WO2010013387A1 - 粘着テープロールおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

　複雑な形状の粘着剤層を単一の粘着剤を用いて低コストで生産する粘着テープロールの生産技術を提供する。テープ基材２１の一方の面にベース層４１と円柱状の凸部４２とを含む粘着剤層４を１回の塗工工程で同時に形成する。

Description

粘着テープロールおよびその製造方法

　本発明は，粘着面が表側を向くように巻回された清掃用の粘着テープロールおよびその製造方法に関し、さらに詳しく言えば、粘着テープの機能性の向上と、生産コストの低減の両立を図る粘着テープロールの生産技術に関する。

　清掃用の粘着テープロールは、一方の面に粘着面が形成された粘着テープを、その粘着面が表側を向くように多重に巻回し、専用の治具に装着して、床面などの被清掃面上に接触させながら転がすことにより、被清掃面上のゴミを捕らえるものである。

　今までの粘着テープロールの多くは、基材のほぼ全面にわたって均一な厚さで粘着剤が塗布された、いわゆるベタ塗りされたタイプの粘着テープロールである。ベタ塗りタイプの粘着テープロールは、床面との接触面積が広いため、全面でゴミを捕捉できるという利点がある。

　その反面、全面に粘着剤層が均一に形成されているため、テープをロール状に巻回したときに、テープが硬く、床面にある微細な凹凸に柔軟に追従することができず、小さな石などが付着すると、その周囲の部分の粘着面が浮いてしまって、ゴミの捕捉力が低下してしまう問題があった。

　そこで、ベタ塗りタイプの粘着テープロールの欠点を解消したスジ塗りタイプの粘着テープロールが新たに開発された。すなわち、例えば特許文献１に示すように、スジ塗りタイプの粘着テープロールは、粘着剤層と未粘着剤層とを基材の巻回方向に沿って交互にスジ状に配置したものからなる。

　これによれば、粘着剤層がスジ状に形成されていることにより、粘着剤層のない部分が空隙となって、クッション性を生み出すため、床面の微少な凹凸に柔軟に追従し、床面のゴミを大小関係なく捕らえることができる。

　しかしながら、スジ塗りタイプの粘着テープロールは、粘着剤を全面に塗布しない分、当然ながらゴミの捕捉力が低下ししてしまう。そこで、特許文献２のような更なる粘着テープロールの改良品が提供されている。

　特許文献２に記載の粘着テープロールは、基材の全面に粘着剤層を形成し、さらにその粘着剤層の上に粘着性の弱い弱粘着剤をスジ状に形成する点が記載されている。これによれば、強弱２つの粘着剤を用いることにより、カーペットにもフローリングにも使えるユニバーサルな粘着テープロールが得られる。

日本実用新案公開Ｓ５９－１５７６７２号公報 日本実用新案登録２５２１１２７号公報

　しかしながら、この粘着テープロールにも、以下のような課題が残されている。すなわち、ベタ塗りの欠点である床への張り付きやクッション性不足は解消されたものの、スジ塗り部を弱粘着にしたことにより、スジ塗り部でのゴミの捕捉力が低下するという欠点が生じた。

　このほかにも、強弱２種類の粘着剤を用意しなくてはならず、材料コストが高くなる。また、ベタ塗り層を塗工した上にスジ塗り層を形成するため、２工程を要し、製造時間およびコストがその分嵩む。

　また、この粘着テープを巻回した際に、スジ塗り層に弱粘着剤であるが故に粘着面と基材背面の剥離処理層との保持性が悪く、テープが巻戻りしやくすなる。さらには、スジ塗り層（弱粘着剤層）がベース層（強粘着材層）から剥離して、床面に移行する可能性もある。

　そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、ベタ塗りタイプとスジ塗りタイプの欠点を補い、１つの粘着剤を用いてクッション性の豊かな粘着テープロールの生産技術を提供することにある。

　上述した目的を達成するため、本発明は以下に示すいくつかの特徴を備えている。請求項１に記載の発明は、基材の一方の面を粘着面とする粘着剤層が形成された粘着テープを、その粘着面が表側を向くように巻回してなる粘着テープロールにおいて、上記粘着剤層は、単一の粘着剤からなる単層構造であって、上記基材の一方の面のほぼ全面にわたって塗布され、その一部に凸部および／または凹部が一体的に設けられていることを特徴としている。

　請求項２に記載の発明は、上記請求項１において、上記凸部および／または凹部は、所定の方向に沿って連続する線状であることを特徴としている。

　請求項３に記載の発明は、上記請求項１において、上記凸部および／または凹部は、点状であることを特徴としている。

　請求項４に記載の発明は、上記請求項１または３において、上記凸部および／または上記凹部は円柱状を呈し、上記粘着テープの幅方向に沿って所定間隔で複数設けられていることを特徴としている。

　請求項５に記載の発明は、上記請求項３または４において、上記凸部および／または上記凹部は、上記粘着テープを平面から見て格子状に配置されていることを特徴としている。

　請求項６に記載の発明は、上記請求項３または４において、上記凸部および／または凹部は、上記粘着テープを平面から見て千鳥状に配置されていることを特徴としている。

　請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれか１項において、上記粘着剤層の厚さをｔ、上記凸部の高さをＴおよび／または上記凹部の深さをｄとしたとき、ｔ＞Ｔ，ｔ＞ｄであることを特徴としている。

　本発明には、この粘着テープロールの製造方法も含まれる。すなわち、請求項８に記載の発明は、基材の一方の面を粘着面とする粘着剤層が形成された粘着テープを、その粘着面が表側を向くように巻回してなる粘着テープロールの製造方法において、上記粘着剤層は、単一の粘着剤からなる単層構造であって、上記基材の一方の面のほぼ全面にわたって、その一部に厚さの異なる凸部および／または凹部を含むように上記粘着剤を塗工することを特徴としている。

　請求項９に記載の発明は、上記請求項８において、上記凸部および／または凹部を含む上記粘着剤層を１つの塗工ローラによって同時に塗工することを特徴としている。

　請求項１０に記載の発明は、上記請求項８または９において、上記塗工ローラは、ローラ表面に所定のプリント模様が形成されるグラビアロールが用いられていることを特徴としている。

　請求項１に記載の発明によれば、単一の粘着剤からなる単層構造の粘着剤層の一部に凸部および／または凹部を一体的に形成したことにより、適度なクッション性を有し、床面に対する追従性が良い。また、同一の粘着剤によって粘着剤層を構成したため、粘着剤の捕捉力の低下がなく、全ての粘着剤層でゴミを均一に補足することができる。

　請求項２および３に記載の発明によれば、凸部および／または凹部は、連続した直線状または点状に形成されていることにより、フローリングやカーペットなど床面の種類を選ばずに１つの粘着テープロールで全ての床面を清掃することができる。

　請求項４～６に記載の発明によれば、凸部および／または上記凹部は円柱状を呈し、上記粘着テープの幅方向に沿って所定間隔で複数設けられ、それらが格子状または千鳥状に配置されていることにより、より効果的に被清掃面上のゴミを捕らえることができる。

　請求項７に記載の発明によれば、粘着剤層の厚さをｔ、上記凸部の高さをＴおよび／または上記凹部の深さをｄとしたとき、ｔ＞Ｔ，ｔ＞ｄとしたことにより、ベースとなる粘着剤層の厚さを凸部の高さおよび／または凹部の深さよりも大きくしたことで、捕捉力の低下を防止できる。

　請求項８～１０に記載の発明によれば、凸部および／または凹部を含んだ粘着剤層を塗工ローラで同時に形成することにより、塗工工程を減らすことができる。さらに、塗工ローラとしてローラ表面に所定のプリント模様が形成されるグラビアロールを用いることにより、複雑な形状であってもテープ基材に均一な粘着剤層を形成できる。

本発明の第１実施形態に係る粘着テープロールの斜視図。 第１実施形態の粘着テープの平面図。 図３のＡ－Ａ線断面図。 （ａ），（ｂ）第１実施形態の粘着テープの凸部の変形例を表す模式図。 本発明の第２実施形態に係る粘着テープロールの斜視図。 第２実施形態の粘着テープの断面図。 本発明の第３実施形態に係る粘着テープロールの斜視図。 第３実施形態の粘着テープの平面図。 図８のＢ－Ｂ線断面図。 第３実施形態の粘着テープの変形例を表す模式図。 （ａ）本発明の粘着テープロールの製造装置の模式図、（ｂ）製造装置の変形例を表す模式図。 （ａ）～（ｃ）粘着テープロールの塗工手順を説明する説明図。 実施例および比較例の粘着力の測定チャートを示す説明図。

符号の説明

　１Ａ～１Ｂ　粘着テープロール
　２　粘着テープ
　２１　テープ基材
　２２　ゴミ取り面
　２３　ラミネートフィルム
　２４　ドライエッジ部
　３　巻芯
　４　粘着剤層
　４１　ベース層
　４２，４３，４５　凸部
　４４　凹部
　５　切れ目

　次に、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこの限りではない。図１は、本発明の第１実施形態に係る粘着テープロールの斜視図であり、図２は、第１実施形態の粘着テープの正面図であり、図３は、図２のＡ－Ａ線断面図であり、図４（ａ）および（ｂ）は、第１実施形態の粘着テープロールの変形例である。

　図５は、本発明の第２実施形態に係る粘着テープロールの斜視図であり、図６は、第２実施形態の粘着テープの要部断面図である。図７は、本発明の第３実施形態に係る粘着テープロールの斜視図であり、図８は、第３実施形態の粘着テープの正面図であり、図９は、図８のＢ－Ｂ線断面図である。図１０は、第３実施形態に係る粘着テープの変形例を示す正面図である。

　図１１（ａ）および（ｂ）は、本発明の粘着テープロールの粘着剤の塗布形態を示す模式図であり、図１２（ａ）～（ｃ）は、塗布手順を説明する説明図である。図１３は、本発明の実施例と比較例との粘着テープロールの回転抵抗の比較検討したグラフである。

　図１～図３に示すように、この粘着テープロール１Ａは、テープ基材２１の一方の面にゴミ取り面２２が形成された粘着テープ２を有し、そのゴミ取り面２２が表側（図１では上面側）を向くように巻芯３に沿ってロール状に巻回したものからなる。

　この例において、巻芯３はボール紙などの紙製巻芯が用いられているが、これ以外に合成樹脂製の巻芯を用いてもよい。さらには、巻芯３を用いずに巻回する、いわゆるコアレス構造であってもよく、本発明において巻芯３の構成は任意である。

　粘着テープ２のゴミ取り面２２を挟んで幅方向の両端には、未粘着部としてのドライエッジ部２４，２４が設けられているが、本発明において、ドライエッジ部２４，２４は任意的な構成要素である。

　テープ基材２１は、例えば紙製で裏面（図２では下面）には、テープ基材２１の補強および剥離用としてのラミネートフィルム２３が設けられている。この例において、ラミネートフィルム２３は、ポリエチレン製でテープ基材２１の裏面に一体的に貼り合わせられている。テープ基材２１の材質は、仕様に応じて任意に選択されて良い。

　本発明において、ラミネートフィルム２３は任意的な構成要素であり、テープ基材２１を紙に代えて、樹脂フィルムなどを用いることにより不要とすることができる。また、粘着剤の組成をコントロールすることによっても、ラミネートフィルム２３を省くことができる。

　ゴミ取り面２２は、基材２１に沿って形成された粘着剤層４によって構築されている。粘着剤層４は、例えばＳＩＳ（スチレン－イソプレン－スチレン）系などの粘着剤をテープ基材２１の表面に沿って一様に塗布してなる単一層である。

　粘着剤層４は、テープ基材２１に沿って所定厚さに均一に塗布されたベース層４１を備えている。この第１実施形態において、ベース層４１の厚さｔ１は１５μｍである。ベース層４１の上面には、凸部４２が一体的に形成されている。

　粘着剤層４は、ベース層４１の厚さをｔ、凸部４２の高さをＴとしたとき、ｔ＞Ｔとなるように設計されていることが好ましく、より好ましくは、ｔ＞３Ｔとなるように設定されていることが好ましい。

　これによれば、ベース層４１の厚さをｔ、凸部４２の高さをＴとしたとき、ｔ＞Ｔとしたことにより、基本的な捕捉性能を落とさずに、粘着テープ２の粘着剤の使用量を減らすことができる。

　凸部４２は、粘着テープ２の幅方向（図２では左右方向）に沿って所定間隔で多数形成された点状（ドット状）であり、この実施形態では、直径φ１：３ｍｍで高さＴ１：５μｍの円柱状に形成されている。

　これによれば、凸部４２の高さＴ１が５μｍと低いため、凸部４２よりもベース層４１の方が粘着性に大きく寄与するばかりでなく、凸部４２によって適度なクッション性が生まれる。逆に、凸部４２の高さＴ１が５μｍを越えた場合、ベース層４１が被清掃面に接触しにくくなり、粘着力が低下するおそれがあるため、好ましくない。

　図２に示すように、この例において、凸部４２は、幅方向（図２では左右方向）と巻回方向（図２では上下方向）に所定間隔をもって格子状に規則的に配置されている。

　これ以外に、図４（ａ）に示すように、千鳥状に配置されてもよい。さらには、図４（ｂ）に示すように、格子状に配置された各凸部４２の間にできた空間を埋めるように小さな凸部４３（第２凸部４３）を配置してもよい。これによれば、被設置面に対して凸部を確実に接触させることができる。

　粘着テープ２には、所定の間隔で切断用の切れ目５が設けられている。この例において、切れ目５は、周長にして３６０°未満となる間隔で粘着テープ２の巻回方向に対して直行する方向に形成されたミシン目からなるが、本発明において切れ目５の具体的な構成は任意であって良い。

　次に、図５および図６を参照して、本発明の第２実施形態について説明するが、上述した第１実施形態と同一もしくは同一と見なされる箇所には同じ参照符号を付し、その説明は省略する。

　図５に示すように、第２実施形態の粘着テープロール１Ｂは、テープ基材２１の一方の面に粘着剤層４が形成されている。粘着剤層４は、テープ基材２１に沿って形成されたベース層４１と、同ベース層４１の一部が凹まされた複数の凹部４４とが形成されている。

　ここで、粘着剤層４は、ベース層４１の厚さをｔ、凹部４４の深さをｄとしたとき、ｔ＞ｄとなるように設計されていることが好ましく、より好ましくは、ｔ＞３ｄとなるように設定されていることが好ましい。

　この例において、粘着剤層４は、厚さ２０μｍでテープ基材２１に沿って均一に形成されている。各凹部４４は、粘着剤層４の表面から所定の深さ凹まされており、この例では直径φ２：３ｍｍで深さｄ：５μｍの円状に凹まされている。

　これによれば、粘着テープ２の基本的な粘着力は、ベース層４１によって作用し、凹部４４は、深さｄが５μｍと浅いため、適度なクッション性を確保しつつ、凹部４４の底部も被清掃面に接触して、ゴミの捕捉性がよい。逆に、凹部４４の深さｄが５μｍよりも大きい場合は、凹部４４の底部が被清掃面に接触に難くなり、捕捉力が低下するおそれがあるため好ましくない。

　図５に示すように、この例において、凹部４４は、その底部に粘着剤が残されており、粘着テープ２の幅方向と巻回方向に沿って格子状に規則的に配置されているが、上述した第１実施形態と同様に千鳥状に配置されていてもよいし、図４（ｂ）に示すような小さな凹部をさらに設けてもよい。

　次に、図７～図１０を参照して、本発明の第３実施形態に係る粘着テープロールについて説明するが、上述した第１および第２実施形態と同一もしくは同一と見なされる箇所には同じ参照符号を付し、その説明は省略する。

　第３実施形態に係る粘着テープロール１Ｃは、上述した各実施形態と同様にテープ基材２１の一方の面に粘着剤層４が形成されている。粘着剤層４の一部には、凸部４５がテープ基材２１の幅方向に沿って所定の間隔で設けられている。この例において、粘着剤層４は、厚さｔ２：１５μｍとなるように均一に塗布されている。

　この第３実施形態において、凸部４５はテープ基材２１の巻回方向（図８では上下方向）に対して直交する方向（図８では左右方向）に沿って連続的な直線状に形成されている。この例において、凸部４５は幅Ｗが１．５ｍｍ、高さＴ２：５μｍであり、テープ基材２１の巻回方向に沿って連続している。

　これによれば、凸部４５の高さが５μｍと低いため、ベース層４１が粘着性に大きく寄与するばかりでなく、凸部４５によって適度なクッション性が生まれる。逆に、凸部４５の高さが５μｍを越えた場合、ベース層４１が被清掃面に接触しにくくなり、粘着力が低下するおそれがあるため、好ましくない。

　この例において、凸部４５は粘着剤層４１の巻回方向に対して直交する方向に直線状に形成されているが、図１０に示すように、テープ基材２１の幅方向に対して傾斜して設けられていてもよい。さらには、螺旋状や波線状に設けられていてもよく、連続した凸状であれば、その他の形状も含まれる。凸部４５に変えて、第２実施形態のように凹溝で形成してもよい。

　次に、図１１～図１３を参照して、本発明の粘着テープロールの製造方法の一例について説明する。図１１（ａ）に示すように、この粘着テープロールの製造装置１００は、粘着剤１１１が貯留されたリザーバ１１０と、一部が同リザーバ１１０の粘着剤１１１に浸されるように設置される転写ロール１２０と、テープ基材２１を挟んで転写ロール１２０に対向するように配置されるプレスロール１３０とを含んでいる。

　この例において、粘着剤１１１はリザーバ１１０に貯留され、そこに転写ロール１２０を浸すことによって、粘着剤１１１が転写ロール１２０に供給されるようになっているが、図１１（ｂ）に示すように、転写ロール１２０にガイドロール１４０を接触させ、転写ロール１２０とガイドロール１４０の間に形成される空間に粘着剤１１１を貯留するようにしてもよい。

　転写ロール１２０は、この例においてロール表面にエッチング加工によって凹型面１２１が設けられた、いわゆるグラビアロールが用いられている。転写ロール１２０には、転写ロール１２０に付着した粘着剤１１１を均すとともに、余剰分を取り除くためのスキージ１５０が設けられている。

　粘着剤層４を塗工するに当たっては、図１２（ａ）に示すように、リザーバ１２０内に浸かった転写ロール１２０を回転させることにより、凹型面１２１内に粘着剤１１１が充填される。

　転写ロール１２０をさらに回転させると、転写ロール１２０の端部表面に接触したスキージ１５０によって凹型面１２１内に粘着剤１１１が行き渡らせられるとともに、はみ出しだ余剰分の粘着剤１１１が取り除かれる。

　スキージ１５０を通過した転写ロール１２０に沿ってテープ基材２１の一方の面が接触するように供給され、他方の面はガイドロール１３０によって押圧される。これにより、図１２（ｃ）に示すように、凹型面１２１内に充填された粘着剤１１１がテープ基材２１に転写され、粘着剤層４のベース層４１と凸部４２とが同時に形成される。

　これによれば、テープ基材２１の表面に沿って薄くて均一なベース層４１が形成されるとともに、ベース層４１の上の一部に凸部４２が同時に形成されるたことにより、塗工工程を少なく、粘着剤の使用量も減らすことができ、結果、生産コストを大幅に削減することができる。

　次に、本発明の具体的な実施例を比較例とともに検討する。まず、紙製基材（幅１５０ｍｍ）の一方の面に以下に示す実施例１および比較例１～６の粘着剤層４を形成した粘着テープを用意したのち、実施例および比較例の粘着力を測定した。粘着力の測定方法は、ステンレス板に粘着テープを貼り付けて３０分放置したのち、一端から他端に至るまでを徐々に剥がしていった際の粘着力を計測した。以下に、その結果を図１４に示す。

《実施例１》ベース層１５μｍ＋凸部５μｍ
〈比較例１〉ベース層１０μｍのみ
〈比較例２〉ベース層１５μｍのみ
〈比較例３〉ベース層３０μｍのみ
〈比較例４〉スジ塗り２０μｍ
〈比較例５〉スジ塗り３５μｍ
〈比較例６〉凸部３０μｍのみ

　これによれば、比較例１を基準値とした場合、比較例２は、粘着剤層の厚さを１．５倍にしても粘着力は約１割程度しか向上せず、粘着剤量を増やしてもあまり大きな効果はない。
　比較例３は、粘着剤層の厚さを３倍にすると、粘着力が大幅に向上するが、粘着力が１５Ｎを越えるため、被清掃面側に粘着剤が転写されるため好ましくない。
　比較例４は、粘着剤層の厚さは２倍であるが、スジ塗りであるため、総合的な粘着力は比較例１とほぼ同等かそれ以下である。
　比較例５は、粘着剤層の厚さは３．５倍であるが、粘着力は比較例１とほぼ同等であり、クッション性が向上する分、捕捉性はよい。
　比較例６は、凸部のみからなる粘着剤層であることにより、被清掃面に対して点接触で上下動を繰り返し、その粘着力は平均値は比較例１よりも劣る。
　これに対して、実施例１は、凸部が点接触で上下動を繰り返しつつも、ベース層が基本的な粘着力を確保しているため、下限値が下がりきらず、実施例１よりもクッション性が良い分、捕捉性は向上する。

Claims (10)

1. 　基材の一方の面を粘着面とする粘着剤層が形成された粘着テープを、その粘着面が表側を向くように巻回してなる粘着テープロールにおいて、
   　上記粘着剤層は、単一の粘着剤からなる単層構造であって、上記基材の一方の面のほぼ全面にわたって塗布され、その一部に凸部および／または凹部が一体的に設けられていることを特徴とする粘着テープロール。
2. 　請求項１に記載の粘着テープロールにおいて、上記凸部および／または凹部は、所定の方向に沿って連続する線状である。
3. 　請求項１に記載の粘着テープロールにおいて、上記凸部および／または凹部は、点状であることを特徴とする。
4. 　請求項１または３に記載の粘着テープロールにおいて、上記凸部および／または上記凹部は円状を呈し、上記粘着テープの幅方向に沿って所定間隔で複数設けられている。
5. 　請求項３または４に記載の粘着テープロールにおいて、上記凸部および／または上記凹部は、上記粘着テープを平面から見て格子状に配置されている。
6. 　請求項３または４に記載の粘着テープロールにおいて、上記凸部および／または凹部は、上記粘着テープを平面から見て千鳥状に配置されている。
7. 　請求項１ないし６のいずれか１項に記載の粘着テープロールにおいて、上記粘着剤層の厚さをｔ、上記凸部の高さをＴおよび／または上記凹部の深さをｄとしたとき、ｔ＞Ｔ，ｔ＞ｄである。
8. 　基材の一方の面を粘着面とする粘着剤層が形成された粘着テープを、その粘着面が表側を向くように巻回してなる粘着テープロールの製造方法において、
   　上記粘着剤層は、単一の粘着剤からなる単層構造であって、上記基材の一方の面のほぼ全面にわたって、その一部に厚さの異なる凸部および／または凹部を含むように上記粘着剤を塗工することを特徴とする粘着テープロールの製造方法。
9. 　請求項８に記載の粘着テープロールの製造方法において、上記凸部および／または凹部を含む上記粘着剤層を１つの塗工ローラによって同時に塗工する。
10. 　請求項８または９に記載の粘着テープロールの製造方法において、上記塗工ローラは、ローラ表面に所定のプリント模様が形成されるグラビアロールが用いられている。

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