JP6577337B2 - 柔軟性シートの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、柔軟性シートの製造方法に関する。

従来より、互いに噛み合う歯溝が回転軸方向に沿うように周面部に設けられた一対のロールを備えた加工手段を使用し、該ロールを回転させてそれらの噛み合い部分に不織布等のシートを供給して、該シートに加工を施す技術が種々提案されている。

例えば、特許文献１には、外周面に形成された複数の歯を互いに噛み合わせながら回転する一対のロールの間隙に、予め、上流側の延伸ステップにて延伸された不織布を通すことにより、該不織布を更に長手方向に延伸する技術が提案されている。

また、上述したシートに加工を施す技術として、本出願人は、先に、基材シートを一対の駆動ロールから互いに噛み合う一対の歯溝ロールの噛み合い部分に供給して、一対の歯溝ロール間で基材シートを延伸加工する柔軟性シートの製造方法において、駆動ロールの周速と歯溝ロールの周速との関係を調整することにより、基材シートを延伸する技術を提案している（特許文献２参照）。

特開２００８−１５６７８５号公報 特開２０１１−８０１７２号公報

特許文献１には、噛み合わせながら回転する一対のロールに関して、一方のギアロールの歯と他方のギアロールの歯が接触すると、破断する等のダメージを不織布に与えてしまうことが記載されている。

しかし、一方のギアロールの歯と他方のギアロールの歯が接触しないようにするためには、例えば、両方のギアロールに駆動源であるモータ等を取り付ける必要があり、更に、一方のギアロールの歯と他方のギアロールの歯との位置関係に高い精度が求められと共にロールの回転中に高い同期精度が求められるようになる。また、両方のギアロールに駆動源を取り付けると共に同期精度を高めると、構造が複雑になり、コストが掛かると共にメンテナンスにも時間が掛かってしまう。

特許文献２に記載の技術によれば、シートの幅が縮み難く、高い柔軟性を有し、肌触りの優れた柔軟性シートを製造することができる。しかし、特許文献２には、構成がシンプルでメンテナンスし易い製造装置を用いて柔軟性シートの生産性を向上させる観点について、何ら記載されていない。

したがって本発明は、前述した従来技術が有する欠点を解消し得る柔軟性シートの製造方法を提供することにある。

本発明は、基材シートを一対のインフィードロールから互いに噛み合う一対の歯溝ロールの噛み合い部分に供給して、一対の該歯溝ロール間で該基材シートをその搬送方向に延伸加工する延伸工程と、一対の前記歯溝ロールで延伸加工された前記基材シートを一対のアウトフィードロールに供給して、一対の該アウトフィードロールで該基材シートにその搬送方向に張力を加えながら一対の該歯溝ロールから引き出す引き出し工程とを具備し、前記アウトフィードロールの周速度Ｖ３と前記インフィードロールの周速度Ｖ１との関係をＶ３＞Ｖ１とした柔軟性シートの製造方法であって、前記延伸工程で用いる一対の前記歯溝ロールは、一方の歯溝ロールが駆動ロールであり且つ他方の歯溝ロールが連れ回りロールであり、該一方の歯溝ロールの複数の歯の内の２本の歯が、他方の歯溝ロールの複数の歯の内の２本の歯と接触することにより該他方の歯溝ロールが連れ回るように構成されており、前記一方の歯溝ロールの歯と前記他方の歯溝ロールの歯と接触する接点どうしの間隔が、該一方の歯溝ロールの歯のピッチの２倍以上である、柔軟性シートの製造方法を提供するものである。

本発明によれば、シートに破断等のダメージが少なく、高い柔軟性を有し、肌触りの優れた柔軟性シートを製造することができる。また、本発明によれば、構成がシンプルでメンテナンスし易い製造装置を用いて柔軟性シートの生産性を向上させることができる。

図１は、本発明のシートの製造方法に用いられるシートの製造装置の一実施形態及びそれを用いたシートの製造工程を模式的に示す図である。 図２は、図１に示す製造装置における一対の歯溝ロールの部分拡大図である。 図３は、図１に示す製造装置において一対の歯溝ロール間で基材シートに延伸加工を施している状態を模式的に示す図である。 図４は、図３に示延伸加工を施している状態の図を更に拡大した要部拡大図である。

以下、本発明の柔軟性シートの製造方法をその好ましい実施態様に基づき、図面を参照しながら説明する。
図１〜図４は、本発明の柔軟性シートの製造方法に用いられる製造装置の一実施形態を模式的に示したものである。
以下の説明では、基材シート１０を搬送する方向をＹ方向、搬送する方向と直交する方向及び搬送される基材シート１０の幅方向をＸ方向、搬送される基材シート１０の厚み方向をＺ方向として説明する。尚、後述する回転軸方向と基材シート１０の幅方向（Ｘ方向）とは一致している。

図１に示すように、本実施形態の製造装置１は、互いに噛み合う歯溝が回転軸方向（Ｘ方向）に沿うように周面部に設けられた一対の歯溝ロール２，３を備えており、歯溝ロール２，３が回転されているときにそれらの噛み合い部分に供給された基材シート１０にその搬送方向（Ｙ方向）に延伸加工を施して柔軟性を付与する装置である。本実施形態の製造装置１では、歯溝ロール２，３は同じ形態のロールで構成されている。歯溝ロール２，３に互いに噛み合う歯溝が回転軸方向（Ｘ方向）に沿うように周面部に設けられているとは、図１に示すように、歯溝ロール２，３の回転軸と、歯２０，３０が歯溝ロール２，３上に延びる方向とが、それぞれ平行になるように周面部に設けられ、歯２０と歯２０、又は歯３０と歯３０の間が溝になっていて、噛み合い部分では、互いの歯溝ロールの歯が互いの溝に噛み合うように設けられている。

本実施形態の製造装置１では、歯溝ロール２，３は、基材シート１０に高い柔軟性等の改良効果が現れ、延伸後の基材シート１０ａの強度を保つ観点から、基材シート１０を延伸倍率１．１倍以上５．０倍以下に延伸加工することが好ましく、１．５倍以上３．０倍以下に延伸加工することが更に好ましい。延伸加工の延伸倍率δは、図２に示す、隣接する歯２０，３０どうしのピッチＰ及び歯溝ロール２，３の歯２０，３０の噛み合い深さＤにより、下記の数式１で求められる。

延伸倍率を前記範囲にするために、図２に示すように、各歯溝ロール２，３における隣接する歯２０，３０どうしのピッチＰは、１．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下が好ましく、各歯２０，３０の根本での歯厚Ｔ１と、各歯２０，３０の先端での歯厚Ｔ２との平均値Ｔは、前記ピッチＰの０．５倍未満であり、且つ歯２０，３０の高さＨは隣接する歯のピッチＰ以上であることが好ましい。ここで、歯溝ロール２，３における隣接する歯２０，３０どうしのピッチＰとは、１つの歯の先端での歯厚Ｔ２を二等分する回転軸方向（Ｘ方向）に延びる中心線とそれと隣り合う歯の先端での歯厚Ｔ２を二等分する回転軸方向（Ｘ方向）に延びる中心線との距離をいう。歯溝ロール２，３の歯２０，３０の歯厚とは、１つの歯の歯厚をいう。歯の歯厚は均等でなく、歯の根本から歯の先端に向って細くなる台形型の歯であってもよい。歯溝ロール２，３の歯の高さＨとは、歯２０，３０の根本から先端までの長さをいう。
各歯溝ロール２，３における隣接する歯２０，３０どうしのピッチＰは、伸びの均一化を考慮すると、１．５ｍｍ以上３．５ｍｍ以下が更に好ましく、２．０ｍｍ以上３．０ｍｍ以下が特に好ましい。また、各歯溝ロール２，３における歯の根本での歯厚Ｔ１は、歯の強度を考慮すると、歯どうしのピッチＰの０．２５倍以上１．０倍未満が好ましく、０．３倍以上０．５倍以下がより好ましい。さらに、各歯溝ロール２，３の歯２０，３０の高さＨは、材料に柔軟性を与えるために延伸倍率を高くすることを考慮するとある程度大きい方が好ましく、一方、回転時における上下の歯の干渉しないことや噛合い時の歯の強度を高くすることを考慮するとある程度小さい方が好ましい。これらのことを観点から、歯２０，３０のピッチＰの１．０倍以上２．５倍以下が好ましく、１．２５倍以上２．０倍以下がより好ましい。台形型の歯である場合には、各歯溝ロール２，３における歯２０，３０の根本での歯厚Ｔ１は、上述した範囲が好ましく、各歯溝ロール２，３における歯２０，３０の先端での歯厚Ｔ２は、歯の強度を考慮すると、歯２０，３０どうしのピッチＰの０．２倍以上０．５倍以下が好ましく、０．２５倍以上０．４倍以下が更に好ましい。

具体的に、各歯溝ロール２，３における歯の根本での歯厚Ｔ１は、０．３７５ｍｍ以上３．５ｍｍ未満が好ましく、０．４５ｍｍ以上１．７５ｍｍ以下が更に好ましい。
また、各歯溝ロール２，３における歯２０，３０の先端での歯厚Ｔ２は、０．３ｍｍ以上１．７５ｍｍ以下が好ましく、０．３７５ｍｍ以上１．４ｍｍ以下が更に好ましい。
さらに、各歯溝ロール２，３の歯２０，３０の高さＨは、１．５ｍｍ以上８．７５ｍｍ以下が好ましく、１．８７５ｍｍ以上７．０ｍｍ以下が更に好ましい。

また、一方の歯溝ロール２の各歯２０及び他方の歯溝ロール３の各歯３０は、それぞれ、角部で基材シート１０にダメージを与えない観点から、その先端がＲ加工されていることが好ましい。好適には、各歯溝ロール２，３における歯２０，３０の先端の角部は、図２に示すように、Ｒ加工により面取りされていることが好ましい。各角部の面取りの曲率半径は、歯２０，３０の先端での歯厚Ｔ２の１０％以上５０％以下であることが好ましく、歯２０，３０の先端での歯厚Ｔ２の２０％以上４０％以下であることが更に好ましい。具体的には、各角部の面取りの曲率半径は、０．０３ｍｍ以上０．８７５ｍｍ以下が好ましく、０．０６ｍｍ以上０．７ｍｍ以下が更に好ましい。尚、上述した各歯溝ロール２，３の歯厚Ｔ２の値は、面取り前の値である。

図２に示す歯溝ロール２，３の歯２０，３０の噛み合い深さＤは、材料に優れた柔軟性を与えることを考慮すると、ピッチＰが上記範囲の場合、１．０ｍｍ以上が好ましく、２．０ｍｍ以上がより好ましい。同観点から、噛み合い深さＤは、歯のピッチＰ以上となることが好ましい。ここで、歯の噛み合い深さＤとは、歯溝ロール２，３同士を噛み合わせて回転させるとき、隣接する歯２０，３０同士の重なり合う長さをいう。また、噛合い深さＤは、各歯溝ロール２，３の歯２０，３０の歯底への干渉を考慮すると、歯溝ロール２，３の歯の高さＨ−０．１ｍｍ以下であることが好ましく、歯溝ロール２，３の歯の高さＨ−０．２ｍｍ以下であることが更に好ましい。

一対の歯溝ロール２，３は、何れか一方の歯溝ロールが駆動ロールであり且つ他方の歯溝ロールが連れ回りロールとなっており、本実施形態の製造装置１では、歯溝ロール２が駆動ロールであり且つ歯溝ロール３が連れ回りロールとなっている。好適には、一方の歯溝ロール２の複数の歯２０,２０,２０，・・・の内の２本の歯２０，２０が、他方の歯溝ロール３の複数の歯３０，３０，３０，・・・の内の２本の歯３０，３０と接触することにより該他方の歯溝ロール３が連れ回るように構成されている。更に好適には、本実施形態の製造装置１では、図３及び図４に示すように、歯溝ロール２の回転方向Ｒの上流側の歯２０ｕと歯溝ロール３の上流側の歯３０ｕとが上流側の接点Ｃｕにて接触すると同時に、歯溝ロール２の回転方向Ｒの下流側の歯２０ｄと歯溝ロール３の下流側の歯３０ｄとが下流側の接点Ｃｄにて接触して、駆動ロールである歯溝ロール２が回転方向Ｒに回転することにより歯溝ロール３が連れ回るようになっている。具体的には、一方の歯溝ロール２の軸芯と他方の歯溝ロール３の軸芯とを結ぶ仮想線を挟んで上流側の接点Ｃｕと下流側の接点Ｃｄとで接触している。本実施形態の製造装置１では、上流側の接点Ｃｕと下流側の接点Ｃｄとで歯溝ロール２の歯２０と歯溝ロール３の歯３０とが同時に接触する以外は、歯溝ロール２の他の歯２０と歯溝ロール３の他の歯３０とは接触していない。

そして、一方の歯溝ロール２の歯２０と他方の歯溝ロール３の歯３０とが接触する接点Ｃｕ，Ｃｄどうしの間隔Ｌ（図４参照）が、一方の歯溝ロール２の歯２０のピッチＰの２倍以上となっている。ここで、接点Ｃｕ，Ｃｄどうしの間隔Ｌとは、上流側の接点Ｃｕと下流側の接点Ｃｄとの最短距離を意味する。このように接点Ｃｕ，Ｃｄどうしの間隔Ｌ（図４参照）が歯溝ロール２の歯２０のピッチＰの２倍以上となっていれば、上流側の接点Ｃｕと下流側の接点Ｃｄとの間に、接触していない歯溝ロール２の歯２０と歯溝ロール３の歯３０とが複数個配されていることを意味する。言い換えれば、上流側の接点Ｃｕと下流側の接点Ｃｄとが歯溝ロール２の回転方向Ｒに隣り合っていないことを意味する。接点Ｃｕ，Ｃｄどうしの間隔Ｌ（図４参照）は、肌触りの優れた柔軟性シートを製造する観点から、歯溝ロール２の歯２０のピッチＰの３倍以上となっていることが好ましく、歯溝ロール２の歯２０のピッチＰの５倍以上となっていることが更に好ましい。

一方の歯溝ロール２の歯２０と他方の歯溝ロール３の歯３０とが接触する接点は、シートを供給させずに一対の歯溝ロールを回転させた状態で歯溝ロール２の歯２０と歯溝ロール３の歯３０とが接触しているか否かで確認することができる。

上述のように上流側の接点Ｃｕと下流側の接点Ｃｄとで歯溝ロール２の歯２０と歯溝ロール３の歯３０とを接触させる観点から、歯溝ロール２，３の歯２０，３０の噛み合い深さＤと、歯２０、３０どうしのピッチＰと歯２０、３０の先端から噛合い深さの位置での歯厚Ｔ’との差から求められる値との比Ｄ／（Ｐ−Ｔ’）が、０．２以上であることが好ましく、０．３以上であることがさらに好ましい。

本実施形態の製造装置１は、図１に示すように、歯溝ロール２、３の上流側に、基材シート１０の原反（基材シートロール）を取り付けた基材シート１０を繰り出す繰り出しロール４１と、繰り出しロール４１と歯溝ロール２，３との間に配された一対のインフィードロール４２，４３と、歯溝ロール２、３とインフィードロール４２，４３との間の搬送経路上に配された張力検出器（図示せず）と、該張力検出器の検出出力に基づいてインフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１を制御する制御部（図示せず）とを備えている。インフィードロール４２，４３は、一対の歯溝ロール２、３の間に基材シート１０を供給する役割を担うロールである。本実施形態の製造装置１では、前記張力検出器の検出出力に基づいてインフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１を互いに噛み合った状態での歯溝ロール２、３の周速度Ｖ２に対して所定速度に調整し、基材シート１０に所望の張力を付与する。前記制御部による具体的な制御方法としては、所望の張力よりも大きな張力を検出した場合、歯溝ロール２、３の周速度Ｖ２よりインフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１を微増することによって、この区間の張力を小さくし、所望の張力に近づくよう調整する。一方、所望の張力より小さい張力を検出した場合、歯溝ロール２、３の周速度Ｖ２よりインフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１を微減することによって、この区間の張力を大きくし、所望の張力に近づくよう調整する。

尚、インフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１を繰り出しロール４１から繰り出される基材シート１０の繰り出し速度Ｖ４に対して所定速度に調整し、基材シート１０に所望の張力を付与することもできる。

また、本実施形態の製造装置１は、図１に示すように、歯溝ロール２、３の下流側に、歯溝ロール２、３間で延伸加工された基材シート１０ａを歯溝ロール２、３から引き出して次工程に搬送する一対のアウトフィードロール５１，５２と、アウトフィードロール５１，５２と歯溝ロール２、３との間の搬送経路上に配された張力検出器（図示せず）と、該張力検出器の検出出力に基づいてアウトフィードロール５１，５２の周速度を制御する制御部（図示せず）とを備えている。本実施形態の製造装置１では、前記張力検出器の検出出力に基づいてアウトフィードロール５１，５２の周速度Ｖ３を歯溝ロール２、３の周速度Ｖ２に対して所定速度に調整し、延伸加工した基材シート１０ａを歯溝ロール２、３から引き出すと共に、基材シート１０ａに所望の張力を付与した柔軟性シート１１を製造する。 前記制御部による具体的な制御方法としては、所望の張力よりも大きな張力を検出した場合、歯溝ロール２、３の周速度Ｖ２よりアウトフィードロール５１，５２の周速度Ｖ３を微減することによって、この区間の張力を小さくすることによって、所望の張力に近づくよう調整する。一方、所望の張力より小さい張力を検出した場合、歯溝ロール２、３の周速度Ｖ２よりアウトフィードロール５１，５２の周速度Ｖ３を微増することによって、この区間の張力を大きくすることによって、所望の張力に近づくよう調整する。

ここで、インフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１とは、各ロール４２，４３表面での速度のことであり、繰り出しロール４１から繰り出される基材シート１０の繰り出し速度Ｖ４とは、繰り出された基材シート１０表面での速度のことを意味する。
また、アウトフィードロール５１，５２の周速度Ｖ３とは、インフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１と同様に、各ロール５１，５２表面での速度のことである。
また、歯溝ロール２、３の周速度Ｖ２とは、歯２０，３０の先端での速度のことである。

製造装置１は、制御手段（図示せず）を備えており、該制御手段は、前記駆動手段、張力検出器による張力の検出、並びにそれに基づく繰り出しロール４１、インフィードロール４２，４３、歯溝ロール２、３及びアウトフィードロール５１，５２それぞれの速度制御を、所定の動作シーケンスに従って制御している。

次に、本発明の柔軟性シートの製造方法の一実施態様を、製造装置１を用いて基材シート１０に柔軟加工を施し、柔軟性シート１１を製造する製造方法に基づいて説明する。

本実施態様の柔軟性シートの製造方法は、図１に示すように、基材シート１０を一対のインフィードロール４２，４３から互いに噛み合う一対の歯溝ロール２，３の噛み合い部分に供給して、一対の歯溝ロール２，３間で基材シート１０をその搬送方向(Ｙ方向)に延伸加工する延伸工程を具備している。更に、本実施態様の柔軟性シートの製造方法は、一対の歯溝ロール２，３で延伸加工された基材シート１０ａを一対のアウトフィードロール５１，５２に供給して、一対のアウトフィードロール５１,５２で基材シート１０ａにその搬送方向(Ｙ方向)に張力を加えながら一対の歯溝ロール２,３から引き出す引き出し工程を具備している。本実施態様では、アウトフィードロール５１，５２の周速度Ｖ３と、インフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１との関係を、Ｖ３＞Ｖ１に設定している。
以下、延伸工程、及び引き出し工程について説明する。

延伸工程の前工程では、ロール状の基材シート１０の原反を取り付けた繰り出しロール４１から基材シート１０を繰り出し、繰り出された基材シート１０がインフィードロール４２，４３に供給される。本実施態様においては、基材シート１０の供給持のインフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１と基材シート１０の繰り出し速度Ｖ４とは等速（Ｖ１＝Ｖ４）である。延伸工程では、図１及び図３に示すように、一対のインフィードロール４２，４３から基材シート１０を、製造装置１における一対の歯溝ロール２，３を回転させながらそれら歯溝ロール２，３の噛み合い部分に供給し、基材シート１０をその搬送方向（Ｙ方向）に延伸加工する。

また、本実施態様の延伸工程に用いる一対の歯溝ロール２，３においては、図４に示すように、上流側の接点Ｃｕと下流側の接点Ｃｄとの２箇所の接点で、一対の歯溝ロール２，３の歯２０，３０どうしが接しているので、上流側の接点Ｃｕよりも上流側の基材シート１０のテンションが接点Ｃｕでカットされるようになり易く、インフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１を、歯溝ロール２，３の周速度Ｖ２以上の高速とすることができ、歯溝ロール２，３に供給する前に、基材シート１０の幅を縮めないようにして、張力を付与された基材シート１０を歯溝ロール２，３の噛み合い部分に供給することができる。また、インフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１を歯溝ロール２，３の周速度Ｖ２以上の高速とする（Ｖ１≧Ｖ２）場合、言い換えれば、歯溝ロール２，３の周速度Ｖ２をインフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１以下の低速にする場合には、張力を付与された基材シート１０に必要以上にテンションがかからないので、歯溝ロール２，３の歯２０，３０の噛み合い深さＤを、上述したように、深く設定することができる。このような観点から、インフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１に対する歯溝ロール２，３の周速度Ｖ２の比率〔（Ｖ２／Ｖ１）×１００〕は、６０％〜９０％であることが好ましく、７０％〜８５％であることが更に好ましく、７０％〜８０％であることが一層好ましい。

尚、本実施態様の延伸工程では、歯溝ロール２，３の周速度Ｖ２をインフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１より低速にしているが、歯溝ロール２，３の歯２０，３０の噛み合い深さＤが、上述したような深さに設定されているため、弛みを生じずに基材シート１０を歯溝ロール２，３に供給することができる。また、本実施態様の延伸工程では、歯溝ロール２，３の周速度Ｖ２をインフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１より高速にしてもよい。

本実施態様の延伸工程で基材シート１０に付与される張力は、基材シート１０の破断荷重の１０％以上５０％以下であることが好ましく、１０％以上４０％以下であることが更に好ましい。基材シート１０に付与される張力は、例えば、基材シート１０の破断荷重が１００ｍｍ幅あたり約６０Ｎの場合には、延伸加工前に加える張力は１００ｍｍ幅あたり６〜３０Ｎが好ましく、１００ｍｍ幅あたり６〜２４Ｎが更に好ましい。これは張力が小さい場合は延伸加工を行っても伸縮性が十分に発現されないことがあり、逆に張力が大きい場合はこの区間において材料が伸ばされて幅縮みが起こり、延伸加工後の所望のシート幅が得られないことがあるためである。
本実施態様の引き出し工程では、図１に示すように、製造装置１における一対のアウトフィードロール５１，５２を回転させながらそれらの間に歯溝ロール２、３間で延伸加工された基材シート１０ａを供給して、基材シート１０ａに基材シート１０ａの搬送方向（Ｙ方向）に張力を加えながら一対の歯溝ロール２，３間から引き出して、柔軟性シート１１を製造する。具体的には、アウトフィードロール５１，５２の周速度Ｖ３を、歯溝ロール２，３の周速度Ｖ２より高速にして（Ｖ３＞Ｖ２）、基材シート１０ａに所望の張力を加えることで弛ませずに基材シート１０ａを搬送することが好ましい。さらに、具体的には、延伸工程でのシート１０ａの延伸量を維持するために、歯溝ロール２，３の周速度Ｖ２と、アウトフィードロール５１，５２の周速度Ｖ３と、延伸倍率δとの関係が、Ｖ２×δ≦Ｖ３となるようにして、基材シート１０ａに所望の張力を加えることが好ましい。アウトフィードロール５１，５２の周速度Ｖ３に対する歯溝ロール２，３の周速度Ｖ２の比率〔（Ｖ２／Ｖ３）×１００〕は、２０％〜９０％であることが好ましく、３０％〜７０％であることが更に好ましく、３０％〜５０％が一層好ましい。

尚、上述したように、本実施態様の柔軟性シートの製造方法では、アウトフィードロール５１，５２の周速度Ｖ３が、インフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１よりも高速に（Ｖ３＞Ｖ１）設定されている。このように設定することで、延伸加工された基材シート１０ａに弛みを生じさせずに後工程へ搬送することができる。ここで、アウトフィードロール５１，５２の周速度Ｖ３に対するインフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１の比率〔（Ｖ１／Ｖ３）×１００〕は、３０％〜８０％であることが好ましく、４０％〜６０％であることが更に好ましい。加えられる張力は、延伸加工後の基材シート１０ａの破断荷重の５％以上５０％以下であることが好ましく、５％以上２０％以下であることが更に好ましい。

このように、延伸工程後の基材シート１０ａの搬送の際には、上流の延伸により低下した強度を考慮し、延伸加工後の該基材シート１０ａの破断荷重を基準とすることが、引き出し工程後の基材シート１０ａの破断を防ぐ点から好ましい。即ち、延伸工程より上流側のインフィードロール４２，４３に供給するときの張力より、延伸工程より下流側のアウトフィードロール５１，５２に供給するときの張力を小さくすることが好ましい。

加工を施す基材シート１０としては、特に制限はなく、例えば、紙、単層不織布、樹脂フィルム、２種以上の不織布の積層体、樹脂フィルムと不織布との積層体等が挙げられる。具体的に、基材シート１０としては、ポリプロピレン繊維、ポリプロピレンとポリエチレンの組成物からなる繊維、及びポリプロピレンとポリエチレンのバイコンポネント繊維から選ばれるポリオレフィン繊維の熱可塑性重合体不織布が挙げられる。また、製造装置１による延伸加工によって、基材シート１０に柔軟性を付与すると共に伸縮性を付与する観点から、弾性繊維を含む不織布が好ましい。弾性繊維を含む不織布としては、弾性繊維を含む弾性繊維層の少なくとも一面に、実質的に非弾性の繊維から構成された非弾性繊維層が配され、両繊維層は、弾性繊維層の構成繊維が繊維形態を保った状態で、熱融着によって接合された伸縮性不織布（以下、伸縮性複合不織布という。）や、互いに交差せずに一方向に延びるように配列した多数の弾性フィラメントが、実質的に非伸長状態で、それらの全長にわたり、伸長可能な不織布に接合されている伸縮不織布が挙げられる。

前記弾性繊維は、スチレン系エラストマー、ポリオレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー又はポリウレタン系エラストマー等の熱可塑性エラストマー、ゴム等の弾性樹脂を原料とする繊維が用いられる。また、非弾性繊維は、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエステル（ＰＥＴやＰＢＴ）、ポリアミド等からなる繊維が用いられる。

伸縮性複合不織布としては、各種公知のものを用いることができ、例えば、特開２００８−１７９１２８号公報に記載の伸縮シート、特開２００７−２２０６６号公報に記載の伸縮性シート、特開２００７−２２０６６号公報に記載の伸縮性不織布の製造方法により製造される伸縮性不織布、特許３０５４９３０号公報等を用いることもできる。

以上説明した、製造装置１を用いて基材シート１０に柔軟加工を施す本実施態様の柔軟性シート１１の製造方法によれば、アウトフィードロール５１，５２の周速度Ｖ３と、インフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１との関係を、Ｖ３＞Ｖ１に設定している。また、本実施態様では、延伸工程で用いる一対の歯溝ロール２，３においては、図３及び図４に示すように、歯溝ロール２の回転方向Ｒの上流側の歯２０ｕと歯溝ロール３の上流側の歯３０ｕとが上流側の接点Ｃｕにて接触すると同時に、歯溝ロール２の回転方向Ｒの下流側の歯２０ｄと歯溝ロール３の下流側の歯３０ｄとが下流側の接点Ｃｄにて接触して、駆動ロールである歯溝ロール２が回転方向Ｒに回転することにより歯溝ロール３が連れ回るようになっている。そして、一方の歯溝ロール２の歯２０と他方の歯溝ロール３の歯３０と接触する接点Ｃｕ，Ｃｄどうしの間隔Ｌ（図４参照）が、一方の歯溝ロール２の歯２０のピッチＰの２倍以上となっている。このように、２箇所の接点Ｃｕ，Ｃｄで接触しているので、一対の歯溝ロール２，３の歯２０，３０の噛み合いの力が２箇所で分散し、基材シート１０へのダメージが緩和され易くなっている。また、２箇所の接点Ｃｕ，Ｃｄが歯溝ロール２の回転方向Ｒに隣り合っておらず、上流側の接点Ｃｕと下流側の接点Ｃｄとの間に、接触していない歯溝ロール２の歯２０と歯溝ロール３の歯３０とが複数個配されているので、延伸時間を長くすることができ（すなわち引張速度を遅くすることができ）、局所的な破断が減少し易く、高い柔軟性を有し、肌触りの優れた柔軟性シート１１を製造することができる。しかも、上流側の接点Ｃｕと下流側の接点Ｃｄとの２箇所の接点で、一対の歯溝ロール２，３の歯２０，３０どうしが接しているので、上流側の接点Ｃｕよりも上流側の基材シート１０のテンションが接点Ｃｕでカットされ、下流側の接点Ｃｄよりも下流側の延伸工程後の基材シート１０ａのテンションが接点Ｃｄでカットされるようになり易く、２箇所の接点Ｃｕ，Ｃｄでの基材シート１０，１０ａの滑りが抑えられ、基材シート１０ａに設計通りの延伸率を付与することができる。

本実施態様の柔軟性シート１１の製造方法によれば、延伸工程で用いる一対の歯溝ロール２，３に関し、一方の歯溝ロール２が駆動ロールであり、他方の歯溝ロール３が連れ回りロールとなっている。そして、図４に示すように、歯溝ロール２の回転方向Ｒの上流側の歯２０ｕと歯溝ロール３の上流側の歯３０ｕとが上流側の接点Ｃｕにて接触すると同時に、歯溝ロール２の回転方向Ｒの下流側の歯２０ｄと歯溝ロール３の下流側の歯３０ｄとが下流側の接点Ｃｄにて接触して、駆動ロールである歯溝ロール２が回転方向Ｒに回転することにより歯溝ロール３が連れ回るようになっている。その為、一方の歯溝ロール２の歯２０と他方の歯溝ロール３の歯３０との位置関係に高い精度が求められることが無く、ロール２，３の回転中に高い同期精度が求められることも無い。その為、本実施態様の柔軟性シート１１の製造方法に用いる製造装置１は、構成がシンプルでメンテナンスがし易いにも拘らず、柔軟性シート１１の生産性を向上させることができる。

また、本実施態様の柔軟性シートの製造方法によれば、インフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１を歯溝ロール２，３の周速度Ｖ２以上の高速とする（Ｖ１≧Ｖ２）ことができる。その為、シート１０ａの歯溝ロール２，３への供給時の張力を抑えることができ、シート１０ａの幅縮みを抑制する効果を奏することが可能となる。

また、本実施態様の柔軟性シートの製造方法によれば、延伸工程で用いる一対の歯溝ロール２，３に関し、各歯２０，３０の先端がＲ加工されている歯２０，３０を用いれば、基材シート１０を延伸する際に基材シート１０にダメージを与え難く、局所的な破断が更に減少し易く、高い柔軟性を有し、肌触りの更に優れた柔軟性シート１１を製造することができる。

本発明の柔軟性シートの製造方法は、上述の実施態様の製造方法に何ら制限されるものではなく、適宜変更可能である。

例えば、上述の本実施態様の柔軟性シートの製造方法に用いられる製造装置１は、図１に示すように、延伸工程において歯溝ロール２，３を一対のみ設けているが、基材シート１０の搬送方向（Ｙ方向）に直列に複数対設け、基材シート１０に延伸工程を繰り返し施すことにより、基材シート１０に更に高い柔軟性を付与することができる。
また、上述の本実施態様の柔軟性シートの製造方法に用いられる製造装置１は、上流側の接点Ｃｕと下流側の接点Ｃｄとで歯溝ロール２の歯２０と歯溝ロール３の歯３０とが同時に接触する以外は、歯溝ロール２の他の歯２０と歯溝ロール３の他の歯３０とは接触していないが、延伸加工中のある瞬間においては、それ以外の箇所で歯溝ロール２の歯２０と歯溝ロール３の歯３０が接触しても構わない。その場合であっても、上流側の接点Ｃｕ、下流側の接点Ｃｄのどちらか一方のみで接触する瞬間は存在しない。

また、上述の本実施態様の柔軟性シートの製造方法においては、基材シート１０の供給持のインフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１と基材シート１０の繰り出し速度Ｖ４とは等速（Ｖ１＝Ｖ４）であるが、インフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１を、基材シート１０の繰り出し速度Ｖ４より高速にし、次工の延伸工程前に、基材シート１０を予備延伸してもよい。即ち、インフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１と基材シート１０の繰り出し速度Ｖ４との周速差ΔＶ（＝Ｖ１−Ｖ４）により、基材シート１０が予備延伸されてもよい。インフィードロール４２，４３の周速度Ｖ１に対する基材シート１０の繰り出し速度Ｖ４の比率〔（Ｖ４／Ｖ１）×１００〕は、８０％〜１００％であることが好ましく、９０％〜９８％であることが更に好ましい。付与される張力は、基材シート１０の破断荷重の１０％以上５０％以下であることが好ましく、１０％以上２０％以下であることが更に好ましい。基材シート１０に付与される張力は、例えば、基材シート１０の破断荷重が１００ｍｍ幅あたり約６０Ｎの場合には、延伸加工前に加える張力は１００ｍｍ幅あたり６〜３０Ｎが好ましく、１００ｍｍ幅あたり６〜１２Ｎが更に好ましい。

また、上述の本実施態様の柔軟性シートの製造方法に用いられる製造装置１には、必要に応じてヒーターを設けてもよい。具体的には、図１に示すインフィードロール４２，４３、アウトフィードロール５１，５２及び歯溝ロール２，３にヒーターを設けてもよい。インフィードロール４２，４３、アウトフィードロール５１，５２、又は歯溝ロール２，３にヒーターを設けることにより、シートに熱を与えることによりシートが変形しやすくなり、ダメージを与えずに延伸しやすく、より伸びやすくなる効果を奏する。

また、上述の本実施態様の柔軟性シートの製造方法に用いられる製造装置１には、必要に応じて吸引手段を設けてもよい。具体的には、図１に示すインフィードロール４２，４３及びアウトフィードロール５１，５２の周面に複数個の開孔およびロール内部にその開孔と通じる通路を設けて吸引路を形成し、ロール外の吸引装置とをつなげることによって吸引路を通してロールの周面に吸引力を与え、加工済みのシートを搬送できるようにしてもよい。

本発明の製造方法により製造された柔軟性シートは、使い捨ておむつ、生理用ナプキン、体液吸収パッド等に代表される吸収性物品のトップシート、バックシート、立体ギャザー、外装材等の構成材料に好適に用いることができる。

上述した実施形態に関し、さらに以下の柔軟性シートの製造方法を開示する。

＜１＞
基材シートを一対のインフィードロールから互いに噛み合う一対の歯溝ロールの噛み合い部分に供給して、一対の該歯溝ロール間で該基材シートをその搬送方向に延伸加工する延伸工程と、
一対の前記歯溝ロールで延伸加工された前記基材シートを一対のアウトフィードロールに供給して、一対の該アウトフィードロールで該基材シートにその搬送方向に張力を加えながら一対の該歯溝ロールから引き出す引き出し工程とを具備し、
前記アウトフィードロールの周速度Ｖ３と前記インフィードロールの周速度Ｖ１との関係をＶ３＞Ｖ１とした柔軟性シートの製造方法であって、
前記延伸工程で用いる一対の前記歯溝ロールは、一方の歯溝ロールが駆動ロールであり且つ他方の歯溝ロールが連れ回りロールであり、該一方の歯溝ロールの複数の歯の内の２本の歯が、他方の歯溝ロールの複数の歯の内の２本の歯と接触することにより該他方の歯溝ロールが連れ回るように構成されており、
前記一方の歯溝ロールの歯と前記他方の歯溝ロールの歯と接触する接点どうしの間隔が、該一方の歯溝ロールの歯のピッチの２倍以上である、柔軟性シートの製造方法。
＜２＞
前記インフィードロールの周速度Ｖ１と前記歯溝ロールの周速度Ｖ２との関係をＶ１≧Ｖ２とした、前記＜１＞に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜３＞
前記一方の歯溝ロールの各歯及び前記他方の歯溝ロールの各歯は、それぞれ、その先端がＲ加工されている、前記＜１＞又は＜２＞に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜４＞
一対の前記歯溝ロールの周速度Ｖ２と、前記アウトフィードロールの周速度Ｖ３および前記基材シートの延伸倍率δの関係を、Ｖ２×δ≦Ｖ３とした、前記＜１＞〜＜３＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜５＞
一対の前記歯溝ロールの互いに噛み合う歯溝は、回転軸方向に沿うように周面部に設けられている、前記＜１＞〜＜４＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜６＞
一対の前記歯溝ロールの互いに噛み合う歯溝は、回転軸方向に沿うように周面部に設けられている、前記＜１＞〜＜５＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜７＞
前記基材シートは、延伸倍率１．１倍以上５．０倍以下に延伸加工されることが好ましく、１．５倍以上３．０倍以下に延伸加工されることが更に好ましい、前記＜１＞〜＜６＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜８＞
一対の前記歯溝ロールにおける隣接する歯どうしのピッチは、１．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下が好ましく、前記基材シートの伸びの均一化を考慮すると、１．５ｍｍ以上３．５ｍｍ以下が更に好ましく、２．０ｍｍ以上３．０ｍｍ以下が特に好ましい、前記＜１＞〜＜７＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜９＞
一対の前記歯溝ロールの各歯の根本での歯厚Ｔ１と、各歯の先端での歯厚Ｔ２との平均値Ｔは、前記ピッチＰの０．５倍未満であることが好ましい、前記＜１＞〜＜８＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。

＜１０＞
一対の前記歯溝ロールの各歯の根本での歯厚Ｔ１は、歯どうしのピッチＰの０．２５倍以上１．０倍未満が好ましく、０．３倍以上０．５倍以下がより好ましい、前記＜１＞〜＜９＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜１１＞
一対の前記歯溝ロールの各歯の高さＨは、各歯のピッチＰの１．０倍以上２．５倍以下が好ましく、１．２５倍以上２．０倍以下がより好ましい、前記＜１＞〜＜１０＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜１２＞
一対の前記歯溝ロールの各歯の先端での歯厚Ｔ２は、歯どうしのピッチＰの０．２倍以上０．５倍以下が好ましく、０．２５倍以上０．４倍以下が更に好ましい、前記＜１＞〜＜１１＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜１３＞
一対の前記歯溝ロールの各歯の根本での歯厚Ｔ１は、０．３７５ｍｍ以上３．５ｍｍ未満が好ましく、０．４５ｍｍ以上１．７５ｍｍ以下が更に好ましい、前記＜１＞〜＜１２＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜１４＞
一対の前記歯溝ロールの各歯の先端での歯厚Ｔ２は、０．３ｍｍ以上１．７５ｍｍ以下が好ましく、０．３７５ｍｍ以上１．４ｍｍ以下が更に好ましい、前記＜１＞〜＜１３＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜１５＞
一対の前記歯溝ロールの各歯の高さＨは、１．５ｍｍ以上８．７５ｍｍ以下が好ましく、１．８７５ｍｍ以上７．０ｍｍ以下が更に好ましい、前記＜１＞〜＜１４＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜１６＞
一対の前記歯溝ロールの各歯の先端はＲ加工により面取りされており、面取りの曲率半径は、０．０３ｍｍ以上０．８７５ｍｍ以下が好ましく、０．０６ｍｍ以上０．７ｍｍ以下が更に好ましい、前記＜１＞〜＜１５＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜１７＞
一対の前記歯溝ロールの各歯の噛み合い深さＤは、１．０ｍｍ以上が好ましく、２．０ｍｍ以上がより好ましい、前記＜１＞〜＜１６＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜１８＞
一方の前記歯溝ロールの歯と他方の前記歯溝ロールの歯とが接触する接点Ｃｕ，Ｃｄどうしの間隔Ｌは、前記一方の歯溝ロールの歯のピッチＰの２倍以上が好ましく、３倍以上が更に好ましく、５倍以上が特に好ましい、前記＜１＞〜＜１７＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜１９＞
一対の歯溝ロールの各歯の噛み合い深さＤと、各歯どうしのピッチＰと各歯の先端から噛合い深さの位置での歯厚Ｔ’との差から求められる値との比Ｄ／（Ｐ−Ｔ’）が、０．２以上であることが好ましく、０．３以上であることがさらに好ましい、前記＜１＞〜＜１８＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。

＜２０＞
前記インフィールドロールの周速度Ｖ１に対する前記歯溝ロールの周速度Ｖ２の比率〔（Ｖ１／Ｖ２）×１００〕は、６０％〜９０％であることが好ましく、７０％〜８５％であることが更に好ましく、７０％〜８０％であることが一層好ましい、前記＜１＞〜＜１９＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜２１＞
アウトフィードロールの周速度Ｖ３を、歯溝ロールの周速度Ｖ２より高速にして（Ｖ３＞Ｖ２）、前記基材シートに所望の張力を加える、前記＜１＞〜＜２０＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜２２＞
歯溝ロールの周速度Ｖ２と、アウトフィードロールの周速度Ｖ３と、延伸倍率δとの関係が、Ｖ２／Ｖ３≦１／δとなるようにして、前記基材シートに所望の張力を加えることが好ましい、前記＜１＞〜＜２１＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜２３＞
前記アウトフィードロールの周速度Ｖ３に対する前記歯溝ロールの周速度Ｖ２の比率〔（Ｖ２／Ｖ３）×１００〕は、２０％〜９０％であることが好ましく、３０％〜７０％であることが更に好ましく、３０％〜５０％が一層好ましい、前記＜１＞〜＜２２＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜２４＞
前記アウトフィードロールの周速度Ｖ３に対する前記インフィードロールの周速度Ｖ１の比率〔（Ｖ１／Ｖ３）×１００〕は、３０％〜８０％であることが好ましく、４０％〜６０％であることが更に好ましい、前記＜１＞〜＜２３＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜２５＞
前記基材シートの供給持の前記インフィードロールの周速度Ｖ１と、前記基材シートの繰り出し速度Ｖ４とが等速（Ｖ１＝Ｖ４）である、前記＜１＞〜＜２４＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜２６＞
前記インフィードロールの周速度Ｖ１に対する前記基材シートの繰り出し速度Ｖ４の比率〔（Ｖ４／Ｖ１）×１００〕は、８０％〜１００％であることが好ましく、９０％〜９８％であることが更に好ましい、前記＜１＞〜＜２５＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜２７＞
前記歯溝ロールにヒーターが設けられている、前記＜１＞〜＜２６＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。
＜２８＞
柔軟性シートは、吸収性物品の構成材料に用いられる、＜１＞〜＜２７＞の何れか１に記載の柔軟性シートの製造方法。

１ 製造装置
２，３ 歯溝ロール
２０,３０ 歯
４１ 繰り出しロール
４２，４３ インフィードロール
５１，５２ アウトフィードロール
１０ 歯溝ロール２、３による延伸加工前の基材シート
１０ａ 歯溝ロール２、３により延伸加工された基材シート
１１ 柔軟性シート
Ｖ１ インフィードロールの周速度
Ｖ２ 歯溝ロールの周速度
Ｖ３ アウトフィードロールの周速度
Ｖ４ 繰り出しロールの周速度

Claims (5)

1. 基材シートを一対のインフィードロールから互いに噛み合う一対の歯溝ロールの噛み合い部分に供給して、一対の該歯溝ロール間で該基材シートをその搬送方向に延伸加工する延伸工程と、
   一対の前記歯溝ロールで延伸加工された前記基材シートを一対のアウトフィードロールに供給して、一対の該アウトフィードロールで該基材シートにその搬送方向に張力を加えながら一対の該歯溝ロールから引き出す引き出し工程とを具備し、
   前記アウトフィードロールの周速度Ｖ３と前記インフィードロールの周速度Ｖ１との関係をＶ３＞Ｖ１とした柔軟性シートの製造方法であって、
   前記延伸工程で用いる一対の前記歯溝ロールは、一方の歯溝ロールが駆動ロールであり且つ他方の歯溝ロールが連れ回りロールであり、該一方の歯溝ロールの複数の歯の内の２本の歯が、他方の歯溝ロールの複数の歯の内の２本の歯と接触することにより該他方の歯溝ロールが連れ回るように構成されており、
   前記一方の歯溝ロールの歯と前記他方の歯溝ロールの歯と接触する接点どうしの間隔が、該一方の歯溝ロールの歯のピッチの２倍以上である、柔軟性シートの製造方法。
2. 前記インフィードロールの周速度Ｖ１と前記歯溝ロールの周速度Ｖ２との関係をＶ１≧Ｖ２とした請求項１に記載の柔軟性シートの製造方法。
3. 前記一方の歯溝ロールの各歯及び前記他方の歯溝ロールの各歯は、それぞれ、その先端がＲ加工されている請求項１又は２に記載の柔軟性シートの製造方法。
4. 一対の前記歯溝ロールの周速度Ｖ２と、前記アウトフィードロールの周速度Ｖ３および前記基材シート延伸倍率δの関係を、Ｖ２×δ≦Ｖ３とした請求項１〜３の何れか１項に記載の柔軟性シートの製造方法。
5. 一対の前記歯溝ロールの互いに噛み合う歯溝は、回転軸方向に沿うように周面部に設けられている請求項１〜４の何れか１項に記載の柔軟性シートの製造方法。
   

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