(57)【要約】【課題】  膜の変形を抑制しつつ、膜同士を張り合わせることができるラミネート装置及び積層膜の製造方法を提供する。【解決手段】  本発明にかかるラミネート装置は、表面を所定の温度に維持可能な加熱ローラと、第１の膜に張力をかけるための第１の張力付加手段と、第２の膜に張力をかけるための第２の張力付加手段と、第１の膜と前記第２の膜とをラミネートした積層膜に張力をかけるための第３の張力付加手段とを有し、一つの前記加熱ローラに対し、前記第１の膜、および前記第２の膜がこの順で積層するように密着し、かつ、前記第１の膜、および前記第２の膜の巻き角が０°より大きくなるように構成されてしていることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の膜と、第２の膜とを熱圧着して、前記第１の膜によって形成される第１の層と、前記第２の膜によって形成される第２の層とを有する積層膜を形成するためのラミネート装置であって、
表面を所定の温度に維持可能な加熱ローラと、
前記第１の膜に張力をかけるための第１の張力付加手段と、
前記第２の膜に張力をかけるための第２の張力付加手段と、
前記第１の膜と前記第２の膜とをラミネートした積層膜に張力をかけるための第３の張力付加手段とを有し、
一つの前記加熱ローラに対し、前記第１の膜、および前記第２の膜がこの順で積層するように密着し、かつ、前記第１の膜、および前記第２の膜の巻き角が０°より大きくなるように構成されていることを特徴とするラミネート装置。
【請求項２】
前記第１の膜および前記第２の膜が、いずれも多孔質膜であることを特徴とする請求項１に記載のラミネート装置。
【請求項３】
前記加熱ローラの表面温度が、前記第１の膜に含まれる材料の軟化点よりも低いことを特徴とする請求項１または２に記載のラミネート装置。
【請求項４】
前記加熱ローラの軸方向の寸法を幅寸法と定義したとき、前記第１の膜の幅寸法が前記第２の膜の幅寸法より大きいことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のラミネート装置。
【請求項５】
前記加熱ローラの表面温度が、前記第２の膜に含まれる材料の軟化点以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のラミネート装置。
【請求項６】
前記第２の膜が第２の繊維によって形成された膜であり、
前記第２の繊維が、中心軸を形成する芯構造と、前記芯構造を包む鞘構造と、を有する芯鞘構造を有しており、
前記第２の繊維の鞘構造を形成する材料の軟化点が、前記第２の繊維の芯構造を形成する材料の軟化点よりも低いことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のラミネート装置。
【請求項７】
前記加熱ローラの表面温度が、前記第２の繊維の芯構造を形成する材料の軟化点よりも低く、前記第２の繊維の鞘構造を形成する材料の軟化点以上であることを特徴とする請求項６に記載のラミネート装置。
【請求項８】
前記積層膜は、更に第３の膜によって形成される第３の層を有し、
前記ラミネート装置は、更に前記第３の膜に張力をかけるための第４の張力付加手段を有し、
前記第３の張力付加手段は、前記第１の膜と、前記第２の膜と、前記第３の膜とをラミネートした積層膜に張力をかけるための張力手段であり、
一つの前記加熱ローラに対し、前記第１の膜、前記第２の膜、および前記第３の膜がこの順で積層されるように密着し、かつ、前記第１の膜、前記第２の膜、および前記第３の膜の巻き角が０°より大きくなるように構成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のラミネート装置。
【請求項９】
前記第３の膜は、第４の層と第５の層とを有することを特徴とする請求項８に記載のラミネート装置。
【請求項１０】
第１の膜と、第２の膜とを熱圧着して、前記第１の膜によって形成される第１の層と、前記第２の膜によって形成される第２の層とを有する積層膜を形成するためのラミネート装置であって、
表面を所定の温度に維持可能な加熱ローラと、
前記第１の膜が巻き付けられる第１のローラと、
前記第２の膜が巻き付けられる第２のローラと、
前記積層膜が巻き付けられる第３のローラとを有し、
前記第１のローラ、前記第３のローラ、および前記加熱ローラによって、前記第１の膜に張力がかけられ、
前記第２のローラ、前記第３のローラ、および前記加熱ローラによって、前記第２の膜に張力がかけられ、
一つの前記加熱ローラに対し、前記第１の膜、および前記第２の膜がこの順で積層するように密着し、かつ、前記第１の膜、および前記第２の膜の巻き角が０°より大きくなるように構成されていることを特徴とするラミネート装置。
【請求項１１】
第１の膜と、第２の膜とを熱圧着して、前記第１の膜によって形成される第１の層と、前記第２の膜によって形成される第２の層とを有する積層膜を形成する積層膜の製造方法であって、
前記第１の膜を、表面を所定の温度に維持された加熱ローラに接触させる第１の接触工程と、
前記第２の膜を、前記第１の膜を介して前記加熱ローラに接触させる第２の接触工程と、
前記第２の膜に付加される張力により、前記第２の膜と前記第１の膜とを前記加熱ローラに密着させることで、前記第１の膜と前記第２の膜とを熱圧着する熱圧着工程と、
を有することを特徴とする積層膜の製造方法。
【請求項１２】
前記熱圧着工程における、前記加熱ローラに対する、前記第１の膜、および前記第２の膜の巻き角が０°より大きいことを特徴とする請求項１１に記載の積層膜の製造方法。
【請求項１３】
前記第１の膜および前記第２の膜が、いずれも多孔質膜であることを特徴とする請求項１１または１２に記載の積層膜の製造方法。
【請求項１４】
前記第１の接触工程と前記第２の接触工程が同時に行われることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の積層膜の製造方法。
【請求項１５】
前記加熱ローラの表面温度が、前記第１の膜に含まれる材料の軟化点よりも低いことを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の積層膜の製造方法。
【請求項１６】
前記加熱ローラの軸方向の寸法を幅寸法と定義したとき、前記第１の膜の幅寸法が前記第２の膜の幅寸法より大きいことを特徴とする請求項１１〜１５のいずれか一項に記載の積層膜の製造方法。
【請求項１７】
前記加熱ローラの表面温度が、前記第２の膜に含まれる材料の軟化点以上であることを特徴とする請求項１１〜１６のいずれか一項に記載の積層膜の製造方法。
【請求項１８】
前記第２の膜が第２の繊維によって形成された膜であり、
前記第２の繊維が、中心軸を形成する芯構造と、前記芯構造を包む鞘構造と、を有する芯鞘構造を有しており、
前記第２の繊維の鞘構造を形成する材料の軟化点が、前記第２の繊維の芯構造を形成する材料の軟化点よりも低いことを特徴とする請求項１１〜１６のいずれか一項に記載の積層膜の製造方法。
【請求項１９】
前記加熱ローラの表面温度が、前記第２の繊維の芯構造を形成する材料の軟化点よりも低く、前記第２の繊維の鞘構造を形成する材料の軟化点以上であることを特徴とする請求項１８に記載の積層膜の製造方法。
【請求項２０】
第１の膜と、第２の膜と、第３の膜とを熱圧着して、前記第１の膜によって形成される第１の層と、前記第２の膜によって形成される第２の層と、前記第３の膜によって形成される第３の層と、を有する積層膜を形成する積層膜の製造方法であって、
前記第１の膜を、表面を所定の温度に維持された加熱ローラに接触させる第１の接触工程と、
前記第２の膜を、前記第１の膜を介して前記加熱ローラに接触させる第２の接触工程と、
前記第３の膜を、前記第１の膜及び前記第２の膜を介して前記加熱ローラに接触させる第３の接触工程と、
前記第３の膜に付加される張力により、前記第３の膜と前記第２の膜と前記第１の膜とを前記加熱ローラに密着させることで、前記第１の膜と前記第２の膜と前記第３の膜とを熱圧着する熱圧着工程と、
を有することを特徴とする積層膜の製造方法。
【請求項２１】
前記第３の膜は、第４の層と第５の層とを有することを特徴とする請求項２０に記載の積層膜の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の膜をラミネートして積層膜を形成するためのラミネート装置及び積層膜の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の膜をラミネートして積層膜の形成する場合、膜が溶融する温度の熱をかけつつ、膜を押圧する方法が一般的である。例えば、複数の膜をラミネートする装置としては、特許文献１に示すように、複数の膜を積層して回転駆動する一対の加熱ローラ間へ供給し、一対の加熱ローラが回転しながら基材を挟み込んでラミネートする装置が知られている。この装置は、ニップローラ方式のラミネート装置とも呼ばれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−２３３９１８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に代表されるニップローラ方式のラミネート装置では、熱をかけて押圧をする範囲が一対の加熱ローラ間の圧接面に限られる。このとき、円柱体である加熱ローラ同士の圧接面であるために圧接面の面積は極めて小さく、実際にラミネートする時間は短くなる。
【０００５】
そのため、例えば、ラミネートされる膜が多孔質膜のように圧力によって変形しやすい材料の場合、ニップローラ方式のラミネート装置ではラミネート時間が短いために制御性が悪く、膜の変形を抑制しつつ、膜同士を張り合わせることが難しい。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、膜の変形を抑制しつつ、膜同士を張り合わせることができるラミネート装置および積層膜の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明にかかるラミネート装置は、第１の膜と、第２の膜とを熱圧着して、前記第１の膜によって形成される第１の層と、前記第２の膜によって形成される第２の層とを有する積層膜を形成するためのラミネート装置であって、表面を所定の温度に維持可能な第１の加熱ローラと、前記第１の膜に張力をかけるための第１の張力付加手段と、前記第２の膜に張力をかけるための第２の張力付加手段と、前記第１の膜と前記第２の膜とをラミネートした積層膜に張力をかけるための第３の張力付加手段とを有し、一つの前記加熱ローラに対し、前記第１の膜、および前記第２の膜がこの順で積層するように密着し、かつ、前記第１の膜、および前記第２の膜の巻き角が０°より大きくなるように構成されていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明にかかる別のラミネート装置は、第１の膜と、第２の膜とを熱圧着して、前記第１の膜によって形成される第１の層と、前記第２の膜によって形成される第２の層とを有する積層膜を形成するためのラミネート装置であって、表面を所定の温度に維持可能な加熱ローラと、前記第１の膜が巻き付けられる第１のローラと、前記第２の膜が巻き付けられる第２のローラと、前記積層膜が巻き付けられる第３のローラとを有し、前記第１のローラ、前記第３のローラ、および前記加熱ローラによって、前記第１の膜に張力がかけられ、前記第２のローラ、前記第３のローラ、および前記加熱ローラによって、前記第２の膜に張力がかけられ、一つの前記加熱ローラに対し、前記第１の膜、および前記第２の膜がこの順で積層するように密着し、かつ、前記第１の膜、および前記第２の膜の巻き角が０°より大きくなるように構成されていることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明にかかる積層膜の製造方法は、第１の膜と、第２の膜とを熱圧着して、前記第１の膜によって形成される第１の層と、前記第２の膜によって形成される第２の層とを有する積層膜を形成する積層膜の製造方法であって、前記第１の膜を、表面を所定の温度に維持された加熱ローラに接触させる第１の接触工程と、前記第２の膜を、前記第１の膜を介して前記加熱ローラに接触させる第２の接触工程と、前記第２の膜に付加される張力により、前記第２の膜と前記第１の膜とを前記加熱ローラに密着させることで、前記第１の膜と前記第２の膜とを熱圧着する熱圧着工程と、を有することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明にかかる別の積層膜の製造方法は、第１の膜と、第２の膜と、第３の膜とを熱圧着して、前記第１の膜によって形成される第１の層と、前記第２の膜によって形成される第２の層と、前記第３の膜によって形成される第３の層と、を有する積層膜を形成する積層膜の製造方法であって、前記第１の膜を、表面を所定の温度に維持された加熱ローラに接触させる第１の接触工程と、前記第２の膜を、前記第１の膜を介して前記加熱ローラに接触させる第２の接触工程と、前記第３の膜を、前記第１の膜及び前記第２の膜を介して前記加熱ローラに接触させる第３の接触工程と、前記第３の膜に付加される張力により、前記第３の膜と前記第２の膜と前記第１の膜とを前記加熱ローラに密着させることで、前記第１の膜と前記第２の膜と前記第３の膜とを熱圧着する熱圧着工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、膜の変形を抑制しつつ、膜同士を張り合わせることができるラミネート装置および積層膜の製造方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるラミネート装置の全体構成を示す図である。
【図２】図１の加熱ローラ２０周辺の拡大図である。
【図３】比較例で用いたニップローラ方式のラミネート装置の構成を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態における積層体の断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態において、１段階目のラミネートに用いるラミネート装置の全体構成を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態において、２段階目のラミネートに用いるラミネート装置の全体構成を示す図である。
【図７】図６の加熱ローラ３２０周辺の拡大図である。
【図８】本発明の第２の実施形態において、１段階目のラミネートと２段階目のラミネートの両方を行うラミネート装置の全体構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を挙げて、本発明を更に詳細に説明する。
【００１４】
なお、以下に示す本発明の実施形態では、積層される複数の膜がいずれも多孔質膜であり、かつ、前記複数の膜によって形成される積層膜が積層多孔質膜である場合について説明している。しかしながら、本発明は、積層される複数の膜が多孔質膜であるものに限定されるものではない。また、前記複数の膜によって形成される積層膜が積層多孔質膜であるものに限定されるものではない。
【００１５】
本発明の実施形態として、第１および第２の実施形態を以下に示すが、実施形態はこれらに限定されるものではない。なお、本発明において製造される積層多孔質膜は、被清掃面に付着した液体や固形物を精度よくふき取る部材として利用可能なものである。また、積層多孔質膜は、被記録体上に液体と色材とを含む画像を形成する画像形成ユニットを有するインクジェット記録装置に具備される液吸収部材としても利用可能なものである。この液吸収部材は、前記画像と接触し、前記画像から前記液体の少なくとも一部を吸収し、画像中の液体量を減少させることができる。ここで、液体成分の吸収を異なる視点で説明すれば、被記録体上に形成された画像を構成するインクを濃縮するとも表現することができる。インクを濃縮するとは、インクに含まれる液体成分が減少することによって、インクに含まれる色材や樹脂といった固形分の液体成分に対する含有割合が増加することを意味する。
【００１６】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態を挙げて、本発明を詳細に説明する。
【００１７】
［積層多孔質膜］
第１の実施形態において製造される積層膜である積層多孔質膜について、以下に説明する。
【００１８】
積層多孔質膜は、第１の多孔質膜からなる第１の層と、第２の多孔質膜からなる第２の層を含む積層構造、すなわち積層多孔質膜としての構造を有する。これらの第１の層及び第２の層は、それぞれ、単層または複数層から構成することができる。なお、第２の層の上に、更に別の層を有していてもよい。また、各層間に別の層を有していてもよいが、少なくとも第１の層と第２の層とは隣り合う層であることが好ましい。
多孔質膜の積層構造を構成する全体の層数は特に限定されないが、２〜５の範囲から選択することができる。この積層構造を構成する各層は各層間で接合されており、積層多孔質膜としての強度を保持している。
【００１９】
多孔質膜の多孔性は、その通気性によって評価することができる。通気性は、ＪＩＳ  Ｐ８１１７で規定されるガーレー試験機により測定されるガーレー値により規定することができる。本発明の製造方法により得られる多孔質膜全体としてのガーレー値は、１０秒以下であることが好ましい。尚、ガーレー値が低いもの程、通気性が高いことを意味する。なお、ガーレー値の下限値は特に限定されないが、０．３秒程度に設定することができる。
【００２０】
第１の実施形態では、第１の膜によって形成される第１の層と、第２の膜によって形成される第２の層とを有する積層多孔質膜を形成するためのラミネート装置及び積層膜の製造方法について説明する。
【００２１】
以下、ラミネート装置により得られる多孔質膜を構成する各層について、それぞれ説明する。
【００２２】
［第１の層］
第１の層は多孔質膜からなる。前記多孔質膜はフッ素樹脂を含むことが好ましい。フッ素樹脂に含まれるフッ素系ポリマーとしては、具体的に、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、パーフルオロアルコキシフッ素樹脂（ＰＦＡ：パーフルオロ  アルコキシアルカン（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂）、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）、エチレン・四フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、エチレン・クロロトリフルオロエチレン共重合体（ＥＣＴＦＥ）等が挙げられる。これらの樹脂は、必要に応じて１種又はこれらの２種以上を混合して用いることができる。第１の多孔質膜を複数層で形成する場合は、この複数層に異なるフッ素樹脂を含む層の組合せが含まれていてもよい。
【００２３】
第１の層の厚さは、１００μｍ以下であることが好ましい。なお、多孔質膜の厚さは、直進式のマイクロメーターＯＭＶ＿２５（ミツトヨ製）で任意の１０点の層厚を測定し、その平均値を算出することによって得ることができる。また、第１の層の厚さの下限値は特に限定されず、多孔質膜の用途に応じて設定することができ、例えば１μｍ程度とすることができる。
【００２４】
［第２の層］
多孔質膜の第２の層は、第１の層とともに積層構造を構成することによって、液体や固形分等の良好な捕集力や十分な捕集容量を得るための層である。そのため、第２の層は、第１の層よりも通気性（平均孔径）が大きいことが好ましく、第１の層で捕集した物質を第２の層で収容し、より高い捕集容量を提供することが出来る。
【００２５】
第２の層は、通気性を有し、かつ多孔質膜の支持体としての機能を有する層であることが好ましい。第２の層は、第１の層よりも高い通気性を有する、すなわち、第１の層よりも低いガーレー値を有するものであることが好ましい。第２の層の構成材料としては、例えば、不織布、織布及びメッシュ（網状ネット）等の繊維状部材、並びにその他の各種多孔質構造体を挙げることができる。これらの中でも、強度、通気性、柔軟性及び作業性等の観点から、繊維状部材が好ましく、更に不織布がより好ましい。第１の層形成用の多孔質膜よりもガーレー値が低い多孔質膜を第２の層形成用として用いることで、第１の層よりも通気性の高い第２の層を得ることができる。
【００２６】
第２の層形成用部材としての多孔質膜の形成材料としては、特に限定されないが、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）など）、ポリウレタン、ナイロン、ポリアミド、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）など）、ポリスルフォン（ＰＳＦ）、フッ素樹脂などを挙げることができる。フッ素樹脂としては、先に第１の層形成用として挙げたものを用いることができる。これらの樹脂の１種を単独で、あるいは２種を組み合わせた複合材料として、第２の層形成用の多孔質膜の製造に用いることができる。不織布等の繊維状部材を用いる場合には、単一材料の繊維からなる繊維状部材や、２種以上の異なる材料からなる繊維が混在する繊維状部材を用いることができる。
【００２７】
［第２の層の複数層構成］
多孔質膜の第２の層を複数層として形成することができる。第２の層を複数の層で形成する場合には、構成材料や形態が異なる層を組み合わせて用いてもよい。第２の層を複数層構成とする場合の各層の構成材料としては、上記で例示したものを用いることができる。第２の層を複数層構成とした場合においても、先に述べた通り、複数層構成全体の通気性が、第１の層よりも高いことが好ましい。
【００２８】
［ラミネート装置］
本発明の第１の実施形態におけるラミネート装置について図１を用いて説明する。
【００２９】
第１の膜と、第２の膜とを熱圧着して積層膜を形成するラミネート装置１は、巻出ローラ２１、２２、加熱ローラ２０、巻取ローラ２３、ローラ３１、３２、３３から構成される。巻出ローラ２１（第１の張力付加手段、または、第１のローラ）には、エアクラッチ（不図示）が取り付けられ、セットされたロール１１Ｒから第１の層形成用の多孔質膜１１（第１の膜）を一定の張力で巻き出す。巻出ローラ２２（第２の張力付加手段、または、第２のローラ）も同様にエアクラッチを用いて、セットされたロール１２Ｒから第２の層形成用の多孔質膜１２（第２の膜）を一定の張力で巻き出す。なお本実施形態では、巻出においてエアクラッチによる張力制御方式を採用しているが、制御方式はこれに限定されず、張力検出用センサーやダンサーローラを用いたフィードバック方式を用いても良い。
【００３０】
加熱ローラ２０は、内部に熱源を備えており、金属で覆われた表面を所定の温度範囲に維持可能である。熱源の種類としては、特に限定されないが、電気加熱式、誘導発熱式などを用いれば良い。加熱ローラ２０には、モーター（不図示）が取り付けられており、所定の速度で回転できる。
【００３１】
巻取ローラ２３（第３の張力付加手段、または、第３のローラ）には、エアクラッチ（不図示）が取り付けられ、多孔質膜１１と多孔質膜１２とをラミネートすることによって得られる積層多孔質膜１３をロール１３Ｒへ一定の張力で巻き取る。なお本実施形態では、巻取においてエアクラッチによる張力制御方式を採用しているが、制御方式はこれに限定されず、張力検出用センサーやダンサーローラを用いたフィードバック方式を用いても良い。
【００３２】
また本実施形態では、多孔質膜を連続的に搬送するための駆動源であるモーターを加熱ローラ２０に取り付けているが、これに限定されない。加熱ローラは無負荷の状態にした上で、加熱ローラの下流側において、積層多孔質膜１３をニップして送り出す方式や、巻取りローラ２３にモーターを取り付ける方式を用いても良い。
【００３３】
本発明の特徴とするところの加熱ローラ２０周辺の構成について、図２を用いて説明する。
【００３４】
第１の膜である多孔質膜１１と第２の膜である多孔質膜１２は、加熱ローラ２０に巻きつける経路になるよう搬送される。このとき、多孔質膜１２が多孔質膜１１を介して加熱ローラ２０に接し始める点を始端、離れ始める点を終端とした巻き角をθとする。巻き角θが所定の角度になるようローラ３２、３３（図１）を配置する。前述のとおり、多孔質膜１１、１２、１３にはそれぞれ張力がかかっており、巻き角θの範囲内では加熱ローラ２０に密着している。この巻き角θは０°よりも大きい。
【００３５】
加熱ローラ２０がモーター（不図示）によって回転することによって、加熱ローラ２０と多孔質膜１１との摩擦によって多孔質膜１１は所定の速度で送られる。また、多孔質膜１２は、巻き角θ間で多孔質膜１１とラミネートされ、多孔質膜１１との密着性によって送られる。
【００３６】
［積層膜の製造方法］
本発明にかかる積層膜の製造方法について説明する。
【００３７】
本発明にかかる積層膜の製造方法は、第１の膜と、第２の膜とを熱圧着して、前記第１の膜によって形成される第１の層と、前記第２の膜によって形成される第２の層とを有する積層膜を形成する。この積層膜の製造方法は、第１の接触工程と、第２の接触工程と、熱圧着工程とを有する。
【００３８】
第１の接触工程は、前記第１の膜を、表面を所定の温度に維持された加熱ローラに接触させる工程である。また、第２の接触工程は、前記第２の膜を、前記第１の膜を介して前記加熱ローラに接触させる工程である。また、熱圧着工程は、前記第２の膜に付加される張力により、前記第２の膜と前記第１の膜とを前記加熱ローラに密着させることで、前記第１の膜と前記第２の膜とを熱圧着する工程である。
【００３９】
ここで、前記第１の接触工程と前記第２の接触工程が同時に行われることが好ましい。
【００４０】
ラミネート時の加熱温度及び付与される圧力は、各多孔質膜間での熱圧着が、各多孔質膜の物性や特性を損なうことなく、目的とする密着強度が得られるように選択される。ラミネート時の温度（加熱ローラの表面温度）としては、第２の層形成用の多孔質膜に含まれる樹脂材料（複数種の樹脂材料からなる場合は、複数種の樹脂材料の少なくとも１種）の軟化点以上であることが好ましい。また、ラミネート時の温度は、第１の層形成用の膜に含まれる樹脂材料の軟化点以下であることがより好ましく、第１の層形成用の膜に含まれる樹脂材料の軟化点よりも低いことが更に好ましい。そして、本実施形態における加熱ローラ２０の表面温度は、第２の層の樹脂材料の軟化点よりも、１０〜５０℃高い温度、かつ第１の層の樹脂材料の軟化点以下の温度とすることが好ましい。
【００４１】
なお、本発明において「軟化点」とは、融点を有する繊維（樹脂材料）の場合は融点を、融点を有さず、ガラス転移点を有する繊維（樹脂材料）の場合はガラス転移点を、それぞれ指すものとする。
【００４２】
本実施形態において、ラミネート時に付与される圧力は多孔質膜１２にかかる張力によって制御する。多孔質膜１２に対して、巻出側と巻取側にかかる張力は等しく、これをＴとする。また、多孔質膜１１及び１２の幅は等しく、これをＷとする。そして、加熱ローラ２０の半径をＲとすると、多孔質膜１２が多孔質膜１１及び加熱ローラ２０へ押しつけられる圧力Ｐは下記式（１）のように定義できる。
Ｐ＝Ｔ／（Ｗ・Ｒ）    （１）
式（１）のように圧力Ｐは巻き角θに関わらず一定であり、巻き角θの範囲内で圧力Ｐは多孔質膜１２に均一に付与される。圧力Ｐが強すぎると、多孔質膜１１に与える圧力が大きくなり、多孔質膜１１は潰され、膜の物性や特性を劣化させる要因となる。圧力が弱すぎると、密着強度が小さくなり、多孔質膜１１と１２が剥がれやすくなる。多孔質膜１２にかかる張力Ｔはこれらを加味して適切な値に設定する必要がある。用いる材料にもよるが、前記張力は、例えば圧力が０．０１〜０．２ｋｇｆ／ｃｍ２となるように設定することができる。
【００４３】
多孔質膜１１にかける張力は、多孔質膜１２にかける張力よりも大きいと、多孔質膜１１そのものの変形が大きくなり、膜の物性や特性を劣化させる要因となる。また、ラミネート後の多孔質膜１３において内部応力が残留しやすい。したがって、多孔質膜１１にかける張力は、多孔質膜１２にかける張力以下であることが好ましい。
【００４４】
巻き角θは、ラミネート時の加熱温度及び圧力を付与する時間（以下、ラミネート時間）に影響する。設定した温度と圧力を鑑みて、必要なラミネート時間をｔとする場合、巻き角θ、加熱ローラ２０表面における線速Ｖ、加熱ローラ２０の半径Ｒとの間には、下記式（２）の関係が成り立つ。
ｔ＝（Ｒ・θ）／Ｖ    （２）
式（２）に基づいて必要なラミネート時間ｔを確保できるようラミネート装置を設計する必要がある。多孔質膜１１及び１２に用いる材料にもよるが、前記巻き角は、例えばラミネート時間が１〜３０秒となるように設定することができる。後述する実施例の場合、加熱ローラ２０の半径Ｒは５０ｍｍ、線速Ｖは６．５ｍｍ／秒としており、巻き角は７．５〜２２４°の間で設定できる。
【００４５】
本発明のラミネート方法のプロセスについて、図２を用いて説明する。
【００４６】
張力をかけて送り出された多孔質膜１１と多孔質膜１２は、重ね合わせて積層し、多孔質膜の積層体を形成する。続いて、この積層体が第１の層形成用の多孔質膜１１の露出面側から加熱ローラ２０に圧接し、巻き角θの範囲を通過する間に積層体全体が所定の温度まで加熱される。これにより、第１の層形成用の多孔質膜１１と第２の層形成用の多孔質膜１２とが張力による加圧下で熱圧着される。このとき、多孔質膜１１の熱収縮率が多孔質膜１２よりも大きい場合には、図２に示すように多孔質膜１１を先に加熱ローラ２０へ接触させ、多孔質膜１２よりも先に熱収縮を開始させる経路とすることも有効である。こうして得られた多孔質膜１３は、巻取ローラ２３に巻き取られて収納される。
【００４７】
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態を挙げて、本発明を詳細に説明する。
【００４８】
［積層多孔質膜］
第２の実施形態において製造される積層膜である積層多孔質膜について、以下に説明する。
【００４９】
なお、以下に示す本発明の第２の実施形態では、積層多孔質膜として、被記録体上の液体と色材とを含む画像と接触する第１の層と、第２の繊維を含む第２の層と、第３の層とがこの順で積層された積層多孔質膜を得る。ここで第３の層は、第４の繊維を含む第４の層と、第５の繊維を含む第５の層の積層膜である。
【００５０】
なお、この第２の実施形態で得られる積層多孔質膜は、前記画像と接触し、前記画像から前記第１の液体の少なくとも一部を吸収する液吸収部材である。この液吸収部材として用いられる積層多孔質膜は、以下の（１）から（５）の要件を満たすことが好ましい。
（１）前記第４の繊維の平均繊維径が、前記第５の繊維の平均繊維径よりも大きい。
（２）前記第２の繊維および前記第４の繊維が、中心軸を形成する芯構造と、前記芯構造を包む鞘構造と、を有する芯鞘構造を有している。
（３）前記第２の繊維の鞘構造を形成する材料の軟化点が、前記第２の繊維の芯構造を形成する材料の軟化点および前記第１の層を形成する材料の軟化点よりも低い。
（４）前記第４の繊維の鞘構造を形成する材料の軟化点が、前記第４の繊維の芯構造を形成する材料の軟化点および前記第５の繊維を形成する材料の軟化点よりも低い。
（５）前記第２の繊維の鞘構造の平均厚みが前記第１の層の厚みよりも小さい。
なお、上記（１）〜（５）を満たせば、第２の層と第４の層は同一の層であっても良い。
【００５１】
本実施形態に係る多孔質膜の一例を図４に示す。図４に示される多孔質膜は、第１の層１１１と、第２の繊維を含む第２の層１２１と、第４の繊維を含む第４の層１３１と、第５の繊維１４４を含む第５の層１４１とを含む。第２の繊維は、中心軸を形成する芯構造１２２と、芯構造１２２を包む鞘構造１２３と、を有する芯鞘構造を有している。また、第４の繊維は、中心軸を形成する芯構造１３２と、芯構造１３２を包む鞘構造１３３と、を有する芯鞘構造を有している。第４の繊維の平均繊維径ｄ２´は、第５の繊維１４４の平均繊維径ｄ３よりも大きい。第２の繊維１２４の鞘構造１２３の平均厚みｔ２は、第１の層１１１の厚みｔ１よりも小さい。以下、ラミネート装置により得られる多孔質膜を構成する各層について、それぞれ説明する。
【００５２】
［第１の層］
第１の層は被記録体上に形成される液体と色材とを含む画像と接触する層であり、前記画像に直接触れて画像中の液体の少なくとも一部を吸収する多孔質層である。前記第１の層を形成する材料は特に限定されないが、色材付着抑制及びクリーニング性を高くする観点から、表面自由エネルギーの低いフッ素樹脂を含むことが好ましい。また、第１の層にフッ素樹脂が含まれることによって、後述する加熱ローラに対して第１の多孔質膜が滑りにくくなり、加熱ローラの回転とともに第１の多孔質膜およびそれに積層される第２〜第４の多孔質膜を送り出すことができる。フッ素樹脂としては、具体的に挙げられる材料は、第１の実施形態と同様である。
【００５３】
前記第１の層を形成する材料の軟化点は、前記第２の繊維における鞘構造を形成する材料の軟化点よりも高くする観点から、１７０℃以上が好ましく、１８０℃以上がより好ましく、２００℃以上がさらに好ましい。前記第１の層を形成する材料の軟化点の範囲の上限は特に限定されないが、例えば３５０℃以下とすることができる。なお、本発明において軟化点は、ＤＳＣ（示差走査熱量測定）にて測定した値である。また、第１の層が複数の材料を含む場合には、複数の材料を含む状態での軟化点を示す。
【００５４】
前記第１の層の前記画像と接する側の面における平均孔径は、前記画像に圧接させた際の色材付着抑制の観点から、１０．０μｍ以下であることが好ましく、１．０μｍ以下であることがより好ましく、０．２μｍ以下であることがさらに好ましい。特に、該平均孔径が０．２μｍ以下であることにより、濾過性が高まり、多孔質膜への色材付着が大幅に抑制される。なお、本発明において平均孔径は、電子顕微鏡で多孔質層の表面を観察し、該表面の孔部分の面積を円の面積とした場合の直径として、２０点以上計測した平均値である。該平均孔径の範囲の下限は特に限定されないが、例えば０．０２μｍ以上とすることができる。
【００５５】
前記第１の層の厚みは５０μｍ以下であることが好ましく、３０μｍ以下がより好ましく、１０μｍ以下がさらに好ましく、５μｍ以下が特に好ましい。該厚みが５０μｍ以下であることにより、流抵抗の増加を抑制でき、前記画像の液体の一部が押し流される不良（画像流れ）を抑制できる。該厚みの範囲の下限は特に限定されないが、例えば１μｍ以上とすることができる。なお、本発明において厚みは、直進式のマイクロメーター（商品名：ＯＭＶ＿２５、ミツトヨ製）で任意の１０点の厚さを測定し、その平均値を算出することで得られる値である。
【００５６】
［第２の層］
第２の層は、前記第１の層と接着する多孔質層である。第２の層は第２の繊維を含み、第２の繊維からなってもよい。第２の層は不織布でも良く、織布でも良い。前記第２の繊維は、中心軸を形成する芯構造と、前記芯構造を包む鞘構造と、を有する芯鞘構造を有している。前記第２の繊維の、前記芯構造を形成する材料および前記鞘構造を形成する材料は、本実施形態における軟化点の関係を満たせば特に限定されず、第１の実施形態と同様の材料を挙げることができる。
【００５７】
前記第２の繊維の鞘構造を形成する材料の軟化点は、前記第２の繊維の芯構造を形成する材料の軟化点および前記第１の層を形成する材料の軟化点よりも低い。これにより、第１の層と第２の層とを加熱により接着する際に、加熱温度を選択することで前記第２の繊維の鞘構造を形成する材料のみを軟化させることができ、前記第２の繊維の芯構造が溶融しない。したがって、前記第２の繊維の形状を維持することができ、第２の層の目潰れを防止できる。前記第２の繊維の鞘構造を形成する材料の軟化点は、前記第２の繊維の芯構造を形成する材料の軟化点および前記第１の層を形成する材料の軟化点よりも５℃以上低いことが好ましく、１０℃以上低いことがより好ましい。
【００５８】
前記第２の繊維の芯構造を形成する材料の軟化点は、本実施形態における軟化点の関係を満たす観点から、１４０℃以上であることが好ましく、１５０℃以上であることがより好ましい。前記第２の繊維の芯構造を形成する材料の軟化点の範囲の上限は特に限定されないが、例えば１８０℃以下であることができる。また、前記第２の繊維の鞘構造を形成する材料の軟化点は、本実施形態における軟化点の関係を満たす観点から、１４０℃未満であることが好ましく、１３０℃以下であることがより好ましい。前記第２の繊維の鞘構造を形成する材料の軟化点の範囲の下限は特に限定されないが、例えば１１０℃以上であることができる。
【００５９】
前記第２の繊維の鞘構造の平均厚みは、第１の層の目潰れによる画像流れ抑制の観点から、前記第１の層の厚みよりも小さい。前記第２の繊維の鞘構造の平均厚みは、前記第１の層の厚みよりも１．０μｍ以上小さいことが好ましく、２．０μｍ以上小さいことがより好ましい。前記第２の繊維の鞘構造の平均厚みは、前記関係を満たす観点から、０．５〜５．０μｍが好ましく、１．０〜３．０μｍがより好ましい。また、前記第２の繊維の芯構造の平均直径は、１．０〜１０．０μｍが好ましく、２．０〜８．０μｍがより好ましい。
【００６０】
前記第２の繊維の平均繊維径は、第２の層表面の凹凸を抑制する観点から、１〜１０μｍが好ましく、２〜８μｍがより好ましい。前記第２の層の厚みは、搬送性の観点から、１０〜５００μｍであることが好ましい。
【００６１】
［第３の層］
第３の層は、後述の第４の層と第５の層とを含む。第４の層および第５の層について以下に説明する。
【００６２】
［第４の層］
第４の層は、前記第２の層側に配置され、前記第２の層と接着する多孔質層である。第４の層は第４の繊維を含み、第４の繊維からなってもよい。第４の層は不織布でも良く、織布でも良い。前記第４の繊維は、中心軸を形成する芯構造と、前記芯構造を包む鞘構造と、を有する芯鞘構造を有している。前記第４の繊維の、前記芯構造を形成する材料および前記鞘構造を形成する材料は、本実施形態における軟化点の関係を満たせば特に限定されず、前記第２の繊維と同様の材料を用いることができる。
【００６３】
前記第４の繊維の鞘構造を形成する材料の軟化点は、前記第４の繊維の芯構造を形成する材料の軟化点および前記第４の繊維を形成する材料の軟化点よりも低い。これにより、第４の層と第５の層とを加熱により接着する際に、加熱温度を選択することで前記第４の繊維の鞘構造を形成する材料のみを軟化させることができ、前記第４の繊維の芯構造が溶融しない。したがって、前記第４の繊維の形状を維持することができ、第４の層の目潰れを防止できる。前記第４の繊維の鞘構造を形成する材料の軟化点は、前記第４の繊維の芯構造を形成する材料の軟化点および前記第５の層を形成する材料の軟化よりも５℃以上低いことが好ましく、１０℃以上低いことがより好ましい。
【００６４】
前記第４の繊維の芯構造を形成する材料の軟化点は、本実施形態における軟化点の関係を満たす観点から、１４０℃以上であることが好ましく、１５０℃以上であることがより好ましい。前記第４の繊維の芯構造を形成する材料の軟化点の範囲の上限は特に限定されないが、例えば１８０℃以下であることができる。また、前記第４の繊維の鞘構造を形成する材料の軟化点は、本実施形態における軟化点の関係を満たす観点から、１４０℃未満であることが好ましく、１３０℃以下であることがより好ましい。前記第４の繊維の鞘構造を形成する材料の軟化点の範囲の下限は特に限定されないが、例えば１１０℃以上であることができる。
【００６５】
前記第４の繊維の鞘構造の平均厚みは、０．５〜５．０μｍが好ましく、１．０〜４．０μｍがより好ましい。また、前記第４の繊維の芯構造の平均直径は、１．０〜３０．０μｍが好ましく、５．０〜２０．０μｍがより好ましい。
【００６６】
前記第４の繊維の平均繊維径は、前記第４の層と前記第５の層との接着強度向上の観点から、前記第５の繊維の平均繊維径よりも大きい。前記第４の繊維の平均繊維径は、第５の繊維の平均繊維径よりも１μｍ以上大きいことが好ましく、２μｍ以上大きいことがより好ましい。前記第４の繊維の平均繊維径は、前記関係を満たす観点から、１０〜５０μｍが好ましく、１５〜３０μｍがより好ましい。前記第４の層の厚みは、搬送性の観点から、１０〜５００μｍであることが好ましい。
【００６７】
［第５の層］
第５の層は、液吸収部材の剛性を高める多孔質層である。第５の層は第５の繊維を含み、第５の繊維からなってもよい。第５の層は不織布でも良く、織布でも良い。前記第５の繊維を形成する材料は、本発明における軟化点の関係を満たせば特に限定されないが、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等が挙げられる。これらは一種を用いてもよく、二種以上を併用してもよい。しかしながら、搬送強度を向上できる観点から、前記第５の繊維はポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）又はポリイミドを含むことが好ましい。
【００６８】
前記第５の繊維を形成する材料の軟化点は、本発明における軟化点の関係を満たす観点から、１５０℃以上であることが好ましく、１７０℃以上であることがより好ましく、２００℃以上がさらに好ましい。前記第５の繊維を形成する材料の軟化点の範囲の上限は特に限定されないが、例えば３５０℃以下であることができる。
【００６９】
前記第５の層の厚みは、搬送強度を高め、剛性を確保する観点から、５０〜５００μｍであることが好ましく、１００〜４００μｍであることがより好ましく、１５０〜３００μｍであることがさらに好ましい。前記第５の繊維の平均繊維径は、前記第４の繊維の平均繊維径よりも小さくする観点から、２〜１５μｍが好ましく、５〜１０μｍがより好ましい。
【００７０】
［ラミネート装置および積層膜の製造方法］
本発明の第２の実施形態におけるラミネート装置および積層膜の製造方法について説明する。
【００７１】
第２の実施形態における多孔質膜を製造するには、２段階に分けてラミネートを行うことが好ましい。具体的には、１段階目のラミネートにおいては、第４の層形成用の多孔質膜２３１と第５の層形成用の多孔質膜２４１とを有する第３の層に対応する積層膜（第３の膜）をあらかじめ製造する。そして、２段階目のラミネートにおいては、１段階目のラミネートで得た積層膜（第３の膜）と第２の層形成用の多孔質膜２２１（第２の膜）と第１の層形成用の多孔質膜２１１（第１の膜）との積層膜を製造する。１段階目及び２段階目それぞれのラミネートにおいて用いられるラミネート装置および積層膜の製造方法について説明する。
【００７２】
＜１段階目のラミネート装置＞
図５は、第４の層形成用の多孔質膜２３１と第５の層形成用の多孔質膜２４１とを熱圧着して積層膜（第３の膜）を形成するラミネート装置７の概略図である。ラミネート装置７は、一対の加熱ローラが回転しながら基材を挟みこんでラミネートする従来のニップローラ方式の装置である。
【００７３】
ラミネート装置７は、巻出ローラ３６１、３６２、３６５、加熱ローラ３６０、３６４、巻取ローラ３６３、３６６、ローラ３７１〜３７６から構成される。巻出ローラ３６１には、エアクラッチ（不図示）が取り付けられ、セットされたロール１６１Ｒから保護シート１６１を一定の張力で巻き出す。巻出ローラ３６２には、エアクラッチ（不図示）が取り付けられ、セットされたロール２３１Ｒから第４の層形成用の多孔質膜２３１を一定の張力で巻き出す。さらに巻出ローラ３６５には、エアクラッチ（不図示）が取り付けられ、セットされたロール２４１Ｒから第５の層形成用の多孔質膜２４１を一定の張力で巻き出す。なお本実施形態では巻出においてエアクラッチによる張力制御方式を採用しているが、制御方式はこれに限定されず、張力検出用センサーやダンサーローラを用いたフィードバック方式を用いても良い。
【００７４】
加熱ローラ３６０は、内部に熱源を備えており、金属で覆われた表面を所定の温度範囲に維持可能である。また加熱ローラ３６４も内部に熱源を備えており、耐熱ゴムで覆われた表面を所定の温度範囲に維持可能である。それぞれの熱源の種類としては、特に限定されないが、電気加熱方式、誘電発熱式などを用いれば良い。加熱ローラ３６０、３６４にはそれぞれモーター（不図示）が取り付けられており、加熱ローラ３６０と３６４とが接線方向の速度が同一となるように同期して回転する。加熱ローラ３６４はエアシリンダによる上下機構を備えており、所定の圧力で加熱ローラ３６０に押し当てることができる。
【００７５】
巻取ローラ３６３には、エアクラッチが取り付けられ、第４の層と第５の層とをラミネートすることによって得られる第３の層に対応する２層多孔質膜１５１をロール１５１Ｒへ一定の張力で巻き取る。巻取ローラ３６６には、エアクラッチが取り付けられ、保護シート１６１を一定の張力で巻き取る。なお本実施形態では、巻取においてエアクラッチによる張力制御方式を採用しているが、制御方式はこれに限定されず、張力検出用センサーやダンサーローラを用いたフィードバック方式を用いても良い。
【００７６】
＜１段目の積層膜（第３の膜）の製造方法＞
上記ラミネート装置７を用いて、積層膜である２層多孔質膜１５１を製造する方法について説明する。
【００７７】
ラミネート時の加熱温度及び付与される圧力は、各多孔質膜間での熱圧着が、各多孔質膜の物性や特性を損なうことなく、目的とする密着強度が得られるように選択される。
【００７８】
第４の層形成用の多孔質膜２３１と第５の層形成用の多孔質膜２４１をラミネートする際の加熱ローラ３６０、３６４の温度は、前記第４の繊維の鞘構造を形成する材料の軟化点以上とする。さらに、前記第４の繊維の前記芯構造を形成する材料の軟化点および前記第４の繊維を形成する材料の軟化点未満とする。これにより、前記鞘構造を形成する材料のみを軟化させることができ、芯構造を溶融しないため、第４の繊維の形状を維持することができる。したがって、第４の層全体が溶けつぶれないため、第４の層の目潰れを防止できる。前記加熱の温度は、用いる材料にもよるが、例えば１００〜１６０℃とすることができる。
【００７９】
加熱によって第４の層の鞘構造の材料が溶けた際に、その材料が加熱ローラに付着することを防止するために、保護シート１６１を用いる。保護シート１６１の材質としては、前記加熱温度に対して耐熱性があり、かつ熱伝導性が良く、第４の層の鞘構造の材料が付着しないものが望ましい。例えば、ポリイミドフィルム、ＰＥＴフィルム、ＰＰＳフィルムを用いることができる。また、溶融した材料が加熱ローラに付着しないために、搬送方向に対して垂直方向の保護シート１６１の幅寸法は、第４の層形成用の多孔質膜２３１の幅寸法よりも広いことが好ましい。
【００８０】
第４の層形成用の多孔質膜２３１と第５の層形成用の多孔質膜２４１をラミネートする際の一対の加熱ローラ３６０、３６４のニップ圧力は、溶融した第４の層の鞘構造の材料が第５の層の繊維と接着する圧力以上であることが望ましい。またニップ圧力は、目潰れを防止するために第４の層の芯構造が変形しない圧力以下であることが望ましい。前記ニップ圧力は、用いる材料によるが、例えば０．５〜５ｋｇｆ／ｃｍ２とすることができる。
【００８１】
以上説明したラミネート装置７とその製造方法によって、第４の層形成用の多孔質膜２３１と第５の層形成用の多孔質膜２４１をラミネートし、第４の層と第５の層から構成される第３の層に対応する２層多孔質膜１５１を製造できる。
【００８２】
＜２段階目のラミネート装置＞
図６は、第１の層形成用の多孔質膜（第１の膜）２１１と、第２の層形成用の多孔質膜（第２の膜）２２１と、前記２層多孔質膜（第３の膜）１５１とを熱圧着して積層膜を形成するラミネート装置９の概略図である。
【００８３】
ラミネート装置９は、巻出ローラ３２１、３２２、３２５、加熱ローラ３２０、巻取ローラ３２３、ローラ３３１〜３３５から構成される。巻出ローラ３２１（第１の張力付加手段、または、第１のローラ）には、エアクラッチ（不図示）が取り付けられ、セットされたロール２１１Ｒから第１の層形成用の多孔質膜２１１を一定の張力で巻き出す。巻出ローラ３２２（第２の張力付加手段、または、第２のローラ）には、エアクラッチ（不図示）が取り付けられ、セットされたロール２２１Ｒから第２の層形成用の多孔質膜２２１を一定の張力で巻き出す。さらに巻出ローラ３２５（第４の張力付加手段、または、第４のローラ）には、エアクラッチ（不図示）が取り付けられ、セットされたロール１５１Ｒから２層多孔質膜１５１を一定の張力で巻き出す。なお本実施形態では巻出においてエアクラッチによる張力制御方式を採用しているが、制御方式はこれに限定されず、張力検出用センサーやダンサーローラを用いたフィードバック方式を用いても良い。
【００８４】
加熱ローラ３２０は、内部に熱源を備えており、金属で覆われた表面を所定の温度範囲に維持可能である。熱源の種類としては、特に限定されないが、電気加熱式、誘導発熱式などを用いれば良い。加熱ローラ３２０には、モーター（不図示）が取り付けられており、所定の速度で回転できる。
【００８５】
巻取ローラ３２３（第３の張力付加手段、または、第３のローラ）には、エアクラッチ（不図示）が取り付けられ、多孔質膜２１１、２２１と２層多孔質膜１５１をラミネートすることで得られる積層多孔質膜１０１をロール１０１Ｒへ一定の張力で巻き取る。なお本実施形態では、巻取においてエアクラッチによる張力制御方式を採用しているが、制御方式はこれに限定されず、張力検出用センサーやダンサーローラを用いたフィードバック方式を用いても良い。
【００８６】
また本実施形態では、多孔質膜を連続的に搬送するための駆動源であるモーターを加熱ローラ３２０に取り付けているが、これに限定されない。加熱ローラは無負荷の状態にした上で、加熱ローラの下流側において、積層多孔質膜１１３をニップして送り出す方式や、巻取りローラ３２３にモーターを取り付ける方式を用いても良い。
【００８７】
本発明の特徴とするところの加熱ローラ３２０周辺の構成について、図７を用いて説明する。
【００８８】
図７（ａ）は、図６の加熱ローラ周辺の拡大図である。第１の膜である多孔質膜２１１と、第２の膜である多孔質膜２２１と、第３の膜である２層多孔質膜１５１は、加熱ローラ３２０に巻きつける経路になるように搬送される。このとき、２層多孔質膜１５１が多孔質膜２１１及び２２１を介して加熱ローラ３２０に接し始める点を始端、離れ始める点を終端とした巻き角をθとする。この巻き角θは０°よりも大きい。このとき、巻き角θが所定の角度になるようローラ３３３、３３５を配置する（図６参照）。前述のとおり、多孔質膜２１１、２２１、２層多孔質膜１５１にはそれぞれ張力がかかっており、巻き角θの範囲内では加熱ローラ３２０に密着している。
【００８９】
加熱ローラ３２０がモーター（不図示）によって回転することによって、加熱ローラ３２０と多孔質膜２１１との摩擦によって多孔質膜２１１は所定の速度で送られる。また巻き角θ間で、多孔質膜２１１と多孔質膜２２１と２層多孔質膜１５１はラミネートされ、層間の密着によって送られる。
【００９０】
上記ラミネート装置９を用いて、４層の積層多孔質膜１０１を製造する方法について説明する。ラミネート時の加熱温度及び付与される圧力は、各多孔質膜間での熱圧着が、各多孔質膜の物性や特性を損なうことなく、目的とする密着強度が得られるように選択される。
【００９１】
ラミネート時の加熱ローラの温度としては、前記第２の繊維および前記第４の繊維の鞘構造を形成する材料の軟化点以上とし、かつ、前記第２の繊維および前記第４の繊維の芯構造を形成する材料の軟化点未満とする。そして、前記第１の繊維を形成する材料の軟化点未満であり、および前記第５の繊維を形成する材料の軟化点未満とする。これにより、前記鞘構造を形成する材料のみを軟化させることができ、芯構造を溶融しないため、第２の繊維および第４の繊維の形状を維持することができる。したがって、第２の層および第４の層全体が溶けつぶれないため、第２の層および第４の層の目潰れを防止できる。前記加熱の温度は、用いる材料にもよるが、例えば１００〜１６０℃とすることができる。
【００９２】
図７（ｂ）は、図７（ａ）の領域Ｅの方向Ｙ（すなわち、加熱ローラの周面に対して垂直方向）から見た断面図である。第１の層形成用の多孔質膜２１１を、加熱ローラ３２０と第２の層形成用の多孔質膜２２１との間に配置することで、加熱によって第２の層および第４の層の鞘構造の材料が溶けた際に、その材料が加熱ローラに付着することを防止できる。したがって、少なくとも加熱ローラ３２０における巻き角θの範囲内において、多孔質膜２１１の幅寸法ｗ１は、第２の層形成用の多孔質膜２２１および第４の層形成用の多孔質膜２３１の幅寸法ｗ２、ｗ３よりも広いことが好ましい。なお、上記幅寸法の関係の実現が困難な場合、加熱ローラ３２０の表面に保護加工を施すことで、溶融した第２の層および第４の層の鞘構造の材料が付着することを防止できる。なお、幅寸法とは、加熱ローラの軸方向の寸法を意味する。
【００９３】
＜２段目の積層膜の製造方法＞
上記ラミネート装置９を用いて、積層多孔質膜１０１を製造する方法について説明する。
【００９４】
ラミネート時に付与される圧力は２層多孔質膜１５１にかかる張力によって制御する。張力、多孔質膜の幅および加熱ローラの半径と、圧力との関係は、前記式（１）に示すとおりである。なお、本実施形態において多孔質膜の幅Ｗは、第１、２、４、５の多孔質膜のうち、最も幅の狭い膜の幅と定義する。圧力が強すぎると、多孔質膜２１１および多孔質膜２２１の目潰れが発生し、膜の物性や特性を劣化させる要因となる。圧力が弱すぎると、密着強度が小さくなり、多孔質２１１および多孔質膜２２１が２層多孔質膜１５１から剥がれやすくなる。多孔質膜１５１の張力はこれらを加味して適切な値に設定する必要がある。用いる材料にもよるが、前記張力は、例えば圧力が０．０１〜０．２ｋｇｆ／ｃｍ２となるように設定することができる。
【００９５】
巻き角θは、適切なラミネート時間を確保できるよう設定する。巻き角、加熱ローラ表面における線速および加熱ローラの半径と、ラミネート時間との関係は、前記式（２）に示すとおりである。用いる材料にもよるが、前記巻き角は、例えばラミネート時間が１〜３０秒となるように設定することができる。後述する実施例の場合、加熱ローラ２０の半径Ｒは１２５ｍｍ、線速Ｖは８．２ｍｍ／秒としており、巻き角は４〜１１３°の間で設定できる。
【００９６】
以上説明したラミネート装置９とその製造方法によって、第１の層形成用の多孔質膜２１１と第２の層形成用の多孔質膜２２１と２層多孔質膜１５１をラミネートし、第１の層、第２の層、第４の層、第５の層から構成される積層多孔質膜１０１を製造できる。
なお、上記に示したラミネート装置７、９は、第１の層、第２の層、第４の層、第５の層から構成される４層の積層多孔質膜を製造する装置である。第２の層と第４の層とを同一の層（第２の層）とした構造の３層の積層多孔質膜を製造する場合には、ラミネート装置７および１を用いれば良い。その際には、まずラミネート装置７の巻出ローラ３６２に第２の層形成用の多孔質膜２２１をセットする。また、巻出ローラ３６５に第５の層形成用の多孔質膜２４１をセットする。そして、多孔質膜２２１と２４１とをラミネートすることによって得られる２層多孔質膜１５２を作成する。次にラミネート装置１において、巻出ローラ２１に第１の層形成用の多孔質膜２１１を、巻出ローラ２２に前記２層多孔質膜１５２をそれぞれセットして、多孔質膜２２１と２層多孔質膜１５２とをラミネートすることによって３層の積層多孔質膜を作成できる。
【００９７】
本実施形態では２段階のラミネートをラミネート装置７および９の２台を用いて実施しているが、１つの装置を用いても良い。例えば、図８に示すようにラミネート装置７および９を統合させた構成を有するラミネート装置３が挙げられる。ラミネート装置３は、巻出ローラ４２１〜４２５、巻取ローラ４５１および４５２、ローラ４０１〜４１１、加熱ローラ４６０〜４６２、ダンサーローラ４３１および４３２、ニップローラ４４１および４４２、バッファローラ４５５から構成される。巻出ローラ４２１からは保護シート１６１、巻出ローラ４２２からは第４の層形成用の多孔質膜２３１、巻出ローラ４２３からは第５の層形成用の多孔質膜２４１を引き出す。また、巻出ローラ４２４からは第１の層形成用の多孔質膜２１１、巻出ローラ４２５からは第２層形成用の多孔質膜２２１をそれぞれ巻き出す。一対の加熱ローラ４６０、４６１において１段階目のラミネートを行い、加熱ローラ４６２において２段階目のラミネートを行う。加熱ローラ４６０の下流側および加熱ローラ４６２の上流側における２層多孔質膜１５１の張力制御として、ダンサーローラとサーボ駆動のニップローラを用いた方式を用いている。ニップローラ同士の搬送速度のズレに対応するために、ズレに従って上下に自由に移動可能なバッファローラを配置している。これらの構成を持つラミネート装置３を用いた積層多孔質膜の製造方法は、上記に示した実施形態と同様である。
【００９８】
本実施形態では、１段階目のラミネートとして、従来のニップローラ方式によるラミネートを採用しているが、ラミネート方法はこれに限定されない。１段階目のラミネートにおいて、第４の層形成用の多孔質膜と第５の層形成用の多孔質膜とを積層するためには、下記（１）及び（２）を満たす必要がある。
（１）第４の繊維の鞘構造を形成する材料の軟化点以上、かつ第４の繊維の芯構造を形成する材料の軟化点および第５の繊維を形成する材料の軟化点以下の温度を付与する。
（２）第４の繊維が目潰れする圧力以下、かつ溶融した第４の繊維の鞘構造の材料が第５の繊維に浸透する圧力以上の圧力を付与する。
【００９９】
これらの条件（１）及び（２）を満たせば、１段階目のラミネート方法として、本発明とする２段階目のラミネートと同様の方法を用いることもできるし、ホットプレートで挟み込む方式を用いることもできる。また、２段階目のラミネートにおいては、下記（３）（４）を満たす必要がある。
【０１００】
（３）第２の繊維および第４の繊維の鞘構造を形成する材料の軟化点以上、かつ第２の繊維および第４の繊維の芯構造を形成する材料の軟化点、第１の繊維を形成する材料の軟化点、第５の繊維を形成する材料の軟化点以下の温度を付与する。
（４）第１の繊維、第２の繊維、第４の繊維が目潰れする圧力以下、かつ溶融した第２の繊維の鞘構造の材料が第１の繊維に浸透する圧力以上の圧力を付与する。
【０１０１】
これらの条件（３）及び（４）を満たせば、２段階目のラミネートも本発明の方法に限定はされない。しかし、本実施形態において、第１の繊維の材料として前述のとおりフッ素樹脂を含むことが好ましく、フッ素樹脂を含むことによって第１の繊維は変形しやすい。そのため、上記（３）における第１の繊維が目潰れする圧力は、第２の繊維や第４の繊維が目潰れする圧力よりもさらに低く、選定するフッ素樹脂にもよるが第１の繊維が目潰れしないためには例えば０．２ｋｇｆ／ｃｍ２以下にすることが好ましい。従来のニップローラ方式において、この範囲で安定的に圧力を付与するためには、一対の加熱ロールの相対位置を高精度に制御する機構が必要であり、装置が複雑化する。対して、本発明のラミネート方法であれば、そのような機構無しに上記範囲での圧力付与を実現でき、装置コストの軽減、工程の安定化を実現できる。
【実施例】
【０１０２】
以下、実施例及び比較例を用いて本発明の第１の実施形態を更に詳細に説明する。本発明は、その要旨を超えない限り、下記実施例によって何ら限定されるものではない。
【０１０３】
（実施例１、２）
まず、第１の実施形態に対応する実施例１、２に用いる多孔質膜について説明する。
【０１０４】
第１の層形成用の多孔質膜１１は、材料がＰＴＦＥ（軟化点３２０℃）、膜厚４０μｍ、幅１００ｍｍである。第２の層形成用の多孔質膜１２は材料がポリエチレン（軟化点１５０℃）、膜厚１３０μｍ、幅１００ｍｍである。なお、多孔質膜の各層の多孔質膜の厚さは、直進式のマイクロメーターＯＭＶ＿２５（ミツトヨ製）で任意の１０点の層厚を測定し、その平均値を多孔質膜の厚さとして算出した。
【０１０５】
次に本実施例１、２におけるラミネート装置の設計条件について説明する。基本構成は図１に示す通りであり、加熱ローラ２０の半径Ｒは５０ｍｍ、巻き角θを７５°としている。加熱ローラ２０の表面における線速Ｖは６．５ｍｍ／秒、即ちラミネート時間ｔを１０秒とした。また、多孔質膜１１にかかる張力は０．５Ｎに固定した。
【０１０６】
多孔質膜１２にかかる張力Ｔ、加熱ローラ２０の温度を変化させ、表１に示す条件でラミネートを実施した。
【０１０７】
（比較例１）
また、比較例１では、表１に記載の通り、多孔質膜１２にかかる張力を変更したこと以外、実施例１と同じ方法で、ラミネートを実施した。
【０１０８】
【表１】
2017052266.tif 000003
【０１０９】
（比較例２、３）
比較例２、３として、図１に示すラミネート装置の代わりに、図３に示す従来のニップローラ方式を用いて、表２に示す条件でラミネートを実施したこと以外は、実施例１と同じ方法でラミネートを実施した。なお、図３に記載のラミネート装置５は、巻出ローラ６１、６２、加熱ローラ６０、６４、巻取ローラ６３、ローラ７１、７２、７３から構成される。また、５１Ｒ、５２Ｒ、５３Ｒはロールであり、５１は第１の多孔質膜であり、５２は第２の多孔質膜であり、５３は積層多孔質膜である。また、加熱ローラ６４は加熱ローラ６０に対して押圧している。
【０１１０】
【表２】
2017052266.tif 000004
【０１１１】
［評価］
上記で得られた多孔質膜について、以下の評価方法により評価を行った。具体的には、多孔質膜の変形の有無を確認するために多孔質膜の通気性の評価を行い、また、膜同士の張り合わせの状態を確認するために多孔質膜の密着強度についての評価を行った。評価結果を表３に示す。
【０１１２】
＜通気性＞
通気性は、ＪＩＳ  Ｐ８１１７で規定されるガーレー試験機により測定されるガーレー値により規定することができる。本発明の製造方法により得られる多孔質膜全体としてのガーレー値は、１０秒以下であることが好ましい。したがって、表３における評価基準は以下の通りである。
○：ガーレー値が１０秒以下であった。
×：ガーレー値が１０秒より大きかった。
【０１１３】
＜密着強度＞
ＪＩＳ  Ｚ０２３７で規定される９０度剥離試験法に規定される手法において、１Ｎ／２０ｍｍより大きい必要がある。したがって、表３における評価基準は以下の通りである。
Ａ：密着強度が５Ｎ／２０ｍｍ以上であった。
Ｂ：密着強度が１Ｎ／２０ｍｍより大きく、５Ｎ／２０ｍｍ未満であった。
Ｃ：密着強度が１Ｎ／２０ｍｍ以下であった。
【０１１４】
【表３】
2017052266.tif 000005
【０１１５】
以下、実施例および比較例を用いて本発明の第２の実施形態を更に詳細に説明する。本発明は、その要旨を超えない限り、下記実施例によって何ら限定されるものではない。
【０１１６】
（実施例３、４）
本実施例３、４に用いる積層多孔質膜について説明する。第１の層形成用の多孔質膜２１１は、材料がＰＴＦＥ（軟化点３２０℃）、膜厚２μｍ、幅１０００ｍｍである。第２の層形成用の多孔質膜２２１は、芯構造の材料がポリプロピレン（軟化点１６０℃）、鞘構造の材料がポリエチレン（軟化点１３０℃）、膜厚７０μｍ、幅８５０ｍｍである。第４の層形成用の多孔質膜２３１は、芯構造の材料がポリプロピレン（軟化点１６０℃）、鞘構造の材料がポリエチレン（軟化点１３０℃）、膜厚５０μｍ、幅８５０ｍｍである。第５の層形成用の多孔質膜２４１は、材料がポリフェニレンサルファイド（軟化点２６０℃）、膜厚２１０μｍ、幅１０００ｍｍである。なお、多孔質膜の各層の多孔質膜の厚さは、直進式のマイクロメーターＯＭＶ＿２５（ミツトヨ製）で任意の１０点の層厚を測定し、その平均値を多孔質膜の厚さとして算出した。
【０１１７】
次に本実施例３、４におけるラミネート装置９の設定条件について説明する。基本構成は図６に示す通りであり、加熱ローラ３２０の半径Ｒは１２５ｍｍ、巻き角θを３０°としている。加熱ローラ３２０の表面における線速Ｖは８．２ｍｍ／秒、即ちラミネート時間ｔを８秒とした。また、多孔質膜２１１にかかる張力は１．５Ｎ、多孔質膜２２１にかかる張力は１５Ｎに固定した。
【０１１８】
多孔質膜１５１にかかる張力Ｔ、および加熱ローラ３２０の温度を変化させ、表４に示す条件でラミネートを実施した。
【０１１９】
（比較例４）
比較例４では、表４に記載の通り、加熱ローラ３２０の温度を変更したこと以外、実施例３と同じ方法でラミネートした。
【０１２０】
【表４】
2017052266.tif 000006
【０１２１】
（比較例５、６）
２段階目のラミネートにおいても図５に示すニップローラ方式のラミネート装置７を用い、表５に示す条件でラミネートを実施したものを、比較例５、６とする。
【０１２２】
【表５】
2017052266.tif 000007
【０１２３】
［評価］
上記で得られた多孔質膜についての評価として、実施例１、２と同様に、通気性および密着強度の計測を実施した。評価方法および評価基準もまた実施例１、２と同様である。評価結果を表６に示す。
【０１２４】
【表６】
2017052266.tif 000008
【符号の説明】
【０１２５】
１  ラミネート装置
１１  第１の多孔質膜
１２  第２の多孔質膜
１３  積層多孔質膜
２０  加熱ローラ
【図１】
2017052266.tif 000009
【図２】
2017052266.tif 000010
【図３】
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【図４】
2017052266.tif 000012
【図５】
2017052266.tif 000013
【図６】
2017052266.tif 000014
【図７】
2017052266.tif 000015
【図８】
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