JP2001517564A - はり合わせ繊維構造体およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
る。特に本発明は、いずれか1つの層の分離または引き裂きを生じることなく相
互に移動することのできる2層または2層以上からなるはり合わせ構造体に関す
るものである。
わせ繊維構造体は2枚または2枚以上の個別の繊維シート(プライまたは層とも
呼ばれる)をエンボス加工しこれらのシートを一体的に接着する方法など種々の
方法で形成される。得られたラミネートは、包装材料および建築材料から紙ティ
シュ、テーブル・ナプキン、マット、紙タオルなどの家庭用紙製品にいたるまで
の種々の紙製品に使用されてきた。
めに、二、三の物理的特性を示さなければならない。代表的に消費者は家庭用紙
製品が上質の布様外観と、比較的厚いキャリパーと、美しい気持ちよい模様を有
することを望む。これらすべての物理的特性は紙製品の他の所望の特性、強さ、
柔らかさ、および吸収性を犠牲にすることなく与えられなければならない。
の感じる心地よい触覚である。
ある。紙の吸収性を評価する際に、一定の紙量の保持する流体の絶対量が有意義
であるのみならず、紙が流体を吸収する速度も重要である。さらに紙がタオルま
たはワイプなどの製品に形成される時に、紙が流体を吸収してしかもその際に乾
燥した払拭面を残すことも重要である。
ナプキンなどの家庭用紙製品の吸収性、柔らかさおよび嵩を増大することが知ら
れている。家庭用製品に使用されるエンボス加工ラミネート紙構造体については
、数種の共通の模様がある。すなわち、入子模様(「組合わせ」模様または「オ
ス−メス」模様とも呼ばれる)、突起−突起模様、連続模様、および二重層はり
合わせ模様がある。これらのすべての模様は、一対の軸方向に平行な模様付きエ
ンボス加工ローラの使用によって製造される。この工程においてはエンボス加工
された紙シートが2本の並置されたエンボス加工ローラの間に形成されたニップ
を通して送られる。両方のエンボス加工ローラの個別の突起または***連続面が
所定の模様に従って圧縮して、各シートのそれぞれの区域を対向シートの対応の
区域と係合接触させる。両方のシートの圧縮された区域がこれらのシートを対向
接触関係に接合し保持する。
個別の突起(または「ノブ」)が対向エンボス加工ローラ上の突起と整列させら
れる。入子模様においては、一方のエンボス加工ローラの突起が他方のエンボス
加工ローラの突起の間にかみ合う。連続模様においては、(突起−突起模様の別
々の突起と相違し)一方のエンボス加工ローラの***連続面が他方のエンボス加
工ローラの***面と整合される。突起−突起模様は1968年12月3日にE.
R.ウエルスに対して発行された米国特許第3,414,459号明細書の中に記載され 、この特許は2枚の延伸性紙ウエブの上に個別突起の類似の***模様を浮き出す
ことによって形成された圧縮性紙構造体を開示している。組合わされたエンボス
突起の遠位端面が相互に接着され、得られたはり合わせ紙構造体がカレンダリン
グ処理される。この特許をここに引例とする。二重はり合わせ型はマクネイルに
対して1994年5月15日に米国特許第5,294,475号明細書およびマクネイル に対して1995年11月21日に発行された米国特許第5,468,323号明細書に 記載され、これらの特許をここに引例とする。マクネイル特許は、2層を備え一
方の層のそれぞれエンボス加工された側面が他方の層の非エンボス区域に対して
接着されるようにエンボス加工された二重層ラミネートを開示している。
5日に発行された米国特許第3,547,723号明細書、ナイストランドに対して19 71年1月19日に発行された米国特許第3,556,907号明細書、ドネリーに対し て1973年1月2日に発行された米国特許第3,708,366号明細書、トーマスに 対して1973年6月12日に発行された米国特許第3,738,905号明細書、ナイ ストランドに対して1975年2月18日に発行された米国特許第3,867,225号 明細書、バウアーンファインドに対して1984年11月12日に発行された米
国特許第4,483,728号明細書、バージェスに対して1990年5月1日に発行さ れた米国特許第4,921,034号明細書、シュルツに対して1993年12月14日 に発行された米国特許第5,269,983号明細書、ベイスほかに対して1995年1 0月18日に発行された米国特許第5,356,364号明細書、ベイスほかに対して1 996年4月2日に発行された米国特許第5,503,896号明細書、およびベイスほ かに対して1996年6月25日に発行された米国特許第5,529,563号明細書に 記載されている。アップルマンに対して1976年3月9日に発行された米国特
許第Des.239,137号明細書は市場において成功した紙タオルに見られるエンボス 加工模様を示す。
々の試みが成された。例えば、相異なる深さを有する浮き出し模様および非対称
浮き出し模様を形成する試みが成された。また業界においては、一定サイズを有
しエンボス・シートの特定の表面積を示す浮き出し模様を提供する試みが成され
た。しかしさらに他の試みは製造縦方向に対して特定角度を有する浮き出し模様
を教示している。また特定の構造体を有する浮き出し模様を提供する試みが業界
において成された。他の試みは並置されたエンボス加工ロール上に特定サイズの
突起と対応の凹部を備えることを提案している。浮き出し模様を改良する試みの
例は、1982年3月16日にシュルツほか発行された米国特許第4,320,162号 明細書、1988年4月21日にシュルツほか発行された米国特許第4,659,608 号明細書、1990年5月1日にバージェスほかに発行された米国特許第4,921,
034号明細書、1976年2月24日にヘプフォードほかに発行された米国特許 第3,940,529号明細書、1982年4月20日にシュルツに発行された米国特許 第4,325,773号明細書、1984年12月11日にロイドほかに発行された米国 特許第4,487,796号明細書、および1976年6月1日にトーマスに発行された 米国特許第3,961,119号明細書に記載されている。
の紙ラミネートは2枚または2枚以上の紙シートを剛性的に結合してラミネート
構造体を形成することによって形成されている。先行技術のラミネート構造体の
各シートは接着剤結合を含む種々の方法で接合される。はり合わせ/エンボス加
工はラミネート構造体のキャリパーとラミネート構造体の面に対して垂直方向の
圧縮性を増大し、従って構造体の圧縮性の増大により構造体の柔らかさを増大す
るのに役立つことは知られている。またキャリパーの増大は一般にはり合わせ製
品の吸収性を改良する。これと同時に、先行技術のはり合わせ/エンボス加工は
得られるラミネート構造体の可撓性を低下させる傾向がある。なぜかならば、先
行技術において2層または2層以上を結合すために使用される接着剤または機械
的接合がこれらの層の間に剛性接続を形成するからである。キャリパーの増大は
、高い圧縮性と対応の高い柔らかさを与えるが、先行技術のはり合わせ構造体の
可撓性を低下させる。言い換えれば、はり合わせによって得られるはり合わせ構
造体のキャリパーおよび圧縮性/柔らかさと、このはり合わせ構造体の可撓性と
の間には矛盾が存在する。
合わせ構造体の可撓性から分離するにある。
に移動自在の2層または2層以上のシートからなる強く、柔らかで、可撓性のは
り合わせ構造体を提案するにある。
を提供するにある。
繊維シートと第2繊維シートとを含む。第1シートと第2シートの少なくとも一
方をエンボス加工することができる。はり合わせ構造体の使用中にこの構造体を
成す第1シートと第2シートのいずれか一方が引き裂きまたは分離を生じること
なくこれらのシートが相互に(好ましくは横方向に)移動することができるよう
に相互に対面関係に接合される。はり合わせ構造体のこれらの第1シートと第2
シートはその間の相対運動を可能とする結合材料によって相互に可動的に接合さ
れる。第1シートと第2シートの上に複数の直立繊維区域を形成し、次に第2シ
ート上の直立繊維を第2シート上の直立繊維と機械的に係合させることによって
第1シートと第2シートが相互に可動的に接合される。また結合材料と第1シー
トおよび第2シートの一方または両方の上の直立繊維とを組合わせることによっ
て第1シートと第2シートを相互に可動的に接合することができる。
段階と、得られたはり合わせ構造体の各シートがその一方のシートの引き裂きま
たは分離を生じることなく相互に移動できるようにこれらのシートを可動的に接
合する段階とを含む。少なくとも一方のシートがエンボス加工される。これらの
シートが結合材料によって可動的に接合されるものならば、複数のシートを準備
してその少なくとも1シートに対して結合材料を被着する段階を実行しなければ
ならない。複数のシートがそれぞれの直立繊維を機械的に係合させることによっ
て可動的に接合されるものならば、これらのシート上に複数の直立繊維部分を形
成する段階と、一方のシートの直立繊維を他方のシートの直立繊維と係合させる
段階を実行しなければならない。複数のシートが結合材料と直立繊維との組合わ
せによって可動的に接合されるものならば、複数のシートを準備し少なくとも1
つのシートに対して結合材料を被着する段階と、少なくとも1つのシート上に複
数の直立繊維区域を形成する段階とを実行しなければならない。
示され、本明細書においてはり合わせ繊維構造体10はまた「はり合わせ構造体
10」または単に「構造体10」と呼ばれる場合がある。本発明の構造体10を
成す繊維はポリオレフィンまたはポリエステルなどの合成繊維とすることができ
る。しかしこれらの繊維はリンター、レーヨンまたはバガスなどのセルローズ繊
維とし、またさらに好ましくはソフト・ウッド(裸子植物および/または針葉樹
)および/またはハード・ウッド(被子植物および/または落葉樹)などの木材
パルプである。この場合、本明細書において、繊維構造体10が非限定的に前述
のセルローズ繊維を少なくとも約50重量%または少なくとも約50体積%含有
すれば、この繊維構造体は「セルローズ」とみなされる。
ング工程によって、例えば次亜硫酸、亜硫酸およびソーダ工程などの化学処理お
よび砕木などの機械的処理によって繊維を製造することができる。さもなければ
繊維は機械的処理と化学的処理との組合わせによって製造することができ、また
はリサイクル材料とすることができる。使用される繊維の型、組合わせおよび処
理法は本発明にとって重大ではない。
い。構造体10は三次元においてある程度の厚さを有する。しかし第3次元は最
初の2次元と比較して比較的小さく、または最初の2次元で比較的大きなサイズ
を有するセルローズ構造体10を製造する可能性が高い。
らなる。本明細書において、2シートからなる構造体10は「2層構造体」と呼
ばれ、また3層からなる構造体10は「3層構造体」と呼ばれ、以下同様とする
。図3A乃至図3Gは第1繊維シート11と第2繊維シート21とを有する構造
体10を示す。第1シート11と第2シート21の少なくとも一方はエンボス加
工されている。図3Hにおいては、第1シート11も第2シート21もエンボス
加工されていない。しかし好ましくは第1シート11と第2シート21はエンボ
ス加工される。図3A乃至図3Fは、いずれもエンボス加工された第1シート1
1と第2シート21とからなる構造体10の種々の実施態様を示す。図3Gは第
1シート11と第2シート21とからなり、第1シート11のみがエンボス加工
された実施態様を示す。本明細書において、用語「エンボス加工」されたシート
とは、シート11,21のいずれかの面から全体的に外側に突出した***部分(
または「浮き出し模様」13,23を有するように特殊処理され、通常はさもな
ければ平坦なシート11,21の複数部分をその面の外側に局所的にそらせる(
または「エンボス加工」)することによって製造されたシート11またはシート
21を言う。
ことができる(1)はり合わせ構造体10が形成された後にシート11と21を
相対的に移動可能状態に結合する結合材料51、52を使用してシート11と2
1を接合する方法、(2)第1シート11の上に直立繊維41を形成しまた第2
シート21の上に直立繊維42を形成し、次に直立繊維41を繊維42と機械的
に係合させてシート11と21を相互に接合させ、同時に、はり合わせ構造体1
0の形成後に相互に相対的に移動可能状態に保持する方法。(3)方法(1)と
方法(2)の組合せ法。すなわち一方または両方のシート11、21の上に直立
繊維41および/または42の複数部分を形成し、次に結合材料51および/ま
たは52と直立繊維41および/または42とを使用してこれらのシート11と
21を相互に接合する方法。第1シート11の直立繊維41と第2シート21の
表面繊維とに係合した結合材料51が第1シート11と第2シート21との可動
的結合を容易にすると思われる。
ら外側に突出する。同様にして、紙シート11、21の対向面はこれらの浮出し
模様13、23に対応するくぼみ(または「陥没模様」)を有する。本明細書に
おいて各「浮出し模様」は対応の「陥没模様」を有し、これら両方の用語は同一
シート11、21の両側から見られた同一要素13、23を指し、従って第1シ
ートについては13、また第2シート21については23の同一参照数字によっ
て示される。
発明のエンボス加工法において使用されるエンボス加工ロール61、62のエン
ボス加工要素63、64に対応して(第1A図および第1B図)非ランダム反復
模様で配置される。「非ランダム」とは、浮出し模様13、23が所定の模様で
配置され、製造工程の特定フィーチャの結果として形成されることを意味する。
また本明細書において、用語「反復」とは構造体10の中に1回以上形成される
模様について適用される。「個別」とは、隣接する浮出し模様13、23が接続
していないことを意味する。本発明によれば浮出し模様/陥没模様13、23は
エンボスはり合わせ構造体10の連続模様を形成する連続面を含むことができる
。
ぞれ本質的に連続的な非エンボス区域15、25を含む。本明細書において、「
本質的に連続的な」非エンボス区域15、25は構造体10の主面の両方向に実
質的に構造体全体に延在する。原則的に、本質的連続的非エンボス区域15、2
5の密度は浮出し模様13、23の密度より低い。これは、非エンボス区域15
、25がエンボス加工工程において原則的に圧縮されないからである。当業者に
は明らかなように浮出し模様13、23の縁には小さな移行区域があり、これら
の区域は浮出し模様13、23の密度と非エンボス区域15、25の密度との中
間密度を有する。これらの移行区域は製造工程において普通見られる人工物であ
って、浮出し模様13、23または第1エンボス区域15、25のいずれとも混
同してはならない。
て使用される場合には、非エンボス区域15、25は構造体10の面の中におい
て直交する2方向に本質的に連続的になる。このような直交方向が仕上がり製品
の縁に対して、または製品の製造方向(機械方向または「MD」)に対して平行
または垂直である必要はない。しかし、加えられた引張り荷重がこのような荷重
による製品の早期の破損を生じることなく受け入れやすくするように、セルロー
ズ構造体10の2つの直交方向に対して引張強さを与えることが好ましい。好ま
しくは少なくとも1つの連続方向が本発明による仕上がり製品について期待され
る引張り荷重の方向に平行とする。第1シート11における本質的な非エンボス
区域15と第2シート21における連続的非エンボス区域25の例が図5に図示
されている。これらの区域15、25の中断は、これらの区域の材料特性に対し
て実質的な悪影響を与えない限り許容されるが、好ましくはない。
関係に配置される。第1シート11と第2シート21の両方がエンボス加工され
る場合、これらのシート11と21は前記の「発明の背景」に記載された4種類
の全体的はり合わせ模様のいずれかに従って接合することができる。浮出し模様
13、23の型および構造体はまた「本発明の背景」の中に記載の数特許の中に
記載されている。本発明の下記の説明から明らかなように、本発明にとって浮出
し模様13、23の特定の型および構造体は問題でない。
4Aおよび図4Cに示す模様の型を指し、浮出し模様13を有する第1シートと
浮出し模様23を有する第2シート21がそれぞれの模様の遠位端面において、
直接に(図3A、図3B)または第3シート31を介して(図4A)接合される
。図3Aはそれぞれの模様13、23の遠位端面において相互に接合された第1
シート11と第2シート21を示し、これらの模様が相互に整列されている。第
1シートの模様13が第2シート21の模様23と同形である必要はなく、また
模様23と完全に整列する必要もないことを注意しなければならない。図3Bは
相互に片寄らされたそれぞれの浮出し模様13と23の遠位端面において接合さ
れた第1シートおよび第2シート21を示す。また、第1シート11と第2シー
ト21は、例えばキャリパーおよび坪量などの同一特性を有する必要はない。第
1シート11と第2シート21は相異なる材料で製造することができる。さらに
本発明の構造体10は不均質質はり合わせ構造体を含むことができる。「不均質
はり合わせ構造体」とは、はり合わせ構造体10のシートの少なくとも1つ(例
えば第1シート11)が少なくとも1つの他のシート(例えば第2シート21)
から、キャリパー、マクロ密度、坪量、繊維組織、繊維完成紙料などの少なくと
も1つの特性に関して相違できることを意味する。これに対して、「均質はり合
わせ構造体」とは、実質的に同一の材料組成(繊維完成紙料および添剤)からな
り、前記のすべての特性に関して相互に実質的に同等のシート11、21を有す
る構造体を言う(すなわち前記特性のいずれかについて、特定の特性の最大シー
ト間差違がその特性の下限値の約10%以下である構造体)。
種々の組合せで備えた構造体10の他の実施態様を示す。当業者には明らかなよ
うに、突起−突起模様を有する他の変形実施態様も可能であり、本発明において
使用することができる。
び図3Fに図示の浮出し模様を言う。これらの図に見られるように、また用語「
入子」が暗示するように、第1シート11は第2シート21に対して、第1シー
ト11の浮出し模様13(「オス」要素)が第2シート21の対応の陥没模様2
3(「メス」要素)の中に配置されまたは「入子」されるように接合される。前
記の突起−突起模様の場合と同様に、入子模様においても、第1シート11の浮
出し模様13は第2シート21の陥没模様23と同形である必要はなく、また浮
出し模様13が陥没模様23と完全に整列される必要もない。図3Eと共に図3
Fとに図示された入子型模様を有するはり合わせ構造体10の実施態様において
は、第1シート11は浮出し模様のそれ自体の開先角R1を有しまた第2シート
は浮出し模様のそれ自体の開先角R2を有し、この開先角R2は開先角R1と相
違する。図3Eにおいて、第1シート11の模様13の開先角R1は第2シート
21の模様の開先角R2より大である。図3Fにおいて、第1シート11の浮出
し模様13の開先角R1は第2シート21の浮出し模様23の開先角R2より小
である。本明細書において用語「浮出し模様の開先角」とは、図3Eと図3Fに
示すように垂直断面において浮出し模様13、23の側壁14、24と紙シート
11と21の面に対する垂線とによって形成された角度を言う。前記の突起−突
起模様の場合と同様に、入子模様で接合された第1シート11と第2シート21
のいずれか一方に対して第3紙シートを接合することができる。
す。さきに述べたように二重層はり合わせは1995年11月21日にマクネイ
ルに発行された同一譲渡米国特許第5,468,323号明細書に記載され、この特許を 引例として加える。図3Cの示すように、第1シート11の浮出し模様13が第
2シート21の第1エンボス区域25に接合され、また第2シート21の浮出し
模様23が第1シート11の第1エンボス区域15に接合されている。
は機械的に、またはその組合せ)によって相互に剛性的に接合されているので、
はり合わせ構造体の使用中にこの構造体を形成する各シートの相対運動は各シー
トを引き裂きまたは分離しない限り不可能である。従って使用中に、はり合わせ
構造体が当然に曲げ作用、もみ作用、しわ作用などを受ける時、先行技術のラミ
ネートを成す各シートの剛性接続がこれらのラミネートの可撓性に影響する。図
2Aは先行技術の2層はり合わせ構造体100の一部を示す。この構造体100
はシート111と121とを含み、これらのシート111と121は相互に剛性
的に連結されている。構造体100は、そのシート111が外側に湾曲されシー
ト121が内側に湾曲されるように曲げられる。シート111は引張られ、シー
ト121は圧縮される。図2Aにおいて、ダッシュ線a−bは、先行技術のラミ
ネート100を曲げる事によって対応の2対の浮出し模様113と123との間
に形成されるシート111の曲率の平均長さを示す。同様にダッシュ線c−dは
ラミネート100を曲げる際に同様の対応の2対の浮出し模様113と123と
の間に形成されるシート121の曲率の平均長さを示す。シート111と121
の点a−cおよびb−dにおける剛性接続の故に、点「a」は点「c」に放射方
向に対応し、また点「b」は点「d」に放射方向に対応しなければならない。当
業者には明らかなように。シート121の曲率c−dの長さはシート111の曲
率a−bの長さより小でなければならない。従ってラミネート100が図2Aの
ように曲げられる時、このシート121の曲率c−dの短い長さに対応するため
にシート121はシート111以上に短縮されなければならない。さもなければ
シート111および121またはその接続部のいずれか一方の一体性が損なわれ
る可能性がある(図示されず)。理論に拘泥するつもりはないが、出願人は、シ
ート121のもみ作用(これは曲げ作用とまくれ作用とを含む)に対する抵抗が
先行技術のラミネート100の可撓性に影響すると考える。
消費者の構造体10の使用中にいずれかのシートの引き裂きまたは分離を伴うこ
となく相対的に運動することができる。はり合わせ構造体10を構成する各シー
ト11、21の相対運動能力は、これらのシート間の非剛性、可撓性接続によっ
て達成される。好ましくは、シート11と21は図2Bに図示のように相互に横
方向に移動することができる。このはり合わせ構造体10が曲げられると、シー
ト11が外側に湾曲しシート21が内側に湾曲する。図2Bにおいて、ダッシュ
線a1−b1は本発明の構造体10の曲げによって対応の2対の浮出し模様13
と23との間に形成されるシート11の曲率の平均長を示す。ダッシュ線c1−
d1は、ラミネート10の曲げによって対応の同一対の浮出し模様13と23の
間に形成されるシート21の曲率の平均長さを示す。シート11と21との間に
おいて例えば結合剤51によって形成される可動的接続の故に、シート21の浮
出し模様23はシート11の対応の浮出し模様13に対して横方向に移動するこ
とができる。図2Bに見られるようにシート11と21との間の可動的接続の故
にシート21は構造体10の曲げに対応するように短縮する必要はない。これは
、この場合シート11の曲率a1−b1がシート21における曲率c1−d1の
長さと本質的に同一長さに留まるからである。このようにして従ってシート11
と12の間の可動的連続がシート11および12の過度の引張りおよび/または
圧縮を最小限に成す。
ト11と第2シート21は第1結合材料51によって相互に接合され、この結合
材料がこれらのシート11,21の相対運動を可能とする。所望ならば、本発明
のはり合わせ構造体10において、第1結合材料51と相違する第2結合材料5
2を使用することができる。例えば図4Cに図示のように、3層(または3層以
上)のシート11,21,31からなるはり合わせ構造体10において、第3シ
ート31を第1シート11と第2シート21のいずれかに接続するために第2結
合材料52を使用することができる。もちろん、シート11,21,31を相互
に接合するために、同一の結合材料(第1結合材料51または第2結合材料52
)を使用することができる。また所望ならば、第1シート11と第2シート21
を接合するために、二種または二種以上の相異なる結合材料51,52を使用す
ることができる。
ト21の少なくとも一方、例えば第1シート11がその一方の表面上に直立繊維
41を備える。これらの直立繊維41は第1シート11と一体となし、第1シー
ト11の表面の特定区域をブラシがけすることによって形成することができる。
さもなければ繊維41を第1シート11の表面の特定区域に個別に取付けること
ができる。これらの直立繊維41が結合材料51,52と組合わされると、第1
シート11と第2シート21の接合プロセスを容易になし、はり合わせ構造体1
0が得られた時、シート11と21に対して相対的可動性を与える。
分を有し、また第2シート21が直立繊維42の複数部分を有し、これらの部分
が第1シート11と第2シート21の相互に対応する表面区域の中にそれぞれ配
置されているので、これらのシートが相互に接合される時に、そのそれぞれの直
立繊維部分41,42が大体に一致する。この場合、第1シート11と第2シー
ト21は図6に図示のように結合剤51,52を使用しないでそれぞれの直立繊
維41,42によって接合される。図6に示すように、第1シート11の直立繊
維41が第2シート21の直立繊維42に対して機械的に係合する。
各シート11,21によって形成された本発明のはり合わせ構造体10は、相互
に剛性的に接合されるがその他の点では本発明の構造体10のシート11,21
と実質的に同様の特性を有する先行技術のはり合わせ構造体10と比較して、可
撓性が高くキャリパーが増大されまた吸収性が改良されていると思う。
Aについて述べれば、2枚の繊維シート11,21がエンボス加工ローラ61,
62と弾性加圧ローラ71,72とによってそれぞれ形成されたニップE1、E
2の中に供給される。シート11,21は好ましくは延伸性とするが、これは必
ずしも必要でない。エンボス加工ローラ61,62は鋼などの実質的に剛性材料
から成り、エンボス加工模様を有する。加圧ローラ71,72はゴムなどの可撓
性、弾性材料から成る。エンボス加工ローラ61,62は適当駆動手段によって
それぞれの平行軸線回りに協働回転するように並列載置されている。エンボス加
工ローラ61,62はその間に融合ニップNを成す。加圧ローラ71,72はそ
れぞれの平行軸線回りに任意適当な駆動手段によって回転自在に搭載され、エン
ボス加工ローラ61,62に対して協働するように並置されて、その間にエンボ
ス加工ニップE1,E2を形成する。シート11,21はニップE1、E2を通
して前進させられてエンボス加工される。各シート11,21をそれぞれのニッ
プを通して通過させることにより一方または両方のシートにエンボス加工する事
が好ましいが、本発明の方法においては任意のエンボス加工法を使用することが
できる。
様13,23のエンボス模様が形成された後に、これらのシートはエンボス加工
ローラ61,62の回転に従ってこれらのエンボス加工ローラの上のエンボス加
工模様と弧状に接触した状態にとどまる。エンボス加工ローラ61,62はそれ
ぞれ表面速度V1,V2で回転駆動される。好ましくはエンボス加工ローラ61
の表面速度V1はエンボス加工ローラ62の表面速度V2に等しい。引張り制御
と速度調整は業界公知であって、本発明にとって重要でない。
することができる。すなわち、(1)はり合わせ構造体10が形成された後にシ
ート11,21を相互に可動状態にとどまらせるような結合材料を使用してシー
ト11と21を結合する方法、(2)第1シート11上に直立繊維41を形成し
、第2シート21上に直立繊維42を形成し、次に繊維41を機械的に繊維42
と係合させてシート11と21を相互に接合させ、同時に、はり合わせ構造体1
0が形成された後にこれらの層を相対的に移動可能の状態におく方法、および(
3)方法(1)と方法(2)の組合わせ法。すなわち、シート11,21の一方
または両方の上に直立繊維41および/または42の複数部分を形成し、次に結
合材料51および/または52と直立繊維41および/または42の両方を使用
してシート11,21を相互に接合する方法。
ぞれエンボス加工ローラ61,62と加圧ローラ71,72とによって形成され
たエンボス加工ローラE1、E2の通過後に、それぞれエンボス加工ローラ61
,62と弧状接触する。次に結合材料51が第1シート11上に配置される。さ
もなければ、結合材料52を第2エンボス加工ローラ62上に配置することがで
きる。所望ならば、結合材料51と結合材料52の両方をそれぞれエンボス加工
ローラ61に組合わされた紙ウエブとエンボス加工ローラ62に組合わされた紙
ウエブの上に被着することができる。前述のように、第1結合材料51は第2結
合材料52と同種のものとすることができる。第1および第2結合材料51,5
2はポリウレタン・ラテックスまた熱硬化性接着剤とすることができる。結合材
料51,52としてフォームを使用することもできる。
れていれば、結合材料51,52は好ましくは第1シート11上の遠位エンボス
加工面13上におよび/または第2シート21上の遠位エンボス加工面23上に
配置される。シート11,12上に結合材料を付着する方法は本発明にとって重
要でない。図1Aと図1Bにおいて結合材料51,52を付着する装置はそれぞ
れエンボス加工ローラ61,62と軸方向平行関係に並置された2対のアプリケ
ータ・ローラ91,92として概略図示されているが、本発明において他の適当
な結合材料付着法を使用することができる。
よび第2シート21の一方または両方に付着された後に、これらのシートが融合
ニップNまで前進させられ、そこで対向関係に可動的に接合され、本発明のはり
合わせ構造体10を成す。
、第1シート11と第2シート21が好ましくはそれぞれの整列された浮出し模
様13と23の少なくとも一部の遠位端において接合されるように、エンボス加
工ローラ61と62が整列される。得られたはり合わせ構造体が前述のような入
子型模様を持つものであれば第1シート11上の浮出し模様が図3D、図3Eお
よび図3Fに図示のようにシート21の陥没模様23の中に接合されるようにエ
ンボス加工ローラ61と62が相互に整列される。また得られたはり合わせ構造
体10が前述のような二重層模様を有するものであれば図3Cに図示ように第1
シート11の浮出し模様13が第2シート21の非エンボス加工面25に接合さ
れ、また第2シート浮出し模様が第1シートの非エンボス加工区域15に接合さ
れるようにエンボス加工ローラ61と62が相互に整列される。
に第3シート31を介在させて3層はり合わせ構造体10を形成することができ
る。図1Bにおいては非エンボス加工シートとして第3シート31を示している
が本発明においてはエンボス加工された第3シート31(図示されていない)を
使用することもできる。
11と組合わされた直立繊維部分41および/または第2シート21と組合わさ
れた直立繊維部分42がそれぞれのシート上に形成される。直立繊維41と42
は業界公知の任意の方向によって形成することができる。例えば、図1に示すよ
うにブラッシング・ローラ81、82を使用してシート11、21のエンボス加
工された区域にブラシがけすることによって一体的な直立繊維41、42を形成
することができる。本明細書において、直立繊維41、42がそれぞれのシート
11、21の固有の要素であれば、これらの直立繊維はシート11、21と一体
である。さもなければ、直立繊維41、42はシート11、21に対して個別に
取り付けることができる。個別に取り付けられる繊維41、42はシート11、
21の材料と相違する材料で形成することができる。
ップNに向かって前進させられ、第1シートの直立繊維41が第2シートの直立
繊維42に対向するようにこれらのシートが相互に対向関係に接合される。ニッ
プNを通す事により、第1シート11の直立繊維41が第2シート21の直立繊
維42と機械的に係合して、第1シート11と第2シート21がそのいずれか一
方の引き裂きまたは分離を生じないで相対的に移動できるように相互に可動的に
接合される。
を形成するように処理される。もちろん直立繊維41、42は第1シート11と
第2シート21の両方に形成することができる。例えば第1シート11が直立繊
維41の部分を有するように処理され、次に結合材料51が直立部分41の上に
、好ましくは直立繊維41の自由端に対して直接に配置される。
とができる。この場合第1シート11と第2シート21はニップNにおいて対向
関係に配置される時、結合材料52は好ましくは第1シート11上の直立繊維4
1の部分に対応する区域に被着される。このようにして第1シート11の直立繊
維41が第2シート21上に被着された結合材料52と係合して、第1シート1
1と第2シート21を可動的に接合して、これらのシートのいずれかの引き裂き
または分離を生じることなくこれらのシートが相互に可動的に接合された本発明
のはり合わせ構造体10を形成することができる。
り合わせ構造体(2層構造体)を製造するための本発明の方法を示す。
法を示す。
各シートがそれ自体のエンボス開先角を有しこの開先角が他のシートのエンボス
開先角と相違する構造体を示す。
各シートがそれ自体のエンボス開先角を有しこの開先角が他のシートのエンボス
開先角と相違する構造体を示す。
、2層のエンボス・シートとこれら2層のエンボス・シート間の1非エンボス・
シートとからなる3層構造体。
、2層のエンボス・シートとこれら2層のエンボス・シート間の1非エンボス・
シートとからなる3層構造体。
トに外部から接合された1層の非エンボス・シートとからなる3層構造体を示す
断面図。
示す本発明の2層構造体の概略拡大断面図。
Claims (18)
- 【請求項1】 少なくとも第1シートと第2シートとを有し、前記第1シートまたは前記第2
シートの引き裂きを生じることなく前記第1シートの少なくとも一部が前記第2
シートの対応部分に対して可動的であるようにこれらのシートが対向関係に相互
に接合されることを特徴とするはり合わせ繊維構造体。 - 【請求項2】 前記第1シートがエンボス加工されていることを特徴とする請求項1に記載の
はり合わせ構造体。 - 【請求項3】 前記第2シートがエンボス加工されていることを特徴とする請求項2に記載の
はり合わせ構造体。 - 【請求項4】 前記第1シートと前記第2シートが突起−突起模様を成すように相互に接合さ
れていることを特徴とする請求項3に記載のはり合わせ構造体。 - 【請求項5】 前記第1シートと前記第2シートが入子模様を成すように相互に接合されてい
ることを特徴とする請求項3に記載のはり合わせ構造体。 - 【請求項6】 前記第1シートと前記第2シートが二重層はり合わせ模様を成すように相互に
接合されていることを特徴とする請求項3に記載のはり合わせ構造体。 - 【請求項7】 前記第1シートと前記第2シートを可動的に接合する結合材料を有することを
特徴とする請求項2に記載のはり合わせ構造体。 - 【請求項8】 前記第1シートと前記第2シートが相互に横方向に可動であることを特徴とす
る請求項1に記載のはり合わせ構造体。 - 【請求項9】 前記第1シートが前記第2シートに対向する直立繊維を有することを特徴とす
る請求項1に記載のはり合わせ構造体。 - 【請求項10】 前記第2シートが前記第1シートに対向する直立繊維を有することを特徴とす
る請求項9に記載のはり合わせ構造体。 - 【請求項11】 前記第1シートの前記直立繊維が前記第2シートの前記直立繊維に機械的に係
合して前記第1シートを前記第2シートに対して可動的に連結して前記はり合わ
せ構造体を形成することを特徴とする請求項10に記載のはり合わせ構造体。 - 【請求項12】 前記第1シートと前記第2シートの少なくとも一方のシートの直立繊維が前記
第1シートと前記第2シートの少なくとも一方と一体を成すことを特徴とする請
求項11に記載のはり合わせ構造体。 - 【請求項13】 前記第1シートと前記第2シートの少なくとも一方のシートの直立繊維が前記
第1シートと前記第2シートの少なくとも一方に対して個別に取付けられること
を特徴とする請求項11に記載のはり合わせ構造体。 - 【請求項14】 少なくとも第1繊維シートと第2シートとを準備する段階と、 前記第1シートと前記第2シートのいずれかを引き裂くことなく前記第1シー
トの少なくとも一部が前記第2シートの対応部分に対して可動となるように前記
第1シートと前記第2シートを対向関係に接合する段階とからなることを特徴と
するはり合わせ繊維構造体の製造方法。 - 【請求項15】 前記第1シートと前記第2シートの少なくとも一方をエンボス加工して浮き出
し模様を形成する段階を含むことを特徴とする請求項14に記載の製造方法。 - 【請求項16】 結合材料を準備する段階と、 前記第1シートと前記第2シートの少なくとも一方の上に前記結合材料を付着
させる段階とを含むことを特徴とする請求項15に記載の製造方法。 - 【請求項17】 前記結合材料が前記浮き出し模様の上に付着されることを特徴とする請求項1
6に記載の製造方法。 - 【請求項18】 前記第1シートと前記第2シートの少なくとも一方の上に直立繊維部分を形成
する段階と、 前記第1シートと前記第2シートとを対向関係に配置して前記第1シート上の
前記直立繊維を前記第2シートと係合させて前記はり合わせ繊維構造体を形成す
る段階とを含むことを特徴とする請求項15に記載の方法。
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