシートの強度とを両立する観点から、１０ｍｍ以上であることが好ましく、１５ｍｍ以上であることが更に好ましく、１００ｍｍ以下であることが好ましく、５０ｍｍ以下であることが更に好ましい。同様の観点から、前後隣り合う支持体用ストランド３ａの間隔Ｄ３（図１２参照）は、１ｍｍ以上であることが好ましく、５ｍｍ以上であることが更に好ましく、１００ｍｍ以下であることが好ましく、５０ｍｍ以下であることが更に好ましい。また、Ｄ２に対するＤ３の比率であるＤ３／Ｄ２の値は０．１以上であることが好ましく、０．２５以上であることが更に好ましく、５以下であることが好ましく、３以下であることが更に好ましい。

以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は前記実施形態に制限されない。上述の製造方法では、２つの繊維ウェブ及び支持体を用いて絡合体を形成したが、これに代えて、１つの繊維ウェブ及び支持体を用いて絡合体を形成してもよい。

また、図４に示す分枝部３’を、図６及び／又は図１０に示す実施形態のワイピングシート１における支持体に適用してもよい。

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲は、かかる実施例に制限されない。

〔実施例１〕
図２に示す装置を用い、上述した製造方法に従ってワイピングシートを製造した。繊維集合体としてＰＥＴ：アクリル：レーヨン＝７：１．５：１．５を質量割合で含む３種類のステープルファイバ（繊維長５１ｍｍ）からなる繊維ウェブをカード機によって製造した。ＰＥＴの平均繊維径は１．４５ｄｔｅｘであり、アクリルの平均繊維径は１．０ｄｔｅｘであり、レーヨンの平均繊維径は１．７ｄｔｅｘであった。これらの繊維はいずれも支持体用ストランドを熱収縮させる熱によって収縮及び伸長するものではない。繊維集合体の坪量は６０ｇ／ｍ^２とした。支持体用ストランドとして、熱収縮性を有するポリプロピレン製のものを用いた。絡合体５においては、図３に示すように、支持体用ストランドが、シートのＸ方向に沿って連続的に延在するように、Ｙ方向に沿って等間隔に３２本配置した。得られたワイピングシートは矩形のものであり、その寸法は２８５ｍｍ×２０５ｍｍとした。ワイピングシートにおいては、その構成繊維が厚み方向に配向していた。

〔実施例２〕
支持体用ストランドをＹ方向に沿って等間隔に１８本配置したほかは、実施例１と同様にワイピングシートを得た。

〔実施例３〕
図３に示す支持体の配置形態に代えて、図８に示すように、支持体用ストランドを間欠的に配置したほかは、実施例１と同様にワイピングシートを得た。支持体用ストランドの長さＤ２は４０ｍｍとした。Ｘ方向において隣り合う支持体用ストランドの間隔Ｄ３は２０ｍｍとした。

〔実施例４〕
図３に示す支持体の配置形態に代えて、図１２に示すように、支持体用ストランドを半ピッチずれるように千鳥格子状に配置したほかは、実施例１と同様にワイピングシートを得た。支持体用ストランドの長さＤ２は２０ｍｍとした。Ｘ方向において隣り合う支持体用ストランドの間隔Ｄ３は２０ｍｍとした。

〔比較例１〕
ワイピングシートに対して加熱を行わなかったほかは、実施例１と同様にワイピングシートを得た。本比較例のシートは、凸条部及び凹条部が形成されていないものであった。

〔ダスト捕集性能の評価〕
実施例及び比較例のワイピングシートについて、ダストの捕集性能の評価を行った。詳細には、長さ（清拭方向）９０ｃｍ×幅９０ｃｍのフローリング（コンビットニューアドバンス１０１、ウッドワン社製）に、ＪＩＳ Ｚ ８９０１に規定される試験用粉体７種（中位粒径：２７〜３１μｍ）を清拭方向手前から１５ｃｍ〜３０ｃｍの範囲に長さ１５ｃｍ×幅９０ｃｍの面積で０．１ｇ散布した。このフローリングに対して、実施例又は比較例のワイピングシートを、幅３０ｃｍごとに清拭方向に２往復させてワイピングした。この操作を６セット行った。ワイピング前後のシート質量の変化を測定して、以下の式からダストの捕集率（％）を算出した。

ダストの捕集率（％）＝１００×（（ワイピング後のワイピングシート質量［ｇ］）−（ワイピング前のワイピングシート質量［ｇ］））／０．１［ｇ］）

〔ワイピングシートの強度〕
実施例及び比較例のワイピングシートについて、引張強度の測定を行った。詳細には、引張強度試験機（株式会社島津製作所製、ＡＧ−ＩＳ １００Ｎ）を用いて、幅３０ｍｍ×長さ１５０ｍｍの試料を、スパン１００ｍｍ、速度３００ｍｍ／分で引っ張ったときの、試料が破断するまでの最大荷重値（Ｎ）を測定した。この測定を、試料のＸ方向（ＭＤ方向）及びＭＤ方向に直交するＹ方向（ＣＤ方向）でそれぞれ行い、各方向での引張強度（Ｎ／３０ｍｍ）とした。結果を表１に示す。

図１３に示すように、凸条部及び凹条部を有する実施例１ないし４のワイピングシートは、凸条部及び凹条部を有しない比較例１のワイピングシートと比較して、ダストの捕集性能が高いものであることが判る。また、実施例１ないし４のワイピングシートはワイピング時に破断等が生じることなく使用でき、表１に示すような引張強度を有しているので、実用に耐え得る強度を有していることが判る。
このように、本発明のワイピングシートは、シートの構成繊維の自由度を低下させることなく、ダストの捕集性に優れるものであることが判る。

１ ワイピングシート
２ 繊維集合体
３ 支持体
３’ 分枝部
３ａ 支持体用ストランド
４ 積層体
５ 絡合体
１０ 製造装置
２０ ウェブ形成部
３０ 水流交絡部
４０ 加熱部
Ｘ 延在方向（搬送方向）
Ｙ 幅方向
Ｚ 厚み方向

Claims (8)

1. 繊維集合体と、該繊維集合体を支持する複数のストランド状の支持体とを備え、該繊維集合体と該支持体とが一体的な絡合状態を形成しているワイピングシートであって、
   前記支持体は、一方向に沿って延び、且つ他の支持体と交差することなく複数本配されており、
   前記繊維集合体から構成され且つ前記一方向と交差する方向に延びる凸条部と凹条部とが、該一方向に交互に設けられているワイピングシート。
2. 前記支持体が前記一方向に沿って途切れることなく連続して延びており、且つ該支持体の本数が１０ｃｍ幅中に３本以上１００本以下である、請求項１に記載のワイピングシート。
3. 前記支持体がその延びる方向に間隔をおいて複数本直列して配置されて支持体列をなしており、該支持体列が、前記一方向と交差する方向に間隔をおいて複数列配置されている、請求項１に記載のワイピングシート。
4. 前記支持体が千鳥格子状に配されている、請求項１に記載のワイピングシート。
5. 前記支持体が非伸縮性である、請求項１ないし４のいずれか一項に記載のワイピングシート。
6. 前記支持体が、前記一方向と交差する方向に延びる１本又は複数本の分枝部を有している、請求項１ないし５のいずれか一項に記載のワイピングシート。
7. 前記繊維集合体の構成繊維が前記ワイピングシートの厚み方向に配向している、請求項１ないし６のいずれか一項に記載のワイピングシート。
8. 洗浄液が前記繊維集合体に担持されている、請求項１ないし７のいずれか一項に記載のワイピングシート。

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