(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹凸パターンを有する不織布の製造方法において、
（ａ）網状のワイヤ搬送帯上で繊維ウエッブを形成する工程と、
（ｂ）前記ワイヤ搬送帯上で前記繊維ウエッブにウォータージェットを与え繊維を交絡させて不織布を形成する工程と、
（ｃ）前記ワイヤ搬送帯または前記ワイヤ搬送帯に続く他のワイヤ搬送帯上の前記不織布に、ワイヤ搬送帯の網目よりも開孔面積の大きい多数の開孔部を有する成形体を対向させ、ウォータージェットを、前記ワイヤ搬送帯の内側からワイヤ搬送帯および前記不織布を通過させ、さらに前記成形体の前記開孔部内を透過するように与えることによって、前記不織布を前記成形体に加圧し、前記不織布に前記成形体の開孔部による凹凸パターンを転写する工程、
とを有することを特徴とする不織布の製造方法。
【請求項２】
凹凸パターンを有する不織布の製造方法において、
（ｄ）網状のワイヤ搬送帯上で繊維ウエッブを形成する工程と、
（ｅ）前記ワイヤ搬送帯上の前記繊維ウエッブに、ワイヤ搬送帯の網目よりも開孔面積の大きい多数の開孔部を有する成形体を対向させ、ウォータージェットを、前記ワイヤ搬送帯の内側からワイヤ搬送帯および前記繊維ウエッブを通過させ、さらに前記成形体の前記開孔部内を透過するように与えることによって、前記繊維ウエッブを前記成形体に加圧し、前記繊維ウエッブの繊維を交絡させて不織布を形成すると同時に前記不織布に成形体の開孔部による凹凸パターンを転写する工程、
とを有することを特徴とする不織布の製造方法。
【請求項３】
前記成形体としてワイヤ搬送帯の網目よりも目の粗いネットを用い、前記不織布に前記ネットのパターンを転写する請求項１または２記載の不織布の製造方法。
【請求項４】
前記成形体として、パンチングプレートを用い、前記不織布に前記パンチングプレートのパターンを転写する請求項１または２記載の不織布の製造方法。
【請求項５】
前記（ａ）または（ｄ）の工程では、液体に繊維が混合された原料をワイヤ搬送帯に与えて、前記（ｃ）または前記（ｅ）の工程では、ウエット状態の不織布に凹凸パターンを転写し、その後に凹凸パターンが転写された不織布を乾燥させる請求項１ないし４のいずれかに記載の不織布の製造方法。
【請求項６】
前記不織布の乾燥工程の後に、この不織布を湿潤状態とする工程を含む請求項５記載の不織布の製造方法。
【請求項７】
周回する網状のワイヤ搬送帯と、
前記ワイヤ搬送帯上に原料繊維を供給して前記ワイヤ搬送帯上で繊維ウエッブを形成する繊維供給手段と、
前記繊維ウエッブ側から前記ワイヤ搬送帯に水流を与えて前記繊維ウエッブの繊維を交絡させて不織布を形成するウォータージェット手段と、
前記ワイヤ搬送帯上の前記不織布に対向するワイヤ搬送帯の網目よりも開孔面積の大きい多数の開孔部を有する成形体と、
水流を、ワイヤ搬送帯の内側からワイヤ搬送帯および前記不織布を通過させ、さらに前記成形体の前記開孔部内を透過するように与えて、前記不織布を前記成形体に加圧して前記不織布に前記開孔部による凹凸パターンを転写する第２のウォータージェット手段と、
が設けられていることを特徴とする不織布の製造装置。
【請求項８】
周回する網状のワイヤ搬送帯と、
前記ワイヤ搬送帯上に原料繊維を供給して前記ワイヤ搬送帯上で繊維ウエッブを形成する繊維供給手段と、
前記ワイヤ搬送帯上の前記繊維ウエッブに対向するワイヤ搬送帯の網目よりも開孔面積の大きい多数の開孔部を有する成形体と、
水流を、ワイヤ搬送帯の内側からワイヤ搬送帯および前記繊維ウエッブを通過させ、さらに前記成形体の前記開孔部内を透過するように与えて、前記繊維ウエッブを前記成形体に加圧して繊維ウエッブの前記繊維を交絡させて不織布を形成すると同時に前記不織布に前記開孔部による凹凸パターンを転写するウォータージェット手段と、
が設けられていることを特徴とする不織布の製造装置。
【請求項９】
前記成形体は、ワイヤ搬送帯の網目よりも目の粗いネットを有するドラムまたは周回帯である請求項７または８記載の不織布の製造装置。
【請求項１０】
前記成形体は、パンチングプレートを有するドラムまたは周回帯である請求項７または８記載の不織布の製造装置。
【請求項１１】
前記繊維供給手段は、液体に繊維が混合された原料をワイヤ搬送帯に与えるもので、前記成形体はウエット状態の前記不織布または前記繊維ウエッブに対向し、後段に凹凸パターンが転写された不織布を乾燥させる乾燥手段が設けられている請求項７ないし１０のいずれかに記載の不織布の製造装置。
【請求項１２】
前記乾燥手段の後に、乾燥した不織布を湿潤状態とする液または水の供給手段が設けられている請求項１１記載の不織布の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スパンレース不織布（繊維交絡不織布）を製造する製造方法および製造装置に係り、特に不織布表面に凹凸パターンを形成できるようにした製造方法および製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ウェットティッシュ、化粧落しティッシュ、乳児のお尻拭きシートや清掃用シートなどに不織布が利用される。これらは人の肌又は手に直接触れるものであるため、ソフト感があり、肌触りが良いものが要求される。
【０００３】
そこで、従来は前記各種シートとして、比較的柔軟なスパンレース不織布を用いている。さらに嵩高感を与えて手で保持しやすくしまた汚れ落しを効果的に行えるようにするために、前記不織布の表面に凹凸パターンを形成することも行なわれている。従来の前記凹凸パターンを形成する手段は、乾燥状態の前記スパンレース不織布を加熱状態の一対のエンボスロールに挟持させて加圧し、不織布に加熱および加圧による凹凸パターンを転写しているのが一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、乾燥状態のスパンレース不織布に、加熱・加圧工程で凹凸パターンを転写したものでは、前記不織布に液や水を与えてウエットシートとしたときに、湿潤状態の前記不織布の凹凸パターンが平坦状に復元しようとし、前記凹凸パターンの凹凸の嵩が低くなってパターンが薄れまたはパターンが消滅することもある。
【０００５】
また乾燥状態の不織布にエンボスロールを加圧すると、前記エンボスロールの凸部と凹部の間に挟まれた不織布に局部的に大きな張力が与えられて、不織布の繊維間が局部的に伸び、繊維密度が低下して不織布が局部的に薄くなり、嵩高感が低減し、また引張り強度も低くなる。
【０００６】
また乾燥状態の不織布に水を与えて一旦湿潤状態とし、湿潤状態の不織布を前記エンボスロールで加熱し加圧して凹凸パターンを転写することも考えられる。しかしこの工程においても、前記乾燥状態でのエンボスパターンの成形と同様に、湿潤状態の不織布が局部的に引張られ、前記のように繊維密度が局部的に薄くなりやすい。
【０００７】
本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、不織布の強度を低下させることなく凹凸パターンを転写でき、また湿潤状態で使用する際にも凹凸パターンが平坦状に復元しにくい不織布の製造方法および製造装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
第１の本発明は、凹凸パターンを有する不織布の製造方法において、
（ａ）網状のワイヤ搬送帯上で繊維ウエッブを形成する工程と、
（ｂ）前記ワイヤ搬送帯上で前記繊維ウエッブにウォータージェットを与え繊維を交絡させて不織布を形成する工程と、
（ｃ）前記ワイヤ搬送帯または前記ワイヤ搬送帯に続く他のワイヤ搬送帯上の前記不織布に、ワイヤ搬送帯の網目よりも開孔面積の大きい多数の開孔部を有する成形体を対向させ、ウォータージェットを、前記ワイヤ搬送帯の内側からワイヤ搬送帯および前記不織布を通過させ、さらに前記成形体の前記開孔部内を透過するように与えることによって、前記不織布を前記成形体に加圧し、前記不織布に前記成形体の開孔部による凹凸パターンを転写する工程、
とを有することを特徴とする不織布の製造方法である。
第２の本発明は、凹凸パターンを有する不織布の製造方法において、
（ｄ）網状のワイヤ搬送帯上で繊維ウエッブを形成する工程と、
（ｅ）前記ワイヤ搬送帯上の前記繊維ウエッブに、ワイヤ搬送帯の網目よりも開孔面積の大きい多数の開孔部を有する成形体を対向させ、ウォータージェットを、前記ワイヤ搬送帯の内側からワイヤ搬送帯および前記繊維ウエッブを通過させ、さらに前記成形体の前記開孔部内を透過するように与えることによって、前記繊維ウエッブを前記成形体に加圧し、前記繊維ウエッブの繊維を交絡させて不織布を形成すると同時に前記不織布に成形体の開孔部による凹凸パターンを転写する工程、
とを有することを特徴とする不織布の製造方法である。
前記各製造方法において、前記成形体として、ワイヤ搬送帯の網目よりも目の粗いネットを用いると、前記不織布に前記ネットのパターンを転写することができる。また、前記成形体として、パンチングプレートを用いると、前記不織布に前記パンチングプレートのパターンを転写することができる。
【０００９】
また、好ましくは、前記（ａ）または（ｄ）の工程では、液体に繊維が混合された原料をワイヤ搬送帯に与えて、前記（ｃ）または前記（ｅ）の工程では、ウエット状態の不織布に凹凸パターンを転写し、その後に凹凸パターンが転写された不織布を乾燥させる工程を有する。
【００１０】
また、前記不織布の乾燥工程の後に、この不織布を湿潤状態とする工程を含むことが可能である。
【００１１】
第３の本発明は、周回する網状のワイヤ搬送帯と、
前記ワイヤ搬送帯上に原料繊維を供給して前記ワイヤ搬送帯上で繊維ウエッブを形成する繊維供給手段と、
前記繊維ウエッブ側から前記ワイヤ搬送帯に水流を与えて前記繊維ウエッブの繊維を交絡させて不織布を形成するウォータージェット手段と、
前記ワイヤ搬送帯上の前記不織布に対向するワイヤ搬送帯の網目よりも開孔面積の大きい多数の開孔部を有する成形体と、
水流を、ワイヤ搬送帯の内側からワイヤ搬送帯および前記不織布を通過させ、さらに前記成形体の前記開孔部内を透過するように与えて、前記不織布を前記成形体に加圧して前記不織布に前記開孔部による凹凸パターンを転写する第２のウォータージェット手段と、
が設けられていることを特徴とする不織布の製造装置である。
【００１２】
第４の本発明は、周回する網状のワイヤ搬送帯と、
前記ワイヤ搬送帯上に原料繊維を供給して前記ワイヤ搬送帯上で繊維ウエッブを形成する繊維供給手段と、
前記ワイヤ搬送帯上の前記繊維ウエッブに対向するワイヤ搬送帯の網目よりも開孔面積の大きい多数の開孔部を有する成形体と、
水流を、ワイヤ搬送帯の内側からワイヤ搬送帯および前記繊維ウエッブを通過させ、さらに前記成形体の前記開孔部内を透過するように与えて、前記繊維ウエッブを前記成形体に加圧して繊維ウエッブの前記繊維を交絡させて不織布を形成すると同時に前記不織布に前記開孔部による凹凸パターンを転写するウォータージェット手段と、
が設けられていることを特徴とする不織布の製造装置である。
【００１３】
前記各製造装置では、前記成形体は、ワイヤ搬送帯の網目よりも目の粗いネットを有するドラムまたは周回帯である。また、前記成形体は、パンチングプレートを有するドラムまたは周回帯である。
【００１４】
また好ましくは、前記繊維供給手段は、液体に繊維が混合された原料をワイヤ搬送帯に与えるもので、前記成形体はウエット状態の前記不織布または前記繊維ウエッブに対向し、後段に凹凸パターンが転写された不織布を乾燥させる乾燥手段が設けられているものである。
【００１５】
また、前記乾燥手段の後に、乾燥した不織布を湿潤状態とする液または水の供給手段が設けられているものとすることが可能である。
【００１６】
本発明の不織布の製造方法および製造装置では、繊維ウエッブを交絡させて不織布を形成した後に、前記不織布にウォータージェットを与えることで、成形体の凹凸パターンを不織布に転写している。さらに好ましくは、繊維ウエッブにウォータージェットを与えて繊維を交絡させて不織布を形成するのと同時に前記ウォータージェットにより前記成形体の凹凸パターンを転写している。
【００１７】
このように形成直後の不織布または繊維ウエッブにウォータージェットによって凹凸パターンを転写すると、凸部で繊維間が延びて繊維が局部的に薄くなることがなく、全体としての厚みを維持したまま凹凸パターンを転写できる。よって凹凸パターンを有する不織布は強度の高いものとなる。
【００１８】
またウエット状態で前記凹凸パターンを転写し、その後に乾燥させると、凹凸パターンが平坦状に戻りにくくなる。またウォータージェットで凹凸パターンの成形力を与えているので、凹凸部分も柔軟性を有し全体としてソフト感のあるシートを形成できる。また乾燥後に湿潤状態としてウエットシートとして使用するときに、液を与え湿潤状態となった状態で、前記凹凸パターンが乾燥時よりも強調されるように復元される。よってウエットシートであっても凹凸パターンを維持しやすくなる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第１の実施の形態の湿式不織布の製造方法および製造装置を説明するための設備全体構造図、図２は図１に示す装置の不織布及びパターン形成部を拡大して示す拡大図である。
【００２０】
図１に示す不織布の製造装置は、不織布形成部Ｉ、パターン形成部ＩＩ、フェルト搬送部ＩＩＩ、後段のフェルト搬送および乾燥ドラムへの転写部ＩＶ、乾燥部Ｖ、巻き取り部ＶＩとを有し、さらに完成後の不織布シートに液または水分を与えて湿潤状態とする液供給手段ＶＩＩが設けられている。
【００２１】
前記不織布形成部Ｉおよびパターン形成部ＩＩでは、図２に拡大して示すように、複数のロール１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆに巻き掛けられた網状のワイヤ搬送帯２が設けられている。前記ロールのいずれかに回転駆動力が与えられ、ワイヤ搬送帯２は時計方向へ一定速度で周回駆動される。
【００２２】
ロール１ａとロール１ｂとの間で登り方向へ傾斜するワイヤ搬送帯２の傾斜部２ａの上方に原料供給部（繊維供給手段）３が対向し、傾斜部２ａの下側に脱水槽４が対向している。原料供給部３には供給口３ａから原料繊維と水とが供給される。この原料繊維は、レーヨンなどの天然繊維、および／またはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ＰＥとＰＥＴまたはＰＰとＰＥＴとの複合合成繊維などである。
【００２３】
脱水槽４のエアー吸引力により、原料供給部３内の繊維がワイヤ搬送帯２上に引き付けられる。原料供給部３には、ワイヤ搬送帯２に対して隙間を介して対向するヒールスライスと称される目止め部材３ｂが設けられ、ワイヤ搬送帯２と目止め部材３ｂとの隙間により、ワイヤ搬送帯２上に所定厚みの繊維ウエッブＷがフォーミングされる。
【００２４】
前記ロール１ａと１ｂとの間では、ワイヤ搬送帯２の上方に１段または複数段のウォータージェットノズル５が対向し、ワイヤ搬送帯２の下側にはサクションボックス６が対向している。前記目止め部材３ｂを通過してワイヤ搬送帯２上にフォーミングされた繊維ウエッブＷに対し、前記ウォータージェットノズル５からウォータージェットが与えられる。ウォータージェットにより、繊維ウエッブＷの繊維が交絡させられ、または部分的に交絡させられ、あるいは繊維が互いに交叉する程度に絡まれて不織布Ｓが形成される。この実施の形態では、ワイヤ搬送帯２上にて繊維ウエッブＷがフォーミングされるとともに直ちにウォータージェットが与えられて、ワイヤ搬送帯２上でスパンレース不織布Ｓの形成が完了する。
【００２５】
そして、ロール１ｂとロール１ｃとの間で下り方向へ傾斜する前記ワイヤ搬送帯２の傾斜部２ｂに設けられたパターン形成部ＩＩにおいて、前記スパンレース不織布Ｓに所定のパターンが転写または成形される。
【００２６】
前記パターン形成部ＩＩは、前記ワイヤ搬送帯２の上方に、凹凸パターンを有する成形体としてのパターンドラム７が対向し、前記ワイヤ搬送帯２の下側には１段または複数段のウォータージェットノズル８が対向している。前記パターンドラム７の内部には、前記ウォータージェットノズルから噴出される水を吸引するサクションボックス９が配置されている。
【００２７】
図６は前記パターンドラム７の一例を示す斜視図であり、図７は、前記パターン形成部ＩＩでの、前記パターンドラム７とワイヤ搬送帯２との対向部を示す拡大断面図である。
【００２８】
前記パターンドラム７は、軸３０を中心として回転するドラム本体３１を有しており、ドラム本体３１の外周面３１ａには、多数の開孔３２が貫通して形成されている。前記多数の開孔３２は、前記外周面３１ａに規則的にまたはランダムに配置されている。また前記開孔３２の開孔面積は、前記ワイヤ搬送帯２の網目の開孔面積よりも十分に大きくなっている。
【００２９】
そして、前記外周面３１ａの前記開孔３２が形成されている領域の表面には、ネット３３が巻かれている。前記ネット３３は、プラスチックワイヤ、金属ワイヤ、または金属ワイヤの表面に樹脂層がコーティングされたワイヤなどが編まれたものであり、その表面がネットパターンを呈するようになっている。前記ネット３３の網目は、前記ワイヤ搬送帯２の網目よりも十分に粗くなっている。
【００３０】
図７に示すように、パターンドラム７の内側に設けられているサクションボックス９は、前記ドラム本体３１の内周面と摺動するシール部材９ａを有し、シール部材９ａの中心部において矢印で示すようにエアーが吸引される構造である。
【００３１】
前記不織布形成部Ｉにより繊維が交絡させられた前記スパンレース不織布Ｓがワイヤ搬送帯２によってパターン形成部ＩＩまで移送されると、パターンドラム７がワイヤ搬送帯２の移送速度と同期して回転することで、スパンレース不織布Ｓが、ワイヤ搬送帯２とパターンドラム７との間で挟まれながら移動する。このとき、ワイヤ搬送帯２の内側に対向するウォータージェットノズル８からウォータージェット８ａが与えられる。このウォータージェット８ａは、ワイヤ搬送帯２を突き抜けて不織布Ｓに与えられ、このウォータージェット８ａの圧力と前記サクションボックス９の吸引力によって、不織布Ｓがパターンドラム７に押し付けられて密着させられる。このとき、不織布Ｓの表面にネットパターンの凹凸パターン３４が転写されて、凹凸を有する不織布シートＳａが得られる。
【００３２】
前記凹凸パターン３４の転写工程では、ウォータージェット８ａにより不織布Ｓの個々の繊維が圧力を受けながら、ネットパターンに押し付けられるので、不織布Ｓの嵩を維持しながら、また不織布内に局部的な引張り力が作用することなく、凹凸パターン３４が転写される。また、前記凹凸パターン３４が転写された状態の不織布シートＳａはウエット状態である。
【００３３】
なお、図６に示すパターンドラム７をネット３３を外した状態で使用することもできる。ネット３３を外して使用すると、図７においてスパンレース不織布Ｓが、ドラム本体３１の外周面３１ａとワイヤ搬送帯２との間で挟まれて、ウォータージェット８ａが与えられることになり、不織布シートＳａの表面に転写される凹凸パターン３４は、ドラム本体３１の外周面３１ａの開孔３２の凹凸パターンとなる。よって、例えば、ドラム本体３１の外周面３１ａの開孔３２の配列を模様パターン、キャラクターの外形パターンにしておけば、前記各種パターンを有する不織布シートＳａを得ることができる。また前記ドラム本体３１の外周面３１ａに文字、記号などの形状の開孔を形成しておくと、不織布シートＳａに文字や記号の凹凸パターン３４を転写することも可能である。
【００３４】
なお、前記ドラム本体３１の外周面３１ａに、前記ネットの代わりに、水玉模様などがパンチングされたパンチングプレート等が巻き付けられていてもよい。前記パンチングプレートにも、前記ドラム本体３１の外周面３１ａと同様に、模様パターン、キャラクターの外形パターン等の任意の形状がパンチング可能である。
【００３５】
図１および図２に示すように、前記パターンドラム７の後段には、前記ワイヤ搬送帯２の上方に単数あるいは複数のローラ１１が対向して設けられ、ワイヤ搬送帯２の下方にはサクションボックス１０が対向している。前記パターンドラム７に押し付けられて表面に凹凸が形成された前記不織布シートＳａは、前記ローラ１１と前記サクションボックス１０の吸引力によって前記パターンドラム７から引き離され、また前記サクションボックス１０によって脱水される。
【００３６】
図１に示すように、前記ワイヤ搬送帯２には、フェルト搬送部（フェルトパート）ＩＩＩのフェルト搬送帯１２が接している。フェルト搬送帯１２は、ニードル方式で編んだ毛布であり、ワイヤ搬送帯２とフェルト搬送帯１２との粗さの違いにより、ワイヤ搬送帯２上で凹凸が形成された不織布シートＳａがフェルト搬送帯１２に転写される。
【００３７】
フェルト搬送部ＩＩＩでは、前記ワイヤ搬送帯２の近傍で、前記フェルト搬送帯１２がロール１３ａと１３ｂに掛けられているが、このロール１３ａとワイヤ搬送帯２側のロール１ｃとが互い違いに位置し、両ロール１３ａと１ｃ間で不織布Ｓに加圧力が作用せず、前記不織布シートＳａの嵩が低くなることがなく、手触りやソフト感が損なわれないようになっている。
【００３８】
また前記ロール１３ａはエアー吸引を利用した転写手段すなわちサクションピックアップロールとなっており、ワイヤ搬送帯２からフェルト搬送帯１２へ不織布シートＳａが容易に転写される。前記サクションピックアップロールは網状のロールであり、内部がエアー吸引されている。このようにサクションピックアプロールが使用されていると、ワイヤ搬送帯２とフェルト搬送帯１２との接続部がローラで互いに加圧されていなくても、ワイヤ搬送帯２の表面で形成が完了した不織布シートＳａがフェルト搬送帯１２に確実に転写される。
【００３９】
フェルト搬送部ＩＩＩでは、前記フェルト搬送帯１２が前記ロール１３ａ，１３ｂおよび他のロール１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ，１４ｆなどに巻き掛けられて、いずれかのロールに与えられる回転力により反時計方向へ周回させられる。
【００４０】
後段のフェルト搬送部および乾燥ドラムへの転写部ＩＶには、第２のフェルト搬送帯１５が設けられている。このフェルト搬送帯１５は、前記フェルト搬送帯１２と同様にニードル方式で編んだ毛布であり、複数のロール１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆ，１６ｇに巻き掛けられている。ロール１６ｆと１６ｇとの間で、フェルト搬送帯１５に乾燥ドラム１７が抱き込まれている。フェルト搬送帯１５と乾燥ドラム１７は、フェルト搬送帯１５の張力のみで接しており、両者の間にはロールとドラムとの加圧構造が存在していない。
【００４１】
前記フェルト搬送帯１２と第２のフェルト搬送帯１５とは、図示左側の部分で接しているが、この接続部においても、ロールどうしの加圧部（プレス部）が存在していない。またフェルト搬送帯１２とフェルト搬送帯１５とはロール１６ｂの部分で主に接触しているが、このロール１６ｂはエアー吸引による転写手段として機能するサクションピックアップロールである。
【００４２】
第２のフェルト搬送帯１５は、ロール１６ａ，１６ｂ，…のいずれかの回転力あるいは乾燥ドラム１７の回転力により時計方向へ周回する。前記フェルト搬送帯１２の表面に付着して搬送された不織布シートＳａは、ロール１６ｂの吸引力により第２のフェルト搬送帯１５に転写される。さらに不織布シートＳａが乾燥部Ｖの乾燥ドラム１７に巻き付けられ、乾燥させられるとともに、乾燥後の不織布Ｓは、巻き取りロール１８で巻き取られて、不織布の原反１９の製造が完了する。
【００４３】
このあと、前記不織布シートＳａは２枚重ねまたは３枚重ねなどの状態となるように折り畳まれて複数枚が積層された状態となり、さらに、液供給手段ＶＩＩから薬液などの液体または水分が供給され、ウェットタイプのシートに加工される。前記液供給手段ＶＩＩで液が与えられる前または液が与えられた後に、前記シートの積層体が所定の長さに切断され、包装される。
【００４４】
パターン形成部ＩＩによって凹凸パターンが転写された前記不織布シートＳａは、前記乾燥ドラム１７で乾燥させられたときに、前記凹凸パターンの凹凸高さが減少させられることもある。しかし、前記凹凸パターンはウォータージェットにより各繊維がネットパターンなどに押し付けられて転写されたものであり、またウエット状態で凹凸パターンが転写されたものであるため、乾燥後に前記液体供給手段ＶＩＩで液体が供給されて再度前記不織布シートＳａが湿潤状態となると、前記凹凸パターンの凹凸高さが、凹凸パターンの転写時と同じ状態または転写時に戻るように復元され、凹凸パターンが強調されるようになる。
【００４５】
よって、ウエット状態の不織布シートＳａは、シート全体の嵩が高くなり、ソフトな感触の肌触りの良いシートとなる。また、前記シートを清掃用や汚れ拭き等に用いる場合には、前記凹凸により、より細かいゴミや汚れを取る能力が高いものとなる。
【００４６】
また、図１と図２に示す不織布の製造装置およびこの製造装置を使用した製造方法では、不織布形成部（湿式フォーミング部）Ｉにおいて、ワイヤ搬送帯２上で湿式による繊維ウエッブのフォーミングとウォータージェットによる不織布の形成が完了し、さらに、前記不織布形成直後に前記パターン形成部ＩＩにおいて、同一のワイヤ搬送帯２上でパターン形成が完了する。したがって湿式フォーミング部の後段に別のウォータージェット処理部を配置する必要がなく、しかも、不織布を乾燥させた後に改めてエンボス加工により凹凸パターンを形成する必要がなく、設備ラインを短くできる。
【００４７】
図３は本発明の第２の実施の形態の不織布形成部Ｉ及びパターン形成部ＶＩＩＩを示す部分拡大図である。
【００４８】
図３に示す不織布形成部Ｉは、図１で説明したものと同様のものであるので、符号も同様のものを用いる。前記不織布形成部Ｉで形成されたスパンレース不織布Ｓは、パターン形成部ＶＩＩＩでパターン形成される。前記パターン形成部ＶＩＩＩでは、図１および図２に示すパターン形成部ＩＩの成形体として、パタンドラム７の代わりにパターニングワイヤ（凹凸パターンを有する周回帯）２０が設けられている。
【００４９】
前記パターニングワイヤ２０は、図６および図７に示したのと同じネット３３が、４つのロール２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄに直接に巻きかけられた状態で、前記ワイヤ搬送帯２の上方に対向し、前記ロールのいずれかが回転駆動されることにより、前記ネット３３はワイヤ搬送帯２の周速度と一致する周速度で反時計回りに周回する。そして、前記ワイヤ搬送帯２の下方には１段または複数段のウォータージェットノズル２２が対向し、前記パターニングワイヤ２０の内側にはサクションボックス２３が設けられている。
【００５０】
図８は、前記パターン形成部ＶＩＩＩでの、前記パターニングワイヤ２０とワイヤ搬送帯２との対向部を示す拡大断面図である。
【００５１】
前記パターニングワイヤ２０の内側に設けられているサクションボックス２３は、前記パターニングワイヤ２０の内周面が摺動するシール部材２３ａを有し、シール部材２３ａの中心部において矢印で示すようにエアーが吸引される構造である。
【００５２】
前記不織布形成部Ｉにより繊維が交絡させられた前記スパンレース不織布Ｓがワイヤ搬送帯２によってパターン形成部ＶＩＩＩまで移送されると、スパンレース不織布Ｓが、ワイヤ搬送帯２とパターニングワイヤ２０との間で挟まれながら移動する。このとき、ワイヤ搬送帯２の内側に対向するウォータージェットノズル２２からウォータージェット２２ａが与えられる。ウォータージェット２２ａはワイヤ搬送帯２を突き抜けて不織布Ｓに与えられ、ウォータージェット２２ａの圧力と前記サクションボックス２３の吸引力によって、不織布Ｓがパターニングワイヤ２０に押し付けられて密着させられ、不織布Ｓの表面にネットパターンの凹凸パターン３４が転写されて、凹凸を有する不織布シートＳａが得られる。
【００５３】
ここで、図６および図７に示されるネット３３および図８に示される前記ネット３３の形状は任意である。図９は前記ネット３３のパターン形状の例を示す断面図である。例えば前記ネット３３は、図９に示される（Ａ）ないし（Ｇ）のいずれかのパターン形状であってもよいし、それ以外の形状であってもよい。
【００５４】
そして、図３に示す実施の形態では、図１と同様に、前記パターニングワイヤ２０の後段において前記ワイヤ搬送帯２の上方にローラ１１が対向して設けられ、ワイヤ搬送帯２の下方にはサクションボックス１０が対向している。パターン形成され、前記パターニングワイヤ２０に押し付けられた前記不織布シートＳａは、前記ローラ１１と前記サクションボックス１０の吸引力によって前記パターニングワイヤ２０から引き離され、また前記サクションボックス１０によって脱水される。
【００５５】
図４および図５は、本発明のその他の実施の形態を示す図である。これらの実施の形態では、図１および図２に示す不織布形成部Ｉのウォータージェットノズル５とサクションボックス６とが省略されており、パターンドラム７またはパターンニングワイヤ２０と、ウォータージェットノズル８または２２との対向部が、不織布形成部とパターン形成部の双方を兼ねている。ワイヤ搬送帯２上の繊維ウエッブに前記ウォータージェットノズル８または２２からのウォータージェットが与えられることにより、繊維ウエッブの繊維が交絡させられて不織布の形態となると同時にパターンドラムやパターニングワイヤの凹凸パターンに押し付けられて凹凸パターンが転写される。
【００５６】
図４に示す実施の形態では、原料供給部３の次段においてワイヤ搬送帯２上に不織布およびパターン形成部ＩＸが設けられている。この不織布およびパターン形成部ＩＸは、図２に示す前記パターン形成部ＩＩと同様の構造である。
【００５７】
前記ワイヤ搬送帯２と前記目止め部材３ｂとの隙間により、前記ワイヤ搬送帯２上にフォーミングされた繊維ウエッブＷは、ロール１ｂとロール１ｃとの間で下り方向へ傾斜する前記ワイヤ搬送帯２の傾斜部２ｂまで移送されるが、ロール１ｂとロール１ｃ間に位置する前記不織布およびパターン形成部ＩＸにおいて、前記ワイヤ搬送帯２の内側から繊維ウエッブＷにウォータージェット８ａが与えられる。前記ウォータージェット８ａの圧力と前記サクションボックス９の吸引力によって、前記繊維ウエッブＷが図７に示すネット３３のパターンまたはドラムの開孔パターンに押し付けられるが、このとき繊維が交絡させられながら個々の繊維がパターンドラム７の表面のネットパターンなどに押し付けられて密着させられる。すなわち繊維は交絡しながらネットパターンに押し付けられることにより、凹凸パターン３４が転写された不織布シートＳａが形成される。
【００５８】
図５に示す実施の形態では、ワイヤ搬送帯２の表面に不織布およびパターン形成部Ｘが対向しており、これは、図３に示す前記パターン形成部ＶＩＩＩと同様の構造となっている。
【００５９】
ワイヤ搬送帯２上の繊維ウェッブＷは、前記ウォータージェットノズル２２からのウォータージェット２２ａの圧力と前記サクションボックス２３の吸引力によって、パターニングワイヤ２０のネット３３に押し付けられるが、このとき繊維ウエッブＷの繊維が交絡させられながら、個々の繊維がネットパターンに押し付けられる。このとき、表面にネットパターンの凹凸パターン３４が転写された不織布シートＳａが得られる。
【００６０】
このようにしてスパンレース不織布を形成しながら同時に凹凸パターンを転写すれば、パターンの転写前に前記繊維ウェッブに予めウォータージェット処理を施す必要がなく、製造ラインを極めて短いものとすることが可能となる。また繊維の交絡と凹凸パターンの転写が同時に行なわれるので、凹凸パターンが転写された不織布シートＳａは嵩高で触感がソフトなものとなり、また乾燥後に凹凸パターンが記憶されやすいものとなる。
【００６１】
さらに、本発明の不織布の製造方法及び製造装置は、乾式不織布を製造する場合に使用されても良い。
【００６２】
なお、本発明では、ワイヤ搬送帯にウォータージェットを与えることによりワイヤ搬送帯上の繊維ウエッブを完全にまたは広い範囲で交絡させて不織布とするものに限られず、例えばウォータージェットのエネルギーを調整して、繊維ウエッブの一部を交絡させ、または繊維どうしがわずかに交叉する程度にして、嵩高でしかも多量の水で分散しやすくした水解性の不織布を製造する場合を含む。
【００６３】
【実施例】
以下の実施例、比較例１、比較例２について、それぞれの乾燥時及び湿潤時のＭＤ方向（機械の流れ方向）及び前記ＭＤ方向に交叉するＣＤ方向の破断強度（それぞれの乾燥強度および湿潤強度）及び伸度（それぞれの乾燥伸度および湿潤伸度）を測定した。
【００６４】
（実施例）
ＮＢＫＰ（針葉樹晒クラフトパルプ）を６０％、レーヨン（繊度１．７ｄｔｅｘ、平均繊維長７ｍｍ）を４０％の割合で配合した繊維原料を、７０メッシュのワイヤー搬送帯上に供給し、前記ワイヤー搬送帯の処理速度を３０ｍ／ｍｉｎに設定してウォータージェット処理を施し目付け５０ｇ／ｍ2の不織布とした。このときのウォータジェットは、孔径１００μｍでピッチ０．５ｍｍで並んだノズルを用い水圧３９２０ｋＰａとなるように与えた。さらに図６に示すネット３３を有するパターンドラムを用いて、凹凸パターンを転写した。前記ネット３３は、ワイヤー間隔が４×４ｍｍのものを用い、凹凸パターンを転写したときのウォータジェットは、孔径１００μｍでピッチ０．５ｍｍで並んだノズルを用い水圧２９４０ｋＰａとなるように与えた。
【００６５】
実施例の不織布シートは、凹凸パターンを有し、その最大厚みの平均値が０．４５ｍｍであった。
【００６６】
（比較例１）
前記実施例と同じ配合の繊維原料を用い、７０メッシュのワイヤー搬送帯上に供給し、前記ワイヤー搬送帯の処理速度を３０ｍ／ｍｉｎに設定してウォータージェット処理を施し目付け５０ｇ／ｍ２の不織布とした。このときのウォータージェットは、孔径１００μｍでピッチ０．５ｍｍで並んだノズルを用い水圧３９２０ｋＰａとなるように与えた。
比較例１の不織布シートの厚みは、０．３ｍｍであった。
【００６７】
（比較例２）
前記比較例１の不織布を用い、エンボスロールを用いて加圧してエンボス加工を行なった。エンボスパターンは水玉エンボスとし、１つのエンボスの平均直径を１．５ｍｍφ、エンボスのピッチを２ｍｍ、エンボス高さを２ｍｍとした。またエンボスローラの圧力を、１９６ｋＰａとした。エンボスされたシートの最大厚み寸法の平均値を測定したら０．４５ｍｍであった。
【００６８】
湿潤時および乾燥時のＭＤとＣＤの破断強度および伸度を以下の表１に示す。この測定は、ＪＩＳ  Ｌ  １９０６に基づいて行った。
【００６９】
前記破断強度は、幅２５ｍｍ長さ１５０ｍｍに裁断したものを試料として用い、テンシロン試験機により、チャック間隔を１００ｍｍ、引張速度を１００ｍｍ／ｍｉｎとして測定した。そのときの破断時の強度を試験結果の値とした（表以下、単位はＮ／２５ｍｍ）。
【００７０】
前記伸度は、ＭＤ方向及びＣＤ方向へ、試料の最大負荷時の強さを０．１Ｎまで測定し、（試料の伸びた長さ）／（試料の元の長さ）に１００を掛けたものを試験結果の値とした（単位は％）。
【００７１】
【表１】
0003703711.tif 000002
【００７２】
前記表１から明らかなように、エンボス加工されたスパンレース不織布（比較例２）は、加工されていないスパンレース不織布よりも乾燥強度、湿潤強度が低い。
【００７３】
これに対し、本発明の実施例は、乾燥強度、湿潤強度のいずれも低下することがない。
【００７４】
【発明の効果】
以上のように本発明の不織布の製造方法および製造装置では、凹凸パターンが維持され、シート全体の嵩が高くなり、ソフトな感触の肌触りの良いシートとすることができる。また、前記シートを清掃用や汚れ拭き等に用いる場合には、前記凹凸により、細かいゴミや汚れを取る能力が高いものとなる。
【００７５】
また、不織布を乾燥させた後に改めてエンボス加工によりパターンを形成する必要がなく、設備ラインを短くできる。
【００７６】
さらに、形成直後の不織布にウォータージェットによって凹凸パターンを転写する、あるいは不織布形成と同時に凹凸パターンを転写すると、全体としての厚みを維持したまま凹凸パターンを転写できる。よって凹凸パターンを有する不織布は強度の高いものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の不織布の製造装置を示す設備全体の構成図、
【図２】図１に示す製造装置の部分拡大図、
【図３】本発明の第２の実施の形態の不織布の製造装置の部分拡大図、
【図４】本発明のその他の実施の形態の不織布の製造装置の部分拡大図、
【図５】本発明のその他の実施の形態の不織布の製造装置の部分拡大図、
【図６】パターンドラムの一例を示す斜視図、
【図７】パターン形成部での、前記パターンドラムとワイヤ搬送帯との対向部を示す拡大断面図、
【図８】パターン形成部での、前記パターニングワイヤとワイヤ搬送帯との対向部を示す拡大断面図、
【図９】（Ａ）〜（Ｇ）はネット３３のパターン形状の例を示す断面図、
【符号の説明】
Ｉ  不織布形成部
ＩＩ、ＶＩＩＩ、  パターン形成部
ＩＩＩ  フェルト搬送部
ＩＶ  後段のフェルト搬送部および乾燥ドラムへの転写部
Ｖ  乾燥部
ＶＩ  巻き取り部
ＶＩＩ  液供給手段
ＩＸ、Ｘ  不織布およびパターン形成部
２  ワイヤ搬送帯
３  原料の供給部（繊維供給手段）
５、８、２２  ウォータージェットノズル
７  パターンドラム
６、９、１０、２３  サクションボックス
１１  ローラ
１２  フェルト搬送帯
１５  後段のフェルト搬送帯
１６ｂ  サクションピックアップロール
１７  乾燥ドラム
１８  巻き取りロール
２０  パターニングワイヤ
Ｓ  不織布
Ｓａ  凹凸パターンの形成された不織布シート
Ｗ  繊維ウエッブ
【図１】
0003703711.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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