複合シートの製造方法及び装置
【課題】特定の凹凸形状を有する複合シートを好適に製造することが可能な複合シートの製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明は、シート２、３が接合されて多数の凹状部１Ｂが形成されているとともに、シート２には凹状部１Ｂ以外の部分の一部に、凸状部１Ａが形成されている複合シート１の製造方法であり、凹凸部を有するロール１１及びロール１２を互いの凹部と凸部とが噛み合うように回転させながら両ロールの間にシート２を供給して凹凸形状を賦形するに際し、ロール１１の凹部へのロール１２の凸部によるシート２の押し込み位置において、ロール１２の凸部を、ロール１１の凹部におけるロール１１の回転軸方向及び／又は該方向に交差する方向の中心に対して非対称となるように設けておき、シート２に凹凸形状を賦形した後に、ロール１１にシート２を保持した状態で、シート３を重ね合わせるように供給して両シートを部分的に接合する。
【解決手段】本発明は、シート２、３が接合されて多数の凹状部１Ｂが形成されているとともに、シート２には凹状部１Ｂ以外の部分の一部に、凸状部１Ａが形成されている複合シート１の製造方法であり、凹凸部を有するロール１１及びロール１２を互いの凹部と凸部とが噛み合うように回転させながら両ロールの間にシート２を供給して凹凸形状を賦形するに際し、ロール１１の凹部へのロール１２の凸部によるシート２の押し込み位置において、ロール１２の凸部を、ロール１１の凹部におけるロール１１の回転軸方向及び／又は該方向に交差する方向の中心に対して非対称となるように設けておき、シート２に凹凸形状を賦形した後に、ロール１１にシート２を保持した状態で、シート３を重ね合わせるように供給して両シートを部分的に接合する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に凹凸形状が賦形された複合シートの製造方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
２枚のシート状物が部分的に接合されて多数の接合部が形成され、第１のシート状物が該接合部以外の部分において突出して、内部が空洞となっている多数の凸部を形成している複合シートの製造に関し、出願人は、種々提案している（例えば、特許文献１参照）。斯かる複合シートは、表面に多数の凹凸形状が形成されているため、吸収性物品の表面シートに使用した場合に、液漏れ防止性や隠蔽性に優れる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１７４２３４号公報参照
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者らは、上述のような複合シートの製造において、シートへの凹凸形状の賦形に関して種々検討し、本発明を完成するに至った。
【０００５】
本発明は、特定の凹凸形状を有する複合シートを好適に製造することが可能な複合シートの製造方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、第１及び第２シートが部分的に接合されて多数の凹状部が形成されているとともに、第１シートには凹状部以外の部分の少なくとも一部に、凸状部が形成されている複合シートの製造方法であって、周面部に凹凸部を有する第１ロール及び第２ロールを互いの凹部と凸部とが噛み合うように回転させながら両ロールの間に第１シートを供給して凹凸形状を賦形するに際し、第１ロールの凹部への第２ロールの凸部による第１シートの押し込み位置において、第２ロールの凸部を、第１ロールの前記凹部における第１ロールの回転軸方向及び／又は該方向に交差する方向の中心に対して非対称となるように設けておき、第１シートに凹凸形状を賦形した後に、第１ロールに第１シートを保持した状態で、第１シートに第２シートを重ね合わせるように供給して両シートを部分的に接合する複合シートの製造方法を提供することにより、前記目的を達成したものである。
【０００７】
また、本発明は、第１及び第２シートが部分的に接合されて多数の凹状部が形成されているとともに、第１シートには凹状部以外の部分に、凸状部が形成されている複合シートを製造する装置であって、周面部に凹凸部を有し互いの凹部と凸部とが噛み合うように回転する第１ロール及び第２ロールを備えており、第１ロールの凹部への第２ロールの凸部による第１シートの押し込み位置において、第２ロールの凸部が、第１ロールの前記凹部における第１ロールの回転軸方向及び／又は該方向と交差する方向の中心に対して非対称となるように設けられている複合シートの製造装置を提供するものである。
【０００８】
また、本発明は、上記本発明の複合シートの製造装置を用いて製造された複合シートであって、第１及び第２シートが部分的に接合されて多数の凹状部が形成されているとともに、第１シートには凹状部以外の部分に、凸状部が形成されており、前記凸状部は該凸状部の相対向する壁部の傾斜が異なっている複合シートを提供するものである。
【０００９】
また、本発明は、前記本発明の複合シートが、表面シートに使用されている吸収性物品を提供するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の複合シートの製造方法及び装置によれば、特定の凹凸形状を有する複合シートを好適に精度よく安定して容易に製造することができる。本発明により製造される複合シートは、賦形される凹凸形状によって液の流れの制御が可能であり、それを表面シートに使用した本発明の吸収性物品は、液漏れ性がより高められる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下本発明を、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。
まず、本発明の複合シートの製造装置（以下、製造装置ともいう。）を好ましい実施形態に基づいて説明する。
【００１２】
図１に示すように、本実施形態の製造装置１０は、後述するように、第１シート（以下、シートともいう。）２と、第２シート（以下、シートともいう。）３とが部分的に接合されて多数の凹状部１Ｂが形成されているとともに、シート２には凹状部１Ｂ以外の部分の一部に、凸状部１Ａ、Ａ’が形成されている複合シート１を製造する装置である。なお、後述するように、複合シート１において、凸状部１Ａは、相対向する壁部の傾斜が異なっており、凸状部１Ａ’は、このような壁部を有していない。また、複合シート１の凹状部１Ｂ内には、シート２とシート３とが接合された接合部１Ｃが形成されている。
【００１３】
製造装置１０は、周面部に凹凸部を有し互いの凹部と凸部とが噛み合うように回転する第１ロール（以下、ロールともいう。）１１と、第２ロール（以下、ロールともいう。）１２と、アンビルロール１３とを備えている。ロール１１とアンビルロール１３とは、ロール１１の凸部１１Ａの頂部がアンビルロール１３の周面と当接するように配置されている。
【００１４】
図２及び図３に示すように、ロール１１は、平歯車からなる歯車１１１と歯車状のスペーサー１１２を複数枚組み合わせ、これらを回転軸１１３に同心状に取り付けてロール状に形成したものである。歯車１１１とスペーサー１１２は何れも同じ歯幅を有している。歯車１１１及びスペーサー１１２はその中心が開口しており、その開口部に回転軸１１３が挿入される。歯車１１１及びスペーサー１１２並びに回転軸１１３にはそれぞれ切り欠き部（図示せず）が形成されており、該切り欠き部にキー（図示せず）が挿入される。これによって歯車１１１、スペーサー１１２の空回りが防止される。
【００１５】
スペーサー１１２の歯先円直径は、歯車１１１の歯先円直径よりも小さくなっている。また歯車１１１の歯数はスペーサー１１２の歯数の整数倍となっている。
【００１６】
ロール１１においては、１枚のスペーサー１１２に対してその両側にそれぞれ１枚ずつ歯車１１１が配されて、これらを一組とした歯車群１１０が複数組配されている。なお、図２では、便宜上３組の歯車群１１０及び両側に歯車１１１を備えた構成で示しているが、歯車群の数は、シート２の幅、賦形する凹凸形状等に応じて設定される。
【００１７】
各歯車群１１０においては、歯車１１１及びスペーサー１１２は、それぞれの歯がロールの回転軸方向に並列するように配されている。これによって各歯車群１１０においては、ロール１１の回転方向に沿って凸部１１Ａと凹部１１Ｂとが交互に形成される。凸部１１Ａは、２枚の歯車及びスペーサーのそれぞれの歯がロール１１の回転軸方向に並列して形成されたものであるか、或いは２枚の歯車１１１の歯がロールの回転軸方向に並列して形成されたものである。一方、凹部１１Ｂは、２枚の歯車１１１の歯間で形成されたものである。凸部１１Ａの幅は、複合シート１の凹状部１Ｂの幅方向（Ｙ方向）の寸法を決定する。
【００１８】
ロール１１においては、各歯車群１１０は、隣り合う歯車群１１０、１１０における凹凸部のピッチが互いに異なるように配される。本実施形態においては、隣り合う歯車群１１０どうしは凹凸部が半ピッチずれている。
図２及び図４に示すように、ロール１１では、３組の歯車群１１０の両側に歯車１１１が半ピッチずれて配されており、各歯車１１１の各歯６つ（図２及び４では便宜上表面に斜線を付している。）に囲まれて凹部１１Ｂが形成されている。
【００１９】
図２に示すように、各歯車群１１０においては、２枚の歯車１１１間に、ロール１１の回転方向に沿って、一定の間隔をおいて空隙部１１４が複数形成されている。各空隙部１１４は、２枚の歯車１１１と、これらの間に位置するスペーサー１１２とで形成されている。更に詳細には、各空隙部１１４は、２枚の歯車１１１の相対向する側面と、スペーサー１１２における隣り合う２つの歯によって画定される。従って空隙部１１４は、スペーサー１１２の歯数と同数形成されることになる。空隙部１１４は、先に述べた凹部１１Ｂにおいて外部に向かって開口している。
【００２０】
ロール１１には、空隙部１１４がシート２の両側より外側にも配されるように、歯車群１１０が組み込まれていることがより好ましい。このような構成では、シート２の両側部に空隙部１１４から吸引力が作用するため、凹凸形状の賦形加工中やその後のロール１１周面上の搬送において、シート２の両側部の折れ曲がりが防止される。
【００２１】
歯車１１１には、回転軸１１３が挿入される中心の開口部を取り囲むように複数の吸引口１１５が形成されている。各吸引口１１５は同径であり、歯車の中心からそれぞれ等距離の位置に形成されている。隣り合う吸引口１１５どうしと歯車の中心とがなす角度は何れも等しくなっている。各歯車１１１における吸引口１１５の個数は、スペーサー１１２の歯数と同数になっている。そして、各歯車群１１０を組み付ける場合には、各吸引口１１５が、スペーサー１１２における隣り合う歯間にそれぞれ位置するように、歯車１１１及びスペーサー１１２を配置する。このように各歯車群１１０を組み付け、更にそれぞれの歯車群１１０を凹凸部のピッチが互いに異なるように配した状態においては、それぞれの歯車１１１の吸引口１１５が、ロール１１の回転軸方向に連なって、該回転軸方向に延びる複数の吸引路１１６がロール１１の内部に形成される。そして各吸引路１１６は、先に述べた空隙部１１４と連通する。従って、空隙部１１４は、吸引路１１６の一部を構成しているとみなすことができる。
【００２２】
吸引路１１６の少なくとも一端は、ブロワや真空ポンプなどの吸気源（図示せず）に通じている。従って、吸気源を作動させて吸引操作を行うと、空隙部１１４から吸引路１１６を通じて吸気が行われる。ロール１１６の両側には、吸引ポート（図示せず）が配されている。この吸引ポートは、ロール１１、１２によるシート２への凹凸形状の賦形位置からロール１１とアンビルロール１３とによるシート２、３の接合位置に亘って、ロール１１の周面部にシート２が吸着されるように、吸引路１１６と前記吸気源とを連通させ、それ以外の部分では、吸引路１１６と該吸気源との連通を遮断する。
【００２３】
本実施形態のロール１１は特に小ピッチで小凸部を多数形成する場合に有効であり、小ピッチで且つ歯の大きさが小さい歯車である低モジュールな平歯車を用いても、スペーサー１１２の歯幅を大きくしたり、また歯数を少なくしたりすることにより空隙部１１４を大きくできる。その結果、ロール１１、１２の噛み合いにより凹凸形状を賦形したシート２に対して、その賦形状態を保持する吸引力の発現を充分に確保することができる。更に、歯車の組み合わせや幅を変更するだけの簡単な操作で、凸部のピッチや大きさを自由に変更できるという利点もある。
【００２４】
図４に示すように、ロール１２は、ロール１１と噛み合ったときの、ロール１１の凹部１１Ｂへのロール１２の凸部によるシート２の押し込み位置において、ロール２の少なくとも一部の凸部が、ロール１１の凹部１１Ｂにおけるロール１１の回転軸方向の中心Ｙ１１Ｂ及び／又は該方向と交差する方向の中心Ｘ１１Ｂに対して非対称となるように位置がずれて設けられ、ロール１１とともに回転して両ロールの間に供給されるシート２に凹凸形状を賦形できるものであれば、その構造に特に制限はない。なお、以下の説明において、ロール１２におけるこの位置のずれた凸部を１２Ａ、位置のずれていない凸部を１２Ａ’で示す。なお、図４において、Ｘ方向は、ロール１１、１２の回転方向（回転軸に交差する方向）、Ｙ方向はロール１１、１２の回転軸方向を示しており、凹凸形状が賦形されるシート２との関係では、Ｘ方向はシートの長さ方向、Ｙ方向がシートの幅方向である。
【００２５】
図５に示すように、ロール１２は、凸部１２Ａにおけるロール１２の回転軸方向の中心Ｙ１２Ａ及び／又は該方向に交差する方向の中心Ｘ１２Ａを、ロール１１の凹部１１Ｂにおけるロール１１の回転軸方向の中心Ｙ１１Ｂ又は該方向に交差する方向の中心Ｘ１１Ｂからずらすことが好ましい。ロール１２の凸部１２ＡにおけるＸ１２Ａとロール１１の凹部１１ＢのＸ１１Ｂとのずれ量、ロール１２の凸部１２ＡにおけるＹ１２Ａとロール１１の凹部１１ＢのＹ１１Ｂとのずれ量については、凹部１１Ｂ及び凸部１２Ａの回転軸方向また回転軸方向に交差する寸法や使用するシート２の材質、目的とする凸状部の形状に応じて設定される。
【００２６】
図５に示すように、本実施形態においては、ロール１１の凹部１１Ｂへのロール１２の凸部１２Ａによるシート２の押し込み位置において、ロール１２の凸部１２Ａは、ロール１１の凹部１１Ｂに接触しないように隙間を有して配置される。前記位置において、ロール１２の凸部１２Ａは、ロール１１の凹部１１Ｂの前記回転軸方向の両端面に接触しないように隙間を有して配置されているが、この隙間は、０．０５ｍｍ以上、特に、０．２ｍｍ以上とすることが、シート２に無用な損傷を与えないようにする観点から好ましい。またロール１１とロール１２は、ロール１１の凹部底面とロール１２の凸部頂部が接触しないように配置することが望ましい。
【００２７】
本実施形態では、ロール１２は、上述のようにロール１１と噛み合ったときに特定の押し込み位置が得られるように、ロール１１と同様に複数の歯車群が組み合わされて形成される。ロール１２に歯車群を組み合わせた構造を採用することで、ロール１１の凹部１１Ｂにおけるロール１２に自由度を与えられる点から好ましい。また、歯車１１１及びスペーサー１１２を加工する時の厚みの誤差がロールに集積されるので、ロール１２のスペーサーの厚みを修正するのみで、ロール１１の誤差に対応可能であり、ロールの凹凸部の押し込み位置が容易で、かつ最小の部品加工で対応することができる。ロール１２では、各歯車及びスペーサーの歯先の円直径は、ロール１１よりも小さく、その分歯の数が少なくなっている。なお、ロール１２には、ロール１１のような吸引路は形成されていない。
【００２８】
アンビルロール１３は、加熱手段（図示せず）を備えている。そしてこの加熱手段で加熱された状態のアンビルロール１３の周面とロール１１の凸部１１Ａとの間でシート２とシート３を挟持したときに、シート２とシート３同士が熱融着されて接合され、接合部１Ｃが形成される。
【００２９】
図には示していないが、製造装置１０は、ロール１１、１２及びアンビルロール１３を所定の回転速度で回転駆動させる駆動源を備えている。ロール１２についてはロール１１との噛合い回転に対する、連れ回り回転であってもよい。
【００３０】
次に、本発明の複合シート及びその製造方法（以下、製造方法ともいう。）を、前記製造装置１０を使用した吸収性物品の表面シートの製造に適用した一実施形態に基づいて説明する。
【００３１】
本実施形態の製造方法によって製造される複合シートは、図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、シート２とシート３とが部分的に接合されて多数の凹状部１Ｂが形成されているとともに、シート２には凹状部１Ｂ以外の部分の一部に、凸状部１Ａ、１Ａ’が形成されている。図６（ａ）に示すように、複合シート１の一つの凹状部１Ｂ内には、シート２とシート３とが接合された接合部１Ｃが形成されている。
【００３２】
凸状部１Ａは、前述のように急斜面部２１及び緩斜面部２２を有しており、底面部は矩形状の形態とされ、全体として稜線が丸みを帯びた形態とされている。
図７に示すように、凸状部１Ａは、シート幅方向における垂直断面形状において、接合部間に引いたベースラインと該ベースラインの垂直二等分線とで囲まれる領域において、急斜面部側の面積Ｓ２１と緩斜面部側の面積Ｓ２２とが、Ｓ２１／Ｓ２２＝１．１〜１０、特に１．１〜５であることが好ましい。
【００３３】
また、凸状部１Ａの壁部の急斜面部の角度θ２１は、緩斜面部の角度θ２２よりも大きく設定される。急斜面部の角度θ２１は、３０〜９０°が好ましく、５０〜８５°が特に好ましい。緩斜面部の角度θ２２は、１０〜５０°が好ましく、２０〜３５°が特に好ましい。凸状部１Ａのシート長さ方向における前後の斜面部２３の角度θ２３は、２０〜９０°が好ましく、４５〜８５°が特に好ましい。
【００３４】
凸状部１Ａはその高さＨが、０．３〜１０ｍｍ、特に０．７〜５ｍｍであることが好ましい。また、シート長さ方向（Ｘ方向）における凸状部１Ａの底部寸法（Ｌ）は１．５〜３０ｍｍ、特に２〜５ｍｍであることが好ましく、シート幅方向（Ｙ方向）における底部寸法（Ｗ２１＋Ｗ２２）は１．５〜３０ｍｍ、特に２〜１０ｍｍであることが好ましい。凸状部１Ａの底面積は２．２５〜９００ｍｍ2、特に４〜５０ｍｍ2であることが好ましい。
【００３５】
複合シート１においては、緩斜面部２２の傾斜方向が二方向に揃えられており、急斜面部２１が対向し且つ緩斜面部２２が外側に臨むように凸状部１Ａが複合シート１の幅方向（Ｙ方向）の両側に形成されている。
【００３６】
凸状部１Ａの間に形成された凸状部１Ａ’は、全体として稜線が丸みを帯びた扁平な直方体又は截頭四角錐体となっている。凸状部１Ａ’の壁部の角度θ２４は、２０〜９０°が好ましく、４５〜８５°が特に好ましい。凸状部１Ａ’の高さは凸状部１Ａと同じ高さとすることが好ましい。また、シート長さ方向（Ｘ方向）における凸状部１Ａ’の底部寸法、シート幅方向における底部寸法、及び凸状部１Ａ’の底面積は凸状部１Ａと同じとすることが好ましい。
【００３７】
複合シート１においては、急斜面部２１の坪量が、緩斜面部２２の坪量に比べて低い。急斜面部２１と緩斜面部２２の坪量は、急斜面部２１と緩斜面部２２を切り取り、切り取り面積と重量を測定し算出する。測定には、急斜面部及び緩斜面部を複数（好ましくは１０個以上）切り取ってそれぞれ坪量を算出し、その平均値で急斜面部２１と緩斜面２２の坪量が異なるか否か比較する。また、急斜面部２１の坪量が緩斜面部２２の坪量に比べて低いか否かは、これらの部位を顕微鏡観察により、繊維本数の測定をすることなどによって判断することができる。
【００３８】
凹状部１Ｂ内に形成される接合部１Ｃの形態は、ロール１１の凸部１１Ａの先端面に対応しており、平面視してほぼ矩形となっている。
【００３９】
複合シート１においては、凸状部１Ａ、１Ａ’と凹状部１Ｂとがシートの長さ方向（Ｘ方向）の列において交互に現れ、シートの長さ方向（Ｘ方向）において隣り合う凸状部１Ａ、Ａ’の列は、半ピッチずつシートの長さ方向（Ｘ方向）にずれた千鳥配列となっている。凹状部１Ｂも、半ピッチずつシートの長さ方向にずれた千鳥配列となっている。このシートの長さ方向は、製造装置１０による複合シート１の製造工程における流れ方向と一致し、また後述するように複合シート１が吸収性物品に組み込まれたときの該吸収性物品の長手方向と一致している。凸状部１Ａ、１Ａ’及び凹状部１Ｂがこのように配置されていることで、複合シート１を表面シートとして具備する吸収性物品においては液漏れが極めて効果的に防止される。
【００４０】
複合シート１を構成するシート２には、特に制限はないが、吸収性物品の表面シートとして用いる場合には、一般に使用される材質のシートが使用される。シート２の具体的な材質としては、カード法により製造された不織布、スパンボンド不織布、メルトブローン不織布、スパンレース不織布及びニードルパンチ不織布等の種々の不織布が挙げられる。不織布の構成繊維の繊度は１〜２０ｄｔｅｘ、特に１．５〜４ｄｔｅｘであることが、複合シート１の強度確保、肌触りの向上等の点から好ましい。シート２の坪量は、１０〜１００ｇ／ｍ2、特に１０〜３０ｇ／ｍ2であることが好ましい。
【００４１】
また、複合シート１を構成するシート３にも、特に制限はないが、吸収性物品の表面シートとして用いる場合には、同様に、一般に使用される材質のシートが使用される。シート３の具体的な材質としては、不織布としては、例えばカード法により製造された不織布、スパンボンド不織布、メルトブローン不織布、スパンレース不織布及びニードルパンチ不織布等が挙げられる。フィルムを使用する場合には、これを穿孔して多数の開孔を設け液透過可能とすることが好ましい。また不織布とフィルムのラミネートシートを用いることもできる。他シート３の坪量は、５〜５０ｇ／ｍ2、特に１０〜３０ｇ／ｍ2であることが好ましい。シート２及び他シート３を含めた複合シート１の全体の坪量は、１５〜１５０ｇ／ｍ2、特に２０〜６０ｇ／ｍ2であることが好ましい。
【００４２】
上記シート２及び３を使用した複合シート１の製造に当たっては、まず、製造装置１０において、ロール１１及びロール１２を所定の回転速度で回転させながらそれらの噛み合い部分にシート２を供給し、凹凸形状を賦形する。
【００４３】
このロール１１、１２による凹凸形状の賦形によって、図６に示す凸状部１Ａ、１Ａ’が形成される。本実施形態では、ロール１２の両側の凸部１２Ａによるロール１１の凹部１１Ｂへのシート２の押し込みにおいて、凸状部１Ａを形成する部分であるロール１１の凹部１１Ｂに対し、ロール１２の凸部１２Ａの押し込み位置をずらす。本実施形態では、凹部１１Ｂにおけるロール１１の回転軸方向の中心に対してロール１１の内側にずらしているため、シート２が凸部１２Ａによって凹部１１Ｂの中に押し込まれて凸形状が賦形される際に、凸状部１Ａを形成する壁部に坪量差が生じる。
【００４４】
即ち、凹部１１Ｂに対して凸部１２Ａがずれた方向に位置して形成された部分の坪量は、その逆方向に位置して形成された部分の坪量に対して低くなる。この理由は、凸部がずれた方向に位置しているシート２は、ロール１２の凸部１２Ａと、ロール１１の凹部１１Ｂ壁との隙間が、その対向する側より狭くなり、凸状部１Ａを形成する壁部の傾きが急になり、凸部１２Ａによって凹部１１Ｂ押し込まれるシート２の変形量が、その対向する側よりも大きくなるためである。これに対して、凸部１２Ａと凹部１１Ｂの隙間が広く設定された側においては、凸状部１Ａの壁部は比較的に緩やかであり、凸部の押し込みによるシート２の変形量も少なくなる。このため、坪量の変化は少なく、坪量の低下が抑えられる。また、凸部１２Ａの形状を非対称形状にして押し込みにおけるシートの変形量を変えることによっても、凹凸形状が賦形されたシートに上記と同様の坪量の変化を発現させることができる。このようなロール１１、１２によるシート２への凹凸形状の賦形のメカニズムによって、凸状部２の急斜面部２１の坪量が緩斜面部２２の坪量よりも低くなる。
【００４５】
凹凸形状の賦形後は、前記吸引路１１６を通じた吸引力によってロール１１の周面にシート２を吸引保持した状態でアンビルロール１３によるシート３との接合位置まで移送する。これにより、シート３との接合までに、ロール１１の周面からのシート２の浮き上がりを抑えることができ、所望の凹凸形状を維持した状態で、シート３と接合を行うことができるので、所望の凹凸形状を有する複合シートが得られる。
【００４６】
そして、このシート２と重ね合わせるようにシート３を供給し、ロール１１とアンビルロール１３との間でこれらのシートを熱融着させて部分的に接合し、図６及び図７に示すように、シート２とシート３とが部分的に接合されて多数の凹状部１Ｂが形成されているとともに、シート２の凹状部１Ｂ以外の部分に内部が空洞の凸状部１Ａが形成され、シート２、３が接合部１Ｃで接合された複合シート１が製造される。
【００４７】
以上説明したように、本実施形態の製造装置１０を用いた複合シート１の製造方法によれば、ロール１１及び１２を回転させながらシート２に凹凸形状を賦形した後、ロール１１、ロール１３間でシート２とシート３とを接合させるだけで、相対向する壁部の傾斜の異なる凸状部が形成された複合シートを好適に製造することができる。
【００４８】
上述の製造方法によって製造される本実施形態の複合シート１は、緩斜面部２２と急斜面部２１とを有する凸状部を具備しているため、液の流れの制御が可能となり、また肌触り性やクッション性に優れる。また、急斜面部２１においては緩斜面部２２よりも坪量が低いため通液性が高く、一方、緩斜面部２２では坪量が高いため液の堰き止め効果が高い。このため、急斜面部２１から凸状部１Ａの内部に入った液は緩斜面部２２によって表面液流れを抑制し、下方への液の移動が促進される。よって、複合シート１を表面シートに使用した吸収性物品は、液漏れ性がより高められる。
【００４９】
図８は、本発明の吸収性物品の一実施形態を示したものである。
図８に示す吸収性物品１００においては、表面シートとしての複合シート１’と、裏面シート４との間に吸収性本体５が配されている。
【００５０】
複合シート１’では、前記実施形態の複合シート１における、急斜面部及び緩斜面部を有する凸状部１Ａが幅方向の両側に二列、急斜面部及び緩斜面部を有していない凸状部１Ａ’が中央部に三列、千鳥配置で形成され、凸状部Ａ、Ａ’の間に凹状部１Ｂが形成されている。複合シート１’を構成するシートには、前記実施形態の複合シート１と同様のシート２及びシート３と同じシートが使用される。
【００５１】
裏面シート４及び吸収性本体５には、従来から吸収性物品に使用されているものが使用される。
【００５２】
本実施形態の吸収性物品１００は、その表面シートに、液の流れの制御が可能で且つ通液性に優れる凸状部１Ａがその幅方向の両側に複数列で形成されている複合シート１’が使用されているため、液漏れ性がより高められる。
【００５３】
本発明は前記実施形態に制限されない。
例えば、前記実施形態では、図４（ａ）に示したようにシート２をロール１１の凹部１１Ｂに押し込むロール１２の凸部１２Ａの位置を、ロール１２の凹部１１Ｂにおける回転軸方向の中心に対して非対称になるよう配置にしたが、本発明の製造装置は、図９に示すように、シート２をロール１１の凹部１１Ｂに押し込むロール１２の凸部１２Ａを、ロール１１の回転軸と交差する方向の中心に対して非対称となるように設けることによって、複合シート１の凸状部１Ａを形成することもできる。
【００５４】
本発明の製造方法及び装置は、ロール１２（第２ロール）の凸部１２Ａの形状を、ロール１２の凸部１２Ａにおけるロール１２の回転軸方向及び／又は該方向に交差する方向の中心に対して非対称となるよう形成することができる。例えば、図１０に示すように、ロール１２の凸部１２Ａが先端に進むにつれて先細るように凸部１２Ａの片側を傾斜させてもよいし、両側を傾斜させてもよい。この場合、図１１に示すように、賦形に際してシートへのダメージが少なくなるように、凸部１２Ａの形状に沿ってシートが賦形されるように、凸部を形成することもできる。さらに、図１２に示すように、ロール１２の凸部の形状をロール１２の回転方向の中心Ｘ１２Ａに対して非対称な形状とすることもできる。
【００５５】
本発明の製造装置は、図１３に示すように、１枚の歯車１１１と１枚のスペーサー１１２を一組とした歯車群１１０を複数組用意し、歯車１１１とスペーサー１１２とが交互になるように回転軸に取り付け、且つロール１１の軸方向に隣り合う歯車１１１の歯を半ピッチずれるように配して第１のロール１１’とすることもできる。この場合には、ロール１１’の周面の４つの歯（ロール１１’においては各歯が凸部１１Ａとなる）により、凹部１１Ｂが形成される。
【００５６】
本発明の製造方法及び装置は、シートに凹凸形状を賦形する第１、第２ロールは、前述のような凹凸部が互いに噛み合ったときに特定の押し込み位置が得られる限り特に制限はない。例えば、何れか一方又は両方をスペーサーを用いずに歯車のみでロールを構成することもできる。また、本発明の製造方法及び装置は、第１、第２ロールとして一体的に形成した、例えば、彫刻ロールを用いることもできる。
【００５７】
また、本発明の複合シートは、凸部の緩斜面部の傾斜方向は、複合シートの用途に応じ、一方向にのみ揃えてもよいし、三方向以上に揃えてよい。
【００５８】
また、本発明の複合シートは、急斜面部と緩斜面部を有する凸状部のみで形成されていてもよい。
【００５９】
また、本発明の複合シートは、前記実施形態の複合シート１におけるように、凸状部１Ａと凹状部１Ｂの列が、隣り合う列と半ピッチずつずれて配置されていることが好ましいが、半ピッチ以外のピッチで配置されていてもよく、同ピッチ（同位相）でもよい。
【００６０】
また、前記実施形態においては、複合シート１はシート２及びシート３の２層構造であったが、シート３の下側に、複合シート１に所定の機能を付与する一又は二以上の別のシートを更に積層や接合をしてもよい。
【００６１】
また、本発明の複合シートは、前記実施形態におけるような、シート２とシート３とを熱融着によって接合することに代えて、接着剤による接着や超音波接合によってこれらのシートどうしを接合して接合部を形成してもよい。
【００６２】
また、本発明は、前記実施形態におけるような、シートの長さ方向（Ｘ方向）が吸収性物品の長手方向と一致している形態に限らない。例えば幅の広い複合シートを形成して、所定長さに切断した後に９０度方向を変えることによって、複合シートのＹ方向を該吸収性物品の長手方向と一致させてもよい。
【００６３】
本発明の複合シートは、前記実施形態のような吸収性物品の表面シート以外に、吸収性物品の外装材等の他の構成部材、使い捨ての着衣用のシートとしても用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の複合シートの製造装置の一実施形態における要部を複合シートの製造方法とともに示す模式図である。
【図２】図１に示す複合シートの製造装置における第１ロールの一形態を示す斜視図である。
【図３】第１ロールの分解斜視図である。
【図４】第２ロールの凸部による第１ロールの凹部へのシートの押し込み状態を示す図であり、（ａ）はロールの凹部と凸部の先端形状との関係を示すロール部分展開平面図、（ｂ）は要部の縦断面図ある。
【図５】第２ロールの凸部による第１ロールの凹部へのシートの押し込み状態における凸部と凹部との位置関係を説明するための平面図である。
【図６】本発明の複合シートの一実施形態を示す模式図であり、（ａ）は複合シートの幅方向の断面図、（ｂ）は複合シートの側面図である。
【図７】本発明の複合シート一実施形態における凸状部の形態を示す模式図である。
【図８】本発明の吸収性物品の一実施形態を模式的に示す断面図である。
【図９】本発明の複合シートの製造装置の他の実施形態における、第２ロールの凸部による第１ロールの凹部へのシートの押し込み状態を示す図であり、ロールの凹部と凸部の形状との関係を示すロール部分展開平面図である。
【図１０】本発明の複合シートの製造装置の他の実施形態における、第２ロールの凸部による第１ロールの凹部へのシートの押し込み状態を示す図であり、要部の縦断面図である。
【図１１】本発明の複合シートの製造装置の他の実施形態における、第２ロールの凸部による第１ロールの凹部へのシートの押し込み状態を示す図であり、要部の縦断面図である。
【図１２】本発明の複合シートの製造装置の他の実施形態における、第２ロールの凸部による第１ロールの凹部へのシートの押し込み状態を示す図であり、要部の側面図である。
【図１３】本発明の複合シートの製造装置における第１ロールの他の形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６５】
１ 複合シート
１Ａ、１Ａ’ 凸状部
１Ｂ 凹状部
１Ｃ 接合部
２ 第１シート
２１ 急斜面部
２２ 緩斜面部
３ 第２シート
１０ 複合シートの製造装置
１１ 第１ロール
１１Ａ 凸部
１１Ｂ 凹部
１２ 第２ロール
１２Ａ、１２Ａ’ 凸部
１２Ｂ 凹部
１３ アンビルロール
１００ 吸収性物品
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に凹凸形状が賦形された複合シートの製造方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
２枚のシート状物が部分的に接合されて多数の接合部が形成され、第１のシート状物が該接合部以外の部分において突出して、内部が空洞となっている多数の凸部を形成している複合シートの製造に関し、出願人は、種々提案している（例えば、特許文献１参照）。斯かる複合シートは、表面に多数の凹凸形状が形成されているため、吸収性物品の表面シートに使用した場合に、液漏れ防止性や隠蔽性に優れる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１７４２３４号公報参照
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者らは、上述のような複合シートの製造において、シートへの凹凸形状の賦形に関して種々検討し、本発明を完成するに至った。
【０００５】
本発明は、特定の凹凸形状を有する複合シートを好適に製造することが可能な複合シートの製造方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、第１及び第２シートが部分的に接合されて多数の凹状部が形成されているとともに、第１シートには凹状部以外の部分の少なくとも一部に、凸状部が形成されている複合シートの製造方法であって、周面部に凹凸部を有する第１ロール及び第２ロールを互いの凹部と凸部とが噛み合うように回転させながら両ロールの間に第１シートを供給して凹凸形状を賦形するに際し、第１ロールの凹部への第２ロールの凸部による第１シートの押し込み位置において、第２ロールの凸部を、第１ロールの前記凹部における第１ロールの回転軸方向及び／又は該方向に交差する方向の中心に対して非対称となるように設けておき、第１シートに凹凸形状を賦形した後に、第１ロールに第１シートを保持した状態で、第１シートに第２シートを重ね合わせるように供給して両シートを部分的に接合する複合シートの製造方法を提供することにより、前記目的を達成したものである。
【０００７】
また、本発明は、第１及び第２シートが部分的に接合されて多数の凹状部が形成されているとともに、第１シートには凹状部以外の部分に、凸状部が形成されている複合シートを製造する装置であって、周面部に凹凸部を有し互いの凹部と凸部とが噛み合うように回転する第１ロール及び第２ロールを備えており、第１ロールの凹部への第２ロールの凸部による第１シートの押し込み位置において、第２ロールの凸部が、第１ロールの前記凹部における第１ロールの回転軸方向及び／又は該方向と交差する方向の中心に対して非対称となるように設けられている複合シートの製造装置を提供するものである。
【０００８】
また、本発明は、上記本発明の複合シートの製造装置を用いて製造された複合シートであって、第１及び第２シートが部分的に接合されて多数の凹状部が形成されているとともに、第１シートには凹状部以外の部分に、凸状部が形成されており、前記凸状部は該凸状部の相対向する壁部の傾斜が異なっている複合シートを提供するものである。
【０００９】
また、本発明は、前記本発明の複合シートが、表面シートに使用されている吸収性物品を提供するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の複合シートの製造方法及び装置によれば、特定の凹凸形状を有する複合シートを好適に精度よく安定して容易に製造することができる。本発明により製造される複合シートは、賦形される凹凸形状によって液の流れの制御が可能であり、それを表面シートに使用した本発明の吸収性物品は、液漏れ性がより高められる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下本発明を、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。
まず、本発明の複合シートの製造装置（以下、製造装置ともいう。）を好ましい実施形態に基づいて説明する。
【００１２】
図１に示すように、本実施形態の製造装置１０は、後述するように、第１シート（以下、シートともいう。）２と、第２シート（以下、シートともいう。）３とが部分的に接合されて多数の凹状部１Ｂが形成されているとともに、シート２には凹状部１Ｂ以外の部分の一部に、凸状部１Ａ、Ａ’が形成されている複合シート１を製造する装置である。なお、後述するように、複合シート１において、凸状部１Ａは、相対向する壁部の傾斜が異なっており、凸状部１Ａ’は、このような壁部を有していない。また、複合シート１の凹状部１Ｂ内には、シート２とシート３とが接合された接合部１Ｃが形成されている。
【００１３】
製造装置１０は、周面部に凹凸部を有し互いの凹部と凸部とが噛み合うように回転する第１ロール（以下、ロールともいう。）１１と、第２ロール（以下、ロールともいう。）１２と、アンビルロール１３とを備えている。ロール１１とアンビルロール１３とは、ロール１１の凸部１１Ａの頂部がアンビルロール１３の周面と当接するように配置されている。
【００１４】
図２及び図３に示すように、ロール１１は、平歯車からなる歯車１１１と歯車状のスペーサー１１２を複数枚組み合わせ、これらを回転軸１１３に同心状に取り付けてロール状に形成したものである。歯車１１１とスペーサー１１２は何れも同じ歯幅を有している。歯車１１１及びスペーサー１１２はその中心が開口しており、その開口部に回転軸１１３が挿入される。歯車１１１及びスペーサー１１２並びに回転軸１１３にはそれぞれ切り欠き部（図示せず）が形成されており、該切り欠き部にキー（図示せず）が挿入される。これによって歯車１１１、スペーサー１１２の空回りが防止される。
【００１５】
スペーサー１１２の歯先円直径は、歯車１１１の歯先円直径よりも小さくなっている。また歯車１１１の歯数はスペーサー１１２の歯数の整数倍となっている。
【００１６】
ロール１１においては、１枚のスペーサー１１２に対してその両側にそれぞれ１枚ずつ歯車１１１が配されて、これらを一組とした歯車群１１０が複数組配されている。なお、図２では、便宜上３組の歯車群１１０及び両側に歯車１１１を備えた構成で示しているが、歯車群の数は、シート２の幅、賦形する凹凸形状等に応じて設定される。
【００１７】
各歯車群１１０においては、歯車１１１及びスペーサー１１２は、それぞれの歯がロールの回転軸方向に並列するように配されている。これによって各歯車群１１０においては、ロール１１の回転方向に沿って凸部１１Ａと凹部１１Ｂとが交互に形成される。凸部１１Ａは、２枚の歯車及びスペーサーのそれぞれの歯がロール１１の回転軸方向に並列して形成されたものであるか、或いは２枚の歯車１１１の歯がロールの回転軸方向に並列して形成されたものである。一方、凹部１１Ｂは、２枚の歯車１１１の歯間で形成されたものである。凸部１１Ａの幅は、複合シート１の凹状部１Ｂの幅方向（Ｙ方向）の寸法を決定する。
【００１８】
ロール１１においては、各歯車群１１０は、隣り合う歯車群１１０、１１０における凹凸部のピッチが互いに異なるように配される。本実施形態においては、隣り合う歯車群１１０どうしは凹凸部が半ピッチずれている。
図２及び図４に示すように、ロール１１では、３組の歯車群１１０の両側に歯車１１１が半ピッチずれて配されており、各歯車１１１の各歯６つ（図２及び４では便宜上表面に斜線を付している。）に囲まれて凹部１１Ｂが形成されている。
【００１９】
図２に示すように、各歯車群１１０においては、２枚の歯車１１１間に、ロール１１の回転方向に沿って、一定の間隔をおいて空隙部１１４が複数形成されている。各空隙部１１４は、２枚の歯車１１１と、これらの間に位置するスペーサー１１２とで形成されている。更に詳細には、各空隙部１１４は、２枚の歯車１１１の相対向する側面と、スペーサー１１２における隣り合う２つの歯によって画定される。従って空隙部１１４は、スペーサー１１２の歯数と同数形成されることになる。空隙部１１４は、先に述べた凹部１１Ｂにおいて外部に向かって開口している。
【００２０】
ロール１１には、空隙部１１４がシート２の両側より外側にも配されるように、歯車群１１０が組み込まれていることがより好ましい。このような構成では、シート２の両側部に空隙部１１４から吸引力が作用するため、凹凸形状の賦形加工中やその後のロール１１周面上の搬送において、シート２の両側部の折れ曲がりが防止される。
【００２１】
歯車１１１には、回転軸１１３が挿入される中心の開口部を取り囲むように複数の吸引口１１５が形成されている。各吸引口１１５は同径であり、歯車の中心からそれぞれ等距離の位置に形成されている。隣り合う吸引口１１５どうしと歯車の中心とがなす角度は何れも等しくなっている。各歯車１１１における吸引口１１５の個数は、スペーサー１１２の歯数と同数になっている。そして、各歯車群１１０を組み付ける場合には、各吸引口１１５が、スペーサー１１２における隣り合う歯間にそれぞれ位置するように、歯車１１１及びスペーサー１１２を配置する。このように各歯車群１１０を組み付け、更にそれぞれの歯車群１１０を凹凸部のピッチが互いに異なるように配した状態においては、それぞれの歯車１１１の吸引口１１５が、ロール１１の回転軸方向に連なって、該回転軸方向に延びる複数の吸引路１１６がロール１１の内部に形成される。そして各吸引路１１６は、先に述べた空隙部１１４と連通する。従って、空隙部１１４は、吸引路１１６の一部を構成しているとみなすことができる。
【００２２】
吸引路１１６の少なくとも一端は、ブロワや真空ポンプなどの吸気源（図示せず）に通じている。従って、吸気源を作動させて吸引操作を行うと、空隙部１１４から吸引路１１６を通じて吸気が行われる。ロール１１６の両側には、吸引ポート（図示せず）が配されている。この吸引ポートは、ロール１１、１２によるシート２への凹凸形状の賦形位置からロール１１とアンビルロール１３とによるシート２、３の接合位置に亘って、ロール１１の周面部にシート２が吸着されるように、吸引路１１６と前記吸気源とを連通させ、それ以外の部分では、吸引路１１６と該吸気源との連通を遮断する。
【００２３】
本実施形態のロール１１は特に小ピッチで小凸部を多数形成する場合に有効であり、小ピッチで且つ歯の大きさが小さい歯車である低モジュールな平歯車を用いても、スペーサー１１２の歯幅を大きくしたり、また歯数を少なくしたりすることにより空隙部１１４を大きくできる。その結果、ロール１１、１２の噛み合いにより凹凸形状を賦形したシート２に対して、その賦形状態を保持する吸引力の発現を充分に確保することができる。更に、歯車の組み合わせや幅を変更するだけの簡単な操作で、凸部のピッチや大きさを自由に変更できるという利点もある。
【００２４】
図４に示すように、ロール１２は、ロール１１と噛み合ったときの、ロール１１の凹部１１Ｂへのロール１２の凸部によるシート２の押し込み位置において、ロール２の少なくとも一部の凸部が、ロール１１の凹部１１Ｂにおけるロール１１の回転軸方向の中心Ｙ１１Ｂ及び／又は該方向と交差する方向の中心Ｘ１１Ｂに対して非対称となるように位置がずれて設けられ、ロール１１とともに回転して両ロールの間に供給されるシート２に凹凸形状を賦形できるものであれば、その構造に特に制限はない。なお、以下の説明において、ロール１２におけるこの位置のずれた凸部を１２Ａ、位置のずれていない凸部を１２Ａ’で示す。なお、図４において、Ｘ方向は、ロール１１、１２の回転方向（回転軸に交差する方向）、Ｙ方向はロール１１、１２の回転軸方向を示しており、凹凸形状が賦形されるシート２との関係では、Ｘ方向はシートの長さ方向、Ｙ方向がシートの幅方向である。
【００２５】
図５に示すように、ロール１２は、凸部１２Ａにおけるロール１２の回転軸方向の中心Ｙ１２Ａ及び／又は該方向に交差する方向の中心Ｘ１２Ａを、ロール１１の凹部１１Ｂにおけるロール１１の回転軸方向の中心Ｙ１１Ｂ又は該方向に交差する方向の中心Ｘ１１Ｂからずらすことが好ましい。ロール１２の凸部１２ＡにおけるＸ１２Ａとロール１１の凹部１１ＢのＸ１１Ｂとのずれ量、ロール１２の凸部１２ＡにおけるＹ１２Ａとロール１１の凹部１１ＢのＹ１１Ｂとのずれ量については、凹部１１Ｂ及び凸部１２Ａの回転軸方向また回転軸方向に交差する寸法や使用するシート２の材質、目的とする凸状部の形状に応じて設定される。
【００２６】
図５に示すように、本実施形態においては、ロール１１の凹部１１Ｂへのロール１２の凸部１２Ａによるシート２の押し込み位置において、ロール１２の凸部１２Ａは、ロール１１の凹部１１Ｂに接触しないように隙間を有して配置される。前記位置において、ロール１２の凸部１２Ａは、ロール１１の凹部１１Ｂの前記回転軸方向の両端面に接触しないように隙間を有して配置されているが、この隙間は、０．０５ｍｍ以上、特に、０．２ｍｍ以上とすることが、シート２に無用な損傷を与えないようにする観点から好ましい。またロール１１とロール１２は、ロール１１の凹部底面とロール１２の凸部頂部が接触しないように配置することが望ましい。
【００２７】
本実施形態では、ロール１２は、上述のようにロール１１と噛み合ったときに特定の押し込み位置が得られるように、ロール１１と同様に複数の歯車群が組み合わされて形成される。ロール１２に歯車群を組み合わせた構造を採用することで、ロール１１の凹部１１Ｂにおけるロール１２に自由度を与えられる点から好ましい。また、歯車１１１及びスペーサー１１２を加工する時の厚みの誤差がロールに集積されるので、ロール１２のスペーサーの厚みを修正するのみで、ロール１１の誤差に対応可能であり、ロールの凹凸部の押し込み位置が容易で、かつ最小の部品加工で対応することができる。ロール１２では、各歯車及びスペーサーの歯先の円直径は、ロール１１よりも小さく、その分歯の数が少なくなっている。なお、ロール１２には、ロール１１のような吸引路は形成されていない。
【００２８】
アンビルロール１３は、加熱手段（図示せず）を備えている。そしてこの加熱手段で加熱された状態のアンビルロール１３の周面とロール１１の凸部１１Ａとの間でシート２とシート３を挟持したときに、シート２とシート３同士が熱融着されて接合され、接合部１Ｃが形成される。
【００２９】
図には示していないが、製造装置１０は、ロール１１、１２及びアンビルロール１３を所定の回転速度で回転駆動させる駆動源を備えている。ロール１２についてはロール１１との噛合い回転に対する、連れ回り回転であってもよい。
【００３０】
次に、本発明の複合シート及びその製造方法（以下、製造方法ともいう。）を、前記製造装置１０を使用した吸収性物品の表面シートの製造に適用した一実施形態に基づいて説明する。
【００３１】
本実施形態の製造方法によって製造される複合シートは、図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、シート２とシート３とが部分的に接合されて多数の凹状部１Ｂが形成されているとともに、シート２には凹状部１Ｂ以外の部分の一部に、凸状部１Ａ、１Ａ’が形成されている。図６（ａ）に示すように、複合シート１の一つの凹状部１Ｂ内には、シート２とシート３とが接合された接合部１Ｃが形成されている。
【００３２】
凸状部１Ａは、前述のように急斜面部２１及び緩斜面部２２を有しており、底面部は矩形状の形態とされ、全体として稜線が丸みを帯びた形態とされている。
図７に示すように、凸状部１Ａは、シート幅方向における垂直断面形状において、接合部間に引いたベースラインと該ベースラインの垂直二等分線とで囲まれる領域において、急斜面部側の面積Ｓ２１と緩斜面部側の面積Ｓ２２とが、Ｓ２１／Ｓ２２＝１．１〜１０、特に１．１〜５であることが好ましい。
【００３３】
また、凸状部１Ａの壁部の急斜面部の角度θ２１は、緩斜面部の角度θ２２よりも大きく設定される。急斜面部の角度θ２１は、３０〜９０°が好ましく、５０〜８５°が特に好ましい。緩斜面部の角度θ２２は、１０〜５０°が好ましく、２０〜３５°が特に好ましい。凸状部１Ａのシート長さ方向における前後の斜面部２３の角度θ２３は、２０〜９０°が好ましく、４５〜８５°が特に好ましい。
【００３４】
凸状部１Ａはその高さＨが、０．３〜１０ｍｍ、特に０．７〜５ｍｍであることが好ましい。また、シート長さ方向（Ｘ方向）における凸状部１Ａの底部寸法（Ｌ）は１．５〜３０ｍｍ、特に２〜５ｍｍであることが好ましく、シート幅方向（Ｙ方向）における底部寸法（Ｗ２１＋Ｗ２２）は１．５〜３０ｍｍ、特に２〜１０ｍｍであることが好ましい。凸状部１Ａの底面積は２．２５〜９００ｍｍ2、特に４〜５０ｍｍ2であることが好ましい。
【００３５】
複合シート１においては、緩斜面部２２の傾斜方向が二方向に揃えられており、急斜面部２１が対向し且つ緩斜面部２２が外側に臨むように凸状部１Ａが複合シート１の幅方向（Ｙ方向）の両側に形成されている。
【００３６】
凸状部１Ａの間に形成された凸状部１Ａ’は、全体として稜線が丸みを帯びた扁平な直方体又は截頭四角錐体となっている。凸状部１Ａ’の壁部の角度θ２４は、２０〜９０°が好ましく、４５〜８５°が特に好ましい。凸状部１Ａ’の高さは凸状部１Ａと同じ高さとすることが好ましい。また、シート長さ方向（Ｘ方向）における凸状部１Ａ’の底部寸法、シート幅方向における底部寸法、及び凸状部１Ａ’の底面積は凸状部１Ａと同じとすることが好ましい。
【００３７】
複合シート１においては、急斜面部２１の坪量が、緩斜面部２２の坪量に比べて低い。急斜面部２１と緩斜面部２２の坪量は、急斜面部２１と緩斜面部２２を切り取り、切り取り面積と重量を測定し算出する。測定には、急斜面部及び緩斜面部を複数（好ましくは１０個以上）切り取ってそれぞれ坪量を算出し、その平均値で急斜面部２１と緩斜面２２の坪量が異なるか否か比較する。また、急斜面部２１の坪量が緩斜面部２２の坪量に比べて低いか否かは、これらの部位を顕微鏡観察により、繊維本数の測定をすることなどによって判断することができる。
【００３８】
凹状部１Ｂ内に形成される接合部１Ｃの形態は、ロール１１の凸部１１Ａの先端面に対応しており、平面視してほぼ矩形となっている。
【００３９】
複合シート１においては、凸状部１Ａ、１Ａ’と凹状部１Ｂとがシートの長さ方向（Ｘ方向）の列において交互に現れ、シートの長さ方向（Ｘ方向）において隣り合う凸状部１Ａ、Ａ’の列は、半ピッチずつシートの長さ方向（Ｘ方向）にずれた千鳥配列となっている。凹状部１Ｂも、半ピッチずつシートの長さ方向にずれた千鳥配列となっている。このシートの長さ方向は、製造装置１０による複合シート１の製造工程における流れ方向と一致し、また後述するように複合シート１が吸収性物品に組み込まれたときの該吸収性物品の長手方向と一致している。凸状部１Ａ、１Ａ’及び凹状部１Ｂがこのように配置されていることで、複合シート１を表面シートとして具備する吸収性物品においては液漏れが極めて効果的に防止される。
【００４０】
複合シート１を構成するシート２には、特に制限はないが、吸収性物品の表面シートとして用いる場合には、一般に使用される材質のシートが使用される。シート２の具体的な材質としては、カード法により製造された不織布、スパンボンド不織布、メルトブローン不織布、スパンレース不織布及びニードルパンチ不織布等の種々の不織布が挙げられる。不織布の構成繊維の繊度は１〜２０ｄｔｅｘ、特に１．５〜４ｄｔｅｘであることが、複合シート１の強度確保、肌触りの向上等の点から好ましい。シート２の坪量は、１０〜１００ｇ／ｍ2、特に１０〜３０ｇ／ｍ2であることが好ましい。
【００４１】
また、複合シート１を構成するシート３にも、特に制限はないが、吸収性物品の表面シートとして用いる場合には、同様に、一般に使用される材質のシートが使用される。シート３の具体的な材質としては、不織布としては、例えばカード法により製造された不織布、スパンボンド不織布、メルトブローン不織布、スパンレース不織布及びニードルパンチ不織布等が挙げられる。フィルムを使用する場合には、これを穿孔して多数の開孔を設け液透過可能とすることが好ましい。また不織布とフィルムのラミネートシートを用いることもできる。他シート３の坪量は、５〜５０ｇ／ｍ2、特に１０〜３０ｇ／ｍ2であることが好ましい。シート２及び他シート３を含めた複合シート１の全体の坪量は、１５〜１５０ｇ／ｍ2、特に２０〜６０ｇ／ｍ2であることが好ましい。
【００４２】
上記シート２及び３を使用した複合シート１の製造に当たっては、まず、製造装置１０において、ロール１１及びロール１２を所定の回転速度で回転させながらそれらの噛み合い部分にシート２を供給し、凹凸形状を賦形する。
【００４３】
このロール１１、１２による凹凸形状の賦形によって、図６に示す凸状部１Ａ、１Ａ’が形成される。本実施形態では、ロール１２の両側の凸部１２Ａによるロール１１の凹部１１Ｂへのシート２の押し込みにおいて、凸状部１Ａを形成する部分であるロール１１の凹部１１Ｂに対し、ロール１２の凸部１２Ａの押し込み位置をずらす。本実施形態では、凹部１１Ｂにおけるロール１１の回転軸方向の中心に対してロール１１の内側にずらしているため、シート２が凸部１２Ａによって凹部１１Ｂの中に押し込まれて凸形状が賦形される際に、凸状部１Ａを形成する壁部に坪量差が生じる。
【００４４】
即ち、凹部１１Ｂに対して凸部１２Ａがずれた方向に位置して形成された部分の坪量は、その逆方向に位置して形成された部分の坪量に対して低くなる。この理由は、凸部がずれた方向に位置しているシート２は、ロール１２の凸部１２Ａと、ロール１１の凹部１１Ｂ壁との隙間が、その対向する側より狭くなり、凸状部１Ａを形成する壁部の傾きが急になり、凸部１２Ａによって凹部１１Ｂ押し込まれるシート２の変形量が、その対向する側よりも大きくなるためである。これに対して、凸部１２Ａと凹部１１Ｂの隙間が広く設定された側においては、凸状部１Ａの壁部は比較的に緩やかであり、凸部の押し込みによるシート２の変形量も少なくなる。このため、坪量の変化は少なく、坪量の低下が抑えられる。また、凸部１２Ａの形状を非対称形状にして押し込みにおけるシートの変形量を変えることによっても、凹凸形状が賦形されたシートに上記と同様の坪量の変化を発現させることができる。このようなロール１１、１２によるシート２への凹凸形状の賦形のメカニズムによって、凸状部２の急斜面部２１の坪量が緩斜面部２２の坪量よりも低くなる。
【００４５】
凹凸形状の賦形後は、前記吸引路１１６を通じた吸引力によってロール１１の周面にシート２を吸引保持した状態でアンビルロール１３によるシート３との接合位置まで移送する。これにより、シート３との接合までに、ロール１１の周面からのシート２の浮き上がりを抑えることができ、所望の凹凸形状を維持した状態で、シート３と接合を行うことができるので、所望の凹凸形状を有する複合シートが得られる。
【００４６】
そして、このシート２と重ね合わせるようにシート３を供給し、ロール１１とアンビルロール１３との間でこれらのシートを熱融着させて部分的に接合し、図６及び図７に示すように、シート２とシート３とが部分的に接合されて多数の凹状部１Ｂが形成されているとともに、シート２の凹状部１Ｂ以外の部分に内部が空洞の凸状部１Ａが形成され、シート２、３が接合部１Ｃで接合された複合シート１が製造される。
【００４７】
以上説明したように、本実施形態の製造装置１０を用いた複合シート１の製造方法によれば、ロール１１及び１２を回転させながらシート２に凹凸形状を賦形した後、ロール１１、ロール１３間でシート２とシート３とを接合させるだけで、相対向する壁部の傾斜の異なる凸状部が形成された複合シートを好適に製造することができる。
【００４８】
上述の製造方法によって製造される本実施形態の複合シート１は、緩斜面部２２と急斜面部２１とを有する凸状部を具備しているため、液の流れの制御が可能となり、また肌触り性やクッション性に優れる。また、急斜面部２１においては緩斜面部２２よりも坪量が低いため通液性が高く、一方、緩斜面部２２では坪量が高いため液の堰き止め効果が高い。このため、急斜面部２１から凸状部１Ａの内部に入った液は緩斜面部２２によって表面液流れを抑制し、下方への液の移動が促進される。よって、複合シート１を表面シートに使用した吸収性物品は、液漏れ性がより高められる。
【００４９】
図８は、本発明の吸収性物品の一実施形態を示したものである。
図８に示す吸収性物品１００においては、表面シートとしての複合シート１’と、裏面シート４との間に吸収性本体５が配されている。
【００５０】
複合シート１’では、前記実施形態の複合シート１における、急斜面部及び緩斜面部を有する凸状部１Ａが幅方向の両側に二列、急斜面部及び緩斜面部を有していない凸状部１Ａ’が中央部に三列、千鳥配置で形成され、凸状部Ａ、Ａ’の間に凹状部１Ｂが形成されている。複合シート１’を構成するシートには、前記実施形態の複合シート１と同様のシート２及びシート３と同じシートが使用される。
【００５１】
裏面シート４及び吸収性本体５には、従来から吸収性物品に使用されているものが使用される。
【００５２】
本実施形態の吸収性物品１００は、その表面シートに、液の流れの制御が可能で且つ通液性に優れる凸状部１Ａがその幅方向の両側に複数列で形成されている複合シート１’が使用されているため、液漏れ性がより高められる。
【００５３】
本発明は前記実施形態に制限されない。
例えば、前記実施形態では、図４（ａ）に示したようにシート２をロール１１の凹部１１Ｂに押し込むロール１２の凸部１２Ａの位置を、ロール１２の凹部１１Ｂにおける回転軸方向の中心に対して非対称になるよう配置にしたが、本発明の製造装置は、図９に示すように、シート２をロール１１の凹部１１Ｂに押し込むロール１２の凸部１２Ａを、ロール１１の回転軸と交差する方向の中心に対して非対称となるように設けることによって、複合シート１の凸状部１Ａを形成することもできる。
【００５４】
本発明の製造方法及び装置は、ロール１２（第２ロール）の凸部１２Ａの形状を、ロール１２の凸部１２Ａにおけるロール１２の回転軸方向及び／又は該方向に交差する方向の中心に対して非対称となるよう形成することができる。例えば、図１０に示すように、ロール１２の凸部１２Ａが先端に進むにつれて先細るように凸部１２Ａの片側を傾斜させてもよいし、両側を傾斜させてもよい。この場合、図１１に示すように、賦形に際してシートへのダメージが少なくなるように、凸部１２Ａの形状に沿ってシートが賦形されるように、凸部を形成することもできる。さらに、図１２に示すように、ロール１２の凸部の形状をロール１２の回転方向の中心Ｘ１２Ａに対して非対称な形状とすることもできる。
【００５５】
本発明の製造装置は、図１３に示すように、１枚の歯車１１１と１枚のスペーサー１１２を一組とした歯車群１１０を複数組用意し、歯車１１１とスペーサー１１２とが交互になるように回転軸に取り付け、且つロール１１の軸方向に隣り合う歯車１１１の歯を半ピッチずれるように配して第１のロール１１’とすることもできる。この場合には、ロール１１’の周面の４つの歯（ロール１１’においては各歯が凸部１１Ａとなる）により、凹部１１Ｂが形成される。
【００５６】
本発明の製造方法及び装置は、シートに凹凸形状を賦形する第１、第２ロールは、前述のような凹凸部が互いに噛み合ったときに特定の押し込み位置が得られる限り特に制限はない。例えば、何れか一方又は両方をスペーサーを用いずに歯車のみでロールを構成することもできる。また、本発明の製造方法及び装置は、第１、第２ロールとして一体的に形成した、例えば、彫刻ロールを用いることもできる。
【００５７】
また、本発明の複合シートは、凸部の緩斜面部の傾斜方向は、複合シートの用途に応じ、一方向にのみ揃えてもよいし、三方向以上に揃えてよい。
【００５８】
また、本発明の複合シートは、急斜面部と緩斜面部を有する凸状部のみで形成されていてもよい。
【００５９】
また、本発明の複合シートは、前記実施形態の複合シート１におけるように、凸状部１Ａと凹状部１Ｂの列が、隣り合う列と半ピッチずつずれて配置されていることが好ましいが、半ピッチ以外のピッチで配置されていてもよく、同ピッチ（同位相）でもよい。
【００６０】
また、前記実施形態においては、複合シート１はシート２及びシート３の２層構造であったが、シート３の下側に、複合シート１に所定の機能を付与する一又は二以上の別のシートを更に積層や接合をしてもよい。
【００６１】
また、本発明の複合シートは、前記実施形態におけるような、シート２とシート３とを熱融着によって接合することに代えて、接着剤による接着や超音波接合によってこれらのシートどうしを接合して接合部を形成してもよい。
【００６２】
また、本発明は、前記実施形態におけるような、シートの長さ方向（Ｘ方向）が吸収性物品の長手方向と一致している形態に限らない。例えば幅の広い複合シートを形成して、所定長さに切断した後に９０度方向を変えることによって、複合シートのＹ方向を該吸収性物品の長手方向と一致させてもよい。
【００６３】
本発明の複合シートは、前記実施形態のような吸収性物品の表面シート以外に、吸収性物品の外装材等の他の構成部材、使い捨ての着衣用のシートとしても用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の複合シートの製造装置の一実施形態における要部を複合シートの製造方法とともに示す模式図である。
【図２】図１に示す複合シートの製造装置における第１ロールの一形態を示す斜視図である。
【図３】第１ロールの分解斜視図である。
【図４】第２ロールの凸部による第１ロールの凹部へのシートの押し込み状態を示す図であり、（ａ）はロールの凹部と凸部の先端形状との関係を示すロール部分展開平面図、（ｂ）は要部の縦断面図ある。
【図５】第２ロールの凸部による第１ロールの凹部へのシートの押し込み状態における凸部と凹部との位置関係を説明するための平面図である。
【図６】本発明の複合シートの一実施形態を示す模式図であり、（ａ）は複合シートの幅方向の断面図、（ｂ）は複合シートの側面図である。
【図７】本発明の複合シート一実施形態における凸状部の形態を示す模式図である。
【図８】本発明の吸収性物品の一実施形態を模式的に示す断面図である。
【図９】本発明の複合シートの製造装置の他の実施形態における、第２ロールの凸部による第１ロールの凹部へのシートの押し込み状態を示す図であり、ロールの凹部と凸部の形状との関係を示すロール部分展開平面図である。
【図１０】本発明の複合シートの製造装置の他の実施形態における、第２ロールの凸部による第１ロールの凹部へのシートの押し込み状態を示す図であり、要部の縦断面図である。
【図１１】本発明の複合シートの製造装置の他の実施形態における、第２ロールの凸部による第１ロールの凹部へのシートの押し込み状態を示す図であり、要部の縦断面図である。
【図１２】本発明の複合シートの製造装置の他の実施形態における、第２ロールの凸部による第１ロールの凹部へのシートの押し込み状態を示す図であり、要部の側面図である。
【図１３】本発明の複合シートの製造装置における第１ロールの他の形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６５】
１ 複合シート
１Ａ、１Ａ’ 凸状部
１Ｂ 凹状部
１Ｃ 接合部
２ 第１シート
２１ 急斜面部
２２ 緩斜面部
３ 第２シート
１０ 複合シートの製造装置
１１ 第１ロール
１１Ａ 凸部
１１Ｂ 凹部
１２ 第２ロール
１２Ａ、１２Ａ’ 凸部
１２Ｂ 凹部
１３ アンビルロール
１００ 吸収性物品
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１及び第２シートが部分的に接合されて多数の凹状部が形成されているとともに、第１シートには凹状部以外の部分の少なくとも一部に、凸状部が形成されている複合シートの製造方法であって、
周面部に凹凸部を有する第１ロール及び第２ロールを互いの凹部と凸部とが噛み合うように回転させながら両ロールの間に第１シートを供給して凹凸形状を賦形するに際し、
第１ロールの凹部への第２ロールの凸部による第１シートの押し込み位置において、第２ロールの凸部を、第１ロールの前記凹部における第１ロールの回転軸方向及び／又は該方向に交差する方向の中心に対して非対称となるように設けておき、
第１シートに凹凸形状を賦形した後に、第１ロールに第１シートを保持した状態で、第１シートに第２シートを重ね合わせるように供給して両シートを部分的に接合する複合シートの製造方法。
【請求項２】
第２ロールの前記凸部における、第２ロールの回転軸方向及び／又は該方向に交差する方向の中心を、第１ロールの前記凹部における第１ロールの回転軸方向又は該方向に交差する方向中心からずらす請求項１に記載の複合シートの製造方法。
【請求項３】
第２ロールの前記凸部の形状を、第２ロールの前記凸部における第２ロールの回転軸方向及び／又は該方向に交差する方向の中心に対して非対称となるよう形成する請求項１に記載の複合シートの製造方法。
【請求項４】
第１及び第２シートが部分的に接合されて多数の凹状部が形成されているとともに、第１シートには凹状部以外の部分に、凸状部が形成されている複合シートを製造する装置であって、
周面部に凹凸部を有し互いの凹部と凸部とが噛み合うように回転する第１ロール及び第２ロールを備えており、
第１ロールの凹部への第２ロールの凸部による第１シートの押し込み位置において、第２ロールの凸部が、第１ロールの前記凹部における第１ロールの回転軸方向及び／又は該方向と交差する方向の中心に対して非対称となるように設けられている複合シートの製造装置。
【請求項５】
請求項４に記載の複合シートの製造装置を用いて製造された複合シートであって、
第１及び第２シートが部分的に接合されて多数の凹状部が形成されているとともに、第１シートには凹状部以外の部分に、凸状部が形成されており、
前記凸状部は該凸状部の相対向する壁部の傾斜が異なっている複合シート。
【請求項６】
前記凸状部の前記壁部に急斜面部と緩斜面部を有しており、該緩斜面部の傾斜方向が一方向に揃えられている請求項５に記載の複合シート。
【請求項７】
前記凸状部の前記壁部に急斜面部と緩斜面部を有しており、該緩斜面部の傾斜方向が複数の方向に揃えられている請求項５に記載の複合シート。
【請求項８】
前記壁部における前記急斜面部どうしが対向し且つ前記緩斜面部が外側に臨むように前記凸状部が形成されている請求項７に記載の複合シート。
【請求項９】
前記壁部における急斜面部の坪量が、緩斜面部の坪量に比べて低い請求項５に記載の複合シート。
【請求項１０】
請求項５〜９の何れかに記載の複合シートが、表面シートに使用されている吸収性物品。
【請求項１】
第１及び第２シートが部分的に接合されて多数の凹状部が形成されているとともに、第１シートには凹状部以外の部分の少なくとも一部に、凸状部が形成されている複合シートの製造方法であって、
周面部に凹凸部を有する第１ロール及び第２ロールを互いの凹部と凸部とが噛み合うように回転させながら両ロールの間に第１シートを供給して凹凸形状を賦形するに際し、
第１ロールの凹部への第２ロールの凸部による第１シートの押し込み位置において、第２ロールの凸部を、第１ロールの前記凹部における第１ロールの回転軸方向及び／又は該方向に交差する方向の中心に対して非対称となるように設けておき、
第１シートに凹凸形状を賦形した後に、第１ロールに第１シートを保持した状態で、第１シートに第２シートを重ね合わせるように供給して両シートを部分的に接合する複合シートの製造方法。
【請求項２】
第２ロールの前記凸部における、第２ロールの回転軸方向及び／又は該方向に交差する方向の中心を、第１ロールの前記凹部における第１ロールの回転軸方向又は該方向に交差する方向中心からずらす請求項１に記載の複合シートの製造方法。
【請求項３】
第２ロールの前記凸部の形状を、第２ロールの前記凸部における第２ロールの回転軸方向及び／又は該方向に交差する方向の中心に対して非対称となるよう形成する請求項１に記載の複合シートの製造方法。
【請求項４】
第１及び第２シートが部分的に接合されて多数の凹状部が形成されているとともに、第１シートには凹状部以外の部分に、凸状部が形成されている複合シートを製造する装置であって、
周面部に凹凸部を有し互いの凹部と凸部とが噛み合うように回転する第１ロール及び第２ロールを備えており、
第１ロールの凹部への第２ロールの凸部による第１シートの押し込み位置において、第２ロールの凸部が、第１ロールの前記凹部における第１ロールの回転軸方向及び／又は該方向と交差する方向の中心に対して非対称となるように設けられている複合シートの製造装置。
【請求項５】
請求項４に記載の複合シートの製造装置を用いて製造された複合シートであって、
第１及び第２シートが部分的に接合されて多数の凹状部が形成されているとともに、第１シートには凹状部以外の部分に、凸状部が形成されており、
前記凸状部は該凸状部の相対向する壁部の傾斜が異なっている複合シート。
【請求項６】
前記凸状部の前記壁部に急斜面部と緩斜面部を有しており、該緩斜面部の傾斜方向が一方向に揃えられている請求項５に記載の複合シート。
【請求項７】
前記凸状部の前記壁部に急斜面部と緩斜面部を有しており、該緩斜面部の傾斜方向が複数の方向に揃えられている請求項５に記載の複合シート。
【請求項８】
前記壁部における前記急斜面部どうしが対向し且つ前記緩斜面部が外側に臨むように前記凸状部が形成されている請求項７に記載の複合シート。
【請求項９】
前記壁部における急斜面部の坪量が、緩斜面部の坪量に比べて低い請求項５に記載の複合シート。
【請求項１０】
請求項５〜９の何れかに記載の複合シートが、表面シートに使用されている吸収性物品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００９−２４８４９１（Ｐ２００９−２４８４９１Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１００８２２（Ｐ２００８−１００８２２）
【出願日】平成２０年４月８日（２００８．４．８）
【出願人】（００００００９１８）花王株式会社 (8,290)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月８日（２００８．４．８）
【出願人】（００００００９１８）花王株式会社 (8,290)
【Ｆターム（参考）】
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