特許 6592632 複合シートの製造装置及び製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6592632

(24)【登録日】2019年9月27日

(45)【発行日】2019年10月16日

(54)【発明の名称】複合シートの製造装置及び製造方法

(51)【国際特許分類】

   B29C 65/08 20060101AFI20191007BHJP

   A61F 13/15 20060101ALI20191007BHJP

   B26D 7/08 20060101ALI20191007BHJP

   B26F 1/08 20060101ALI20191007BHJP

   B26F 1/26 20060101ALI20191007BHJP

   B29C 59/04 20060101ALI20191007BHJP

【ＦＩ】

   B29C65/08

   A61F13/15 355B

   B26D7/08 A

   B26F1/08 Z

   B26F1/26 G

   B29C59/04 C

【請求項の数】12

【全頁数】28

(21)【出願番号】特願2019-70936(P2019-70936)

(22)【出願日】2019年4月2日

【審査請求日】2019年8月21日

(31)【優先権主張番号】特願2018-81908(P2018-81908)

(32)【優先日】2018年4月20日

(33)【優先権主張国】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000000918

【氏名又は名称】花王株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002170

【氏名又は名称】特許業務法人翔和国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】黒田 圭介

(72)【発明者】

【氏名】森田 進之介

【審査官】 ▲来▼田 優来

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−０９３３９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−０６４２２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平３−１４６７５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２４０３７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平５−１０４６３４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２９Ｃ５９／０４，６５／０８

Ａ６１Ｆ１３／１５

Ｂ２６Ｄ７／０８

Ｂ２６Ｆ１／０８，１／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１シート及び第２シートが融着した複数の融着部を有し、該融着部に貫通孔が形成されている複合シートの製造装置であって、
超音波ホーンを備えた超音波融着機と、周面部に凹凸を有する第１ロールとを有する超音波処理部を備えており、
前記超音波処理部は、互いに重ね合わせた前記第１シート及び前記第２シートを、前記第１ロールの凸部と前記超音波ホーンとの間に挟んで超音波振動を印加することで、前記貫通孔を形成するとともに、該貫通孔を有する前記融着部を形成するようになされており、
前記超音波ホーンの先端部に、前記第１ロールの回転軸に直交する断面形状が、該回転軸から離れる方向に向かって凹んだ円弧状である振動印加面が形成されている、複合シートの製造装置。

【請求項2】

前記複合シートは、前記第１シートにおける前記融着部以外の部分の少なくとも一部が、前記第２シート側とは反対側に突出した凸部を形成しており、
前記第２シートを重ねる前の前記第１シートを、前記第１ロールの前記凹凸を用いて凹凸形状に変形させる凹凸賦形部を備えており、
前記超音波処理部は、凹凸形状に変形させた状態の前記第１シート上に前記第２シートを重ね合わせて、前記超音波振動を印加するようになされている、請求項１に記載の複合シートの製造装置。

【請求項3】

第１シート及び第２シートが融着した複数の融着部を有し、前記第１シートにおける前記融着部以外の部分の少なくとも一部が、前記第２シート側とは反対側に突出した凸部を形成しており、且つ前記融着部に貫通孔が形成されている複合シートの製造装置であって、
周面部に互いに噛み合う凹凸を有する第１ロール及び第２ロールを有し、それら両ロールの噛み合い部に導入された前記第１シートを凹凸形状に変形させる凹凸賦形部、超音波ホーンを備えた超音波融着機を有し、凹凸形状に変形させた状態の前記第１シート上に前記第２シートを重ね合わせ、それら両シートを、前記第１ロールの凸部と前記超音波ホーンとの間に挟んで超音波振動を印加することで、前記貫通孔を形成するとともに、該貫通孔を有する前記融着部を形成する超音波処理部を備えており、
前記超音波ホーンの先端部に、前記第１ロールの回転軸に直交する断面形状が、該回転軸から離れる方向に向かって凹んだ円弧状である振動印加面が形成されている、複合シートの製造装置。

【請求項4】

前記振動印加面は、前記第１ロールの前記凸部の先端が通る円形の軌道に沿うように湾曲している、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の複合シートの製造装置。

【請求項5】

前記第１ロールの前記凸部は、該第１ロールの回転軸に直交する断面の形状が、該回転軸から離れる方向に向かって凸の円弧状の先端面を有し、前記振動印加面の曲率半径が前記第１ロールの前記凸部の先端面の曲率半径の１００％以上２００％以下である、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の複合シートの製造装置。

【請求項6】

前記超音波振動を印加する前の前記第１シート及び前記第２シートの少なくとも一方を予熱する予熱手段を備える、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の複合シートの製造装置。

【請求項7】

前記超音波ホーンの先端部に蓄熱層が配されている、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の複合シートの製造装置。

【請求項8】

前記蓄熱層が、耐熱性及び耐摩耗性を有する合成樹脂からなる、請求項７に記載の複合シートの製造装置。

【請求項9】

前記蓄熱層は、前記超音波ホーンの金属からなる本体部分の先端面に、溶射により形成された接続層を介して固定されている、請求項７に記載の複合シートの製造装置。

【請求項10】

第１シート及び第２シートが融着した複数の融着部を有し、該融着部に貫通孔が形成されている複合シートの製造方法であって、
周面部に凹凸を有する第１ロール上に保持しつつ搬送し、搬送中の前記第１シートに前記第２シートを重ね合わせる重ね合わせ工程、及び、重ね合わせた両シートを、前記第１ロールの凸部と超音波融着機の超音波ホーンとの間に挟んで超音波振動を印加する超音波処理工程を具備しており、
前記超音波処理工程においては、前記超音波ホーンとして、先端部に、前記第１ロールの回転軸に直交する断面の形状が、該回転軸から離れる方向に向かって凹んだ円弧状である振動印加面が形成されている超音波ホーンを用いて超音波振動を印加することにより、前記貫通孔を形成するとともに、該貫通孔を有する前記融着部を形成する、複合シートの製造方法。

【請求項11】

前記複合シートは、前記第１シートにおける前記融着部以外の部分の少なくとも一部が、前記第２シート側とは反対側に突出した凸部を形成しており、
前記第２シートを重ねる前の前記第１シートを、前記第１ロールの前記凹凸を用いて凹凸形状に変形させる賦形工程を具備しており、
前記重ね合わせ工程においては、凹凸形状に変形させた前記第１シートに前記第２シートを重ね合わせる、請求項１０に記載の複合シートの製造方法。

【請求項12】

第１シート及び第２シートが融着した複数の融着部を有し、前記第１シートにおける前記融着部以外の部分の少なくとも一部が、前記第２シート側とは反対側に突出した凸部を形成しており、且つ前記融着部に貫通孔が形成されている複合シートの製造方法であって、
周面部に互いに噛み合う凹凸を有する第１ロール及び第２ロールを回転させながら、それら両ロールの噛み合い部に前記第１シートを導入して凹凸形状に変形させる賦形工程、凹凸形状に変形させた前記第１シートを、前記第１ロール上に保持しつつ搬送し、搬送中の前記第１シートに前記第２シートを重ね合わせる重ね合わせ工程、及び、重ね合わせた両シートを、前記第１ロールの凸部と超音波融着機の超音波ホーンとの間に挟んで超音波振動を印加する超音波処理工程を具備しており、
前記超音波処理工程においては、前記超音波ホーンとして、先端部に、前記第１ロールの回転軸に直交する断面の形状が、該回転軸から離れる方向に向かって凹んだ円弧状である振動印加面が形成されている超音波ホーンを用いて超音波振動を印加することにより、前記貫通孔を形成するとともに、該貫通孔を有する前記融着部を形成する、複合シートの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複合シートの製造装置及び製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

使い捨ておむつや生理用ナプキン等の吸収性物品の表面シートとして、着用者の肌に当接される面に凹凸を形成したものが知られている。
例えば、本出願人は、第１及び第２シートが融着した多数の融着部を有し、第１シートにおける融着部以外の部分が、第２シート側とは反対側に突出した凸部を形成している複合シートを提案している。斯かる複合シートは、表面に凹凸が形成されているため、肌触りや液の拡散防止性に優れている。
また、そのような複合シートにおける融着部に貫通孔を形成し、液の引き込み性等を向上させることも知られている（特許文献１参照）。特許文献１には、貫通孔を有する融着部を形成するために、凹凸ロールの凸部の先端部に、周囲のショルダー部との間に段差を有する開孔形成用の小凸部を設け、該小凸部とアンビルロールとの間で２枚のシートを挟んで加熱し、開孔を有する融着部を形成することも記載されている。
また上記の複合シートの製造方法ではないが、シートどうしの接合に超音波融着機を用いることが知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００６−１７５６８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明者らは、超音波融着機を用いて、貫通孔を有する融着部を備えた複合シートを製造することを検討したが、従来の超音波ホーンを用いた場合は、融着部の形成と貫通孔の形成とを同時に行うことが容易ではなかった。融着部の形成と貫通孔の形成とを同時に行うことは、融着部に対する貫通孔の形成位置を一定としたい場合等に有利である。
また特許文献１に記載の凸部の先端部に小凸部を設ける方法は、小凸部が摩耗しやすく、メンテナンス負担が大きい等の点で改善の余地がある。

【0005】

したがって、本発明の課題は、従来技術が有する解決課題を解消し得る複合シートの製造装置及び製造方法を提供することに関する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、第１シート及び第２シートが融着した複数の融着部を有し、該融着部に貫通孔が形成されている複合シートの製造装置であって、超音波ホーンを備えた超音波融着機と、周面部に凹凸を有する第１ロールとを有する超音波処理部を備えており、前記超音波処理部は、互いに重ね合わせた前記第１シート及び前記第２シートを、前記第１ロールの凸部と前記超音波ホーンとの間に挟んで超音波振動を印加することで、前記貫通孔を形成するとともに、該貫通孔を有する前記融着部を形成するようになされており、前記超音波ホーンの先端部に、前記第１ロールの回転軸に直交する断面形状が、該回転軸から離れる方向に向かって凹んだ円弧状である振動印加面が形成されている、複合シートの製造装置を提供するものである。

【0007】

また本発明は、第１シート及び第２シートが融着した複数の融着部を有し、前記第１シートにおける前記融着部以外の部分の少なくとも一部が、前記第２シート側とは反対側に突出した凸部を形成しており、且つ前記融着部に貫通孔が形成されている複合シートの製造装置であって、周面部に互いに噛み合う凹凸を有する第１ロール及び第２ロールを有し、それら両ロールの噛み合い部に導入された前記第１シートを凹凸形状に変形させる凹凸賦形部、超音波ホーンを備えた超音波融着機を有し、凹凸形状に変形させた状態の前記第１シート上に前記第２シートを重ね合わせ、それら両シートを、前記第１ロールの凸部と前記超音波ホーンとの間に挟んで超音波振動を印加することで、前記貫通孔を形成するとともに、該貫通孔を有する前記融着部を形成する超音波処理部を備えており、前記超音波ホーンの先端部に、前記第１ロールの回転軸に直交する断面形状が、該回転軸から離れる方向に向かって凹んだ円弧状である振動印加面が形成されている、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、第１シート及び第２シートが融着した複数の融着部を有し、該融着部に貫通孔が形成されている複合シートの製造方法であって、周面部に凹凸を有する第１ロール上に保持しつつ搬送し、搬送中の前記第１シートに前記第２シートを重ね合わせる重ね合わせ工程、及び、重ね合わせた両シートを、前記第１ロールの凸部と超音波融着機の超音波ホーンとの間に挟んで超音波振動を印加する超音波処理工程を具備しており、前記超音波処理工程においては、前記超音波ホーンとして、先端部に、前記第１ロールの回転軸に直交する断面の形状が、該回転軸から離れる方向に向かって凹んだ円弧状である振動印加面が形成されている超音波ホーンを用いて超音波振動を印加することにより、前記貫通孔を形成するとともに、該貫通孔を有する前記融着部を形成する、複合シートの製造方法を提供するものである。

【0009】

また本発明は、第１シート及び第２シートが融着した複数の融着部を有し、前記第１シートにおける前記融着部以外の部分の少なくとも一部が、前記第２シート側とは反対側に突出した凸部を形成しており、且つ前記融着部に貫通孔が形成されている複合シートの製造方法であって、周面部に互いに噛み合う凹凸を有する第１ロール及び第２ロールを回転させながら、それら両ロールの噛み合い部に前記第１シートを導入して凹凸形状に変形させる賦形工程、凹凸形状に変形させた前記第１シートを、前記第１ロール上に保持しつつ搬送し、搬送中の前記第１シートに前記第２シートを重ね合わせる重ね合わせ工程、及び、重ね合わせた両シートを、前記第１ロールの凸部と超音波融着機の超音波ホーンとの間に挟んで超音波振動を印加する超音波処理工程を具備しており、前記超音波処理工程においては、前記超音波ホーンとして、先端部に、前記第１ロールの回転軸に直交する断面の形状が、該回転軸から離れる方向に向かって凹んだ円弧状である振動印加面が形成されている超音波ホーンを用いて超音波振動を印加することにより、前記貫通孔を形成するとともに、該貫通孔を有する前記融着部を形成する、複合シートの製造方法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装置によれば、貫通孔を有する融着部を備えた複合シートを効率よく製造することができ、メンテナンス負担も小さい。
本発明の複合シートの製造方法によれば、貫通孔を有する融着部を備えた複合シートを効率よく製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、本発明の複合シートの製造装置及び製造方法により製造される複合シートの一例を示す要部斜視図である。

【図2】図２は、図１に示す複合シートを第１シート側から視た拡大平面図である。

【図3】図３は、本発明の複合シートの製造装置の第１実施形態及び本発明の複合シートの製造方法の第１実施形態を示す概略図である。

【図4】図４は、図３に示す第１ロールの要部を拡大して示す斜視図である。

【図5】図５は、図３に示す超音波溶着機の要部を示す図で、図３中の左側から視た状態を示す図である。

【図6】図６は、図３に示す複合シートの製造装置における超音波印加部の拡大図である。

【図7】図７（ａ）は、図６の丸Ｃ部分の拡大断面図であり、図７（ｂ）は、超音波ホーンの先端部に断面円弧状の振動印加面を有しない場合の図７（ａ）相当図である。

【図8】図８は、本発明の複合シートの製造装置の第２実施形態及び本発明の複合シートの製造方法の第２実施形態に用いる装置の要部を示す図である。

【図9】図９（ａ）は、本発明の複合シートの製造装置の第３実施形態及び本発明の複合シートの製造方法の第３実施形態に用いる装置の要部を示す図であり、図９（ｂ）は、図９（ａ）に示す超音波ホーンの本体部分の先端面に、溶射により接続層のみを形成した状態を示す断面図である。

【図10】図１０は、本発明の複合シートの製造装置の第４実施形態及び本発明の複合シートの製造方法の第４実施形態を示す概略図である。

【図11】図１１は、本発明の複合シートの製造装置の第５実施形態及び本発明の複合シートの製造方法の第５実施形態を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

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。
先ず、本発明の複合シートの製造装置又は製造方法により製造される複合シートについて、図１を参照しつつ説明する。
図１に示す複合シート１０は、本発明の複合シートの製造装置又は製造方法により製造される複合シートの一例であり、図１に示すように、第１シート１及び第２シート２が融着した複数の融着部４を有し、該融着部４に貫通孔１４が形成されている。複合シート１０は、第１シート１及び第２シート２が融着した融着部４を、第１方向（Ｘ方向）及び第１方向と直交する第２方向（Ｙ方向）のそれぞれに複数有している。複合シート１０における融着部４の配置パターンは、特に制限されるものではないが、図１に示す複合シート１０においては、融着部４は千鳥状に配置されている。より具体的には、複数の融着部４が直列した列が多列に形成されており、互いに隣接する列における融着部４は、Ｘ方向にずれて配置されており、より具体的には、半ピッチずれて配置されている。

【0013】

本発明の複合シートの製造装置又は製造方法により製造される複合シートは、融着部４を部分的に有する平坦なシートであってもよい。例えば、融着部４を、図１に示す複合シート１０と同様の千鳥状パターンに有する一方、融着部４と融着部４との間に、凸部５が実質的に形成されていないものであってもよく、例えば、製造する複合シートは、融着部４以外の部分の厚みが、第１シート１の厚みと第２シート２の厚みとの合計に対して１．２倍以下であってもよい。

【0014】

図１に示す複合シート１０は、第１シート１における融着部４以外の部分の少なくとも一部が、第２シート２側とは反対側に突出した凸部５を形成している。また複合シート１０は、第１方向（Ｘ方向）及び第２方向（Ｙ方向）のそれぞれにおける隣り合う融着部４間に凸部５を有している。

【0015】

複合シート１０は、吸収性物品の表面シート等として好ましく用いられる。吸収性物品の表面シートとして用いられるときには、第１シート１が、着用者の肌側に向けられる面（以下、肌対向面ともいう）を形成し、第２シート２が、着用時に吸収体側に向けられる面（以下、非肌対向面ともいう）を形成する。

【0016】

凸部５及び融着部４は、複合シート１０の面と平行な一方向である図１中のＸ方向に、交互に且つ一列をなすように配置されており、そのような列が、複合シート１０の面と平行で且つ前記一方向に直交する方向である図１中のＹ方向に、多列に形成されている。互いに隣接する列における凸部５及び融着部４は、それぞれ、Ｘ方向にずれて配置されており、より具体的には、半ピッチずれて配置されている。
複合シート１０において、前記Ｙ方向は、製造時における流れ方向（ＭＤ，機械方向）と一致し、前記Ｘ方向は、製造時における流れ方向に直交する方向（ＣＤ）と一致している。

【0017】

第１シート１及び第２シート２は、シート材料から構成されている。シート材料としては、例えば不織布、織布及び編み地などの繊維シートや、フィルムなどを用いることができ、肌触り等の観点から繊維シートを用いることが好ましく、特に不織布を用いることが好ましい。第１シート１と第２シート２を構成するシート材料の種類は同じでもよく、あるいは異なっていてもよい。

【0018】

第１シート１及び第２シート２を構成するシート材料として不織布を用いる場合の不織布としては、例えば、エアスルー不織布、スパンボンド不織布、スパンレース不織布、メルトブローン不織布、レジンボンド不織布、ニードルパンチ不織布などが挙げられる。これらの不織布を２種以上組み合わせた積層体や、これらの不織布とフィルム等とを組み合わせた積層体を用いることもできる。第１シート１及び第２シート２を構成するシート材料として用いる不織布の坪量は、好ましくは１０ｇ／ｍ²以上、より好ましくは１５ｇ／ｍ²以上であり、また好ましくは４０ｇ／ｍ²以下、より好ましくは３５ｇ／ｍ²以下である。不織布の坪量は１０ｇ／ｍ²以上４０ｇ／ｍ²以下であることが好ましく、１５ｇ／ｍ²以上３５ｇ／ｍ²以下であることが更に好ましい。

【0019】

不織布を構成する繊維としては、各種の熱可塑性樹脂からなる繊維を用いることができる。不織布以外のシート材料としても、構成繊維や構成樹脂が、各種の熱可塑性樹脂からなるものが好ましく用いられる。
熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブデン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６等のポリアミド、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸アルキルエステル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等が挙げられる。これらの樹脂は１種を単独で又は２種以上のブレンド物として用いることができる。また、芯鞘型やサイド・バイ・サイド型などの複合繊維の形態で用いることができる。

【0020】

複合シート１０は、図１に示されるように、第１シート１側の面に、Ｘ方向及びＹ方向の両方向において凸部５に挟まれた多数の凹部３を有しており、個々の凹部３の底部に、貫通孔１４を有する融着部４が形成されている。複合シート１０は、全体として見ると、第１シート１側の面に、前記の凹部３と前記の凸部５とからなる起伏の大きな凹凸を有し、第２シート２側の面は、平坦であるか、第１シート１側の面に対して相対的に起伏が小さい略平坦面となっている。

【0021】

複合シート１０における個々の融着部４は、図２に示すように、前記Ｙ方向に長い、略長方形状の平面視形状を有しており、それぞれの内側に、平面視形状が略長方形状の貫通孔１４が形成されている。換言すると、個々の融着部４は、貫通孔１４を囲む環状に形成されている。貫通孔１４は、一つの融着部４に一つのみ形成されていることが好ましく、融着部４の位置との関係において予め決められた特定の位置に形成されていることが好ましい。また、貫通孔１４は、平面視形状が融着部４の外周縁の平面視形状と相似形であっても相似形でなくても良いが、相似形であることが好ましい。
融着部４においては、第１シート１及び第２シート２の少なくとも一方を構成する熱融着性樹脂が溶融固化していることによって第１シート１と第２シート２とが結合している。第１シート１及び第２シート２が、不織布等の繊維シートから構成されている場合、融着部４においては、第１シート１及び第２シート２の構成繊維は、溶融するか溶融した樹脂に埋没して、目視においては繊維状の形態を観察できないこと、すなわち外観上フィルム化した状態となっていることが好ましい。

【0022】

次に、本発明の複合シートの製造装置及び製造方法の第１実施形態について説明する。本発明の複合シートの製造方法の第１実施形態においては、図３に示す第１実施形態の複合シートの製造装置２０を用いて、前述した複合シート１０を製造する。

【0023】

図３に示す複合シートの製造装置２０について説明すると、複合シートの製造装置２０は、第１シート１及び第２シート２が融着した複数の融着部４を有し、該融着部４に貫通孔１４が形成されている複合シート１０を製造する装置であり、超音波ホーン４２を備えた超音波融着機４１と、周面部に凹凸を有する第１ロール３１とを有する超音波処理部４０を備えている。超音波処理部４０は、互いに重ね合わせた第１シート１及び第２シート２を第１ロール３１の凸部３５と超音波ホーン４２との間に挟んで超音波振動を印加することで、貫通孔１４を形成するとともに、貫通孔１４を有する融着部４を形成するようになされている。また、複合シートの製造装置２０は、第１シート１を凹凸形状に変形させる凹凸賦形部３０を備えている。また、複合シートの製造装置２０は、超音波振動を印加する前の第１シート１及び第２シート２の少なくとも一方を所定の温度に予熱する予熱手段６を備えている。

【0024】

複合シートの製造装置２０についてより詳細に説明する。
凹凸賦形部３０は、図３に示すように、周面部に互いに噛み合う凹凸を有する第１及び第２ロール３１，３２を有し、両ロール３１，３２を矢印ａ方向に回転させながら、それら両ロール３１，３２の噛み合い部３３に第１シート１を導入することにより、第１シート１が、第１ロール３１の周面部の凹凸の形状に沿った凹凸形状に変形するようになっている。

【0025】

図４は、第１ロール３１の要部を拡大して示す斜視図である。図４には、第１ロール３１の周面部の一部が示されている。
第１ロール３１は、所定の歯幅を有する平歯車３１ａ，３１ｂ，・・を複数枚組み合わせてロール状に形成したものである。各歯車の歯が、第１ロール３１の周面部における凹凸形状の凸部３５を形成しており、該凸部３５の先端面３５ｃが、後述する超音波融着機４１の超音波ホーン４２の振動印加面４２ｔとの間で、融着対象である第１及び第２シート１，２を加圧する加圧面となっている。
各歯車の歯幅（歯車の軸方向の長さ）は、複合シート１０の凸部５における前記Ｘ方向の寸法を決定し、各歯車の歯の厚み（歯車の回転方向の長さ）は、複合シート１０の凸部５における前記Ｙ方向の寸法を決定する。隣り合う歯車は、その歯のピッチが半ピッチずつずれるように組み合わされている。その結果、第１ロール３１は、その周面部が凹凸形状となっている。
本実施形態においては、各凸部３５の先端面３５ｃは、第１ロール３１の回転方向が長辺で、軸方向が短辺の矩形状となっている。先端面３５ｃは、回転方向に沿う長さが軸方向に沿う長さより長い形状であると、第１ロール３１の個々の凸部３５と、超音波ホーン４２の振動印加面４２ｔとの接触時間を長くし、第１及び第２シート１，２の加圧部位の温度を上げやすくすることができるので好ましい。

【0026】

第１ロール３１における各歯車の歯溝部は、第１ロール３１の周面における凹凸の凹部を形成している。各歯車の歯溝部の底部には、吸引孔３４が形成されている。吸引孔３４は、ブロワや真空ポンプなどの吸引源（図示せず）に通じ、第１ロール３１と第２ロール３２との噛み合い部３３から、第１シート１と第２シート２との合流部までの間で吸引が行われる様に制御されている。従って、第１ロール３１と第２ロール３２との噛み合いによって凹凸形状に変形された第１シート１は、吸引孔３４による吸引力によって、第１ロール３１の凹凸に沿った形状に変形した状態に維持された状態で、第１シート１と第２シート２との合流部及び超音波融着機による超音波振動の印加部３６に搬送される。
この場合、図４に示すように、隣り合う歯車間に所定の空隙Ｇを設けておくと、第１シート１に無理な伸長力を加えたり、両ロール３１，３２の噛み合い部３３で、第１シート１を切断したりすることを抑制することができ、第１シート１を第１ロール３１の周面に沿った形状に変形させ得るので好ましい。

【0027】

第２ロール３２は、周面部に、第１ロール３１の周面部の凹凸と互いに噛み合う凹凸形状を有している。第２ロール３２は、吸引孔３４を有しない以外は、第１ロール３１と同様の構成を有している。そして、互いに噛み合う凹凸を有する第１及び第２ロール３１，３２を回転させながら、両ロール３１，３２の噛み合い部３３に、第１シート１を導入することにより、第１シート１を凹凸形状に変形させることができる。噛み合い部３３においては、第１シート１の複数個所が、第２ロール３２の凸部によって第１ロール３１の周面部の凹部に押し込まれ、その押し込まれた部分が、製造される複合シート１０の凸部５となる。第２ロール３２の周面部には、第１ロール３１の凹部に挿入される複数の凸部が形成されているが、第２ロール３２に、第１ロール３１の凹部のすべてに対応する凸部が形成されていることは必須ではない。

【0028】

超音波処理部４０は、図３及び図６に示すように、超音波ホーン４２を備えた超音波融着機４１を有しており、凹凸形状に変形させた状態の第１シート１上に第２シート２を重ね合わせた後、それら両シート１，２を、第１ロール３１の凸部と超音波ホーン４２との間に挟んで部分的に超音波振動を印加することで、貫通孔１４を形成するとともに、該貫通孔１４を有する融着部４を形成する。

【0029】

超音波融着機４１は、図３に示すように、超音波発振器（図示せず）、コンバーター４３、ブースター４４及び超音波ホーン４２を備えている。超音波発振器（図示せず）は、コンバーター４３と電気的に接続されており、超音波発振器により発生された周波数１５ｋＨｚ〜５０ｋＨｚ程度の波長の高電圧の電気信号が、コンバーター４３に入力される。超音波発振器（図示せず）は、可動台４５上又は可動台４５外に設置されている。
コンバーター４３は、ピエゾ圧電素子等の圧電素子を内蔵し、超音波発振器から入力された電気信号を、圧電素子により機械的振動に変換する。ブースター４４は、コンバーター４３から発せられた機械的振動の振幅を調整、好ましくは増幅して超音波ホーン４２に伝達する。超音波ホーン４２は、アルミ合金やチタン合金などの金属の塊でできており、使用する周波数で正しく共振するように設計されている。ブースター４４から超音波ホーン４２に伝達された超音波振動は、超音波ホーン４２の内部においても増幅、又は減衰されて、融着対象である第１及び第２シート１，２に印加される。斯かる超音波融着機４１としては、市販の超音波ホーン、コンバーター、ブースター、超音波発振器を組み合わせて用いることができる。

【0030】

第１実施形態の超音波融着機４１における超音波ホーン４２の先端部には、図６及び図７に示すように、第１ロール３１の回転軸３１ｃに直交する断面の形状（以下「軸直交断面形状」という）が、該回転軸３１ｃから離れる方向に向かって凹んだ円弧状である振動印加面４２ｔが形成されている。
本実施形態における振動印加面４２ｔは、アルミ合金やチタン合金等の金属からなる超音波ホーン４２の本体部分４２ｃの先端面４２ｍからなり、第２シート２に直接当接するが、図９（ａ）に示す実施形態のように、アルミ合金やチタン合金等の金属からなる本体部分４２ｃの先端面４２ｍからなる振動印加面４２ｔの表面に、蓄熱層４２ｈ等の表面被覆層が設けられ、第２シート２に直接当接する面が、該表面被覆層の表面ｈｔであっても良い。本発明における「振動印加面」は、超音波ホーン４２の振動印加面４２ｔと第１ロール３１の凸部３５の先端面３５ｃとの間で、融着対象である第１及び第２シート１，２を加圧する際にも、軸直交断面形状が、回転軸３１ｃから離れる方向に向かって凹んだ円弧状を維持する硬質材料、例えば、アルミ合金やチタン合金等の金属等の硬質材料からなることが好ましい。なお、蓄熱層４２ｈ等の表面被覆層の表面ｈｔ、すなわち超音波振動の印加時に第１ロール３１の凸部３５と対向させる表面が、融着対象である第１及び第２シート１，２を加圧する際にも、本体部分４２ｃの先端面４２ｍからなる振動印加面４２ｔと同様の、回転軸３１ｃから離れる方向に向かって凹んだ円弧状の軸直交断面形状を維持する場合、該表面被覆層の表面ｈｔを振動印加面４２ｔと考えても良い。

【0031】

超音波融着機４１は、可動台４５上に固定されており、可動台４５の位置を、第１ロール３１の周面に近づく方向に向かって進退させることで、超音波ホーン４２の振動印加面４２ｔと、第１ロール３１の凸部３５の先端面３５ｃとの間のクリアランス、及び積層された第１及び第２シート１，２に対する加圧力を調節可能となっている。
そして、第１ロール３１の凸部３５の先端面３５ｃと超音波融着機４１の超音波ホーン４２の振動印加面４２ｔとの間に挟んで加圧しながら、融着対象である第１及び第２シート１，２に超音波振動を印加することにより、第１シート１における、凸部３５の先端面３５ｃ上に位置する部分のそれぞれが、第２シート２に融着し、融着部４が形成されるとともに、両シート１，２を貫通する貫通孔１４が、溶融部分に囲まれた状態に形成される。

【0032】

第１実施形態の複合シートの製造装置２０によれば、超音波ホーン４２の先端部に断面円弧状の振動印加面４２ｔが形成されているため、図７（ｂ）に示すように、超音波ホーン４２の先端面４２ｍが平坦で、第１ロール３１の凸部３５の先端面３５ｃの軸直交断面形状が外方に向かって凸の円弧状である場合に比して、第１及び第２シート１，２における、凸部３５の先端面３５ｃ上に位置する部分のシートの移動方向ｅにおける前端Ｐａと後端Ｐｂとの間の各部、例えば図７（ｂ）に示すＰ１部，Ｐ２部，Ｐ３部に対して相対的に長時間の加圧及び超音波振動の印加を行うことができる。そのため、第１シート１や第２シート２の予熱を省略したり、該予熱の程度を抑えても、第１及び第２シート１，２における、超音波ホーン４２の振動印加面４２ｔと凸部３５の先端面３５ｃとで挟んだ部分を効果的に溶融させることができる。また、超音波ホーン４２の先端部に、軸直交断面形状が円弧状の振動印加面４２ｔが形成されているため、第１及び第２シート１，２の溶融した部分にかかるせん断力が向上し、容易に貫通孔１４を形成することができる。
このような作用により、第１実施形態の製造装置２０によれば、超音波融着機４１を用いて、第１及び第２シート１，２に貫通孔１４を有する融着部４を効率よく形成することができる。また、超音波融着機の超音波ホーン４２の位置を、第１ロール３１の回転に伴う凸部３５の移動に連動して、第１ロール３１の周方向に移動させる必要もない。
図７（ａ）には、図７（ｂ）に示すＰ２部に対応する部位が溶融し、且つ溶融した樹脂が前後に移動して、貫通孔１４が形成された状態が示されている。

【0033】

また融着部４の形成と貫通孔１４の形成とを同時に行うことで、複合シートの装置構成や製造ラインを簡素化することができる。また融着部４の形成と貫通孔１４の形成とを同時に行うことで、融着部４に対する貫通孔１４の形成位置を一定の位置としたい場合にその実現も容易である。

【0034】

超音波ホーン４２の振動印加面４２ｔには、ローレット加工等の摩擦力を高める加工を施すことも、融着部４に一層確実に貫通孔１４を形成させる観点から好ましい。
また本実施形態においては、超音波ホーン４２の先端面と第１ロール３１の凸部３５の先端面との間のクリアランス（隙間の距離）は、個々の凸部３５の、第１ロール３１の回転方向の前端と後端と前後端間の中央部とで同一であるが、第１及び第２シート１，２を上端面上に保持した状態で、超音波ホーン４２の先端面に対向部位に先に移動する前端（第１及び第２シート１，２の導入側）のクリアランスが、後端（第１及び第２シート１，２の出口側）のクリアランスより大きくすることも、超音波処理部に第１及び第２シート１，２をスムーズに導入する観点から好ましい。

【0035】

超音波ホーン４２の先端部に形成する振動印加面４２ｔは、図６に示すように、第１ロール３１の凸部３５の先端が通る円形の軌道Ｃｔに沿って湾曲していることが、超音波ホーン４２の先端部と第１ロール３１の凸部３５とによる第１及び第２シート１，２の挟み込み及び融着部４形成後の時間を長くする観点から好ましく、軸直交断面（図６及び図７参照）において、超音波ホーン４２の振動印加面４２ｔの曲率半径は、前記円形軌道Ｃｔの半径ｄに対して、好ましくは１００％以上であり、また好ましくは５００％以下、より好ましくは２００％以下であり、また好ましくは１００％以上５００％以下、より好ましくは１００％以上２００％以下である。

【0036】

また本実施形態における第１ロール３１の個々の凸部３５は、図７に示すように、第１ロール３１の回転軸３１ｃに直交する断面の形状が、該回転軸３１ｃから離れる方向に向かって凸の円弧状の先端面３５ｃを有しており、個々の凸部３５の先端面３５ｃと前述した振動印加面４２ｔとで、軸直交断面における湾曲の向きが一致している。

【0037】

軸直交断面（図６及び図７参照）において、超音波ホーン４２の振動印加面４２ｔの曲率半径は、第１ロール３１の凸部３５の先端面３５ｃの曲率半径に対して、好ましくは１００％以上であり、また好ましくは５００％以下、より好ましくは２００％以下であり、また好ましくは１００％以上５００％以下、より好ましくは１００％以上２００％以下である。

【0038】

本実施形態における振動印加面４２ｔは、第１ロール３１の回転軸３１ｃと平行な方向の全域に亘って、軸直交断面形状が図７（ａ）に示す円弧状の形状を有しているが、回転軸３１ｃと平行な方向における凸部３５と対向しない部位等に異なる、断面形状の部分を設けても良い。例えば、図４に示すように、第１ロール３１を構成する隣り合う歯車間に空隙Ｇを設けた場合、超音波ホーン４２の先端面における該空隙Ｇと対向する部位に、円弧状の振動印加面４２ｔから突出しない平坦な部分等を設けても良い。

【0039】

第１実施形態の複合シートの製造装置２０は、第１ロール３１内に配置されたヒーター６１を有する予熱手段６を備えている。より具体的には、第１ロール３１内に配置されたヒーター６１等の加熱手段、超音波振動を印加する前のシートの温度を計測可能な測温手段（図示せず）、及び測温手段の測定値に基づき、ヒーター６１の温度を制御する温度制御部（図示せず）を備えている。測温手段による測定値に基づき、ヒーター６１による第１ロール３１の周面部の加熱温度を制御することにより、超音波振動を印加される直前の第１シート１の温度を、所望の温度に高精度に制御することができる。
好ましい実施形態において、ヒーター６１は、第１ロール３１に、その軸長方向に沿って埋め込まれている。またヒーター６１は、第１ロール３１の回転軸の周囲における外周部の近傍に、周方向に間隔を設けて複数配置されている。ヒーター６１による第１ロール３１の周面部の加熱温度は、図示しない温度制御部によって制御されており、複合シートの製造装置２０の運転中、超音波振動の印加部３６に導入される第１シート１の温度を、所定の範囲の温度に維持することができる。

【0040】

予熱手段６は、加熱対象物に外部から熱エネルギーを加えて加熱する加熱手段を備えることが好ましい。加熱手段としては、例えば、電熱線を用いたカートリッジヒーター挙げられるが、これに限られず、各種公知の加熱手段を特に制限なく用いることができる。
超音波融着機は、融着対象物に超音波振動を印加し、それにより融着対象物を発熱及び溶融させて融着させるものであり、ここでいう加熱手段には含まれない。

【0041】

本発明の第１実施形態の製造方法においては、図３に示すように、第１及び第２ロール３１，３２を矢印ａ方向に回転させながら、原反ロール（図示せず）から繰り出した第１シート１を、それら両ロール３１，３２の噛み合い部３３に導入して、凹凸形状に変形させる（賦形工程）。そして、凹凸形状に変形させた第１シート１を、第１ロール３１上に保持しつつ搬送し、搬送中の第１シート１に、第１シート１とは別の原反ロール（図示せず）から繰り出した第２シート２を重ね合わせる（重ね合わせ工程）。そして、その重ね合わせた両シート１，２を、図６に示すように、第１ロール３１の凸部３５と超音波融着機の超音波ホーン４２の振動印加面４２ｔとの間に挟んで超音波振動を印加する（超音波処理工程）。そして、超音波処理工程において、超音波振動を印加することにより、貫通孔１４を形成するとともに、該貫通孔１４を有する融着部４を形成する。

【0042】

第１実施形態の製造方法においては、この超音波振動の印加に先立ち、第１シート１及び第２シート２の少なくとも一方を、該シートの融点未満、該融点より５０℃低い温度以上に加熱しておくことが好ましい。すなわち、超音波振動の印加に先立ち、以下の（１）及び（２）の何れか一方又は双方を行うことが好ましい。
（１）第１シート１を、該第１シートの融点未満、該融点より５０℃低い温度以上に加熱しておく。
（２）第２シート２を、該第２シートの融点未満、該融点より５０℃低い温度以上に加熱しておく。
好ましくは、第１シート１を、該第１シートの融点未満、該融点より５０℃低い温度以上に加熱しておくとともに、第２シート２を、該第２シートの融点未満、該融点より５０℃低い温度以上に加熱しておく。

【0043】

第１シート１を、第１シート１の融点未満、該融点より５０℃低い温度以上とする方法としては、例えば、第１ロール３１上の第１シート１の温度を、第１及び第２ロール３１，３２の噛み合い部３３と、超音波融着機による超音波振動の印加部３６との間において測定し、その測定値が、前述した特定の範囲内となるように、第１ロール３１の周面部の温度を制御する。第１シート１を、特定の範囲の温度に予熱する方法としては、第１シート１が、特定の範囲の温度となるように、第１ロール３１の周面部の温度を第１ロール３１内に配したヒーターにより制御する方法に代えて、多様な方法を用いることができる。例えば、第１ロール３１の周面部の近傍にヒーターや熱風の吹き出し口、遠赤外線の照射装置を設け、それらにより、第１シート１を沿わせる前又は後の第１ロール３１の周面部の温度を制御する方法、噛み合い部３３において第１シート１に接触する第２ロール３２を加熱し、その周面部の温度制御により第１シート１の温度を制御する方法、第１ロール３１に沿わせる前の第１シート１に対して、加熱されたローラーに接触させたり、高温に維持した空間を通過させたり、熱風を吹き付けたりする方法等が挙げられる。
他方、第２シート２を、第２シートの融点未満、該融点より５０℃低い温度以上とする方法としては、第１シート１と合流させる前の第２シートの温度を、第２シートの搬送路中に配置した測温手段で計測し、その測定値が、前述した特定の範囲内となるように、第２シートの搬送路中に配した第２シートの加熱手段（図示せず）の温度を制御することが好ましい。第２シートの加熱手段は、加熱されたローラー等を接触させる等の接触方式でもよいし、高温に維持した空間を通過させたり、熱風を吹き付けたり貫通させたり赤外線を照射する等の非接触式でもよい。

【0044】

第１シート１及び第２シート２の融点は、以下の方法により測定される。
例えば、Ｐｅｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒ社製の示差走査熱量測定装置（ＤＳＣ）ＰＹＲＩＳ
Ｄｉａｍｏｎｄ ＤＳＣを用いて測定する。測定データのピーク値から融点を割り出す。第１シート１又は第２シート２が、不織布等の繊維シートであり、その構成繊維が、芯鞘型、サイド・バイ・サイド型等の複数成分からなる複合繊維である場合、そのシートの融点は、ＤＳＣにより測定した複数の融点の内、最低温度の融点を複合繊維シートの融点とする。

【0045】

第１実施形態の複合シートの製造方法においては、このように、重ね合せた第１及び第２シート１，２を、第１ロール３１の凸部と超音波融着機の超音波ホーン４２の振動印加面４２ｔとの間に挟んで超音波振動を印加し、貫通孔１４を有する融着部４を形成される。第１実施形態の複合シートの製造方法においては、第１及び第２シート１，２の少なくとも一方を、該シートが溶融しない前述した特定の範囲の温度に予熱しておき、その上で、一方又は双方が予熱された状態の両シート１，２に対して、超音波振動を印加するのが好ましい。このとき、超音波振動を印加する際の条件、例えば、印加する超音波振動の波長、強度、両シート１，２を加圧する圧力等を調節して、超音波振動により、両シート１，２が溶融して融着部４が形成されるとともに、両シート１，２を貫通する貫通孔１４が、溶融部分に囲まれた状態に形成されるようにすることが好ましい。

【0046】

第１実施形態の複合シートの製造方法によれば、超音波ホーン４２の先端部に断面円弧状の振動印加面４２ｔが形成されているため、図７（ｂ）に示すように、超音波ホーン４２の先端面４２ｍが平坦で、第１ロール３１の凸部３５の先端面３５ｃの軸直交断面形状が外方に向かって凸の円弧状である場合に比して、第１及び第２シート１，２における、凸部３５の先端面３５ｃ上に位置する部分のシートの移動方向ｅにおける前端Ｐａと後端Ｐｂとの間の各部、例えば図７（ｂ）に示すＰ１部，Ｐ２部，Ｐ３部に対して相対的に長時間の加圧及び超音波振動の印加を行うことができる。そのため、第１シート１や第２シート２の予熱を省略したり、該予熱の程度を抑えても、第１及び第２シート１，２における、超音波ホーン４２の振動印加面４２ｔと凸部３５の先端面３５ｃとで挟んだ部分を効果的に溶融させることができる。また、超音波ホーン４２の先端部に、軸直交断面形状が円弧状の振動印加面４２ｔが形成されているため、第１及び第２シート１，２の溶融した部分にかかるせん断力が向上する。
このような作用により、第１実施形態の複合シートの製造方法によれば、超音波融着機４１を用いて、第１及び第２シート１，２に貫通孔１４を有する融着部４を効率よく形成することができる。また、超音波融着機の超音波ホーン４２の位置を、第１ロール３１の回転に伴う凸部３５の移動に連動して、第１ロール３１の周方向に移動させる必要もない。

【0047】

また融着部４の形成と貫通孔１４の形成とを同時に行うことで、複合シートの装置構成や製造ラインを簡素化することができる。また融着部４の形成と貫通孔１４の形成とを同時に行うことで、融着部４に対する貫通孔１４の形成位置を一定の位置としたい場合にその実現も容易である。

【0048】

第１実施形態の複合シートの製造方法によれば、第１シート１及び第２シート２の少なくとも一方、好ましくは両方を、ヒーター等の加熱手段によりシートが溶融しない程度の高温に予め加熱しておき、その上で、第１ロール３１の凸部３５と超音波融着機の超音波ホーン４２の振動印加面４２ｔとの間で加圧しつつ超音波振動を印加し、貫通孔１４を有する融着部４を形成させることにより、両シート１，２を予熱しない場合に比べて、貫通孔１４を有する融着部４をより確実に形成することができるとともに、両シート１，２を融点を超える温度に予熱した場合に生じやすい不都合、例えば、溶融樹脂の搬送手段への付着やシートの搬送ロールへの巻き付き等の不都合も生じにくいため、装置のメンテナンス負担も小さい。

【0049】

第１実施形態の複合シートの製造方法により得られる複合シート１０は、凹凸を有する上に凹部の底部に、貫通孔１４を有する融着部４を有するため、肌触りや平面方向における液の拡散防止性に優れており、また通気性や液の引き込み性にも優れている。
複合シート１０は、斯かる特性を生かして、吸収性物品の表面シートとして好ましく用いられるが、複合シート１０の用途はそれに限られるものではない。

【0050】

前述した一又は二以上の効果がより確実に奏されるようにする観点から、本願発明の製造装置及び製造方法は、以下の構成を有することが好ましい。
（１）第１シート１は、第１シート１の融点より５０℃低い温度以上、該融点未満に予熱することが好ましく、第１シート１の融点より２０℃低い温度以上、該融点より５℃低い温度以下に予熱することが更に好ましい。
（２）第２シート２は、第２シート２の融点より５０℃低い温度以上、該融点未満に予熱することが好ましく、第２シート２の融点より２０℃低い温度以上、該融点より５℃低い温度以下の温度に予熱することが更に好ましい。

【0051】

第１シート１及び第２シート２それぞれの予熱温度は、貫通孔１４の形成しやすさの観点から、好ましくは１００℃以上、より好ましくは１３０℃以上であり、また、搬送手段への付着防止や搬送ロールへの巻きつき防止の観点から、好ましくは１５０℃以下、より好ましくは１４５℃以下である。

【0052】

また、融着部４、貫通孔１４の形成しやすさの観点から、第１ロール３１の凸部３５の先端面３５ｃと超音波ホーン４２の先端面との間に挟んで第１及び第２シート１，２に加える加圧力は、好ましくは１０Ｎ／ｍｍ以上、より好ましくは１５Ｎ／ｍｍ以上であり、また好ましくは３０Ｎ／ｍｍ以下、より好ましくは２５Ｎ／ｍｍ以下であり、好ましくは１０Ｎ／ｍｍ以上３０Ｎ／ｍｍ以下、より好ましくは１５Ｎ／ｍｍ以上２５Ｎ／ｍｍ以下である。
ここでいう加圧力は、いわゆる線圧であり、超音波ホーン４２の加圧力（Ｎ）を超音波ホーン４２と触れる凸部３５の歯幅（Ｘ方向）の合計（第１ロール３１の凹部は含まない）の長さで除した値（単位長さあたりの圧力）で示す。

【0053】

また、融着部４、貫通孔１４の形成のしやすさの観点から、印加する超音波振動の周波数は、好ましくは１５ｋＨｚ以上、より好ましくは２０ｋＨｚ以上であり、また好ましくは５０ｋＨｚ以下、より好ましくは４０ｋＨｚ以下であり、また好ましくは１５ｋＨｚ以上５０ｋＨｚ以下、より好ましくは２０ｋＨｚ以上４０ｋＨｚ以下である。
〔周波数の測定方法〕
レーザー変位計等でホーン先端の変位を計測する。サンプリングレート２００ｋＨｚ以上、精度１μｍ以上にすることで周波数を測定する。

【0054】

また、融着部、貫通孔の形成のしやすさの観点から、印加する超音波振動の振幅は、好ましくは２０μｍ以上、より好ましくは２５μｍ以上であり、また好ましくは５０μｍ以下、より好ましくは４０μｍ以下であり、また好ましくは２０μｍ以上５０μｍ以下、より好ましくは２５μｍ以上４０μｍ以下である。
〔振幅の測定方法〕
レーザー変位計等でホーン先端の変位を計測する。サンプリングレート２００ｋＨｚ以上、精度１μｍ以上にすることで振幅を測定する。

【0055】

次に、本発明の複合シートの製造装置及び製造方法の第２及び第３実施形態について説明する。
第２実施形態の複合シートの製造方法においては、図８に要部を示す第２実施形態の複合シートの製造装置を用いて、前述した複合シート１０を製造する。
第２実施形態の複合シートの製造装置は、第１ロール３１内に配置されたヒーター６１（予熱手段）に代えて超音波融着機４１の超音波ホーン４２を加熱する手段を備える点のみが、前述した複合シートの製造装置２０と異なる。より具体的に、第２実施形態の複合シートの製造装置は、超音波ホーン４２を加熱する手段として、超音波ホーン４２に取り付けられたヒーター６２を備える。
第２実施形態の複合シートの製造方法においては、ヒーター６２によって加熱される超音波ホーン４２の温度を制御することによって、超音波振動を印加される直前の第２シート２の温度を、該シート２の融点未満、該融点より５０℃低い温度以上に加熱しておき、その状態で、第１ロール３１の凸部３５と超音波融着機の超音波ホーン４２との間に挟んだ、第１及び第２シート１，２に超音波振動を印加する。

【0056】

超音波ホーン４２を、ヒーター６２等の加熱手段によって加熱する場合、超音波融着機により超音波振動を加えた状態では、第１及び第２シート１，２が発熱して、予熱手段により加熱したシートの温度が測定しにくい。そのため、加熱した超音波ホーン４２を介して第１及び第２シート１，２の一方又は双方を予熱する場合は、超音波振動を生じさせることなく加熱のみを３０分間行った後に該超音波ホーン４２の先端面の温度を測定し、その測定値を、予熱手段により加熱したシートの温度とする。
第２実施形態について特に説明しない点は、第１実施形態と同様であり、第１実施形態についての説明が適宜適用される。

【0057】

第３実施形態の複合シートの製造方法においては、図９（ａ）に要部を示す第３実施形態の複合シートの製造装置を用いて、前述した複合シート１０を製造する。
第３実施形態の複合シートの製造装置は、超音波振動の印加に先立ち、第１シート及び第２シートの少なくとも一方を所定の温度に加熱する予熱手段を具備しない一方、超音波ホーン４２の先端部に蓄熱層４２ｈを備えた超音波ホーン４２を具備する点のみが、前述した複合シートの製造装置２０と異なる。
第３実施形態で用いる超音波ホーン４２は、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、アルミ合金やチタン合金等の金属からなる本体部分４２ｃの先端面４２ｍからなる振動印加面４２ｔの表面に、溶射により形成された接続層４２ｆを介して蓄熱層４２ｈが設けられている。また、その超音波ホーン４２は、金属からなる本体部分４２ｃの先端面４２ｍからなる振動印加面４２ｔと、蓄熱層４２ｈからなる表面ｈｔとが、略同一の３次元形状を有しており、いずれも、第１ロール３１の回転軸３１ｃから離れる方向に向かって凹んだ円弧状の軸直交断面形状を有している。本実施形態における接続層４２ｆ及び蓄熱層４２ｈは、振動印加面４２ｔの表面を被覆する表面被覆層である。図９（ａ）中、丸Ｃ２部分は、丸Ｃ１部分の第１ロールの回転軸に直交する断面を示す拡大断面図である。

【0058】

第３実施形態の製造方法においては、第１実施形態の製造方法と同様にして、第１シート１を、第１及び第２ロール３１，３２の噛み合い部３３に導入して、凹凸形状に変形させた後、その凹凸形状に変形させた第１シート１を第１ロール３１上に保持しつつ超音波振動の印加部３６に向かって搬送し、搬送中の第１シート１に第２シート２を重ね合わせた後、その重ね合わせた両シート１，２に対し、超音波振動の印加部３６において、第１ロール３１の凸部３５と超音波融着機の超音波ホーン４２の振動印加面４２ｔとの間に挟んで超音波振動を印加する。

【0059】

第３実施形態の製造方法によれば、複合シートの製造装置の運転開始直後においては、蓄熱層４２ｈからなる超音波ホーン４２の先端部の温度は、第１及び第２シート１，２の融点以下であるが、運転を継続すると、超音波振動により発熱した第１及び第２シート１，２の熱が蓄熱層４２ｈに蓄えられ、蓄熱層４２ｈの温度が、上昇して第１シート１及び第２シート２の融点以上となる。そして、蓄熱層４２ｈの温度が、第１シート１及び第２シート２それぞれの融点以上となった状態においては、超音波振動を印加する際の条件、例えば、超音波振動の波長、強度、両シート１，２を加圧する圧力等を調節して、超音波振動の印加時に、両シート１，２が溶融するとともに、両シート１，２を貫通する貫通孔１４が、溶融部分に囲まれた状態に形成されるようにすると、貫通孔１４を有する融着部４を確実に形成することができるとともに、シートが溶融して生じる溶融樹脂の搬送手段への付着やシートの搬送ロールへの巻き付き等の不都合も生じにくいため、装置のメンテナンス負担も小さい。

【0060】

また第１ロール３１の凸部３５と超音波融着機の超音波ホーン４２との間で、融着部４の形成と貫通孔１４の形成とを同時に行うことで、融着部４の位置と貫通孔１４の位置との間に位置ズレも生じない。

【0061】

蓄熱層４２ｈは、少なくとも超音波ホーン４２を構成する金属に比べて、熱伝導率が低い材料である蓄熱材７からなる。
蓄熱材７は、下記方法により測定した熱伝導率が２．０Ｗ／ｍＫ以下であることが好ましい。蓄熱材の熱伝導率は、超音波ホーンや大気に放熱しにくくする観点から、好ましくは２．０Ｗ／ｍＫ以下、より好ましくは１．０Ｗ／ｍＫ以下であり、また、シートを効率的に加熱する観点から、好ましくは０．１Ｗ／ｍＫ以上、より好ましくは０．５Ｗ／ｍＫ以上であり、また好ましくは０．１Ｗ／ｍＫ以上２．０Ｗ／ｍＫ以下、より好ましくは０．５Ｗ／ｍＫ以上１．０Ｗ／ｍＫ以下である。

【0062】

〔熱伝導率の測定方法〕
蓄熱材７の熱伝導率は、熱伝導率測定装置を用いて測定する。

【0063】

蓄熱材７は、耐熱性があるものが好ましく用いられる。蓄熱性材料の耐熱温度は、好ましくは１５０℃以上、より好ましくは２００℃以上であり、更に好ましくは２５０℃以上である。耐熱温度の上限は特にないが、例えば１５００℃以下である。

【0064】

蓄熱層４２ｈを形成する蓄熱材７は、耐摩耗性及び耐熱性に優れた合成樹脂であることが好ましい。合成樹脂は、超音波振動を受けてそれ自体も発熱する性能を有する点においても好ましい。
同様の観点から、蓄熱層４２ｈは、ポリイミドやポリベンゾイミダゾール、ポリエーテルエチルケトン、ポリフェニレンサルファイト、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド等の、ロックウエル硬度がＲ１２０以上Ｒ１４０以下で、耐熱温度が１５０℃以上５００℃以下の合成樹脂からなることが好ましく、ポリイミドやポリベンゾイミダゾール等の、ロックウエル硬度がＲ１２５以上Ｒ１４０以下で、耐熱温度が２８０℃以上４００℃以下の合成樹脂からなることが更に好ましい。
ここで、ロックウエル硬度は、ＡＳＴＭ Ｄ−７８５に従って測定した値であり、耐熱温度は、ＡＳＴＭ Ｄ−６４８に従って測定した値である。

【0065】

図９（ａ）に示す超音波ホーン４２においては、図９（ｂ）に示すように、アルミ合金やチタン合金等の金属からなる超音波ホーン４２の本体部分４２ｃの先端面４２ｍに、溶射により一面４２ｄから内部に至る空隙４２ｅを有する接続層４２ｆを形成した後、図９（ａ）に示すように、該接続層４２ｆの前記一面４２ｄ側に、蓄熱材７からなる蓄熱層４２ｈを固定してある。溶射とは、加熱することで溶融又はそれに近い状態とした金属やセラミックスなどの溶射材料の粒子を、加速して基材面に高速で衝突させ、該基材面に被膜を形成する表面処理法である。チタン合金等の金属からなる超音波ホーン４２の本体部分４２ｃの先端面４２ｍに、溶射により形成した接続層４２ｆを介して、合成樹脂製の蓄熱層４２ｈを設けることで、蓄熱層４２ｈの形成材料として、耐摩耗性や耐熱性等に優れる一方、直接固定した場合には十分な固定強度が得られにくいポリイミド等の合成樹脂を用いた場合であっても十分な固定強度を容易に得ることができる。なお、固定強度が不十分であると、複合シート１０の製造中に、蓄熱層４２ｈが剥離する等の不都合が生じやすくなる。

【0066】

接続層４２ｆを形成するための溶射材料としては、溶射可能で、合成樹脂製の蓄熱層４２ｈの固定強度の向上に寄与し得るものを特に制限なく用いることができるが、チタン合金等の金属からなる超音波ホーン４２の本体部分４２ｃに対する結合力に優れ、耐摩耗性や耐熱性にも優れる観点から、タングステンカーバイド、ジルコニア、クロムカーバイド等のセラミックス、アルミマグネシウム、亜鉛アルミニウム等の合金、アルミニウム、ステンレス、チタン、モリブデン等の金属、金属とセラミックスの複合材であるサーミット等が好ましく用いられ、蓄熱層４２ｈの固定強度を高める空隙４２ｅを形成する観点から、セラミックスがより好ましく、タングステンカーバイドを用いることが更に好ましい。
また、接続層４２ｆの形成材料は、合成樹脂製の蓄熱層４２ｈを構成する合成樹脂に比して、融点が高く、蓄熱層４２ｈを形成する際に空隙４２ｅが形状を維持していることが、合成樹脂製の蓄熱層４２ｈの固定強度を高める観点から好ましい。

【0067】

合成樹脂製の蓄熱層４２ｈを接続層４２ｆに固定する方法としては、加熱により溶融させた合成樹脂に接続層４２ｆを浸漬する方法、加熱により溶融させた合成樹脂を接続層４２ｆに塗工する方法、軟化させた合成樹脂の板状体を接続層４２ｆに押し付ける方法等が挙げられる。

【0068】

接続層４２ｆの厚みＴｆ〔図９（ａ）参照〕は、特に制限されないが、一例を挙げれば、好ましくは１０μｍ以上、より好ましくは２０μｍ以上であり、また好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは５０μｍ以下であり、また好ましくは１０μｍ以上１００μｍ以下、より好ましくは２０μｍ以上５０μｍ以下である。
合成樹脂製の蓄熱層４２ｈの厚みＴｈ〔図９（ａ）参照〕は、特に制限されないが、一例を挙げれば、好ましくは５μｍ以上、より好ましくは１０μｍ以上であり、また好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは５０μｍ以下であり、また好ましくは５μｍ以上１００μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以上５０μｍ以下である。
また接続層４２ｆの厚みＴｆは、該厚みＴｆと合成樹脂製の蓄熱層４２ｈの厚みＴｈの合計厚みＴｔに対する割合が、合成樹脂の固定強度を維持しつつ、超音波振動や発熱を阻害しない観点から、好ましくは３０％以上、より好ましくは５０％以上であり、また好ましくは８５％以下、より好ましくは７５％以下であり、また好ましくは３０％以上８５％以下、より好ましくは５０％以上７５％以下である。

【0069】

第３実施形態のように、超音波ホーン４２の先端部に合成樹脂製の蓄熱層４２ｈを備える複合シートの製造装置であっても、第１実施形態の複合シートの製造装置が備える予熱手段６や第２実施形態の複合シートの製造装置が備える超音波ホーン４２を加熱する手段を有しても構わない。

【0070】

次に、本発明の複合シートの製造装置及び製造方法の第４実施形態について説明する。第４実施形態は、第１〜第３実施形態の変形例であり、矛盾しない限り、好ましい構成を含めて、第１〜第３実施形態と同様の構成を採用し得る。
第４実施形態の複合シートの製造方法においては、図１０に示す第４実施形態の複合シートの製造装置を用いて、前述した複合シート１０と同様の複合シート１０Ａを製造する。
第４実施形態における凹凸賦形部３０Ａは、第２シート２を重ねる前の第１シート１を、第１ロール３１の凹凸を用いて凹凸形状に変形させる。

【0071】

第４実施形態の製造装置２０は、第１実施形態と同様に、第２シート２を重ねる前の第１シート１を、第１ロール３１の凹凸を用いて凹凸形状に変形させる凹凸賦形部３０Ａを有しているが、その凹凸賦形部３０Ａは、図１０に示すように、第１実施形態の凹凸賦形部３０Ａとは異なる構成を有している。第４実施形態における凹凸賦形部３０Ａは、第２ロール３２を有しておらず、第１シート１を第１ロール３１側からの吸引によって、第１ロール３１の周面部の凹凸形状に沿わせることによって、第１シート１を凹凸形状に変形させる。第１ロール３１側に吸引する方法としては、例えば、前述した第１実施形態の第１ロール３１における吸引孔３４及び吸引源（不図示）を設ける方法が挙げられる。

【0072】

第４実施形態の製造装置２０では、吸引孔３４の吸引力を調整することによって、第１シート１に形成される凸部５の高さＨを所望の高さに調整することができる。具体的には、吸引孔３４の吸引力を強くすることにより、凸部５の高さＨを高くすることができ、吸引孔３４の吸引力を弱くすることにより、凸部５の高さＨを低くすることができる。

【0073】

第４実施形態の製造方法では、図１０に示すように、凹凸賦形工程において、原反ロール（図示せず）から繰り出した第１シート１を、第１ロール１が有する吸引孔３４による吸引力によって吸引し、第１シート１を第１ロール３１の周面部の凹凸形状に沿うように変形させ、第１シート１を第１ロール３１の凹凸に沿った形状に賦形する。その後、第１〜３実施形態の製造方法と同様にして、重ね合わせ工程、超音波処理工程を行い、複合シート１０Ａを製造する。

【0074】

尚、第４実施形態の製造装置２０及び製造方法においては、凹凸賦形部３０Ａは吸引手段を有している必要は必ずしも無い。例えば、吸引手段に代えて、第１シート１における第１ロール３１とは反対側から、該第１シート１に向けて空気流等を噴射し、該第１シート１を第１ロール３１の周面部に押し付けてもよい。

【0075】

次に、本発明の複合シートの製造装置及び製造方法の第５実施形態について説明する。第５実施形態は、第１〜第４実施形態の変形例であり、特に記載しない点については、第１〜第４実施形態と同様の構成を採用し得る。
第５実施形態の複合シートの製造方法においては、図１１に示す第５実施形態の複合シートの製造装置を用いて、凹凸を有しない平坦な複合シート１０Ｂを製造する。
第５実施形態の製造装置は、第１実施形態の製造装置２０Ｂとは異なり、凹凸賦形部３０を有していない。

【0076】

第５実施形態の製造装置２０Ｂ及び製造方法により製造される複合シート１０Ｂは、前述の複合シート１０とは異なり、凹凸を有していない平坦なシートとなっている。具体的には、複合シート１０Ｂでは、第１シート１には凸部５が形成されておらず、第１シート１は凹凸形状を有していない。

【0077】

第５実施形態の製造方法では、第１実施形態の製造方法とは異なり、凹凸賦形工程を行わずに重ね合わせ工程を行う。具体的には、図１１に示すように、重ね合わせ工程においては凹凸賦形されていない第１シート１と第２シート２とを重ね合わせる。その後、第１〜３実施形態と同様に超音波処理工程を行い、凹凸形状を有しない第１シート１と第２シート２とが融着部４で部分的に融着された平坦な複合シート１０Ｂを製造する。

【0078】

本発明の製造装置又は製造方法により製造される複合シートは、以下の構成を有することが好ましい。
凸部５及び融着部４を有する複合シート１０，１０Ａは、凸部５の高さＨ（図１参照）は１〜１０ｍｍ、特に３〜６ｍｍであることが好ましい。複合シート１０の単位面積（１ｃｍ²）当たりの凸部５の数は１〜２０、特に６〜１５個であることが好ましい。凸部５のＸ方向の底部寸法Ａ（図１参照）は０．５〜５．０ｍｍ、特に１．０〜４．０ｍｍであることが好ましい。凸部５のＹ方向の底部寸法Ｂ（図１参照）は１．０〜１０ｍｍ、特に２．０〜７．０ｍｍであることが好ましい。Ｘ方向の底部寸法ＡとＹ方向の底部寸法Ｂとの比（底部寸法Ａ：底部寸法Ｂ）は１：１〜１：１０、特に１：２〜２：５であることが好ましい。凸部５の底部面積（底部寸法Ａ×底部寸法Ｂ）は０．５〜５０ｍｍ²、特に２〜２０ｍｍ²であることが好ましい。

【0079】

複合シート１０，１０Ａ，１０Ｂの融着部４は、Ｘ方向の寸法Ｃ（図１参照）が０．５〜２ｍｍ、特に０．８〜１．５ｍｍであることが好ましく、Ｙ方向の寸法Ｄ（図１参照）が１．０〜５．０ｍｍ、特に１．２〜３．０ｍｍであることが好ましい。Ｘ方向の寸法ＣとＹ方向の寸法Ｄとの比（寸法Ｃ：寸法Ｄ）は１：１〜１：３、特に２：３〜２：５であることが好ましい。

【0080】

複合シート１０，１０Ａ，１０Ｂの融着部４は、外周縁より内側の面積が、好ましくは０．５ｍｍ²以上、より好ましくは１．０ｍｍ²以上であり、また好ましくは５．０ｍｍ²以下、より好ましくは４．０ｍｍ²以下であり、また好ましくは０．５ｍｍ²以上５．０ｍｍ²以下、より好ましくは１．０ｍｍ²以上４．０ｍｍ²以下である。融着部４の外周縁より内側の面積には、貫通孔１４の面積も含まれる。
複合シート１０，１０Ａ，１０Ｂの貫通孔１４の開口面積は、融着部４の外周縁より内側の面積に対して、好ましくは５０％以上、より好ましくは８０％以上であり、また、好ましくは１００％未満、より好ましくは９５％以下であり、また、好ましくは５０％以上１００％未満、より好ましくは８０％以上９５％以下である。

【0081】

本発明の製造装置又は製造方法により製造される複合シートは、例えば、使い捨ておむつ、生理用ナプキン、パンティライナー、失禁パッドなどの吸収性物品の表面シートとして好適に用いられる。

【0082】

また、吸収性物品の表面シート以外の用途に用いることもできる。
例えば、吸収性物品用のシートとして、表面シートと吸収体の間に配置されるシート、立体ギャザー（防漏壁）形成用のシート（特にギャザーの内壁を形成するシート）等に用いることができ、また、吸収性物品以外の用途として、清掃シート、特に液吸収を主とする清掃シートや、対人用の化粧シート等として用いることができる。清掃シートに用いる場合、凸部において、平滑でない被清掃面への追従性が良好であるため、第１不織布側を被清掃面に向けて使用することが好ましい。化粧シートとして用いる場合、凸部において対象者の肌に追従し、またマッサージ効果を発現するとともに、余分な化粧剤（別途使用）や汗の吸収を行うことができるため、第１不織布側を肌側に向けて使用することが好ましい。

【0083】

上述した複合シート１０Ｂは、融着部４の配置パターンや、複合シート１０Ｂの単位面積当たりの融着部４の面積率等を制御することにより、複合シート１０Ｂの性能、例えば、液の透過性、硬さ等を所望の値に調整することができる。

【0084】

本発明の複合シートの製造方法及び製造装置は、上記の実施形態に何ら制限されず、適宜変更可能である。
例えば、上述した複合シート１０は、第１シート１及び第２シート２が融着した融着部４を、第１方向（Ｘ方向）及び第１方向と直交する第２方向（Ｙ方向）のそれぞれに複数有しており、第１方向（Ｘ方向）及び第２方向（Ｙ方向）のそれぞれに、複数の融着部４を有するものであったが、本発明で製造する複合シートは、第１方向と第２方向とが９０度以外の角度、例えば３０度以上１５０度以下の角度や４５度以上１３５度以下の角度で交差し、その第１方向Ｘ及び第２方向Ｙのそれぞれに複数の融着部４を有するものであっても良い。

【0085】

また、上述した複合シート１０は、個々の凹部に一つの融着部が形成されていたが、本発明で製造する複合シートは、一つの凹部に、複数の融着部を含むものであっても良い。また、複合シート１０の凸部５は、四角錐台形状のものであったが、半球状のもの等であっても良い。また、互いに隣接する列における凸部５及び融着部４が、それぞれ、Ｘ方向にずれる程度は、１／２ピッチに代えて、１／３ピッチ、１／４ピッチ等であっても良く、更にＸ方向にずれていなくても良い。
また、融着部及び貫通孔の平面視形状は、楕円形、円形、角部を丸めた多角形（正方形、長方形、三角形、菱形等）等とすることができる。

【0086】

また、製造する複合シート１０は、特開２０１６−１１６５８２の図４又は図５に示す形態で凸部及び融着部が形成されているものであっても良く、特開２０１６−１１６５８３号公報の図３に示す形態で凸部及び融着部が形成されているものであっても良い。また、複合シートに存する融着部のすべてを貫通孔を有する融着部とするのに代えて、複合シートに存する融着部のうちの一部を貫通孔を有する融着部とすることもできる。例えば、帯状の複合シートにおける幅方向の中央領域における第１及び第２シートの一方又は双方に予熱を行い、貫通孔を有する融着部を形成する一方、中央領域を挟むサイド領域における第１及び第２シートの双方には予熱を行わずに、貫通孔を有しない融着部を形成することもできる。

【0087】

また上述した各実施形態においては、凹凸賦形部に存する第１ロール３１と超音波処理部に存する第１ロール３１、又は賦形工程で使用する第１ロール３１と超音波処理工程で使用する第１ロール３１が同一であり、それが、融着部４と貫通孔１４との間の位置ズレ防止の観点等から好ましいが、第１ロール３１と第２ロール３２との間で、凹凸形状に変形させた第１シート１を、第１ロール３１と同様の構成を有する他の凹凸ロールに移し替えた後、第２シート２を重ね、その両シート１，２を、該他の凹凸ロールの凸部と超音波ホーンの振動印加面とに挟んで超音波振動を印加しても良い。この場合、当該他の凹凸ロールも第１ロールと考える。

【0088】

前述した本発明の実施形態に関し、更に以下の複合シートの製造装置及び複合シートの製造方法を開示する。
＜１＞
第１シート及び第２シートが融着した複数の融着部を有し、該融着部に貫通孔が形成されている複合シートの製造装置であって、
超音波ホーンを備えた超音波融着機と、周面部に凹凸を有する第１ロールとを有する超音波処理部を備えており、
前記超音波処理部は、互いに重ね合わせた前記第１シート上に前記第２シートを、前記第１ロールの凸部と前記超音波ホーンとの間に挟んで超音波振動を印加することで、前記貫通孔を形成するとともに、該貫通孔を有する前記融着部を形成するようになされており、
前記超音波ホーンの先端部に、前記第１ロールの回転軸に直交する断面形状が、該回転軸から離れる方向に向かって凹んだ円弧状である振動印加面が形成されている、複合シートの製造装置。
＜２＞
前記複合シートは、前記第１シートにおける前記融着部以外の部分の少なくとも一部が、前記第２シート側とは反対側に突出した凸部を形成しており、
前記第２シートを重ねる前の前記第１シートを、前記第１ロールの前記凹凸を用いて凹凸形状に変形させる凹凸賦形部を備えており、
前記超音波処理部は、凹凸形状に変形させた状態の前記第１シート上に前記第２シートを重ね合わせて、前記超音波振動を印加するようになされている、前記＜１＞に記載の複合シートの製造装置。
＜３＞
第１シート及び第２シートが融着した複数の融着部を有し、前記第１シートにおける前記融着部以外の部分の少なくとも一部が、前記第２シート側とは反対側に突出した凸部を形成しており、且つ前記融着部に貫通孔が形成されている複合シートの製造装置であって、周面部に互いに噛み合う凹凸を有する第１ロール及び第２ロールを有し、それら両ロールの噛み合い部に導入された前記第１シートを凹凸形状に変形させる凹凸賦形部、超音波ホーンを備えた超音波融着機を有し、凹凸形状に変形させた状態の前記第１シート上に前記第２シートを重ね合わせ、それら両シートを、前記第１ロールの凸部と前記超音波ホーンとの間に挟んで超音波振動を印加することで、前記貫通孔を形成するとともに、該貫通孔を有する前記融着部を形成する超音波処理部を備えており、前記超音波ホーンの先端部に、前記第１ロールの回転軸に直交する断面形状が、該回転軸から離れる方向に向かって凹んだ円弧状である振動印加面が形成されている、複合シートの製造装置。
＜４＞
前記振動印加面は、前記第１ロールの前記凸部の先端が通る円形の軌道に沿うように湾曲している、前記＜１＞乃至＜３＞のいずれか１に記載の複合シートの製造装置。
＜５＞
前記第１ロールの前記凸部は、該第１ロールの回転軸に直交する断面の形状が、該回転軸から離れる方向に向かって凸の円弧状の先端面を有し、前記振動印加面の曲率半径が前記第１ロールの前記凸部の先端面の曲率半径の１００％以上２００％以下である、前記＜１＞乃至＜４＞のいずれか１に記載の複合シートの製造装置。
＜６＞
前記第１ロールの回転軸に直交する断面において、前記超音波ホーンの前記振動印加面の曲率半径は、前記第１ロールの前記凸部の先端が通る円形軌道の半径に対して、好ましくは１００％以上であり、また好ましくは５００％以下、より好ましくは２００％以下であり、また好ましくは１００％以上５００％以下、より好ましくは１００％以上２００％以下である、前記＜１＞乃至＜５＞のいずれか１に記載の複合シートの製造装置。
＜７＞
前記第１ロールの回転軸に直交する断面において、前記超音波ホーンの前記振動印加面の曲率半径は、前記第１ロールの前記凸部の円弧状の先端面の曲率半径に対して、好ましくは１００％以上であり、また好ましくは５００％以下、より好ましくは２００％以下であり、また好ましくは１００％以上５００％以下、より好ましくは１００％以上２００％以下である、前記＜１＞乃至＜６＞のいずれか１に記載の複合シートの製造装置。
＜８＞
前記超音波振動を印加する前の前記第１シート及び前記第２シートの少なくとも一方を予熱する予熱手段を備える、前記＜１＞乃至＜７＞のいずれか１に記載の複合シートの製造装置。
＜９＞
前記第１シートは、該第１シートの融点より５０℃低い温度以上、該融点未満に予熱することが好ましく、該第１シートの融点より２０℃低い温度以上、該融点より５℃低い温度以下に予熱することが更に好ましい、前記＜８＞に記載の複合シートの製造装置。
＜１０＞
前記第２シートは、該第２シートの融点より５０℃低い温度以上、該融点未満に予熱することが好ましく、該第２シートの融点より２０℃低い温度以上、該融点より５℃低い温度以下の温度に予熱することが更に好ましい、前記＜８＞又は＜９＞に記載の複合シートの製造装置。
＜１１＞
前記超音波ホーンの先端部に蓄熱層が配されている、前記＜１＞乃至＜１０＞のいずれか１に記載の複合シートの製造装置。

【0089】

＜１２＞
前記蓄熱層が、耐熱性及び耐摩耗性を有する合成樹脂からなる、前記＜１１＞に記載の複合シートの製造装置。
＜１３＞
前記蓄熱層は、前記超音波ホーンの金属からなる本体部分の先端面に、溶射により形成された接続層を介して固定されている、前記＜１１＞又は＜１２＞に記載の複合シートの製造装置。
＜１４＞
前記接続層は、一面から内部に至る空隙を有する、前記＜１３＞に記載の複合シートの製造装置。
＜１５＞
前記接続層の厚みは、好ましくは１０μｍ以上、より好ましくは２０μｍ以上であり、また好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは５０μｍ以下であり、また好ましくは１０μｍ以上１００μｍ以下、より好ましくは２０μｍ以上５０μｍ以下である、前記＜１３＞又は＜１４＞に記載の複合シートの製造装置。
＜１６＞
前記超音波ホーンの前記振動印加面及び前記蓄熱層の表面のいずれも、前記第１ロールの回転軸に直交する断面形状が、該回転軸から離れる方向に向かって凹んだ円弧状である、前記＜１１＞乃至＜１５＞のいずれか１に記載の複合シートの製造装置。
＜１７＞
前記蓄熱層は、少なくとも前記超音波ホーンを構成する金属に比べて、熱伝導率が低い材料である蓄熱材からなり、該蓄熱材の熱伝導率は、好ましくは２．０Ｗ／ｍＫ以下、より好ましくは１．０Ｗ／ｍＫ以下であり、また、好ましくは０．１Ｗ／ｍＫ以上、より好ましくは０．５Ｗ／ｍＫ以上である、前記＜１１＞乃至＜１６＞のいずれか１に記載の複合シートの製造装置。
＜１８＞
前記蓄熱材に用いられる蓄熱性材料の耐熱温度は、好ましくは１５０℃以上、より好ましくは２００℃以上であり、更に好ましくは２５０℃以上であり、また、好ましくは１５００℃以下である、前記＜１７＞に記載の複合シートの製造装置。
＜１９＞
前記蓄熱層は、ロックウエル硬度がＲ１２０以上Ｒ１４０以下で、耐熱温度が１５０℃以上５００℃以下の合成樹脂からなることが好ましく、ロックウエル硬度がＲ１２５以上Ｒ１４０以下で、耐熱温度が２８０℃以上４００℃以下の合成樹脂からなることが更に好ましい、前記＜１１＞乃至＜１８＞のいずれか１に記載の複合シートの製造装置。
＜２０＞
前記蓄熱層は、ポリイミド、ポリベンゾイミダゾール、ポリエーテルエチルケトン、ポリフェニレンサルファイト、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミドから選ばれる合成樹脂からなることが好ましく、ポリイミド、ポリベンゾイミダゾールから選ばれる合成樹脂からなることが更に好ましい、前記＜１１＞乃至＜１９＞のいずれか１に記載の複合シートの製造装置。
＜２１＞
第１シート及び第２シートが融着した複数の融着部を有し、該融着部に貫通孔が形成されている複合シートの製造方法であって、
周面部に凹凸を有する第１ロール上に保持しつつ搬送し、搬送中の前記第１シートに前記第２シートを重ね合わせる重ね合わせ工程、及び、重ね合わせた両シートを、前記第１ロールの凸部と超音波融着機の超音波ホーンとの間に挟んで超音波振動を印加する超音波処理工程を具備しており、
前記超音波処理工程においては、前記超音波ホーンとして、先端部に、前記第１ロールの回転軸に直交する断面の形状が、該回転軸から離れる方向に向かって凹んだ円弧状である振動印加面が形成されている超音波ホーンを用いて超音波振動を印加することにより、前記貫通孔を形成するとともに、該貫通孔を有する前記融着部を形成する、複合シートの製造方法。
＜２２＞
前記複合シートは、前記第１シートにおける前記融着部以外の部分の少なくとも一部が、前記第２シート側とは反対側に突出した凸部を形成しており、
前記第２シートを重ねる前の前記第１シートを、前記第１ロールの前記凹凸を用いて凹凸形状に変形させる賦形工程を具備しており、
前記重ね合わせ工程においては、凹凸形状に変形させた前記第１シートに前記第２シートを重ね合わせる、前記＜２１＞に記載の複合シートの製造方法。
＜２３＞
第１シート及び第２シートが融着した複数の融着部を有し、前記第１シートにおける前記融着部以外の部分の少なくとも一部が、前記第２シート側とは反対側に突出した凸部を形成しており、且つ前記融着部に貫通孔が形成されている複合シートの製造方法であって、周面部に互いに噛み合う凹凸を有する第１ロール及び第２ロールを回転させながら、それら両ロールの噛み合い部に前記第１シートを導入して凹凸形状に変形させる賦形工程、凹凸形状に変形させた前記第１シートを、前記第１ロール上に保持しつつ搬送し、搬送中の前記第１シートに前記第２シートを重ね合わせる重ね合わせ工程、及び、重ね合わせた両シートを、前記第１ロールの凸部と超音波融着機の超音波ホーンとの間に挟んで超音波振動を印加する超音波処理工程を具備しており、前記超音波処理工程においては、前記超音波ホーンとして、先端部に、前記第１ロールの回転軸に直交する断面の形状が、該回転軸から離れる方向に向かって凹んだ円弧状である振動印加面が形成されている超音波ホーンを用いて超音波振動を印加することにより、前記貫通孔を形成するとともに、該貫通孔を有する前記融着部を形成する、複合シートの製造方法。

【0090】

＜２４＞
前記振動印加面は、前記第１ロールの前記凸部の先端が通る円形の軌道に沿うように湾曲している、前記＜２１＞乃至＜２３＞のいずれか１に記載の複合シートの製造方法。
＜２５＞
前記第１ロールの前記凸部は、該第１ロールの回転軸に直交する断面の形状が、該回転軸から離れる方向に向かって凸の円弧状の先端面を有し、前記振動印加面の曲率半径が前記第１ロールの前記凸部の先端面の曲率半径の１００％以上２００％以下である、前記＜２１＞乃至＜２４＞のいずれか１に記載の複合シートの製造方法。
＜２６＞
前記第１ロールの回転軸に直交する断面において、前記超音波ホーンの前記振動印加面の曲率半径は、前記第１ロールの前記凸部の先端が通る円形軌道の半径に対して、好ましくは１００％以上であり、また好ましくは５００％以下、より好ましくは２００％以下であり、また好ましくは１００％以上５００％以下、より好ましくは１００％以上２００％以下である、前記＜２１＞乃至＜２５＞のいずれか１に記載の複合シートの製造方法。
＜２７＞
前記第１ロールの回転軸に直交する断面において、前記超音波ホーンの前記振動印加面の曲率半径は、前記第１ロールの前記凸部の円弧状の先端面の曲率半径に対して、好ましくは１００％以上であり、また好ましくは５００％以下、より好ましくは２００％以下であり、また好ましくは１００％以上５００％以下、より好ましくは１００％以上２００％以下である、前記＜２１＞乃至＜２６＞のいずれか１に記載の複合シートの製造方法。
＜２８＞
前記超音波振動を印加する前の前記第１シート及び前記第２シートの少なくとも一方を予熱しておく、前記＜２１＞乃至＜２７＞のいずれか１に記載の複合シートの製造方法。＜２９＞
前記第１シートは、該第１シートの融点より５０℃低い温度以上、該融点未満に予熱することが好ましく、該第１シートの融点より２０℃低い温度以上、該融点より５℃低い温度以下に予熱することが更に好ましい、前記＜２８＞に記載の複合シートの製造方法。
＜３０＞
前記第２シートは、該第２シートの融点より５０℃低い温度以上、該融点未満に予熱することが好ましく、該第２シートの融点より２０℃低い温度以上、該融点より５℃低い温度以下の温度に予熱することが更に好ましい、前記＜２８＞又は＜２９＞に記載の複合シートの製造方法。
＜３１＞
前記超音波ホーンの先端部に蓄熱層が配されており、前記超音波処理工程においては、超音波振動により発熱した前記第１及び第２シートの熱を前記蓄熱層に蓄えて、第１及び第２シートの融点以上にする、前記＜２１＞乃至＜３０＞のいずれか１に記載の複合シートの製造方法。
＜３２＞
前記蓄熱層が、前記超音波ホーンの先端部に耐熱性及び耐摩耗性を有する合成樹脂からなる、前記＜３１＞に記載の複合シートの製造方法。
＜３３＞
前記蓄熱層は、前記超音波ホーンの金属からなる本体部分の先端面に、溶射により形成された接続層を介して固定されている、前記＜３１＞又は＜３２＞に記載の複合シートの製造方法。

【0091】

＜３４＞
前記接続層は、一面から内部に至る空隙を有する、前記＜３３＞に記載の複合シートの製造方法。
＜３５＞
前記接続層の厚みは、好ましくは１０μｍ以上、より好ましくは２０μｍ以上であり、また好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは５０μｍ以下であり、また好ましくは１０μｍ以上１００μｍ以下、より好ましくは２０μｍ以上５０μｍ以下である、前記＜３３＞又は＜３４＞に記載の複合シートの製造方法。
＜３６＞
前記超音波ホーンの前記振動印加面及び前記蓄熱層の表面のいずれも、前記第１ロールの回転軸に直交する断面形状が、該回転軸から離れる方向に向かって凹んだ円弧状である、前記＜３１＞乃至＜３５＞のいずれか１に記載の複合シートの製造方法。
＜３７＞
前記蓄熱層は、少なくとも前記超音波ホーンを構成する金属に比べて、熱伝導率が低い材料である蓄熱材からなり、該蓄熱材の熱伝導率は、好ましくは２．０Ｗ／ｍＫ以下、より好ましくは１．０Ｗ／ｍＫ以下であり、また、好ましくは０．１Ｗ／ｍＫ以上、より好ましくは０．５Ｗ／ｍＫ以上である、前記＜３１＞乃至＜３６＞のいずれか１に記載の複合シートの製造方法。
＜３８＞
前記蓄熱材に用いられる蓄熱性材料の耐熱温度は、好ましくは１５０℃以上、より好ましくは２００℃以上であり、更に好ましくは２５０℃以上であり、また、好ましくは１５００℃以下である、前記＜３７＞に記載の複合シートの製造方法。
＜３９＞
前記蓄熱層は、ロックウエル硬度がＲ１２０以上Ｒ１４０以下で、耐熱温度が１５０℃以上５００℃以下の合成樹脂からなることが好ましく、ロックウエル硬度がＲ１２５以上Ｒ１４０以下で、耐熱温度が２８０℃以上４００℃以下の合成樹脂からなることが更に好ましい、前記＜３１＞乃至＜３８＞のいずれか１に記載の複合シートの製造方法。
＜４０＞
前記蓄熱層は、ポリイミド、ポリベンゾイミダゾール、ポリエーテルエチルケトン、ポリフェニレンサルファイト、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミドから選ばれる合成樹脂からなることが好ましく、ポリイミド、ポリベンゾイミダゾールから選ばれる合成樹脂からなることが更に好ましい、前記＜３１＞乃至＜３９＞のいずれか１に記載の複合シートの製造方法。

【符号の説明】

【0092】

１０ 複合シート
１ 第１シート
２ 第２シート
３ 凹部
４ 融着部
１４ 貫通孔
５ 凸部
２０ 複合シートの製造装置
３０ 凹凸賦形部
３１ 第１ロール
３２ 第２ロール
３３ 噛み合い部
３４ 吸引孔
３５ 凸部
３５ｃ 凸部の先端面
３６ 超音波振動の印加部
４０ 超音波処理部
４１ 超音波融着機
４２ 超音波ホーン
４２ｔ 超音波ホーンの振動印加面
４２ｍ 本体部分の先端面
４３ コンバーター
４４ ブースター
４５ 可動台
６ 予熱手段
６１，６２ ヒーター（加熱手段）

【要約】

【課題】超音波融着機を用いて、貫通孔を有する融着部を備えた複合シートを効率よく製造可能な複合シートの製造装置の提供。
【解決手段】複合シートの製造装置２０は、超音波ホーン４２を備えた超音波融着機４１と、周面部に凹凸を有する第１ロール３１とを有する超音波処理部４０を備えており、超音波処理部４０は、互いに重ね合わせた第１シート１及び第２シート２を、第１ロール３１の凸部と超音波ホーン４２との間に挟んで超音波振動を印加することで、貫通孔１４形成するようになされており、超音波ホーン４２の先端部に、第１ロール３１の回転軸３１ｃに直交する断面形状が、回転軸３１ｃから離れる方向に向かって凹んだ円弧状である振動印加面４２ｔが形成されている。
【選択図】図３

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】