JP2009248306A - 積層シート - Google Patents

Abstract

【課題】積層シートを用いた製品の強度及び耐久性を向上させる。
【解決手段】高周波ウエルダーにて焼切り不可能な基層１２と、高周波ウエルダーにて焼切り可能なトップ層１４と、基層１２とトップ層１４とに挟まれた発泡剤入りシート１６を加熱して形成される発泡層１８とから成り、発泡層１８から基層１２を切除して形成される積層シート１０において、発泡層１８が、不織布の原料となる長さ０．１〜３ｍｍの微細繊維を含有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、書籍の装丁、バインダー、手帳若しくはダイアリの表紙、カバンまたは袋等に使用される積層シートに関する。

従来、書籍の装丁、バインダー、手帳若しくはダイアリの表紙、カバンまたは袋等に使用される積層シートは、次のように形成される。すなわち、まず、レーヨン、ナイロン、ポリエチレン、アクリル製の布あるいは不織布から成る基層と、高周波ウエルダーにて焼切り可能であるとともに、表面に文字や模様などの印刷が施されていたり、シボが形成されていたり、処理剤が塗られたりと様々な加工が施されたトップ層と、基層とトップ層との間に挟まれてこれらと熱圧着された発泡剤入りシートとから成るシート状の部材を形成する。次に、シート状の部材を熱処理し、発泡剤入りシートを発泡させる。これにより、基層とトップ層との間に発泡層が挟まれた構造の発泡シート部材が形成される。この後、発泡層から基層を切除することにより積層シートが形成される。このように形成された積層シートは、ウエルダーで所定の形状に切断され、発泡層には接着剤で紙や布などが張り付けられ、書籍の装丁や手帳の表紙などに使用される。

しかしながら、従来の積層シートでは、発泡剤入りシートを加熱し、発泡層を形成する段階までは基層が必要であるが、基層は布あるいは不織布から成るため、ウエルダーで切断することができない。このため、発泡シート部材が形成された時点で基層は面方向に切除される。しかしながら、基層を切除してしまうと、強度が弱くなり、特に、応力が集中しやすい曲げ部分に経年的に細かい割れ目が発生するといった課題がある。

本発明は、かかる課題に鑑みなされたもので、積層シートを用いた製品の強度や耐久性を向上させ、割れ目の発生を抑えた積層シートを提供することをその目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、高周波ウエルダーにて焼切り不可能な基層と、高周波ウエルダーにて焼切り可能なトップ層と、前記基層と前記トップ層とに挟まれた発泡剤入りシートを加熱して形成される発泡層とから成り、当該発泡層から前記基層を切除して形成される積層シートにおいて、
前記発泡層は、不織布の原料となる長さ０．１〜３ｍｍの微細繊維を含有することを特徴とする。

請求項２記載の発明は、剥離可能な基層と、高周波ウエルダーにて焼切り可能なトップ層と、前記基層と前記トップ層とに挟まれた発泡剤入りシートを加熱して形成される発泡層とから成り、当該発泡層から前記基層を剥離して形成される積層シートにおいて、
前記発泡層が、不織布の原料となる長さ０．１〜３ｍｍの微細繊維を含有することを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の前記微細繊維が、炭素繊維、ウレタン系樹脂又は熱可塑性樹脂であることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、高周波ウエルダーにて焼切り不可能な基層と、高周波ウエルダーにて焼切り可能な中間層と、中間層上に設けられ、高周波ウエルダーにて焼切り可能なトップ層と、前記基層と前記中間層とに挟まれた発泡剤入りシートを加熱して形成される発泡層とから成り、当該発泡層から前記基層を切除して形成されることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、剥離可能な基層と、高周波ウエルダーにて焼切り可能な中間層と、中間層上に設けられ、高周波ウエルダーにて焼切り可能なトップ層と、前記基層と前記中間層とに挟まれた発泡剤入りシートを加熱して形成される発泡層とから成り、当該発泡層から前記基層を剥離して形成されることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項４又は５記載の前記中間層が、高周波ウエルダーにて焼切り可能な不織布、又は合成樹脂であることを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項１、３、４及び６のいずれか１項記載の前記基層が、布又は不織布であることを特徴とする。

請求項８記載の発明は、請求項２、３、５又は６のいずれか１項記載の前記基層が、アルミ製又はテトロン製のネットであることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、発泡層に微細繊維を含有させることにより、発泡層の強度が増すため、発泡層から基層を切除しても積層シートの強度及び耐久性を向上させることができ、また、割れ目の発生を抑えることができる。

請求項２記載の発明によれば、発泡層に微細繊維を含有させることにより、発泡層の強度が増すため、発泡層から基層を剥離しても積層シートの強度及び耐久性を向上させることができ、割れ目の発生を抑えることができる。

請求項３記載の発明によれば、発泡層に含有させる微細繊維として、炭素繊維、ウレタン系樹脂又は熱可塑性樹脂を用いることにより、発泡層の強度及び耐久性を向上させることができる。

請求項４記載の発明によれば、トップ層と発泡層の間に中間層を設けたことにより、発泡層から基層を切除しても積層シートの強度及び耐久性を向上させることができ、割れ目の発生を抑えることができる。また、中間層を高周波ウエルダーにて焼切り可能な材質としたことにより、高周波ウエルダーで加工することができ、生産性を低下させることもない。

請求項５記載の発明によれば、トップ層と発泡層の間に中間層を設けたことにより、発泡層から基層を剥離しても積層シートの強度及び耐久性を向上させることができ、割れ目の発生を抑えることができる。また、中間層を高周波ウエルダーにて焼切り可能な材質としたことにより、高周波ウエルダーで加工することができ、生産性を低下させることもない。

請求項６記載の発明によれば、中間層を高周波ウエルダーにて焼切り可能な不織布、又は合成樹脂とすることにより、高周波ウエルダーによる加工を行うことができる。

請求項７記載の発明によれば、基層を布又は不織布とすることにより、基層を発泡層から容易に切除することができる。

請求項８記載の発明によれば、基層をアルミ製又はテトロン製のネットとすることにより、基層を発泡層から容易に剥離することができる。

以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図１（ａ）及び（ｂ）は本発明の第１実施形態に係る積層シート１０の断面図であり、（ａ）は発泡前の状態を、（ｂ）は発泡後の状態を、（ｃ）は発泡層から基層を切除した状態をそれぞれ示す。

積層シート１０は、基層１２と、トップ層１４と、基層１２とトップ層１４とに挟まれた発泡剤入りシート１６を加熱して形成される発泡層１８と、から成る。基層１２は、布又は不織布から成り、その厚みは０．１〜０．３ｍｍ、好適には０．２ｍｍの厚みを有する。また、トップ層１４はポリ塩化ビニールより成り、その厚みは０．１〜０．３ｍｍ、好適には、０．１５ｍｍの厚みを有する。発泡剤入りシート１６は、ポリ塩化ビニールに発泡剤や不織布の原料となる長さ０．１〜３ｍｍの微細繊維を混合したものから成り、微細繊維としては、炭素繊維、ウレタン系樹脂あるいは熱可塑性樹脂が用いられる。発泡剤入りシート１６の厚みは、０．２５〜０．５ｍｍであり、発泡して発泡層１８が形成された後には、０．７〜１．２ｍｍの厚み、好適には１．１５ｍｍの厚みを有する。この三層の積層シート１０の基層１２を発泡層１８から面方向に切除することにより、高周波ウエルダーにて焼切り可能な積層シートとなる。この積層シートの仕上がりの厚みは、０．８〜１．５ｍｍとなる。

次に、図４〜図６に基づいて、本発明の第１実施形態に係る積層シート１０の製造方法について説明する。

図４は、発泡剤入りシート１６の製造工程を示す側面図であり、図５は、トップ層１４と基層１２及び発泡剤入りシート１６とを圧着する工程を示す側面図であり、図６は、基層１２、発泡剤入りシート１６及びトップ層１４の三層構造を成したシートを発泡させる工程を示す側面図である。

（１）まず、発泡剤入りシート１６を製造するために、図４に示す装置のミキサー２３の上部からポリ塩化ビニール樹脂、可塑剤、安定剤等と、発泡剤及び微細繊維を投入して混合し、ミキサー２３の下部から混合物１６’を排出する。ミキサー２０の下部には基層１２が巻付けられたローラ２３が配設されており、ローラ２５から巻き出される基層１２上に混合物１６’が載置されながら、コンベヤベルト２１で搬送される。基層１２上の混合物１６’は、コンベヤベルト２１に沿って設けられるローラ２２によって均一な厚みのシート状に伸ばされていくことにより、基層１２に張り合わされ、基層１２と一体と成ってローラ２６に巻き取られる。

（２）次に、トップ層１４に印刷、シボ加工及び表面処理剤などを施し、トップ層１４の表面を加工する。

（３）次に、図５に示すように、ローラ２４に巻かれたトップ層１４を上部に、また、ローラ２６に巻かれた基層１２及び発泡剤入りシート１６を下部にそれぞれ配置し、発泡剤入りシート１６上にトップ層１４が載置されるように、ローラ２４及び２６からそれぞれ巻き出し、圧着ローラ２８によって、トップ層１４と発泡剤入りシート１６とを熱圧着していく。

（４）次に、図６に示すように、基層１２、発泡剤入りシート１６及びトップ層１４が圧着された積層シート１０を、コンベヤ３１で搬送し、加熱オーブン３０に通していく。積層シート１０は、加熱オーブン３０を通過中に１９０〜２４０℃で加熱され、発泡剤入りシート１６が発泡して発泡層１８が形成されていく。

（５）最後に、積層シート１０の発泡層１８から基層１２を面方向に切除することにより、高周波ウエルダーにて焼切り可能な積層シートが形成される。

以上のようにして構成された積層シートは、発泡層１８に微細繊維が含まれているため、基層１２を切除したにもかかわらず強度及び耐久性に優れたものとすることができる。また、基層１２を切除しているため、製品の形状に合わせて高周波ウエルダーで切り抜くことができるため、または高周波ウエルダーで積層同士を溶着することができるため、作業性が良く、製造効率を低下させることはない。

次に、図面を用いて本発明の第２の実施の形態を説明する。
図２（ａ）及び（ｂ）は本発明の第２実施形態に係る積層シート１０の断面図であり、（ａ）は発泡前の状態を、（ｂ）は発泡後の状態を、（ｃ）は発泡層から基層を切除した状態をそれぞれ示す。

積層シート１０は、基層１２と、トップ層１４と、トップ層１４の下部に設けられる中間層２０と、基層１２と中間層２０とに挟まれた発泡剤入りシート１６を加熱して形成される発泡層１８と、から成る。基層１２は、布又は不織布から成り、その厚みは０．１〜０．３ｍｍ、好適には０．２ｍｍの厚みを有する。また、トップ層１４はポリ塩化ビニールより成り、その厚みは０．１〜０．３ｍｍ、好適には、０．１５ｍｍの厚みを有する。そして、中間層２０は、高周波ウエルダーにて焼切り可能な不織布から成り、その厚みは０．１〜０．３ｍｍである。発泡剤入りシート１６は、ポリ塩化ビニールに発泡剤を混合したものから成り、その厚みは、０．２５〜０．４ｍｍである。発泡剤入りシート１６が発泡して発泡層１８が形成された後には、０．６〜０．９ｍｍの厚みを有する。この四層の積層シート１０の基層１２を発泡層１８から面方向に切除することにより、高周波ウエルダーにて焼切り可能な積層シートとなる。この積層シートの仕上がりの厚みは、０．８〜１．５ｍｍとなる。

次に、本発明の第２実施形態に係る積層シート１０の製造方法について説明する。
（１）まず、発泡剤入りシート１６を製造するが、発泡剤入りシート１６の材料に微細繊維を用いないという点以外は第１の実施の形態と同じであるため、説明を省略する。

（２）次に、トップ層１４の表面加工も第１の実施の形態と同じであるため、説明を省略する。

（３）次に、トップ層１４と中間層２０とを熱圧着していくが、これは、図５に示す装置と同様の装置を用いて、中間層２０上にトップ層１４を載置して、圧着ローラによってこれらを熱圧着していく。

（４）次に、基層１２と発泡剤入りシート１６とが熱圧着されたシートと、中間層２０とトップ層１４とが熱圧着されたシートとを熱圧着していくが、これも、図５に示す装置と同様の装置を用いて、基層１２と発泡剤入りシート１６とが熱圧着されたシート上に中間層２０とトップ層１４とが熱圧着されたシートを載置して、圧着ローラによってこれらを熱圧着していく。

（５）次に、工程（４）で構成された四層の積層シート１０を第１の実施の形態と同様に加熱処理することにより、発泡剤入りシート１６が発泡して発泡層１８が形成されていく。

（６）最後に、積層シート１０の発泡層１８から基層１２を面方向に切除することにより、高周波ウエルダーにて焼切り可能な積層シートが形成される。

以上のようにして構成された積層シート１０は、発泡層１８とトップ層１４との間に中間層２０が挟まれているため、基層１２を切除したにもかかわらず強度及び耐久性に優れたものとすることができる。また、中間層２０として高周波ウエルダーにて焼切り可能な不織布を用いているとともに、基層１２を切除しているため、製品の形状に合わせて高周波ウエルダーで切り抜くことができ、または高周波ウエルダーで積層同士を溶着することができるため、作業性が良く、製造効率を低下させることはない。

次に、図３を用いて本発明の第３の実施の形態を説明する。
図３（ａ）及び（ｂ）は本発明の第３実施形態に係る積層シート１０の断面図であり、（ａ）は発泡前の状態を、（ｂ）は発泡後の状態を、（ｃ）は発泡層から基層を切除した状態をそれぞれ示す。

第３の実施の形態の積層シート１０は、基層１２、発泡層１６、中間層２０及びトップ層１４により構成される四層構造の積層シート１０において中間層２０にポリウレタンフィルムを用いている点以外は、第２の実施の形態の積層シート１０と同様であるため、その構成の説明を省略する。また、製造工程に関しても第２の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。

第３の実施の形態の積層シート１０は、発泡層１８とトップ層１４との間に中間層２０が挟まれているため、基層１２を切除したにもかかわらず強度及び耐久性に優れたものとすることができる。また、中間層２０として高周波ウエルダーにて焼切り可能な合成樹脂のポリウレタンフィルムを用いているとともに、基層１２を切除しているため、製品の形状に合わせて高周波ウエルダーで切り抜くことができ、または高周波ウエルダーで積層同士を溶着することができるため、作業性が良く、製造効率を低下させることはない。

なお、中間層２０は、高周波ウエルダーにて焼切り可能な合成樹脂であればポリウレタンフィルムに限定されるものではない。

なお、前記第１から第３の実施の形態においては、基層１２に布又は不織布を用い、発泡層１８を形成後に基層１２を発泡層１８から面方向に切除したが、基層１２をアルミ製又はテトロン製のネットで構成し、発泡層１８を形成後に、発泡層１８から基層１２を剥離するようにしてもよい。このように構成された積層シートも第１から第３の実施の形態と同様の効果を有する。

以上の積層シートは、書籍の装丁、バインダー、手帳若しくはダイアリの表紙、カバン又は袋等に使用することができる。

（ａ）は本発明の第１実施形態に係る積層シートの発泡前の状態を示す断面図、（ｂ）はその発泡後の状態を示す断面図、（ｃ）は発泡層から基層を切除した状態を示す断面図である。 （ａ）は本発明の第２実施形態に係る積層シートの発泡前の状態を示す断面図、（ｂ）はその発泡後の状態を示す断面図、（ｃ）は発泡層から基層を切除した状態を示す断面図である。 （ａ）は本発明の第３実施形態に係る積層シートの発泡前の状態を示す断面図、（ｂ）はその発泡後の状態を示す断面図、（ｃ）は発泡層から基層を切除した状態を示す断面図である。 発泡剤入りシートの製造工程を示す側面図である。 トップ層と基層及び発泡剤入りシートとを圧着する工程を示す側面図である。 基層、発泡剤入りシート及びトップ層の三層構造を成した積層シートを発泡させる工程を示す側面図である。

符号の説明

１０ 積層シート
１２ 基層
１４ トップ層
１６ 発泡剤入りシート
１８ 発泡層
２０ 中間層

Claims (8)

1. 高周波ウエルダーにて焼切り不可能な基層と、高周波ウエルダーにて焼切り可能なトップ層と、前記基層と前記トップ層とに挟まれた発泡剤入りシートを加熱して形成される発泡層とから成り、当該発泡層から前記基層を切除して形成される積層シートにおいて、
   前記発泡層は、不織布の原料となる長さ０．１〜３ｍｍの微細繊維を含有することを特徴とする積層シート。
2. 剥離可能な基層と、高周波ウエルダーにて焼切り可能なトップ層と、前記基層と前記トップ層とに挟まれた発泡剤入りシートを加熱して形成される発泡層とから成り、当該発泡層から前記基層を剥離して形成される積層シートにおいて、
   前記発泡層が、不織布の原料となる長さ０．１〜３ｍｍの微細繊維を含有することを特徴とする積層シート。
3. 前記微細繊維が、炭素繊維、ウレタン系樹脂又は熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項１又は２記載の積層シート。
4. 高周波ウエルダーにて焼切り不可能な基層と、高周波ウエルダーにて焼切り可能な中間層と、中間層上に設けられ、高周波ウエルダーにて焼切り可能なトップ層と、前記基層と前記中間層とに挟まれた発泡剤入りシートを加熱して形成される発泡層とから成り、当該発泡層から前記基層を切除して形成されることを特徴とする積層シート。
5. 剥離可能な基層と、高周波ウエルダーにて焼切り可能な中間層と、中間層上に設けられ、高周波ウエルダーにて焼切り可能なトップ層と、前記基層と前記中間層とに挟まれた発泡剤入りシートを加熱して形成される発泡層とから成り、当該発泡層から前記基層を剥離して形成されることを特徴とする積層シート。
6. 前記中間層が、高周波ウエルダーにて焼切り可能な不織布、又は合成樹脂であることを特徴とする請求項４又は５記載の積層シート。
7. 前記基層が、布又は不織布であることを特徴とすることを特徴とする請求項１、３、４及び６のいずれか１項記載の積層シート。
8. 前記基層が、アルミ製又はテトロン製のネットであることを特徴とすることを特徴とする請求項２、３、５及び６のいずれか１項記載の積層シート。

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