JPWO2016067461A1

JPWO2016067461A1 - 複合シートの製造方法、及び、複合シートの製造装置

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Abstract

両面が平坦な第１シートと、凹凸賦形された第２シートとが、接合された複合シートの製造方法であって、前記第１シートを予熱することと、一対の挟圧部材によって、予熱された前記第１シートと、凹凸賦形された前記第２シートとを、加熱及び挟圧により接合することと、を有し、前記一対の挟圧部材のうちの一方の挟圧部材に前記第１シートが接触し始める位置での前記第１シートの温度が、予熱前の前記第１シートの温度よりも高いこと、を特徴とする複合シートの製造方法である。

Description

本発明は、複合シートの製造方法、及び、複合シートの製造装置に関する。

生理用ナプキンや使い捨ておむつ等の吸収性物品の表面シートとして、実質的に平坦な第１シート（下層繊維シート）に、凹凸賦形された第２シート（上層繊維シート）が、接合された複合シートが利用される場合がある（例えば特許文献１参照）。例えば、外周面が凹凸形状となっている第１のロール及び第２のロールの噛み合わせによって、第２シートを凹凸賦形できる。そして、第２シートを、第１のロールの外周面に、凹凸賦形された状態のまま保持させつつ、第１シートを重ね合わせ、第１のロールの凸部上に位置する第２シートに、第１シートを接合することによって、複合シートが製造される。

特開２００９−１２６１０７号

近年、複合シートの製造ラインでは、高速化の需要が高まっている。しかし、製造ラインの高速化に伴って、第１シートと第２シートの接合時間が短くなり、接合強度が弱まってしまうという問題が生じている。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、複合シートにおける第１シートと第２シートの接合強度を高めることである。

上記目的を達成するための主たる発明は、両面が平坦な第１シートと、凹凸賦形された第２シートとが、接合された複合シートの製造方法であって、前記第１シートを予熱することと、一対の挟圧部材によって、予熱された前記第１シートと、凹凸賦形された前記第２シートとを、加熱及び挟圧により接合することと、を有し、前記一対の挟圧部材のうちの一方の挟圧部材に前記第１シートが接触し始める位置での前記第１シートの温度が、予熱前の前記第１シートの温度よりも高いこと、を特徴とする複合シートの製造方法。
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。

本発明によれば、複合シートにおける第１シートと第２シートの接合強度を高めることができる。

図１Ａは複合シートを幅方向から見た側面図であり、図１Ｂは複合シートの平面図であり、図１Ｃは複合シートを連続方向及び厚さ方向に切った断面図であり、図１Ｄは複合シートを幅方向及び厚さ方向に切った断面図である。複合シートの製造装置の説明図である。一対のエンボスローラー周辺の説明図である。変形例における複合シートの製造装置の説明図である。変形例における複合シートの製造装置の説明図である。

本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
両面が平坦な第１シートと、凹凸賦形された第２シートとが、接合された複合シートの製造方法であって、前記第１シートを予熱することと、一対の挟圧部材によって、予熱された前記第１シートと、凹凸賦形された前記第２シートとを、加熱及び挟圧により接合することと、を有し、前記一対の挟圧部材のうちの一方の挟圧部材に前記第１シートが接触し始める位置での前記第１シートの温度が、予熱前の前記第１シートの温度よりも高いこと、を特徴とする複合シートの製造方法である。
このような複合シートの製造方法によれば、第１シートと第２シートの接合時に第１シートの温度が高まり、軟化により接合に寄与する第１シートの構成材を増やすことができるので、第１シートと第２シートの接合強度を高められる。

かかる複合シートの製造方法であって、前記第１シートの両面のうち前記第２シートを接合する面側から、前記第１シートを予熱すること、を特徴とする複合シートの製造方法である。
このような複合シートの製造方法によれば、第１シートの接合面側の温度がより高まり、第１シートの接合面側の構成材が軟化して接合に寄与するため、第１シートと第２シートの接合強度を一層高められる。

かかる複合シートの製造方法であって、前記第１シートに接触しながら前記第１シートを搬送するローラーであって、前記第１シートが前記一方の挟圧部材に接触する前に最後に接触するローラーが、前記第１シートを予熱するローラーであること、を特徴とする複合シートの製造方法である。
このような複合シートの製造方法によれば、予熱した第１シートの温度低下を抑制でき、第１シートと第２シートの接合強度を効率良く高められる。

かかる複合シートの製造方法であって、前記第１シートが前記一対の挟圧部材間に供給される供給速度が、前記第２シートが前記一対の挟圧部材間に供給される供給速度よりも、速いこと、を特徴とする複合シートの製造方法である。
このような複合シートの製造方法によれば、予熱により軟化し接合に寄与し易い第１シートの方が、第２シートに比べて、一対の挟圧部材間に単位時間当たりに供給されるシートの量を多くできるので、第１シートと第２シートの接合強度を一層高められる。

かかる複合シートの製造方法であって、前記一対の挟圧部材のうちの他方の挟圧部材の外周面は凹凸形状を成し、前記第１シートと前記第２シートとを接合する前に、前記他方の挟圧部材と別の挟圧部材とによって、前記第２シートを加熱及び挟圧により凹凸賦形し、前記第２シートの凹凸賦形後から、前記第１シートと前記第２シートとを接合するまでの間、前記他方の挟圧部材は、前記第２シートを吸引し、外周面に前記第２シートを吸着させること、を特徴とする複合シートの製造方法である。
このような複合シートの製造方法によれば、第２シートの凹凸形状を保持しつつ第１シートと第２シートを接合でき、また、他方の挟圧部材の吸引により温度が低下し易い第２シートではなく、第１シートを予熱するため、第１シートと第２シートの接合強度を効率良く高められる。

かかる複合シートの製造方法であって、前記他方の挟圧部材と前記別の挟圧部材との間に前記第２シートを搬送する前に、前記第２シートを予熱し、前記他方の挟圧部材に前記第２シートが接触し始める位置での前記第２シートの温度が、予熱前の前記第２シートの温度よりも高いこと、を特徴とする複合シートの製造方法である。
このような複合シートの製造方法によれば、第１シートと第２シートの接合時に、第１シートだけでなく、第２シートの温度も高まるので、第１シートと第２シートの接合強度を一層高められる。

かかる複合シートの製造方法であって、前記他方の挟圧部材の外周面のうちの凹部において、前記第２シートが吸引されることを特徴とする複合シートの製造方法である。
このような複合シートの製造方法によれば、他方の挟圧部材の外周面のうちの凸部に支持される第２シートの部位、つまり、第１シートに接合される第２シートの部位の温度低下を抑制できるので、第１シートと第２シートの接合強度を効率良く高められる。

また、両面が平坦な第１シートと、凹凸賦形された第２シートとが、接合された複合シートの製造装置であって、前記第１シートを予熱する予熱機構と、一対の挟圧部材によって、予熱された前記第１シートと、凹凸賦形された前記第２シートとを、加熱及び挟圧により接合する接合機構と、を有し、前記一対の挟圧部材のうちの一方の挟圧部材に前記第１シートが接触し始める位置での前記第１シートの温度が、予熱前の前記第１シートの温度よりも高いこと、を特徴とする複合シートの製造装置である。
このような複合シートの製造装置によれば、第１シートと第２シートの接合時に第１シートの温度が高まり、軟化により接合に寄与する第１シートの構成材を増やすことができるので、第１シートと第２シートの接合強度を高められる。

＝＝＝複合シート＝＝＝
図１Ａは、複合シート１を幅方向から見た側面図であり、図１Ｂは、複合シート１の平面図であり、図１Ｃは、複合シート１を連続方向及び厚さ方向に切った断面図であり、図１Ｄは、複合シート１を幅方向及び厚さ方向に切った断面図である。以下の説明では、複合シート１において、互いに直交する３方向を、複合シート１が連続する「連続方向」、「幅方向」、及び、「厚さ方向」と呼ぶ。

複合シート１は、図１Ｃ及び図１Ｄに示すように、両面が平坦な第１シート２の厚さ方向一方側の面に、凹凸賦形された第２シート３が接合された２層構造のシートである。詳しくは、第２シート３の厚さ方向一方側の面に凸部４及び凹部５が形成され、第１シート２と第２シート３は、第２シート３のうちの凹部５において、部分的に接合（熱融着）されている。また、第２シート３の凸部４は、四角錐台形状であり、凸部４の内部は空洞４ａとなっており、その空洞４ａは第２シート３の厚さ方向他方側の面において露出している。

また、図１Ｂに示すように、凸部４（白塗り部）、及び、凹部５（クロスハッチ部）は、連続方向に沿って交互に並ぶと共に、幅方向に沿っても交互に並ぶ。つまり、凹部５は、連続方向の両方向、及び、幅方向の両方向の４方向を凸部４で囲われている。図１Ｂでは、凹部５の連続方向の長さが、凸部４の連続方向の長さよりも短いため、幅方向に隣り合う凸部４の一部が接合されている。なお、凸部４及び凹部５の形状や配置は、図１に示すものに限らない。例えば、凸部４や凹部５の各平面形状が、円や正方形、菱形等であってもよく、また、凸部４を曲線状に離散的に配置してもよい。また、凸部４同士を一部接合させてもよいし、凸部４の周囲を凹部５で完全に囲ってもよい。また、深さの異なる凹部５を設けてもよい、換言すると、高さの異なる凸部４を設けてもよい。また、複合シート１を構成する第１シート２や第２シート３としては、熱可塑性樹脂繊維を含む不織布やプラスチックフィルム等が挙げられる。

このような複合シート１を、例えば、生理用ナプキンや使い捨ておむつ、動物の排泄処理に使用されるペットシート等の吸収性物品の表面シートとして用いたとする。この場合、使用者と表面シート（複合シート１）との接触面積を低減できるので、肌触りを柔らかくしたり、通気性を高めたりできる。特に、図１Ｂに示すように、凹部５を凸部４で囲むことで、シート内に透過され難い高粘度の排泄物（経血や軟便）を凹部５に取り込み、排泄物の広がりを抑制できる。但し、複合シート１を表面シートとして用いることに限らず、複合シート１を、例えば、表面シートと吸収体との間のセカンドシートとして用いてもよい。また、複合シート１を、例えば、マスクや清掃用シート等に用いてもよい。

＝＝＝複合シートの製造方法＝＝＝
図２は、複合シート１の製造装置１０の説明図である。図３は、一対のエンボスローラー１９周辺の説明図である。なお、本実施形態では、第１シート２の連続シート及び第２シート３の連続シートから複合シート１の連続シート１を製造する場合を例に挙げるが、これに限らず、第１シート２、第２シート３、及び、複合シート１を、所定の長さに切断したシートとしてもよい。

複合シート１の製造装置１０は、第１シート２や第２シート３の搬送経路を規定する複数のガイドローラー１１ａ〜１１ｅと、第１シート２が巻回された第１ロールＲ１から第１シート２を繰り出す第１繰り出しローラー１２と、第２シート３が巻回された第２ロールＲ２から第２シート３を繰り出す第２繰り出しローラー１３と、第１張力測定ローラー１４と、第２張力測定ローラー１５と、一対の第１速度調整ローラー１６と、一対の第２速度調整ローラー１７と、一対の予熱ローラー１８（予熱機構）と、一対のエンボスローラー１９と、接合ローラー２０と、を有する。

第１張力測定ローラー１４は、ガイドローラー１１ａ，１１ｂ間の第１シート２を巻き付け、第１シート２から受ける力によって、ガイドローラー１１ａ，１１ｂ間の第１シート２の張力を測定する。同様に、第２張力測定ローラー１５は、ガイドローラー１１ｃ，１１ｄ間の第２シート３の張力を測定する。

一対の第１速度調整ローラー１６（１６ａ，１６ｂ）は、第１シート２の幅方向に沿う回転軸まわりに駆動回転し、第１シート２を厚さ方向に挟みつつ、第１シート２を第１速度Ｖ１（ｍ／分）で、搬送方向の下流側へ送り出す一対のローラー（ニップローラー）である。なお、両ローラー１６ａ，１６ｂが駆動ローラーであってもよいし、一方が駆動ローラーで他方が従動ローラーであってもよい。また、単位の一例として「ｍ／分」を挙げるが、これに限らない。同様に、一対の第２速度調整ローラー１７（１７ａ，１７ｂ）は、第２シート３の幅方向に沿う回転軸まわりに駆動回転し、第２シート３を厚さ方向に挟みつつ、第２シート３を、所定の速度で、搬送方向の下流側へ送り出す一対のローラーである。

一対の予熱ローラー１８（１８ａ，１８ｂ）は、第１シート２の幅方向に沿う回転軸まわりに回転し、第１シート２を第２シート３との接合前に予熱（加熱）する一対のローラーである。各予熱ローラー１８ａ，１８ｂは、内部にヒーター１８１を有し、外周面が加熱されている。そのため、第１シート２は、予熱ローラー１８ａ，１８ｂの外周面に巻き付けられながら搬送されることにより、予熱される。なお、予熱ローラーの数は２個に限らない。

一対のエンボスローラー１９（１９ａ，１９ｂ）は、第１シート２及び第２シート３の幅方向に沿う回転軸まわりに駆動回転する第１エンボスローラー１９ａ、及び、第２エンボスローラー１９ｂを有する。第１，第２エンボスローラー１９ａ，１９ｂの各外周面には、第２シート３に賦形する凹凸形状に合わせて、凸部１９１及び凹部１９２が形成されており、第１エンボスローラー１９ａの凸部１９１及び凹部１９２と、第２エンボスローラー１９ｂの凸部１９１及び凹部１９２は、互いに噛み合う形状になっている。また、図３に示すように、第１，第２エンボスローラー１９ａ，１９ｂの各内部にはヒーター１９３が設けられ、各外周面が加熱されている。

更に、第１エンボスローラー１９ａの内部には、吸引ボックス１９４が設けられ、また、吸引ボックス１９４に連通し、且つ、第１エンボスローラー１９ａの外周面の凹部１９２に開口する吸引孔１９５が設けられている。また、回転する第１エンボスローラー１９ａに対して、図３に示す吸引ボックス１９４の位置は固定されたものとする。よって、図３に示すように、本実施形態では、第２シート３が第１エンボスローラー１９ａに合流し始める時から、第１シート２と第２シート３を接合するまでの間、第２シート３は、第１エンボスローラー１９ａの外周面（特に凹部１９２）に吸着する。なお、図３では、図面の簡略のため、吸引ボックス１９４に対向する連通孔１９５のみを示す。

接合ローラー２０は、第１シート２及び第２シート３の幅方向に沿う回転軸まわりに駆動回転するローラーであり、一対のエンボスローラー１９の噛み合い位置よりも搬送方向下流側の位置に、第１エンボスローラー１９ａに対向して設けられている。また、図３に示すように、接合ローラー２０の内部にはヒーター２０１が設けられ、外周面が加熱されている。

なお、一対の予熱ローラー１８、一対のエンボスローラー１９、及び、接合ローラー２０の各外周面の温度は、第１シート２及び第２シート３の構成材の融点未満の温度とする。また、第１，第２エンボスローラー１９ａ，１９ｂの少なくとも一方が加熱されていればよく、また、第１エンボスローラー１９ａと接合ローラー２０の少なくとも一方が加熱されていればよい。

上記複合シート１の製造装置１０において、まず、第１繰り出しローラー１２により、第１ロールＲ１から第１シート２が繰り出され、第１シート２は、ガイドローラー１１ａ、第１張力測定ローラー１４、ガイドローラー１１ｂに順に巻き付けられながら搬送される。この時、第１シート２が一対の第１速度調整ローラー１６へ所定の張力で搬送されるように、複合シート１の製造装置１０の制御部（不図示）は、第１張力測定ローラー１４から取得した第１シート２の張力に基づき、第１繰り出しローラー１２からの第１シート２の繰り出し量を制御する。本実施形態では、一対の第１速度調整ローラー１６へ搬送する第１シート２の張力を、第１シート２が弛まずに搬送される出来る限り低い張力、具体的には、第１シート２の単位幅（５０ｍｍ）当たりの張力を１〜３Ｎの範囲内に設定するが、これに限らない。

所定の張力に調整された第１シート２は、一対の第１速度調整ローラー１６により、第１速度Ｖ１（ｍ／分）で、一対の予熱ローラー１８へ送り出される。そのために、制御部は、一対の第１速度調整ローラー１６の周速Ｖａ（ｍ／分）を制御している（通常、シートの搬送速度Ｖ１とローラーの周速Ｖａが概ね同値となるように制御される）。

その後、第１シート２は、第２シート３との接合面２ａとは反対側の面２ｂが、予熱ローラー１８ａの外周面に巻き付けられ、予熱及び搬送された後、逆側の接合面２ａが予熱ローラー１８ｂの外周面に巻き付けられ、予熱及び搬送される。なお、一対の予熱ローラー１８は、駆動ローラーであっても従動ローラーであってもよいが、一対の予熱ローラー１８の通過後も、第１シート２の搬送速度が、第１速度Ｖ１となるようにする。こうして、第１シート２は、所定の張力に調整され、搬送速度が第１速度Ｖ１に調整され、予熱された状態で、第１エンボスローラー１９ａと接合ローラー２０の間に供給される。

一方、第２シート３は、第２繰り出しローラー１３により第２ロールＲ２から繰り出され、ガイドローラー１１ｃ、第２張力測定ローラー１５、ガイドローラー１１ｄに順に巻き付けられながら搬送される。この時、第２シート３も、第１シート２と同様に、所定の張力（本実施形態では、第１シート２と同じ張力）で、一対の第２速度調整ローラー１７へ搬送されるように制御されている。その後、第２シート３は、一対の第２速度調整ローラー１７により、所定の速度（例えば、一対のエンボスローラー１９の噛み合いによる凹凸賦形時に、第２シート３が伸ばされて破れてしまわない程度の速度）で、搬送方向の下流側へ送り出される。こうして、第２シート３は、所定の張力、所定の搬送速度に調整された状態で、一対のエンボスローラー１９間に供給される。

前述のように、一対のエンボスローラー１９の各外周面は加熱されているため、一対のエンボスローラー１９間を通過した第２シート３は、軟化されるとともに、一対のエンボスローラー１９の噛み合わせ形状、つまり、凹凸形状に賦形される。凹凸賦形された第２シート３は、吸引ボックス１９４及び吸引孔１９５により、第１エンボスローラー１９ａの外周面の凹凸形状に沿って吸着した状態で、第１エンボスローラー１９ａと接合ローラー２０の間に搬送される。

また、接合ローラー２０の外周面は加熱されており、且つ、第１シート２は予熱されている。そのため、第１シート２と第２シート３は、第１エンボスローラー１９ａと接合ローラー２０の間で、重ね合わされ、加熱により軟化した状態で挟圧されることにより、接合（熱融着）される。詳しくは、第１エンボスローラー１９ａの凸部１９１に支持された第２シート３の部位、つまり、複合シート１の凹部５となる第２シート３の部位と、第１シート２とが、第１エンボスローラー１９ａの凸部１９１と接合ローラー２０の外周面とで挟圧され、接合される。こうして、複合シート１が製造される。

なお、本実施形態では、一対のエンボスローラー１９（凸部１９１の先端）が第２シート３を搬送する第２速度Ｖ２（ｍ／分）、及び、第１エンボスローラー１９ａ（凸部１９１の先端）と接合ローラー２０とが複合シート１を送り出す第２速度（ｍ／分）を、第１シート２が第１エンボスローラー１９ａと接合ローラー２０の間に供給される第１速度Ｖ１（ｍ／分）よりも遅い速度とする（Ｖ１＞Ｖ２）。そのために、制御部は、一対のエンボスローラー１９（凸部１９１の先端）の周速Ｖｂ（ｍ／分）、及び、接合ローラー２０の周速Ｖｂ（ｍ／分）が、一対の第１速度調整ローラー１６の周速Ｖａ（ｍ／分）よりも遅くなるように制御する（Ｖａ＞Ｖｂ）。

以上のように、本実施形態の複合シート１の製造方法では、一対の予熱ローラー１８によって、両面が平坦な第１シート２を予熱した後、第１エンボスローラー１９ａ及び接合ローラー２０（一対の挟圧部材，接合機構）によって、予熱された第１シート２と、凹凸賦形された第２シート３とを、加熱及び挟圧により接合する。更に、接合ローラー２０（一方の挟圧部材）に第１シート２が接触し始める位置（図３のｐ１）での第１シート２の温度Ｔ１℃が、予熱前の第１シート２、即ち、予熱ローラー１８よりも搬送方向上流側の位置（図３のｐ２）での第１シート２の温度Ｔ２℃よりも高い状態で、第１シート２と第２シート３が接合されるものとする。つまり、一対の予熱ローラー１８で予熱された第１シート２の熱が保持された状態で、第１シート２と第２シート３が接合されるように、一対の予熱ローラー１８の配置や温度等が調整されたものとする。

そのため、本実施形態では、例えば、第１シート２を予熱しない場合に比べて、第１シート２の温度が高い状態で、第１シート２と第２シート３を接合できる。よって、接合時に、第１シート２において軟化（溶融）している第１シート２の構成材の量、即ち、接合に寄与する構成材の量を増やせるので、第１シート２と第２シート３の接合強度を高められる。ゆえに、複合シート１の製造ラインの高速化により、第１シート２と第２シート３の接合時間が短くなる場合にも、第１シート２と第２シート３を確実に接合できる。換言すると、複合シート１の製造ラインを高速化する場合にも、第１エンボスローラー１９ａや接合ローラー２０の外周面の温度を、例えば第１シート２や第２シート３の融点温度以上にする等、過度に高温にする必要がないため、接合時に第１シート２や第２シート３が破れてしまうことを防止できる。

また、凹凸賦形された第２シート３に比べて、両面が平坦な第１シート２は、予熱により軟化されても、搬送時に掛かる張力による幅変動が生じ難い。そのため、本実施形態のように、第２シート３ではなく、第１シート２を予熱することで、複合シート１の幅変動を抑制できる。また、予熱により第２シート３を加熱し過ぎると、凸部４が硬くなり過ぎる虞がある。そのため、本実施形態のように、第２シート３ではなく、第１シート２を予熱することで、凸部４の硬化により複合シート１の肌触りやクッション性が低下してしまうことを抑制できる。

また、本実施形態では、第１シート２と第２シート３を接合する前に、外周面が凹凸形状を成す第１エンボスローラー１９ａ（他方の挟圧部材）及び第２エンボスローラー１９ｂ（別の挟圧部材）によって、第２シート３を加熱及び挟圧により凹凸賦形する。そして、図３に示すように、第１エンボスローラー１９ａは、第２シート３の凹凸賦形後から、第１シート２と第２シート３を接合するまでの間、第２シート３を吸引し、外周面に第２シート３を吸着させる。つまり、第１エンボスローラー１９ａの凹凸形状である外周面により、第２シート３の凹凸形状を保持した状態で、第１シート２と第２シート３を接合する。そのため、第１エンボスローラー１９ａ及び接合ローラー２０による挟圧力を高めても、第２シート３の凹凸形状を潰すことなく、第１シート２と第２シート３の接合強度を高められる。

一方で、第２シート３を第１エンボスローラー１９ａの外周面に吸引吸着させると、第２シート３は第１シート２に比べて温度が低下し易くなる。また、第１エンボスローラー１９ａの外周面は凹凸形状であり、外気を乱し易いことからも、第２シート３は第１シート２に比べて温度が低下し易いと言える。但し、本実施形態では、接合前に温度が低下し易い第２シート３ではなく、第１シート２を予熱するため、第１シート２と第２シート３の接合強度を効率良く高められる。

更に、本実施形態では、第１エンボスローラー１９ａの外周面のうちの凹部１９２に吸引孔１９５が設けられ、凹部１９２において第２シート３が吸引される。そのため、第１エンボスローラー１９ａの凹部１９２に保持される第２シート３の部位（複合シート１の凸部４に相当する部位）に比べて、第１エンボスローラー１９ａの凸部１９１に保持される第２シート３の部位（複合シート１の凹部５に相当する部位）の方が、温度が低下し難い。つまり、第２シート３のうち第１シート２に接合される部位の温度低下を抑制できるので、第１シート１と第２シート３の接合強度を効率良く高められる。

なお、本実施形態では、図３に示すように、第２シート３の凹凸賦形後からではなく、第２シート３が第１エンボスローラー１９ａに合流し始める位置から、第１エンボスローラー１９ａの凹部１９２が、第２シート３を吸引する。そのため、一対のエンボスローラー１９の噛み合いにより第２シート３を凹凸賦形する前に、第２シート３の一部を第１エンボスローラー１９ａの凹部１９２に引き込めるので、第２シート３の凹凸賦形を確実に行える。

また、本実施形態では、予熱ローラー１８ｂによって、第１シート２の両面のうち第２シート３を接合する接合面２ａ側から、第１シート２を予熱する。そのため、例えば、第１シート２の接合面２ａとは反対側の面２ｂ側からのみ、第１シート２を予熱する場合に比べて、第１シート２の接合面２ａ側の構成材、即ち、接合に寄与する構成材を、より多く軟化できる。よって、第１シート２と第２シート３の接合強度を一層高められる。

また、仮に、予熱ローラー１８ｂの通過後であり、接合ローラー２０との接触前に、外周面が加熱されていないローラーに第１シート２が接触する場合、予熱した第１シート２の温度が低下してしまう。これに対して、本実施形態では、第１シート２に接触しながら第１シート２を搬送するローラーであって、第１シート２が接合ローラー２０（一方の挟圧部材）に接触する前に最後に接触するローラーが、第１シート２を予熱する予熱ローラー１８ｂとなっている。そのため、予熱した第１シート２の温度低下を抑制でき、第１シート２と第２シート３の接合強度を効率良く高められる。

特に、本実施形態では、第１シート２が接合ローラー２０に接触する前に最後に接触する予熱ローラー１８ｂが、接合面２ａ側から第１シート２を予熱する。そのため、第１シート２と第２シート３の接合時に、第１シート２の接合面２ａ側の温度をより高温にでき、接合に寄与する第１シート２の構成材をより多く軟化できる。よって、第１シート２と第２シート３の接合強度を一層高められる。

但し、上記実施形態に限らず、例えば、第１シート２の接合面２ａとは反対側の面２ｂ側からのみ第１シート２を予熱するだけでもよいし、予熱ローラー１８ｂと接合ローラー２０の間に加熱されていないローラーを設けてもよいし、第１シート２が接合ローラー２０に接触する前に最後に接触する予熱ローラーが第１シート２の接合面２ａとは反対側の面２ｂを予熱してもよい。また、ローラーにより第１シート２を予熱するに限らず、例えば、第１シート２の厚さ方向に熱風を貫通させたり、第１シート２の表面に沿って熱風を流したりと、第１シート２に熱風を吹き付けることにより、第１シート２を予熱してもよい。

また、本実施形態では、第１シート２が第１エンボスローラー１９ａと接合ローラー２０の間に供給される供給速度（第１速度Ｖ１）を、第２シート３が第１エンボスローラー１９ａの凸部１９１によって第１エンボスローラー１９ａと接合ローラー２０の間に供給される供給速度（第２速度Ｖ２）よりも速くしている。よって、第１エンボスローラー１９ａと接合ローラー２０の間に単位時間当たりに供給されるシートの長さは、予熱された第１シート２の長さの方が、予熱されていない第２シート３の長さ（凹凸賦形された状態での長さ）よりも長くなっている。つまり、予熱により軟化し、第２シート３に比べて接合に寄与し易い第１シート２を、第１エンボスローラー１９ａと接合ローラー２０の間により多く供給できるので、第１シート２と第２シート３の接合強度を一層高められる。

特に、本実施形態では、第１シート２と第２シート３の各搬送速度を調整する前に、第１シート２と第２シート３の張力を揃えており、また、第１シート２は第２シート３のように凹凸賦形されないため（折り畳まれないため）、第１シート２と第２シート３の接合部において、第１シート２の方が、第２シート３に比べて、シートの構成材の量（目付け）を増やすことができる。つまり、接合に寄与し易い第１シート２の構成材の量を増やすことができるので、第１シート２と第２シート３の接合強度を一層高められる。

また、本実施形態では、第１シート２の搬送速度を調整する一対の第１速度調整ローラー１６の周速Ｖａに比べて、第１エンボスローラー１９ａ及び接合ローラー２０の各周速Ｖｂの方が遅い。つまり、第１エンボスローラー１９ａと接合ローラー２０の間に供給される第１シート２の第１速度Ｖ１に比べて、第１エンボスローラー１９ａと接合ローラー２０が複合シート１（第１シート２）を搬送方向の下流側へ送り出す第２速度Ｖ２の方が遅い。そのため、予熱されて軟化した第１シート２が搬送のために強く引っ張られてしまうことを防止でき、第１シート２の幅変動を抑制できる。なお、第１シート２は、多く供給された分だけ、第２シート３に比べて張力が低下した状態で、第２シート３と接合されるが、第１接合ローラー１９ａ及び接合ローラー２０の周辺で第１シート２が滞積しないように、第１速度Ｖ１と第２速度Ｖ２の速度差を設定するとよい。

＝＝＝変形例＝＝＝
図４及び図５は、変形例における複合シート１の製造装置１０’の説明図である。上記実施形態では（図２）、第１シート２は、接合ローラー２０に巻き付けられていないが、これに限らない。例えば、図４の変形例のように、接合ローラー２０に対する第１シート２の巻き付け角度θが０°よりも大きくなるように、接合ローラー２０に第１シート２を巻き付けてから、第１シート２を第１エンボスローラー１９ａと接合ローラー２０の間に供給してもよい。そうすることで、接合ローラー２０の外周面が加熱されている場合には、予熱された第１シート２が更に加熱された状態で、第２シート３と接合されるので、第１シート２と第２シート３の接合強度を一層高められる。換言すると、接合ローラー２０の外周面によっても第１シート２を予熱できるので、例えば一対の予熱ローラー１８の外周面の温度を下げることができ、第１シート２と第２シート３の接合強度を効率良く高められる。

また、上記実施形態では、第２シート３は予熱されていないが、これに限らず、例えば、図５の変形例のように、一対の第２速度調整ローラー１７と一対のエンボスローラー１９の間に、ヒーター２１１により外周面が加熱された一対の予熱ローラー２１（２１ａ，２１ｂ）を設けてもよい。そして、一対のエンボスローラー１９間に第２シート３を搬送する前に、第２シート３を予熱し、第１エンボスローラー１９ａに第２シート３が接触し始める位置ｐ３での第２シート３の温度Ｔ３℃が、予熱前の第２シート３、即ち、一対の予熱ローラー２１よりも搬送方向上流側の位置ｐ４での第２シート３の温度Ｔ４℃よりも高くなるようにしてもよい。そうすることで、接合時に、第１シート２だけでなく、第２シート３の温度も高められ、第２シート３において軟化する第２シート３の構成材の量、即ち、接合に寄与する構成材の量も増やせるので、第１シート２と第２シート３の接合強度を一層高められる。また、第２シート３の凹凸賦形時にも、第２シート３の温度を高められるので、確実に凹凸賦形でき、凹凸形状を明瞭にできる。

また、上記実施形態（図２）では、第２エンボスローラー１９ｂの外周面が凹凸形状を成すが、これに限らず、平坦であってもよい。この場合、第２シート３の一方側の面のみ凹凸形状を成し、他方側の面が平坦なシートとなる。また、上記実施形態では、第１エンボスローラー１９ａの外周面で、第１シート２と第２シート３の接合も、第２シート３の凹凸賦形も行っているが、これに限らず、第２シート３の凹凸賦形を別のローラーで行ってもよい。

以上、上記実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。また、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更や改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれるのは言うまでもない。

１複合シート、２第１シート、３第２シート、４凸部、４ａ空洞、５凹部、１０複合シートの製造装置、１１ａ〜１１ｅガイドローラー、１２第１繰り出しローラー、１３第２繰り出しローラー、１４第１張力測定ローラー、１５第２張力測定ローラー、１６一対の第１速度調整ローラー、１７一対の第２速度調整ローラー、１８一対の予熱ローラー（予熱するローラー、予熱機構）、１８１ヒーター、１９一対のエンボスローラー、１９ａ第１エンボスローラー（一対の挟圧部材、他方の挟圧部材、接合機構）、１９ｂ第２エンボスローラー（別の挟圧部材）、１９１凸部、１９２凹部、１９３ヒーター、１９４吸引ボックス、１９５吸引孔、２０接合ローラー（一対の挟圧部材、一方の挟圧部材、接合機構）、２１一対の予熱ローラー、２１１ヒーター

上記目的を達成するための主たる発明は、両面が平坦な第１シートと、凹凸賦形された第２シートとが、接合された複合シートの製造方法であって、前記第１シートを予熱することと、一対の挟圧部材によって、予熱された前記第１シートと、凹凸賦形された前記第２シートとを、加熱及び挟圧により接合することと、を有し、前記一対の挟圧部材のうちの一方の挟圧部材に前記第１シートが接触し始める位置での前記第１シートの温度が、予熱前の前記第１シートの温度よりも高く、前記第１シートが前記一対の挟圧部材間に供給される供給速度が、前記第２シートが前記一対の挟圧部材間に供給される供給速度よりも、速いこと、を特徴とする複合シートの製造方法である。
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。

Claims

両面が平坦な第１シートと、凹凸賦形された第２シートとが、接合された複合シートの製造方法であって、
前記第１シートを予熱することと、
一対の挟圧部材によって、予熱された前記第１シートと、凹凸賦形された前記第２シートとを、加熱及び挟圧により接合することと、
を有し、
前記一対の挟圧部材のうちの一方の挟圧部材に前記第１シートが接触し始める位置での前記第１シートの温度が、予熱前の前記第１シートの温度よりも高いこと、
を特徴とする複合シートの製造方法。
請求項１に記載の複合シートの製造方法であって、
前記第１シートの両面のうち前記第２シートを接合する面側から、前記第１シートを予熱すること、
を特徴とする複合シートの製造方法。
請求項１又は請求項２に記載の複合シートの製造方法であって、
前記第１シートに接触しながら前記第１シートを搬送するローラーであって、前記第１シートが前記一方の挟圧部材に接触する前に最後に接触するローラーが、前記第１シートを予熱するローラーであること、
を特徴とする複合シートの製造方法。
請求項１から請求項３の何れか１項に記載の複合シートの製造方法であって、
前記第１シートが前記一対の挟圧部材間に供給される供給速度が、前記第２シートが前記一対の挟圧部材間に供給される供給速度よりも、速いこと、
を特徴とする複合シートの製造方法。
請求項１から請求項４の何れか１項に記載の複合シートの製造方法であって、
前記一対の挟圧部材のうちの他方の挟圧部材の外周面は凹凸形状を成し、
前記第１シートと前記第２シートとを接合する前に、前記他方の挟圧部材と別の挟圧部材とによって、前記第２シートを加熱及び挟圧により凹凸賦形し、
前記第２シートの凹凸賦形後から、前記第１シートと前記第２シートとを接合するまでの間、前記他方の挟圧部材は、前記第２シートを吸引し、外周面に前記第２シートを吸着させること、
を特徴とする複合シートの製造方法。
請求項５に記載の複合シートの製造方法であって、
前記他方の挟圧部材と前記別の挟圧部材との間に前記第２シートを搬送する前に、前記第２シートを予熱し、
前記他方の挟圧部材に前記第２シートが接触し始める位置での前記第２シートの温度が、予熱前の前記第２シートの温度よりも高いこと、
を特徴とする複合シートの製造方法。
請求項５又は請求項６に記載の複合シートの製造方法であって、
前記他方の挟圧部材の外周面のうちの凹部において、前記第２シートが吸引されること、
を特徴とする複合シートの製造方法。
両面が平坦な第１シートと、凹凸賦形された第２シートとが、接合された複合シートの製造装置であって、
前記第１シートを予熱する予熱機構と、
一対の挟圧部材によって、予熱された前記第１シートと、凹凸賦形された前記第２シートとを、加熱及び挟圧により接合する接合機構と、
を有し、
前記一対の挟圧部材のうちの一方の挟圧部材に前記第１シートが接触し始める位置での前記第１シートの温度が、予熱前の前記第１シートの温度よりも高いこと、
を特徴とする複合シートの製造装置。