抄紙、ティシュ又は不織における形成布として使用する唯一のモジュラー構造
織成材料のシート接触層と、螺旋巻き材料ストリップで形成された螺旋巻き層からなる基礎層とを有する形成布であって、材料ストリップは、形成布よりも小さい幅を有し、螺旋巻きの長手方向軸は、布の機械方向と一定の角度をなす。シート接触層及び基礎層は、単一の布を形成するように、互いに積層されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抄紙機技術に関する。特に、本発明は、抄紙機の形成部用の形成布に関する。
【背景技術】
【０００２】
製紙工程中、セルロース繊維ウェブは、繊維スラリー、つまり、セルロース繊維の水性懸濁液を、抄紙機の形成部において移動する形成布上に堆積することで、形成される。このスラリーから、形成布を介して大量の水が排出され、形成布の表面上にセルロース製の繊維ウェブが残存する。
【０００３】
新規に形成されたセルロース製の繊維ウェブは、形成部から、一連のプレスニップを含むプレス部へと進む。セルロース製の繊維ウェブは、プレス布、又はしばしば斯かる２つのプレス布で支持されるプレスニップを通過する。プレスニップにおいて、セルロース製の繊維ウェブには、水を絞り出しウェブにおけるセルロース製の繊維ウェブを互いに接着させる圧縮力がかけられ、セルロース製の繊維ウェブから紙シートとなる。上記の水は、プレス布又は各種布に受容され、理想的には、紙シートに戻らない。
【０００４】
紙シートは、最終的に、蒸気で内的に加熱される少なくとも一連の回転可能乾燥ドラム又はシリンダーを含む乾燥部へと進む。この新規に形成された紙シートは、乾燥布によって周囲を取り囲まれた一連のドラムのセルペンタイン路（ｓｅｒｐｅｎｔｉｎｅ ｐａｔｈ）に向けられ、ドラムの表面に対して紙シートを保持する。加熱されたドラムは、蒸発によって、紙シートの水分含量を所望のレベルにまで低減する。
【０００５】
当然のことながら、形成布、プレス布及び乾燥布は、すべて、抄紙機上で無端ループの形成をとり、コンベアの機能を有する。さらに、当然のことながら、製紙は、かなりの速度で進行する連続工程である。つまり、繊維スラリーは、形成部において形成布上に連続して堆積される一方、新規に製造された紙シートは、乾燥部を脱出した後、ロール上に連続して巻き取られる。
【０００６】
その他、意図する目的に使用する場合、多くの製品に重要なのは、表面の平滑さの特性、吸収性、強度、柔軟性、及び美観である。
【０００７】
紙及びティシュタオルは、種々の工程を用いて、製造され得る。従来の製造機は、セルロース繊維の懸濁液を１つの形成布上、又は２つの形成布間に送達する機構を有する。この部分的に脱水されたシートは、その後、プレス布に移送され、このシートを大型の乾燥機の表面に移送するにつれ、さらにシートの脱水が起こる。完全に乾燥されたシートは、乾燥機の表面から取り除かれ、さらなる処理用に、ロール上に巻き取られる。
【０００８】
代替的な工程は、通気型空気乾燥（ｔｈｒｏｕｇｈ ａｉｒ ｄｒｙｉｎｇ；ＴＡＤ）ユニットを使用して、形成布からこの通気型乾燥布へとシートを移送する他の織成布で、プレス布を置き換える。これは、この布であって湿潤したセルロース製シートを介して温風が吹き付けられるＴＡＤシリンダーにシートを移送するものであり、シートを即座に乾燥し、シートのバルク及び柔軟性を促進する。
【０００９】
織成布は、多くの異なる形態をとる。例えば、この布は、無端、又は平織りに織成されてもよく、継目を有する無端とされてもよい。
【００１０】
本発明は、形成部に使用される形成布に特に関する。形成布は、製紙工程中、重要な役割を演じる。その機能のひとつとしては、上述したように、製造される紙製品を形成し、紙製品をプレス部や、次の製紙作業へと運搬することである。
【００１１】
セルロース製繊維ウェブが適用される形成布の上部表面は、平滑でマークのないシートの形成を保証するため、出来る限り平滑である必要がある。形成用の質の要件としては、好ましくない排出マークを阻止するように高いレベルの均一性を必要とする。
【００１２】
しかしながら、同様に重要なことに、形成布は、水の除去及びシート形成の問題を解決する必要もある。つまり、形成布は、水の通過を可能とする（つまり、排出率を制御する）と同時に、水とともに繊維やその他の固形物が通過するのを阻止する必要がある。もし排出が過剰に速く又は過剰に遅く起こると、シートの質及び機械の効率に影響を及ぼす。排出を制御するため、水の排出用の形成布内の空間、いわゆる、ボイド容量は、適切に設計されなければならない。
【００１３】
現代の形成布は、製造される紙のグレード用に導入される抄紙機の要件を適合するように設計された広範なスタイルで製造される。一般的に、形成布は、通常モノフィラメントヤーンで織成される基礎布を有し、単層又は多層であってもよい。このヤーンは、ポリアミドやポリエステルなどの種々の合成ポリマー樹脂や、この目的に適し抄紙機用布技術における当業者に公知のその他の材料のいずれかから典型的に成形される。
【００１４】
形成布の設計は、所望の布の支持性と布の安定性との間の妥協に関与する。小径のヤーンと、ＭＤ及びＣＤ方向の両方に存在する多数のヤーンを有する微細な布は、所望の表面と繊維支持特性とを提供するが、斯かる設計では、所望の安定性を欠くこととなり、ひいては、布の寿命が短くなってしまう。逆に、大径のヤーンを有しＭＤ及びＣＤ方向の両方に少ない数のヤーンを有する粗野な布は、繊維の支持性とマーキングの可能性とを犠牲にして、安定性と長寿命とを提供する。このような設計上のトレードオフを最小限として支持性と安定性とを最適化するため、多層の布が開発されている。例えば、二重及び三重の層の布において、その形成側は、繊維の支持性のために設計される一方、摩耗側は、強度、安定性、排出性及び摩耗耐性のために設計される。
【００１５】
また、三重の層の設計は、布の形成表面を摩耗表面と独立して織成させ得る。この独立性により、三重の層の設計は、高いレベルの繊維支持性と、最適な内部のボイド容量とを提供し得る。従って、三重の層は、単一又は二重の層の設計に対して、排出性の点で、有意な向上をもたらし得る。
【００１６】
現在公知の三重層の布は、互いに結合ヤーンで保持された形成層と摩耗層との２つの布から典型的になる。この結合は、布の全体的な完全性（ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ）に極めて重要である。二重層の布におけるひとつの問題は、経時的に布が破断する、２つの層間での相対的な滑り性である。また、結合ヤーンは、形成層の構造を崩壊させる可能性があり、紙のマーキングをもたらす。例えばＯｓｔｅｒｂｅｒｇによる特許文献１を参照のこと。なお、この文献を参照して、本願に取り込む。
【００１７】
布の完全性及びシートの支持性をさらに向上させるため、三重層の布は、バインダーペアを取り込んで、形成されていた。これらのバインダーペアは、種々の織成パターンとピッキングの配列（ｐｉｃｋｉｎｇ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）とでその構造中に取り込まれる。Ｓｅａｂｒｏｏｋらによる特許文献２、及びＷａｒｄによる特許文献３を参照のこと。なお、これらの文献を参照して、本願に取り込む。
【００１８】
抄紙機用布に本質的な他の問題は、布、及び布が導入される抄紙機の種々の表面とのすり減りにより発生する摩耗である。上述したように、布は、かなりの速度で抄紙機を介して回転する連続ベルトとして、導入される。この一定の高速度の動きにより、有意な摩耗が発生し、布を頻繁に且つコストをかけて交換する必要が生じる。
【００１９】
さらに、積層型の形成布の現在の製造方法は、面倒で、時間がかかり、非常に高価である。さらに、所望する平滑な表面を達成するため、しばしば複雑で入り組んだ継ぎ合わせ又は結合が必要となる。例えば、平織り布の機械方向（ＭＤ）のヤーンは、連続層とするために、それぞれの端部において布に折り返して織成される。これは、時間がかかり、高価であり、布の弱い部分となり得る。さらに、この領域は、障害を受けたり、紙にマークを付けたりする傾向にある。
【００２０】
形成布、プレス布及び乾燥布は、種々の長さと幅とで作成される必要があるので、これらの製品の製造を迅速に処理する代替的な方法が望まれている。
【００２１】
例えば、今日最も多いプレス布は、無端、又は連続ループ織成されている。これは、より高価で異なる寸法の織機を必要とし、時として、３２メートルにもなる。
【００２２】
種々の長さと幅とでプレス布をより迅速に且つ効率的に製造する必要に応じて、近年、プレス布は、Ｒｅｘｆｅｌｔらによる特許文献４に一般的に開示されている螺旋技術を用いて、製造されている。なお、この文献を参照して、本願に取り込む。
【００２３】
特許文献４は、基礎布を示しており、これは、基礎布の幅よりも小さい幅を有する織成布の螺旋巻きストリップからなる少なくとも１つの層を有する。この基礎布は、長手方向又は機械方向に無端である。上記の螺旋巻きストリップの長手方向のスレッドは、このプレス布の長手方向と一定の角度をなす。織成布のストリップは、織機上で平織りされてもよく、抄紙機用布の製造に典型的に使用されるものよりも狭い。
【００２４】
この基礎布は、比較的狭い織成布ストリップの巻き（ｔｕｒｎ）が螺旋に巻かれ結合された複数のものを有する。この布のストリップは、長手方向のヤーン（縦糸）と、これを横切る方向のヤーン（充填糸）とから織成される。この螺旋巻きの布のストリップの隣り合う巻きは、互いに接していてもよく、このようにして製造される螺旋の連続する継目は、縫い付け、縫い合わせ、溶融、溶着、又は接着によって、近接されてもよい。代替的に、隣接する螺旋巻きの隣り合う長手方向の端部は、その端部が小さな厚みを有する限り、重なり合う部分において厚みを増加させないように、重なり合うように配置されてもよい。さらに、長手方向のヤーン間の空間は、隣り合う螺旋巻きが重なり合うように配置される場合、重なり合う領域における長手方向のスレッド間の空間が変化しないように、ストリップの端部において増加されてもよい。
【００２５】
いずれにしても、無端ループの形態を取り、内部表面、長手（機械）方向及び横（機械を横切る方向）を有する織成基礎布が得られる。この織成布の横端部は、長手（機械）方向に平行になるように、切り取られる。この織成基礎布と螺旋の連続する継目との機械方向間の角度は、比較的小さくてもよく、つまり、典型的に１０°未満である。同様に、織成布のストリップの長さ方向のヤーン（縦糸）は、織成基礎布の長手（機械）方向と同様に比較的小さい角度をなす。同様に、長さ方向のヤーン（縦糸）に垂直な織成布のストリップの横方向（充填）ヤーンは、織成基礎布の横（機械を横切る）方向と同様に相対的に小さい角度をなす。要するに、織成布のストリップの長さ方向のヤーン（縦糸）もそれを横切る方向のヤーン（充填糸）も、織成基礎布の長手方向（機械方向）又は横方向（機械を横切る方向）と配列していない。
【００２６】
特許文献４に開示の方法において、織成布のストリップは、織成基礎布を作製するように、２つの平行なロールの周囲に巻かれる。理解されるべきように、種々の長さと幅とを有する無端基礎布は、２つの平行なロールの周囲に、織成布のストリップの相対的に狭いピース（ｐｉｅｃｅ）を螺旋に巻くことで、提供されてもよく、特定の無端基礎布の長さは、織成布のストリップの各螺旋巻きの長さで決定され、その幅は、織成布のストリップの螺旋巻きの数で決定される。注文に応じて特定の長さと幅とで完全な基礎布を織成するという先行技術で必要とされるものは、これにより、回避され得る。代わって、織成布のストリップを製造するのに２０インチ（０．５メートル）程度の織機を使用し得るが、実用的な理由で、４０〜６０インチ（１．０〜１．５メートル）の幅を有する従来の布地用織機が好ましい。
【００２７】
また、特許文献４は、２つの層を有する基礎布を具備する布を示し、それぞれの層は、織成布の螺旋巻きストリップから構成される。各層は、無端ループの形態を取り、一つの層は、他の層で形成された無端ループの内部に存在する。好ましくは、一つの層における織成布の螺旋巻きストリップは、他の層における織成布のストリップの反対の方向に螺旋を形成する。つまり、さらに特に、一つの層における螺旋巻きストリップは、右巻き螺旋を規定する一方で、他の層におけるストリップは、左巻き螺旋を規定する。斯かる構造において、２つの層のそれぞれにおける織成布のストリップの長さ方向のヤーン（縦糸）は、織成基礎布の長手方向（機械方向）と相対的に小さな角度をなし、一つの層における織成布のストリップの長さ方向のヤーン（縦糸）は、他の層における織成布のストリップの長さ方向のヤーン（縦糸）と一定の角度をなす。同様に、２つの層のそれぞれにおける織成布のストリップの横方向のヤーン（充填糸）は、織成基礎布の横方向（機械を横切る方向）と相対的に小さな角度をなし、一つの層における織成布のストリップの横方向のヤーン（充填糸）は、他の層における織成布のストリップの横方向のヤーン（充填糸）と一定の角度をなす。要するに、いずれかの層における織成布のストリップの長さ方向のヤーン（縦糸）又は横方向のヤーン（充填糸）は、基礎布の長手方向（機械方向）又は横方向（機械を横切る方向）と配列しない。さらに、いずれかの層における織成布のストリップの長さ方向のヤーン（縦糸）又は横方向のヤーン（充填糸）は、他のものと配列しない。
【００２８】
Ｒｅｘｆｅｌｔによる特許文献４の布は、プレス布の基礎であるので、２つ以上の層が互いに保持されるか、ニードリングされたバット繊維を使用して積層される。バット繊維は、抄紙機の形成部における布の成分として使用されていない。
【００２９】
従って、平滑な接触表面と、効果的な排出性と、充分な布の支持性とを有する形成布を製造するコスト的に優れ有益な方法が望まれている。
【特許文献１】米国特許第４，５０１，３０３号明細書
【特許文献２】米国特許第５，８２６，６２７号明細書
【特許文献３】米国特許第５，９６７，１９５号明細書
【特許文献４】米国特許第５，３６０，６５６号明細書
【特許文献５】米国特許第５，７１３，３９９号明細書
【特許文献６】米国特許第５，３６０，５１８号明細書
【特許文献７】米国特許第５，８４０，６３７号明細書
【特許文献８】米国特許第５，５０６，８９１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３０】
本発明の目的は、少ない製造時間と、少ない資本コストと、少ない製造コストとを有する簡便化された製造方法を有する、形成布の製造方法を提供することである。
【００３１】
本発明の他の目的は、先行技術の形成布と比較して、複雑な継ぎ合わせを必要としない形成布を製造することである。
【００３２】
本発明のさらなる目的は、先行技術と比較して、分離に対して特に耐性を有する形成布を製造することである。
【００３３】
本発明のさらに別の目的は、優れたシート形成性と排出性とを有する多層の形成布を製造することである。
【００３４】
よりさらに本発明の目的は、先行技術に対して上述の優れた特性を有する、無端の様式で導入され得る形成布を製造することである。
【課題を解決するための手段】
【００３５】
従って、実質的に平滑な質感を有する織成材料の単一層であることが好ましい基礎接触層、又は上部接触層と、螺旋巻きの材料ストリップで形成された螺旋巻きの層からなる基礎層とを有し、この材料ストリップは、形成布の幅よりも小さな幅を有し、螺旋巻きの長手軸は、布の機械方向と一定の角度をなす、形成布について、開示する。シート接触層及び基礎層は、単一の布を形成するように、互いに積層される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
本発明を特徴付ける種々の新規性の特徴について、本願の開示の一部である特に添付した特許請求の範囲に述べる。本発明、使用によって達成される作用的な利点、及び特定の目的をより良好に理解するため、本発明の好適実施例について図示する添付の図面を参照しながら、述べる。
【００３７】
本発明をより良好に理解するため、添付の図面を参照して、以下の通り、述べる。
【００３８】
本発明は、抄紙機用の布に係り、特に形成布に関する。形成布は、少なくとも２つの別々の基礎層から構成される。上部の基礎層又はシートと接触する層として公知の第１の基礎層は、従来の無端若しくはチューブ状織成技術、又は平織りで形成されてもよく、典型的に平織り構造である。当業者が理解するように、本発明の範囲から逸脱することなくその他の構造を使用してもよい。この上部の基礎層は、繊維スラリーの堆積で形成されたセルロース製の繊維ウェブと接触する形成布の層である。このように、この表面は、非常に平滑で均一であることが望ましい。
【００３９】
平織りの上部の基礎層を使用する場合、無端の布を形成するようにこの布の端部を継ぎ合わせ又は結合する必要がある。このことは、当業者に周知の簡単な結合技術で達成されてもよい。単一層の布であるので、結合は、全てのヤーンが布の本体に折り返して織成される必要がある多層の布よりも簡便で迅速である。当然のことながら、無端又は織成されたチューブ状に形成される上部の基礎層を用いる場合、継ぎ合わせは、必要ない。
【００４０】
第２の基礎層は、第１のものから分離して形成される。この第２の基礎層は、底部の基礎層であり、織成、編み、又は編み上げ材料、不織メッシュ、又は特許文献４に開示のようにＭＤ及び／又はＣＤヤーンのアレイのストリップを用いて形成されてもよい。
【００４１】
この２つの基礎層は、その後、接着、超音波溶接、融解、若しくはボンディング、又は当業者に公知のその他の方法により、共に積層されて、単一の抄紙機用布を形成する。
【００４２】
底部の基礎布の形成について、その説明を記載した図１及び図２に示す通り、行う。図１及び図２は、回転可能に取り付けられた２つのロール１０、１２を示し、これらのロールの軸は、「無端」の布に所望の布の長さの約２倍程度の距離Ｄで互いに離れて平行に配置されたものである。１つのロール１２の端部には、軸１６の周囲に回転可能に取り付けられた供給リール１４が設けられ、両矢印１８で示すように、ロール１０、１２に平行に移動可能である。
【００４３】
供給リール１４は、例えば、幅ｗを有するヤーン材料の織成布ストリップ２０用の供給ロールを収納する。この織成ストリップ２０は、公知の様式で２つの相互に直角なスレッドシステムを有し、このシステムは、図１において、それぞれ符号２２及び２４で概略的に示す、長手方向のスレッドと横方向のスレッドとからなる。さらに、ストリップ２０は、２つの長手方向の端部２６及び２８を有し、この端部は、ストリップ２０が供給リール１４上に巻き取られる前に、所望の幅で例えば均一に切断される。
【００４４】
供給リール１４は、同期した速度で右に連続的に移動される前にロール１２の左側の端部に最初に適用される。供給リール１４が横方向に移動するにつれ、ストリップ２０は、矢印３０で示すように、閉鎖した外周表面を有する「チューブ」状に、ロール１０、１２の周囲に螺旋に巻き取られるように、分配される。ストリップ２０は、特定のピッチ角でロール１０、１２の周囲に配置され、ここに示す実施例では、ストリップの幅ｗ、ロールの軸間の距離Ｄ、及びロール１０、１２の径に適合されるように、想定されたものであって、隣り合う「螺旋巻き」３２の長手方向の端部２６、２８は、螺旋巻き３２間に平滑な移行性（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ）を提供するように、端部と端部とが接するように配置される（図３参照）。
【００４５】
ロール１０、１２上に載置される螺旋巻き３２の数は、最終的な布上の所望の幅Ｂに依存する。螺旋に巻き取る動作が完了すると、得られる布の端部は、幅Ｂを得るように、図１における破線３４、３６に沿って、切断される。最終的な布の長さは、本質的に、ロール軸間の距離Ｄの２倍であり、従って、距離Ｄを変更することで、簡単に変化させ得る。
【００４６】
既にロール１０、１２に巻き取られた螺旋巻き３２がロール上を移動するのを阻止するように、必要であれば、例えば、ロールの長手方向の第１の螺旋巻き３２に結合することも可能である。
【００４７】
図３は、２つの並列する螺旋巻き３２の端部２６、２８を端部と端部とが接する関係とし、符号４４に概略的に示すように、縫い付けで結合する方法について、概略的に示す。また、図３は、上部基礎層４６を概略的に示す。しかしながら、図３及び図４を簡便に理解するため、この２つの分離した基礎層を示すに際し、底部の基礎層と比較した実際の寸法よりも実質的に厚く、上部の基礎層を示す。
【００４８】
図４は、代替的な実施例を示し、ここでは、隣接する螺旋巻きの隣り合う長手方向の端部が重なり合うように配置され、これらの端部は、移行領域において、厚みが増加しないように減少した厚みを有する。
【００４９】
形成布に関し、図１に示すような螺旋に作製された単一層を、底部の基礎層として用いてもよい。布のこの単一層は、多層の織成布と同様の多層の設計であってもよく、これは、特許文献４に開示のように、平織りされ、当業者に公知の様式で無端の形態に巻き取られるものである。
【００５０】
布の螺旋巻きストリップの第２の層は、必要に応じて、利用されてもよい。第２の層を使用する場合、特許文献４に教示のように、第１の螺旋巻きの層と異なる方向に螺旋に巻かれる。
【００５１】
本発明の一態様によると、基礎布の螺旋巻きの層は、多層の布を形成するように、無端に織成され、又は平織りされた上部の基礎布層に積層される。多層の布に関し、例えば、特別の脱水促進特性を得るように、公知の様式で、異なる層に関し、異なるスレッド空間／構造のものをさらに使用することも可能である。上部の基礎層の一例を図５に示す。
【００５２】
いずれの場合であっても、隣り合って螺旋に巻かれた材料を互いに結合するのに、複数の方法を使用してもよい。これらの同様の方法は、上部及び底部の基礎層を互いに積層するのに使用されてもよい。これらの方法としては、選択した位置を結合する超音波、粘着剤／接着剤、及び低融点のヤーン成分を使用することに限定されない。超音波結合／ボンディング（ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ ｂｏｎｄｉｎｇ）によって上部及び底部の層を積層する一つの方法としては、特許文献５に言及されており、この文献を参照して、本願に取り込む。
【００５３】
さらに、透過性の低融点のサヤ（ｓｈｅａｔｈ）又はフィルムを使用して、当業者公知の「サヤ技術」を取り込む場合、層を一緒に結合するように、圧力の存在／非存在下、これらの層及びサヤ（又は「積層体」）に熱を曝露してもよい。
【００５４】
本発明に適当なその他の技術は、結合可能又は溶融可能ヤーンを使用することである。斯かるヤーンは、ＭＤ方向のみ、ＣＤ方向のみ、又はＭＤ及びＣＤの両方向に使用されてもよい。いずれかの層、又はすべての層は、これらの結合可能ヤーンを含有してもよい。たとえば、特許文献６に開示のヤーンのように、ポリウレタンでコートしたヤーンを使用してもよく、特許文献７に開示のように二成分のヤーン（ｂｉｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｙａｒｎ）を使用してもよい。なお、これらの文献を参照して、本願に取り込む。さらに、例えば、市販のＭＸＤ６樹脂のような特定の材料を有するヤーンを好ましく利用する。ＭＸＤ６ヤーンは、ユニークなものであって、このヤーンは、１００％のこの樹脂からなるものであり、外部表面上で部分的に溶融可能であって、接触する他のヤーンを結合させる。例えば空隙率などの特性は、部分的に溶融された場合であっても、変化しない。ＭＸＤ６などのヤーンのさらなる態様及び利点は、特許文献８に教示されており、この文献を参照して、本願に取り込む。
【００５５】
ＭＸＤ６及び同様の樹脂からなるヤーンを用いることの利点は、多層の布の処理を全体的に簡便にすることを含む。さらに、複雑な焼成及び結合、並びに結合ヤーンの使用を省略し得る。その後、バインダーの摩耗がなく、表面の欠陥が最小限となる。なおもさらなる利点としては、他の布層とは独立に、織成パターン及びヤーンの数を選択し得ることが挙げられる。
【００５６】
結合可能ヤーンを用いて、上部層及び下部層のいずれか、又は両方を形成してもよい。図５は、熱及び／又は圧力を適用した後の結合可能ヤーンで形成されたシート接触層を示す。本発明によると、上部及び下部の層を斯かるヤーンで形成し、圧力の存在／非存在下で熱を曝露すると、単一の布を形成するように互いに結合する。
【００５７】
本発明の抄紙機用の布は、先行技術と比較して、剥離に優れた耐性を有する。さらに、この構成により、その製造工程が簡略化され、製造時間、資本コスト及び製造コストが削減される。この削減のほとんどは、先行技術における多層の形成布に必要な複雑な継ぎ合わせ法の省略により、生じるものである。螺旋巻きの基礎層を用いることにより、複雑な継ぎ合わせを省略して、上部層が、好ましく単一層の織成布とし得る。なおもさらに、本発明で言及する布は、無端の様式で導入されてもよい。さらに、この積層構造により、異なる層を一緒に結合するように結合ヤーンを用いた複雑な織成パターンで生じる、多くの質及び均一性の問題がなくなる。結合ヤーンが他のヤーンの上方を焼成する場合、この他のヤーンが平面から引っ張られ、表面の欠陥が発生し、許容し得ないシートのマーキングを生じ得るというリスクがある。最後に、本発明の技術を用いた功を奏する製造により、織成及び高価な結合コストの両方が削減される。
【００５８】
本発明について、好適な実施例と共に、特に示し且つ述べてきたが、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、種々の変更をなし得ることは、当業者に即座に理解されるであろう。従って、添付の特許請求の範囲は、本願に述べる実施例とともにその均等なものも包含するものとして、解釈されるべきことを意図するものである。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明による基礎層を製造する方法を示す概略上面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】本発明の一態様による、基礎層及びシート接触層の側面図である。
【図４】本発明のさらなる態様による、基礎層及びシート接触層の側面図である。
【図５】本発明の一態様による、１００％の結合可能ヤーンを有する平織りの上部層の拡大図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０ ロール
１２ ロール
１４ 供給リール
１６ 軸
１８ 両矢印
２０ ストリップ
２２ スレッド
２４ スレッド
２６ 端部
２８ 端部
３０ 矢印
３２ 螺旋巻き
３４ 線
３６ 線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抄紙機技術に関する。特に、本発明は、抄紙機の形成部用の形成布に関する。
【背景技術】
【０００２】
製紙工程中、セルロース繊維ウェブは、繊維スラリー、つまり、セルロース繊維の水性懸濁液を、抄紙機の形成部において移動する形成布上に堆積することで、形成される。このスラリーから、形成布を介して大量の水が排出され、形成布の表面上にセルロース製の繊維ウェブが残存する。
【０００３】
新規に形成されたセルロース製の繊維ウェブは、形成部から、一連のプレスニップを含むプレス部へと進む。セルロース製の繊維ウェブは、プレス布、又はしばしば斯かる２つのプレス布で支持されるプレスニップを通過する。プレスニップにおいて、セルロース製の繊維ウェブには、水を絞り出しウェブにおけるセルロース製の繊維ウェブを互いに接着させる圧縮力がかけられ、セルロース製の繊維ウェブから紙シートとなる。上記の水は、プレス布又は各種布に受容され、理想的には、紙シートに戻らない。
【０００４】
紙シートは、最終的に、蒸気で内的に加熱される少なくとも一連の回転可能乾燥ドラム又はシリンダーを含む乾燥部へと進む。この新規に形成された紙シートは、乾燥布によって周囲を取り囲まれた一連のドラムのセルペンタイン路（ｓｅｒｐｅｎｔｉｎｅ ｐａｔｈ）に向けられ、ドラムの表面に対して紙シートを保持する。加熱されたドラムは、蒸発によって、紙シートの水分含量を所望のレベルにまで低減する。
【０００５】
当然のことながら、形成布、プレス布及び乾燥布は、すべて、抄紙機上で無端ループの形成をとり、コンベアの機能を有する。さらに、当然のことながら、製紙は、かなりの速度で進行する連続工程である。つまり、繊維スラリーは、形成部において形成布上に連続して堆積される一方、新規に製造された紙シートは、乾燥部を脱出した後、ロール上に連続して巻き取られる。
【０００６】
その他、意図する目的に使用する場合、多くの製品に重要なのは、表面の平滑さの特性、吸収性、強度、柔軟性、及び美観である。
【０００７】
紙及びティシュタオルは、種々の工程を用いて、製造され得る。従来の製造機は、セルロース繊維の懸濁液を１つの形成布上、又は２つの形成布間に送達する機構を有する。この部分的に脱水されたシートは、その後、プレス布に移送され、このシートを大型の乾燥機の表面に移送するにつれ、さらにシートの脱水が起こる。完全に乾燥されたシートは、乾燥機の表面から取り除かれ、さらなる処理用に、ロール上に巻き取られる。
【０００８】
代替的な工程は、通気型空気乾燥（ｔｈｒｏｕｇｈ ａｉｒ ｄｒｙｉｎｇ；ＴＡＤ）ユニットを使用して、形成布からこの通気型乾燥布へとシートを移送する他の織成布で、プレス布を置き換える。これは、この布であって湿潤したセルロース製シートを介して温風が吹き付けられるＴＡＤシリンダーにシートを移送するものであり、シートを即座に乾燥し、シートのバルク及び柔軟性を促進する。
【０００９】
織成布は、多くの異なる形態をとる。例えば、この布は、無端、又は平織りに織成されてもよく、継目を有する無端とされてもよい。
【００１０】
本発明は、形成部に使用される形成布に特に関する。形成布は、製紙工程中、重要な役割を演じる。その機能のひとつとしては、上述したように、製造される紙製品を形成し、紙製品をプレス部や、次の製紙作業へと運搬することである。
【００１１】
セルロース製繊維ウェブが適用される形成布の上部表面は、平滑でマークのないシートの形成を保証するため、出来る限り平滑である必要がある。形成用の質の要件としては、好ましくない排出マークを阻止するように高いレベルの均一性を必要とする。
【００１２】
しかしながら、同様に重要なことに、形成布は、水の除去及びシート形成の問題を解決する必要もある。つまり、形成布は、水の通過を可能とする（つまり、排出率を制御する）と同時に、水とともに繊維やその他の固形物が通過するのを阻止する必要がある。もし排出が過剰に速く又は過剰に遅く起こると、シートの質及び機械の効率に影響を及ぼす。排出を制御するため、水の排出用の形成布内の空間、いわゆる、ボイド容量は、適切に設計されなければならない。
【００１３】
現代の形成布は、製造される紙のグレード用に導入される抄紙機の要件を適合するように設計された広範なスタイルで製造される。一般的に、形成布は、通常モノフィラメントヤーンで織成される基礎布を有し、単層又は多層であってもよい。このヤーンは、ポリアミドやポリエステルなどの種々の合成ポリマー樹脂や、この目的に適し抄紙機用布技術における当業者に公知のその他の材料のいずれかから典型的に成形される。
【００１４】
形成布の設計は、所望の布の支持性と布の安定性との間の妥協に関与する。小径のヤーンと、ＭＤ及びＣＤ方向の両方に存在する多数のヤーンを有する微細な布は、所望の表面と繊維支持特性とを提供するが、斯かる設計では、所望の安定性を欠くこととなり、ひいては、布の寿命が短くなってしまう。逆に、大径のヤーンを有しＭＤ及びＣＤ方向の両方に少ない数のヤーンを有する粗野な布は、繊維の支持性とマーキングの可能性とを犠牲にして、安定性と長寿命とを提供する。このような設計上のトレードオフを最小限として支持性と安定性とを最適化するため、多層の布が開発されている。例えば、二重及び三重の層の布において、その形成側は、繊維の支持性のために設計される一方、摩耗側は、強度、安定性、排出性及び摩耗耐性のために設計される。
【００１５】
また、三重の層の設計は、布の形成表面を摩耗表面と独立して織成させ得る。この独立性により、三重の層の設計は、高いレベルの繊維支持性と、最適な内部のボイド容量とを提供し得る。従って、三重の層は、単一又は二重の層の設計に対して、排出性の点で、有意な向上をもたらし得る。
【００１６】
現在公知の三重層の布は、互いに結合ヤーンで保持された形成層と摩耗層との２つの布から典型的になる。この結合は、布の全体的な完全性（ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ）に極めて重要である。二重層の布におけるひとつの問題は、経時的に布が破断する、２つの層間での相対的な滑り性である。また、結合ヤーンは、形成層の構造を崩壊させる可能性があり、紙のマーキングをもたらす。例えばＯｓｔｅｒｂｅｒｇによる特許文献１を参照のこと。なお、この文献を参照して、本願に取り込む。
【００１７】
布の完全性及びシートの支持性をさらに向上させるため、三重層の布は、バインダーペアを取り込んで、形成されていた。これらのバインダーペアは、種々の織成パターンとピッキングの配列（ｐｉｃｋｉｎｇ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）とでその構造中に取り込まれる。Ｓｅａｂｒｏｏｋらによる特許文献２、及びＷａｒｄによる特許文献３を参照のこと。なお、これらの文献を参照して、本願に取り込む。
【００１８】
抄紙機用布に本質的な他の問題は、布、及び布が導入される抄紙機の種々の表面とのすり減りにより発生する摩耗である。上述したように、布は、かなりの速度で抄紙機を介して回転する連続ベルトとして、導入される。この一定の高速度の動きにより、有意な摩耗が発生し、布を頻繁に且つコストをかけて交換する必要が生じる。
【００１９】
さらに、積層型の形成布の現在の製造方法は、面倒で、時間がかかり、非常に高価である。さらに、所望する平滑な表面を達成するため、しばしば複雑で入り組んだ継ぎ合わせ又は結合が必要となる。例えば、平織り布の機械方向（ＭＤ）のヤーンは、連続層とするために、それぞれの端部において布に折り返して織成される。これは、時間がかかり、高価であり、布の弱い部分となり得る。さらに、この領域は、障害を受けたり、紙にマークを付けたりする傾向にある。
【００２０】
形成布、プレス布及び乾燥布は、種々の長さと幅とで作成される必要があるので、これらの製品の製造を迅速に処理する代替的な方法が望まれている。
【００２１】
例えば、今日最も多いプレス布は、無端、又は連続ループ織成されている。これは、より高価で異なる寸法の織機を必要とし、時として、３２メートルにもなる。
【００２２】
種々の長さと幅とでプレス布をより迅速に且つ効率的に製造する必要に応じて、近年、プレス布は、Ｒｅｘｆｅｌｔらによる特許文献４に一般的に開示されている螺旋技術を用いて、製造されている。なお、この文献を参照して、本願に取り込む。
【００２３】
特許文献４は、基礎布を示しており、これは、基礎布の幅よりも小さい幅を有する織成布の螺旋巻きストリップからなる少なくとも１つの層を有する。この基礎布は、長手方向又は機械方向に無端である。上記の螺旋巻きストリップの長手方向のスレッドは、このプレス布の長手方向と一定の角度をなす。織成布のストリップは、織機上で平織りされてもよく、抄紙機用布の製造に典型的に使用されるものよりも狭い。
【００２４】
この基礎布は、比較的狭い織成布ストリップの巻き（ｔｕｒｎ）が螺旋に巻かれ結合された複数のものを有する。この布のストリップは、長手方向のヤーン（縦糸）と、これを横切る方向のヤーン（充填糸）とから織成される。この螺旋巻きの布のストリップの隣り合う巻きは、互いに接していてもよく、このようにして製造される螺旋の連続する継目は、縫い付け、縫い合わせ、溶融、溶着、又は接着によって、近接されてもよい。代替的に、隣接する螺旋巻きの隣り合う長手方向の端部は、その端部が小さな厚みを有する限り、重なり合う部分において厚みを増加させないように、重なり合うように配置されてもよい。さらに、長手方向のヤーン間の空間は、隣り合う螺旋巻きが重なり合うように配置される場合、重なり合う領域における長手方向のスレッド間の空間が変化しないように、ストリップの端部において増加されてもよい。
【００２５】
いずれにしても、無端ループの形態を取り、内部表面、長手（機械）方向及び横（機械を横切る方向）を有する織成基礎布が得られる。この織成布の横端部は、長手（機械）方向に平行になるように、切り取られる。この織成基礎布と螺旋の連続する継目との機械方向間の角度は、比較的小さくてもよく、つまり、典型的に１０°未満である。同様に、織成布のストリップの長さ方向のヤーン（縦糸）は、織成基礎布の長手（機械）方向と同様に比較的小さい角度をなす。同様に、長さ方向のヤーン（縦糸）に垂直な織成布のストリップの横方向（充填）ヤーンは、織成基礎布の横（機械を横切る）方向と同様に相対的に小さい角度をなす。要するに、織成布のストリップの長さ方向のヤーン（縦糸）もそれを横切る方向のヤーン（充填糸）も、織成基礎布の長手方向（機械方向）又は横方向（機械を横切る方向）と配列していない。
【００２６】
特許文献４に開示の方法において、織成布のストリップは、織成基礎布を作製するように、２つの平行なロールの周囲に巻かれる。理解されるべきように、種々の長さと幅とを有する無端基礎布は、２つの平行なロールの周囲に、織成布のストリップの相対的に狭いピース（ｐｉｅｃｅ）を螺旋に巻くことで、提供されてもよく、特定の無端基礎布の長さは、織成布のストリップの各螺旋巻きの長さで決定され、その幅は、織成布のストリップの螺旋巻きの数で決定される。注文に応じて特定の長さと幅とで完全な基礎布を織成するという先行技術で必要とされるものは、これにより、回避され得る。代わって、織成布のストリップを製造するのに２０インチ（０．５メートル）程度の織機を使用し得るが、実用的な理由で、４０〜６０インチ（１．０〜１．５メートル）の幅を有する従来の布地用織機が好ましい。
【００２７】
また、特許文献４は、２つの層を有する基礎布を具備する布を示し、それぞれの層は、織成布の螺旋巻きストリップから構成される。各層は、無端ループの形態を取り、一つの層は、他の層で形成された無端ループの内部に存在する。好ましくは、一つの層における織成布の螺旋巻きストリップは、他の層における織成布のストリップの反対の方向に螺旋を形成する。つまり、さらに特に、一つの層における螺旋巻きストリップは、右巻き螺旋を規定する一方で、他の層におけるストリップは、左巻き螺旋を規定する。斯かる構造において、２つの層のそれぞれにおける織成布のストリップの長さ方向のヤーン（縦糸）は、織成基礎布の長手方向（機械方向）と相対的に小さな角度をなし、一つの層における織成布のストリップの長さ方向のヤーン（縦糸）は、他の層における織成布のストリップの長さ方向のヤーン（縦糸）と一定の角度をなす。同様に、２つの層のそれぞれにおける織成布のストリップの横方向のヤーン（充填糸）は、織成基礎布の横方向（機械を横切る方向）と相対的に小さな角度をなし、一つの層における織成布のストリップの横方向のヤーン（充填糸）は、他の層における織成布のストリップの横方向のヤーン（充填糸）と一定の角度をなす。要するに、いずれかの層における織成布のストリップの長さ方向のヤーン（縦糸）又は横方向のヤーン（充填糸）は、基礎布の長手方向（機械方向）又は横方向（機械を横切る方向）と配列しない。さらに、いずれかの層における織成布のストリップの長さ方向のヤーン（縦糸）又は横方向のヤーン（充填糸）は、他のものと配列しない。
【００２８】
Ｒｅｘｆｅｌｔによる特許文献４の布は、プレス布の基礎であるので、２つ以上の層が互いに保持されるか、ニードリングされたバット繊維を使用して積層される。バット繊維は、抄紙機の形成部における布の成分として使用されていない。
【００２９】
従って、平滑な接触表面と、効果的な排出性と、充分な布の支持性とを有する形成布を製造するコスト的に優れ有益な方法が望まれている。
【特許文献１】米国特許第４，５０１，３０３号明細書
【特許文献２】米国特許第５，８２６，６２７号明細書
【特許文献３】米国特許第５，９６７，１９５号明細書
【特許文献４】米国特許第５，３６０，６５６号明細書
【特許文献５】米国特許第５，７１３，３９９号明細書
【特許文献６】米国特許第５，３６０，５１８号明細書
【特許文献７】米国特許第５，８４０，６３７号明細書
【特許文献８】米国特許第５，５０６，８９１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３０】
本発明の目的は、少ない製造時間と、少ない資本コストと、少ない製造コストとを有する簡便化された製造方法を有する、形成布の製造方法を提供することである。
【００３１】
本発明の他の目的は、先行技術の形成布と比較して、複雑な継ぎ合わせを必要としない形成布を製造することである。
【００３２】
本発明のさらなる目的は、先行技術と比較して、分離に対して特に耐性を有する形成布を製造することである。
【００３３】
本発明のさらに別の目的は、優れたシート形成性と排出性とを有する多層の形成布を製造することである。
【００３４】
よりさらに本発明の目的は、先行技術に対して上述の優れた特性を有する、無端の様式で導入され得る形成布を製造することである。
【課題を解決するための手段】
【００３５】
従って、実質的に平滑な質感を有する織成材料の単一層であることが好ましい基礎接触層、又は上部接触層と、螺旋巻きの材料ストリップで形成された螺旋巻きの層からなる基礎層とを有し、この材料ストリップは、形成布の幅よりも小さな幅を有し、螺旋巻きの長手軸は、布の機械方向と一定の角度をなす、形成布について、開示する。シート接触層及び基礎層は、単一の布を形成するように、互いに積層される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
本発明を特徴付ける種々の新規性の特徴について、本願の開示の一部である特に添付した特許請求の範囲に述べる。本発明、使用によって達成される作用的な利点、及び特定の目的をより良好に理解するため、本発明の好適実施例について図示する添付の図面を参照しながら、述べる。
【００３７】
本発明をより良好に理解するため、添付の図面を参照して、以下の通り、述べる。
【００３８】
本発明は、抄紙機用の布に係り、特に形成布に関する。形成布は、少なくとも２つの別々の基礎層から構成される。上部の基礎層又はシートと接触する層として公知の第１の基礎層は、従来の無端若しくはチューブ状織成技術、又は平織りで形成されてもよく、典型的に平織り構造である。当業者が理解するように、本発明の範囲から逸脱することなくその他の構造を使用してもよい。この上部の基礎層は、繊維スラリーの堆積で形成されたセルロース製の繊維ウェブと接触する形成布の層である。このように、この表面は、非常に平滑で均一であることが望ましい。
【００３９】
平織りの上部の基礎層を使用する場合、無端の布を形成するようにこの布の端部を継ぎ合わせ又は結合する必要がある。このことは、当業者に周知の簡単な結合技術で達成されてもよい。単一層の布であるので、結合は、全てのヤーンが布の本体に折り返して織成される必要がある多層の布よりも簡便で迅速である。当然のことながら、無端又は織成されたチューブ状に形成される上部の基礎層を用いる場合、継ぎ合わせは、必要ない。
【００４０】
第２の基礎層は、第１のものから分離して形成される。この第２の基礎層は、底部の基礎層であり、織成、編み、又は編み上げ材料、不織メッシュ、又は特許文献４に開示のようにＭＤ及び／又はＣＤヤーンのアレイのストリップを用いて形成されてもよい。
【００４１】
この２つの基礎層は、その後、接着、超音波溶接、融解、若しくはボンディング、又は当業者に公知のその他の方法により、共に積層されて、単一の抄紙機用布を形成する。
【００４２】
底部の基礎布の形成について、その説明を記載した図１及び図２に示す通り、行う。図１及び図２は、回転可能に取り付けられた２つのロール１０、１２を示し、これらのロールの軸は、「無端」の布に所望の布の長さの約２倍程度の距離Ｄで互いに離れて平行に配置されたものである。１つのロール１２の端部には、軸１６の周囲に回転可能に取り付けられた供給リール１４が設けられ、両矢印１８で示すように、ロール１０、１２に平行に移動可能である。
【００４３】
供給リール１４は、例えば、幅ｗを有するヤーン材料の織成布ストリップ２０用の供給ロールを収納する。この織成ストリップ２０は、公知の様式で２つの相互に直角なスレッドシステムを有し、このシステムは、図１において、それぞれ符号２２及び２４で概略的に示す、長手方向のスレッドと横方向のスレッドとからなる。さらに、ストリップ２０は、２つの長手方向の端部２６及び２８を有し、この端部は、ストリップ２０が供給リール１４上に巻き取られる前に、所望の幅で例えば均一に切断される。
【００４４】
供給リール１４は、同期した速度で右に連続的に移動される前にロール１２の左側の端部に最初に適用される。供給リール１４が横方向に移動するにつれ、ストリップ２０は、矢印３０で示すように、閉鎖した外周表面を有する「チューブ」状に、ロール１０、１２の周囲に螺旋に巻き取られるように、分配される。ストリップ２０は、特定のピッチ角でロール１０、１２の周囲に配置され、ここに示す実施例では、ストリップの幅ｗ、ロールの軸間の距離Ｄ、及びロール１０、１２の径に適合されるように、想定されたものであって、隣り合う「螺旋巻き」３２の長手方向の端部２６、２８は、螺旋巻き３２間に平滑な移行性（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ）を提供するように、端部と端部とが接するように配置される（図３参照）。
【００４５】
ロール１０、１２上に載置される螺旋巻き３２の数は、最終的な布上の所望の幅Ｂに依存する。螺旋に巻き取る動作が完了すると、得られる布の端部は、幅Ｂを得るように、図１における破線３４、３６に沿って、切断される。最終的な布の長さは、本質的に、ロール軸間の距離Ｄの２倍であり、従って、距離Ｄを変更することで、簡単に変化させ得る。
【００４６】
既にロール１０、１２に巻き取られた螺旋巻き３２がロール上を移動するのを阻止するように、必要であれば、例えば、ロールの長手方向の第１の螺旋巻き３２に結合することも可能である。
【００４７】
図３は、２つの並列する螺旋巻き３２の端部２６、２８を端部と端部とが接する関係とし、符号４４に概略的に示すように、縫い付けで結合する方法について、概略的に示す。また、図３は、上部基礎層４６を概略的に示す。しかしながら、図３及び図４を簡便に理解するため、この２つの分離した基礎層を示すに際し、底部の基礎層と比較した実際の寸法よりも実質的に厚く、上部の基礎層を示す。
【００４８】
図４は、代替的な実施例を示し、ここでは、隣接する螺旋巻きの隣り合う長手方向の端部が重なり合うように配置され、これらの端部は、移行領域において、厚みが増加しないように減少した厚みを有する。
【００４９】
形成布に関し、図１に示すような螺旋に作製された単一層を、底部の基礎層として用いてもよい。布のこの単一層は、多層の織成布と同様の多層の設計であってもよく、これは、特許文献４に開示のように、平織りされ、当業者に公知の様式で無端の形態に巻き取られるものである。
【００５０】
布の螺旋巻きストリップの第２の層は、必要に応じて、利用されてもよい。第２の層を使用する場合、特許文献４に教示のように、第１の螺旋巻きの層と異なる方向に螺旋に巻かれる。
【００５１】
本発明の一態様によると、基礎布の螺旋巻きの層は、多層の布を形成するように、無端に織成され、又は平織りされた上部の基礎布層に積層される。多層の布に関し、例えば、特別の脱水促進特性を得るように、公知の様式で、異なる層に関し、異なるスレッド空間／構造のものをさらに使用することも可能である。上部の基礎層の一例を図５に示す。
【００５２】
いずれの場合であっても、隣り合って螺旋に巻かれた材料を互いに結合するのに、複数の方法を使用してもよい。これらの同様の方法は、上部及び底部の基礎層を互いに積層するのに使用されてもよい。これらの方法としては、選択した位置を結合する超音波、粘着剤／接着剤、及び低融点のヤーン成分を使用することに限定されない。超音波結合／ボンディング（ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ ｂｏｎｄｉｎｇ）によって上部及び底部の層を積層する一つの方法としては、特許文献５に言及されており、この文献を参照して、本願に取り込む。
【００５３】
さらに、透過性の低融点のサヤ（ｓｈｅａｔｈ）又はフィルムを使用して、当業者公知の「サヤ技術」を取り込む場合、層を一緒に結合するように、圧力の存在／非存在下、これらの層及びサヤ（又は「積層体」）に熱を曝露してもよい。
【００５４】
本発明に適当なその他の技術は、結合可能又は溶融可能ヤーンを使用することである。斯かるヤーンは、ＭＤ方向のみ、ＣＤ方向のみ、又はＭＤ及びＣＤの両方向に使用されてもよい。いずれかの層、又はすべての層は、これらの結合可能ヤーンを含有してもよい。たとえば、特許文献６に開示のヤーンのように、ポリウレタンでコートしたヤーンを使用してもよく、特許文献７に開示のように二成分のヤーン（ｂｉｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｙａｒｎ）を使用してもよい。なお、これらの文献を参照して、本願に取り込む。さらに、例えば、市販のＭＸＤ６樹脂のような特定の材料を有するヤーンを好ましく利用する。ＭＸＤ６ヤーンは、ユニークなものであって、このヤーンは、１００％のこの樹脂からなるものであり、外部表面上で部分的に溶融可能であって、接触する他のヤーンを結合させる。例えば空隙率などの特性は、部分的に溶融された場合であっても、変化しない。ＭＸＤ６などのヤーンのさらなる態様及び利点は、特許文献８に教示されており、この文献を参照して、本願に取り込む。
【００５５】
ＭＸＤ６及び同様の樹脂からなるヤーンを用いることの利点は、多層の布の処理を全体的に簡便にすることを含む。さらに、複雑な焼成及び結合、並びに結合ヤーンの使用を省略し得る。その後、バインダーの摩耗がなく、表面の欠陥が最小限となる。なおもさらなる利点としては、他の布層とは独立に、織成パターン及びヤーンの数を選択し得ることが挙げられる。
【００５６】
結合可能ヤーンを用いて、上部層及び下部層のいずれか、又は両方を形成してもよい。図５は、熱及び／又は圧力を適用した後の結合可能ヤーンで形成されたシート接触層を示す。本発明によると、上部及び下部の層を斯かるヤーンで形成し、圧力の存在／非存在下で熱を曝露すると、単一の布を形成するように互いに結合する。
【００５７】
本発明の抄紙機用の布は、先行技術と比較して、剥離に優れた耐性を有する。さらに、この構成により、その製造工程が簡略化され、製造時間、資本コスト及び製造コストが削減される。この削減のほとんどは、先行技術における多層の形成布に必要な複雑な継ぎ合わせ法の省略により、生じるものである。螺旋巻きの基礎層を用いることにより、複雑な継ぎ合わせを省略して、上部層が、好ましく単一層の織成布とし得る。なおもさらに、本発明で言及する布は、無端の様式で導入されてもよい。さらに、この積層構造により、異なる層を一緒に結合するように結合ヤーンを用いた複雑な織成パターンで生じる、多くの質及び均一性の問題がなくなる。結合ヤーンが他のヤーンの上方を焼成する場合、この他のヤーンが平面から引っ張られ、表面の欠陥が発生し、許容し得ないシートのマーキングを生じ得るというリスクがある。最後に、本発明の技術を用いた功を奏する製造により、織成及び高価な結合コストの両方が削減される。
【００５８】
本発明について、好適な実施例と共に、特に示し且つ述べてきたが、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、種々の変更をなし得ることは、当業者に即座に理解されるであろう。従って、添付の特許請求の範囲は、本願に述べる実施例とともにその均等なものも包含するものとして、解釈されるべきことを意図するものである。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明による基礎層を製造する方法を示す概略上面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】本発明の一態様による、基礎層及びシート接触層の側面図である。
【図４】本発明のさらなる態様による、基礎層及びシート接触層の側面図である。
【図５】本発明の一態様による、１００％の結合可能ヤーンを有する平織りの上部層の拡大図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０ ロール
１２ ロール
１４ 供給リール
１６ 軸
１８ 両矢印
２０ ストリップ
２２ スレッド
２４ スレッド
２６ 端部
２８ 端部
３０ 矢印
３２ 螺旋巻き
３４ 線
３６ 線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
形成布として使用する抄紙機用布であって、
実質的に平滑な質感を有する織成材料のシート接触層と；
螺旋に巻かれた材料ストリップで形成された螺旋巻きの層からなる基礎層であって、前記材料ストリップは、当該抄紙機用布の幅よりも小さな幅を有し、前記螺旋巻きの長手方向の軸は、当該布の機械方向と一定の角度をなす、基礎層と；
を有し、
前記シート接触層及び前記基礎層は、単一の布を形成するように、互いに積層されていることを特徴とする抄紙機用布。
【請求項２】
前記シート接触層は、平織りで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の抄紙機用布。
【請求項３】
前記シート接触層は、無端に織成されていることを特徴とする請求項１に記載の抄紙機用布。
【請求項４】
前記シート接触層は、無端の布を形成するように結合された織成された単一層の布であることを特徴とする請求項１に記載の抄紙機用布。
【請求項５】
前記材料ストリップは、超音波ボンディング、接着剤結合、低融点材料による結合及び結合可能ヤーンの使用による結合からなる群から選択された少なくとも１つの結合技術により、互いに結合されることを特徴とする請求項１に記載の抄紙機用布。
【請求項６】
前記シート接触層及び前記基礎層は、超音波ボンディング、接着剤結合、低融点材料による結合及び結合可能ヤーンの使用による結合からなる群から選択された少なくとも１つの結合技術により、互いに結合されることを特徴とする請求項１に記載の抄紙機用布。
【請求項７】
前記シート接触層は、結合可能ヤーンを有することを特徴とする請求項６に記載の抄紙機用布。
【請求項８】
前記基礎層は、結合可能ヤーンを有することを特徴とする請求項６に記載の抄紙機用布。
【請求項９】
前記シート接触層及び前記基礎層は、結合可能ヤーンを有することを特徴とする請求項６に記載の抄紙機用布。
【請求項１０】
前記接触層の前記結合可能ヤーンは、ＭＤ方向のみ、ＣＤ方向のみ、並びにＭＤ方向及びＣＤ方向の両方の方向からなる群のヤーンから選択されることを特徴とする請求項６に記載の抄紙機用布。
【請求項１１】
前記基礎層の結合可能ヤーンは、ＭＤ方向のみ、ＣＤ方向のみ、並びにＭＤ方向及びＣＤ方向の両方の方向からなる群から選択されることを特徴とする請求項６に記載の抄紙機用布。
【請求項１２】
前記材料ストリップは、ＭＤ及びＣＤヤーンの織成ストリップ、編み材料、編み上げ材料、不織メッシュ、並びにＭＤ及び／又はＣＤヤーンのアレイからなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の抄紙機用布。
【請求項１３】
前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部は、前記の層が当該布の全体の幅に対して実質的に一定の厚みを有するように、配置されることを特徴とする請求項１に記載の抄紙機用布。
【請求項１４】
前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部は、端部と端部とが接するように、配置されることを特徴とする請求項１３に記載の抄紙機用布。
【請求項１５】
前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部は、重なり合うことを特徴とする請求項１３に記載の抄紙機用布。
【請求項１６】
前記の螺旋巻きの層は、前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部間に設けられた端部ジョイントをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の抄紙機用布。
【請求項１７】
前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部は、溶融、縫い付け、超音波ボンディング、及び接着からなる群から選択される方法によって、前記端部ジョイントを設けるように、結合されることを特徴とする請求項１６に記載の抄紙機用布。
【請求項１８】
抄紙機用布の製造方法であって：
実質的に平滑な質感を有する織成材料のシート接触層を設けるステップと；
螺旋に巻かれた材料ストリップで形成された基礎層を設けるステップであって、前記材料ストリップは、当該抄紙機用布の幅よりも小さな幅を有し、前記螺旋巻きの長手方向の軸は、当該布の機械方向と一定の角度をなす、ステップと；
単一の布を形成するように、前記シート接触層及び前記基礎層を互いに積層するステップと；
を有することを特徴とする方法。
【請求項１９】
平織りによって前記シート接触層を形成するステップを有することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
無端織成によって前記シート接触層を形成するステップを有することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記シート接触層を織成するステップを有することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２２】
無端の布を形成するように、前記シート接触層を結合するステップを有することを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
超音波ボンディング、接着剤結合、低融点材料による結合及び結合可能ヤーンの使用による結合からなる群から選択された少なくとも１つの結合技術により、前記の材料ストリップを互いに結合するステップを有することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２４】
前記シート接触層及び前記基礎層は、超音波ボンディング、接着剤結合、低融点材料による結合及び結合可能ヤーンの使用による結合からなる群から選択された少なくとも１つの結合技術により、互いに結合されることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２５】
前記シート接触層は、結合可能ヤーンを有することを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記基礎層は、結合可能ヤーンを有することを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記シート接触層及び前記基礎層は、結合可能ヤーンを有することを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
前記接触層の結合可能ヤーンは、ＭＤ方向のみ、ＣＤ方向のみ、並びにＭＤ方向及びＣＤ方向の両方の方向からなる群から選択されることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２９】
前記基礎層の結合可能ヤーンは、ＭＤ方向のみ、ＣＤ方向のみ、並びにＭＤ方向及びＣＤ方向の両方の方向からなる群から選択されることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項３０】
前記材料ストリップは、ＭＤ及びＣＤヤーンの織成ストリップ、編み材料、編み上げ材料、不織メッシュ、並びにＭＤ及び／又はＣＤヤーンのアレイからなる群から選択されることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項３１】
前記の層が当該布の全体の幅に対して実質的に一定の厚みを有するように、前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部を配置するステップを有することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項３２】
端部と端部とが接するように、前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部を配置するステップを有することを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部を重ね合わせることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３４】
前記の螺旋巻きの層は、前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部間に設けられた端部ジョイントをさらに有することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項３５】
前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部は、熱結合、縫い付け、超音波ボンディング、及び接着からなる群から選択される方法で、前記端部ジョイントを設けるように、結合されることを特徴とする請求項３４に記載の方法。
【請求項１】
形成布として使用する抄紙機用布であって、
実質的に平滑な質感を有する織成材料のシート接触層と；
螺旋に巻かれた材料ストリップで形成された螺旋巻きの層からなる基礎層であって、前記材料ストリップは、当該抄紙機用布の幅よりも小さな幅を有し、前記螺旋巻きの長手方向の軸は、当該布の機械方向と一定の角度をなす、基礎層と；
を有し、
前記シート接触層及び前記基礎層は、単一の布を形成するように、互いに積層されていることを特徴とする抄紙機用布。
【請求項２】
前記シート接触層は、平織りで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の抄紙機用布。
【請求項３】
前記シート接触層は、無端に織成されていることを特徴とする請求項１に記載の抄紙機用布。
【請求項４】
前記シート接触層は、無端の布を形成するように結合された織成された単一層の布であることを特徴とする請求項１に記載の抄紙機用布。
【請求項５】
前記材料ストリップは、超音波ボンディング、接着剤結合、低融点材料による結合及び結合可能ヤーンの使用による結合からなる群から選択された少なくとも１つの結合技術により、互いに結合されることを特徴とする請求項１に記載の抄紙機用布。
【請求項６】
前記シート接触層及び前記基礎層は、超音波ボンディング、接着剤結合、低融点材料による結合及び結合可能ヤーンの使用による結合からなる群から選択された少なくとも１つの結合技術により、互いに結合されることを特徴とする請求項１に記載の抄紙機用布。
【請求項７】
前記シート接触層は、結合可能ヤーンを有することを特徴とする請求項６に記載の抄紙機用布。
【請求項８】
前記基礎層は、結合可能ヤーンを有することを特徴とする請求項６に記載の抄紙機用布。
【請求項９】
前記シート接触層及び前記基礎層は、結合可能ヤーンを有することを特徴とする請求項６に記載の抄紙機用布。
【請求項１０】
前記接触層の前記結合可能ヤーンは、ＭＤ方向のみ、ＣＤ方向のみ、並びにＭＤ方向及びＣＤ方向の両方の方向からなる群のヤーンから選択されることを特徴とする請求項６に記載の抄紙機用布。
【請求項１１】
前記基礎層の結合可能ヤーンは、ＭＤ方向のみ、ＣＤ方向のみ、並びにＭＤ方向及びＣＤ方向の両方の方向からなる群から選択されることを特徴とする請求項６に記載の抄紙機用布。
【請求項１２】
前記材料ストリップは、ＭＤ及びＣＤヤーンの織成ストリップ、編み材料、編み上げ材料、不織メッシュ、並びにＭＤ及び／又はＣＤヤーンのアレイからなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の抄紙機用布。
【請求項１３】
前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部は、前記の層が当該布の全体の幅に対して実質的に一定の厚みを有するように、配置されることを特徴とする請求項１に記載の抄紙機用布。
【請求項１４】
前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部は、端部と端部とが接するように、配置されることを特徴とする請求項１３に記載の抄紙機用布。
【請求項１５】
前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部は、重なり合うことを特徴とする請求項１３に記載の抄紙機用布。
【請求項１６】
前記の螺旋巻きの層は、前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部間に設けられた端部ジョイントをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の抄紙機用布。
【請求項１７】
前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部は、溶融、縫い付け、超音波ボンディング、及び接着からなる群から選択される方法によって、前記端部ジョイントを設けるように、結合されることを特徴とする請求項１６に記載の抄紙機用布。
【請求項１８】
抄紙機用布の製造方法であって：
実質的に平滑な質感を有する織成材料のシート接触層を設けるステップと；
螺旋に巻かれた材料ストリップで形成された基礎層を設けるステップであって、前記材料ストリップは、当該抄紙機用布の幅よりも小さな幅を有し、前記螺旋巻きの長手方向の軸は、当該布の機械方向と一定の角度をなす、ステップと；
単一の布を形成するように、前記シート接触層及び前記基礎層を互いに積層するステップと；
を有することを特徴とする方法。
【請求項１９】
平織りによって前記シート接触層を形成するステップを有することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
無端織成によって前記シート接触層を形成するステップを有することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記シート接触層を織成するステップを有することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２２】
無端の布を形成するように、前記シート接触層を結合するステップを有することを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
超音波ボンディング、接着剤結合、低融点材料による結合及び結合可能ヤーンの使用による結合からなる群から選択された少なくとも１つの結合技術により、前記の材料ストリップを互いに結合するステップを有することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２４】
前記シート接触層及び前記基礎層は、超音波ボンディング、接着剤結合、低融点材料による結合及び結合可能ヤーンの使用による結合からなる群から選択された少なくとも１つの結合技術により、互いに結合されることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２５】
前記シート接触層は、結合可能ヤーンを有することを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記基礎層は、結合可能ヤーンを有することを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記シート接触層及び前記基礎層は、結合可能ヤーンを有することを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
前記接触層の結合可能ヤーンは、ＭＤ方向のみ、ＣＤ方向のみ、並びにＭＤ方向及びＣＤ方向の両方の方向からなる群から選択されることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２９】
前記基礎層の結合可能ヤーンは、ＭＤ方向のみ、ＣＤ方向のみ、並びにＭＤ方向及びＣＤ方向の両方の方向からなる群から選択されることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項３０】
前記材料ストリップは、ＭＤ及びＣＤヤーンの織成ストリップ、編み材料、編み上げ材料、不織メッシュ、並びにＭＤ及び／又はＣＤヤーンのアレイからなる群から選択されることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項３１】
前記の層が当該布の全体の幅に対して実質的に一定の厚みを有するように、前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部を配置するステップを有することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項３２】
端部と端部とが接するように、前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部を配置するステップを有することを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部を重ね合わせることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３４】
前記の螺旋巻きの層は、前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部間に設けられた端部ジョイントをさらに有することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項３５】
前記の螺旋に巻かれた材料ストリップの隣り合う長手方向の端部は、熱結合、縫い付け、超音波ボンディング、及び接着からなる群から選択される方法で、前記端部ジョイントを設けるように、結合されることを特徴とする請求項３４に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公表番号】特表２００８−５１９９１８（Ｐ２００８−５１９９１８Ａ）
【公表日】平成２０年６月１２日（２００８．６．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５４１２４７（Ｐ２００７−５４１２４７）
【出願日】平成１７年１１月２日（２００５．１１．２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０３９８６４
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０５２６９０
【国際公開日】平成１８年５月１８日（２００６．５．１８）
【出願人】（５９１０９７４１４）アルバニー インターナショナル コーポレイション (110)
【氏名又は名称原語表記】ＡＬＢＡＮＹ ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２０年６月１２日（２００８．６．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月２日（２００５．１１．２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０３９８６４
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０５２６９０
【国際公開日】平成１８年５月１８日（２００６．５．１８）
【出願人】（５９１０９７４１４）アルバニー インターナショナル コーポレイション (110)
【氏名又は名称原語表記】ＡＬＢＡＮＹ ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
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