JP2022073646A - 複合シートの製造方法及び複合シートの製造装置 - Google Patents
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Abstract
Description
や第2シート2の予熱を省略したり、予熱の程度を抑えても、第1シート1及び第2シート2における、超音波ホーン42の振動印加面42tと凸部35の先端面35cとで挟んだ部分を効果的に溶融させたりすることができる。また、超音波ホーン42の先端部に、軸直交断面形状が円弧状の振動印加面42tが形成されているため、第1シート1及び第2シート2の溶融した部分にかかるせん断力が向上し、容易に貫通孔14を形成することができる。
レーザ変位計等でホーン先端の変位を計測する。サンプリングレート200kHz以上、精度1μm以上にすることで周波数を測定する。
レーザ変位計等でホーン先端の変位を計測する。サンプリングレート200kHz以上、精度1μm以上にすることで振幅を測定する。
1 第1シート
2 第2シート
3 凹部
4 接合部
4a 接合部
14 貫通孔
5 凸部
6 予熱手段
61 ヒータ
11 シート片
20 複合シートの製造装置
31 第1ロール
32 第2ロール
34 吸引孔
35 凸部
35c 先端面
36 超音波振動の印加部
40 超音波処理部
41 超音波融着機
42 超音波ホーン
50 超音波処理部
51 超音波融着機
52 超音波ホーン
71 超音波融着機
72 回転式超音波融着部(回転式超音波ホーン)
80 押さえロール
81 加熱冷却部
Claims (19)
- 第1シート及び第2シートが接合した複数の接合部を有し、第1シートにおける前記接合部以外の少なくとも一部が、第2シート側と反対側に突出した凸部を形成しており、且つ前記接合部に貫通孔を有する複合シートの製造方法であって、
互いに噛み合う凹凸を周面に有する第1ロール及び第2ロールを、両ロールの噛み合い状態下に互いに逆方向に回転させながら、両ロールの噛み合い部に第1シートを導入して該第1シートを凹凸形状に変形させる賦形工程と、
凹凸形状に変形させた第1シートを第1ロールの周面に保持しつつ搬送し、搬送中の第1シートに第2シートを重ね合わせる重ね合わせ工程と、
重ね合わされた第1シート及び第2シートを、第1ロールの凸部と融着機との間に挟んで両シートが融着してなる複数の前記接合部が形成されてなる接合シートを得る接合部形成工程と、
凹凸形状に賦形された部分が第1ロールの凹凸部に嵌まり合った状態で搬送される前記接合シートを、第1ロールの凸部と超音波融着機の超音波ホーンとの間に挟んで複数の前記接合部の少なくとも一部に前記貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、
を含む複合シートの製造方法。 - 前記貫通孔形成工程に先立ち、前記接合シートに対して温度調節を行う、請求項1に記載の複合シートの製造方法。
- 前記接合シートを冷却して、該接合シートの温度を低下させる温度調節を行う、請求項2に記載の複合シートの製造方法。
- 前記接合シートを加熱して、該接合シートの温度を上昇させる温度調節を行う、請求項2に記載の複合シートの製造方法。
- 前記貫通孔形成工程に先立ち、前記接合シートを、第1ロールに対向配置された第3ロールによって第1ロールの周面に押さえながら搬送する、請求項1~4のいずれか1項に記載の複合シートの製造方法。
- 前記貫通孔形成工程において、前記貫通孔を、前記接合シートにおける幅方向の中央域に形成する、請求項1~5のいずれか1項に記載の複合シートの製造方法。
- 前記貫通孔形成工程において、前記接合シートにおける幅方向に沿って、前記貫通孔が形成された領域と、前記貫通孔が形成されていない領域とが交互に設けられるように、前記貫通孔を形成する、請求項1~5のいずれか1項に記載の複合シートの製造方法。
- 前記貫通孔形成工程において、前記接合シートにおける幅方向に沿って連続して且つ搬送方向に沿って間欠的に、前記貫通孔が形成された領域が設けられるように、前記貫通孔を形成する、請求項1~5のいずれか1項に記載の複合シートの製造方法。
- 前記貫通孔形成工程において、前記接合シートにおける搬送方向に沿って、前記貫通孔が形成された領域と、前記貫通孔が形成されていない領域とが交互に設けられるように、前記貫通孔を形成する、請求項1~5のいずれか1項に記載の複合シートの製造方法。
- 前記超音波ホーンとして、回転するロール状ホーンを用いる、請求項1~5、7又は8に記載の複合シートの製造方法。
- 第1シート及び第2シートが接合した複数の接合部を有し、第1シートにおける前記接合部以外の少なくとも一部が、前記第2シートと反対側に突出した凸部を形成しており、且つ前記接合部に貫通孔を有する複合シートの製造装置であって、
互いに噛み合う凹凸を周面に有し且つ回転軸が互いに平行になるように配置された第1ロール及び第2ロールと、
第1ロールの周面に対向するように配置された融着機と、
前記融着機よりも下流側に位置し且つ第1ロールの周面に対向するように配置された超音波ホーンを有する超音波融着機と、
を備え、
前記超音波融着機は、前記接合部のうち少なくとも一部に対して超音波振動を印加して前記貫通孔を形成するに足る幅及び/又は長さを有する、複合シートの製造装置。 - 前記超音波融着機は、回転する超音波ホーンを有する請求項11に記載の複合シートの製造装置。
- 前記超音波ホーンの先端部に、前記第1ロールの回転軸に直交する断面形状が、前記回転軸から離れる方向に向かって凹んだ円弧状である振動印加面が形成されている請求項12に記載の複合シートの製造装置。
- 前記振動印加面は、前記第1ロールの前記凸部の先端が通る円形の軌道に沿うように湾曲している請求項13に記載の複合シートの製造装置。
- 前記振動印加面の曲率半径が、前記第1ロールの前記凸部の先端面の曲率半径の100%以上200%以下である請求項13又は14に記載の複合シートの製造装置。
- 前記超音波ホーンの先端部に蓄熱層が配されている請求項12~15のいずれか1項に記載の複合シートの製造装置。
- 前記蓄熱層が、耐熱性及び耐摩耗性を有する合成樹脂からなる請求項16に記載の複合シートの製造装置。
- 前記蓄熱層は、前記超音波ホーンの金属からなる本体部分の先端面に、溶射により形成された接続層を介して固定されている請求項16又は17に記載の複合シートの製造装置。
- 前記超音波振動を印加する前の前記第1シート及び前記第2シートの少なくとも一方を予熱する予熱手段を備える請求項11~18のいずれか1項に記載の複合シートの製造装置。
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