JP3672319B2

JP3672319B2 - 紙製造業者の形成される布及びこの布を使用して紙を製造するためのプロセス

Info

Publication number: JP3672319B2
Application number: JP53186197A
Authority: JP
Inventors: ウォード，ケヴィン・ジェイ; ウィルソン，ロバート・ジー
Original assignee: ウィーヴェックス・コーポレイション
Priority date: 1996-03-05
Filing date: 1997-03-03
Publication date: 2005-07-20
Anticipated expiration: 2017-03-03
Also published as: US5894867A; AU1983997A; WO1997033037A1; US5709250A; JP2000505512A; BR9708175A

Description

【０００１】
関連出願のクロスリファレンス
本明細書は１９９４年９月１６日出願の同時係属出願米国特許出願第０８／３０７９３７号明細書の一部継続である。
発明の分野
本発明は織物すなわち織られた布、とりわけ紙を形成する布に関する。
【０００２】
従来の技術の説明
従来の長網抄紙機による製紙方法では、製紙原料として知られているセルロース繊維の水スラリーすなわち懸濁液が、織りワイヤ及び／又は合成物質の走行エンドレスベルトの上部区間の上面に供給される。ベルトは紙製造表面を提供し、フィルタとして作用し、これによりセルロース繊維が水性媒体から分離され、これにより湿紙ウェブが形成される。湿紙ウェブを形成する際に、形成ベルトはフィルタ要素として用いられ、これにより、水性媒体がセルロース繊維から、排水孔として知られているベルトのメッシュ開口を介して水性媒体を分離し、ベルトすなわち「布」の機械側に配置されている吸引手段等により排水することが可能にされる。形成セクションから出ると紙ウェブは機械のプレスセクションに搬送され、その場所で紙ウェブは、共働するプレスロールにより形成されている一連の圧力ニップを通過し、これにより更に湿気が除去される。次いで紙は、更なる湿気除去のための乾燥セクションに搬送される。
【０００３】
このような抄紙用布は、エンドレスベルトを形成するために２つの基本的方法により製造される。これらの布は、平織製法により平織され、これらの布の端部は、複数の良く知られている方法のうちの任意の１つの方法により継合せられ、これによりエンドレスベルトが形成される。代替的にこれらの布は、エンドレス織り製法により連続ベルトの形で直接的に織られる。平織された抄紙用布では、たて糸が機械方向に延在し、よこ糸が機械方向交差方向に延在する。エンドレス方式で織られた抄紙用布では、たて糸が機械方向交差方向に延在し、よこ糸が機械方向に延在する。本明細書において使用される「機械方向」及び「機械方向交差方向」の用語はそれぞれ、製紙機械における抄紙用布の走行方向に等しい方向、及びこの走行方向に対して横断する方向を意味する。双方の方法は当業者に良く知られており、「エンドレスベルト」との用語は本明細書では、いずれかの方法により形成されたベルトを意味する。
【０００４】
効果的なシート支持及びワイヤマーキングの欠如は、紙製造において重要な考慮の対象であり、なかんずく、ウェットウェブが形成される抄紙機の形成セクションにとって重要である。ワイヤマーキングの問題は、形成される布のシート側表面の滑らかさがクリティカルである精緻な紙グレードの形成においてとりわけ大切である。マーキングは多数の紙特性例えばシートマーク、多孔性、シースルー、針穴等に影響する。従って、化炭、煙草、電気コンデンサ、高品質印刷及び同様のグレードの精緻な紙に使用される紙グレードはこれまでは、非常に精緻に織られて形成される布か又は精緻なメッシュを形成する布で形成されていた。良好な紙品質を保証するために、製紙原料に接触する抄紙用布の面により、機械方向交差方向で製紙原料のための高い支持を提供しなければならない。何故ならばヘッドボックスから形成布に供給される紙繊維は一般的に、機械方向交差方向よりは機械方向によりアライメントされるからである。排水工程の間に形成布の上面でこれらの紙繊維を捕捉することは、同一平面の表面を有する透水性構造を提供することにより効果的に達成され、この透水性構造により紙繊維は布の支持グリットを橋絡し、支持グリットとアライメントすることはしない。「同一平面」とは、紙形成表面を画定するすべての糸の上部末端が同一のレベルにあり、これによりこのレベルではほぼ「平面的」な表面が形成されることを意味する。
【０００５】
しかし、このような形成布はしばしば脆弱であり、機械方向及び機械方向交差方向で安定性が無く、寿命が短い。抄紙機との接触により惹起される浸食性かつ接着性摩耗は大きい問題である。抄紙機に接触する側の抄紙用布の面は頑健で高い持久性を有しなければならない。しかしこのような品質はしばしば、抄紙用布のシート側の面に望まれる良好な排水性及び繊維支持特性と相容れない。
【０００６】
双方の基準を満足するために布の２つの層が、これらの層をつなぎ合せるために１インチ当り異なるサイズ及び／又は番手の糸と別の糸とを利用することにより同時に織ることが可能である。この布は二重層布と通常呼ばれる。代替的に布は使用して形成され、これにより、布の紙ウェブに面する表面が望ましい紙製造品質を有し、機械に接触する表面が望ましい耐摩耗性を有することが可能である。例えば抄紙用布を２つの別個の布で形成することが可能であり、一方の布は、紙接触側の面に望まれる品質を有し、他方の布は、機械に接触する側の面に望まれる品質を有し、これらの布を第３の組の糸によりつなぎ合せる。このタイプの布は通常は三層布と呼ばれる。一般的にこれらの構造は、紙製造布に望まれる高い耐伸張性を有しない。更に、布をつなぎ合せる糸はしばしばシートマークを形成する。これはしばしば長い機械方向浮き糸に起因するものである。従って公知の布は、優れた紙を製造するために互いに競合する基準を満足するのに必要な品質を達成していない。
【０００７】
ＲｏｂｅｒｔＧ．Ｗｉｌｓｏｎの名前で１９９１年１月２９日に発行された米国特許第４９８７９２９号明細書において紙製造機械で使用される改善された抄紙用布が提供され、この布は、紙接触表面に１浮き糸機械方向ナックルを有する最初の布層を含み、この布の中に繊維を支持する付加的な機械方向交差方向糸が織り込まれ、この機械方向交差方向糸は有利には、布層糸に比してより短い直径を有する。繊維を支持する付加的な機械方向交差方向糸は、通常は繊維支持糸とほぼ同一の直径を有する付加的な機械方向交差方向ロケータ糸により、隣接する布層機械方向交差方向糸の間の中心に位置決めされて保持されている。米国特許第４９８７９２９号明細書の抄紙用布は単層、二重層又は三層であることもあり、非常に効果的なデザインである。
【０００８】
しかし、米国特許第４９８７９２９号明細書は、別個のロケータ及び繊維支持付加的機械方向交差方向糸を含む。すなわち付加的な機械方向交差方向糸のうちの１つが繊維支持糸として作用し、この繊維支持糸は、付加的機械方向交差方向糸のうちの他方により、隣接するベース布の機械方向交差方向糸の間の中心に位置決めされている。この構造では繊維支持糸は有利には、繰返しにおいてただ１つのベース布機械方向糸の下に下降する。繊維支持糸がベース布の中に下降する点において繊維支持糸は、１浮き糸ロケータ糸により中心に位置決めされている。
【０００９】
従って米国特許第４９８７９２９号明細書の布の上面トポグラフィは僅かに均一でない、何故ならば付加的な機械方向交差方向ロケータ糸及び繊維支持糸は、等しい数の隣接するベース布層機械方向糸の上を通過しないからである。この僅かな不均一性は、この布を使用して形成された紙シートにワイヤマーキングを形成する傾向を有する。
更に米国特許第４９８７９２９号明細書の織り方では、付加的な機械方向交差方向ロケータ糸のみが、多重布層構造の中にステッチするのに使用される。米国特許第４９８７９２９号明細書の布は非常に高い持久性を有するにもかかわらず、布寿命及び内部布摩耗が、ステッチ点の数を増加することにより改善されることが可能であることが分かった。
従って、米国特許第４９８７９２９号明細書に示され説明されている布の利点を提供するが、しかし、ステッチ点の数を増加することによりワイヤマーキングを低減し布寿命を改善することにより布を改善する、紙を形成する布の必要性が存在する。
【００１０】
発明の要約
従って本発明の目的は、優れた繊維支持表面を有する抄紙用布を提供することであり、この場合、布の、機械に接触する側の面の耐摩耗性が維持される。
本発明の別の目的は、非常に多数の紙繊維支持糸が微細であり、小さい直径を有し、従って高品質の支持が紙製造表面に提供され、湿紙に接触する表面の開放性は、効果的な排水のために高いままである抄紙用布を提供することにある。
本発明の更なる目的は、紙製造表面に圧倒的に多数の機械方向交差方向支持浮き糸を有する抄紙用布を提供することにあり、この場合、機械方向糸ナックルは１浮き糸より大きくない。
本発明の更に別の目的は、優れた安定性及び耐摩耗性を有する抄紙用布を提供することにあり、この場合、布のシート側の面の望ましい紙製造特性は損なわれない。
【００１１】
本発明の更に別の目的は、本明細書に説明される抄紙用布を使用して高品質の紙を形成する方法を提供することにある。
前述の目的及びその他の目的に鑑みて、後に説明されるように本発明の１つの特徴は、少なくとも１つの組の機械方向交差方向糸と少なくとも１つの組の機械方向糸とが織り込まれている布層を有する抄紙用布を提供することにあり、これにより紙製造表面と、機械に接触する表面とが形成され、紙製造表面には交互に単一ナックルが形成される。第１の付加的な機械方向交差方向糸は、布層の紙製造表面における機械方向交差方向糸のうちの隣接する機械方向交差方向糸の間に位置決めされている。第２の付加的な機械方向交差方向糸は、布層の紙製造表面における機械方向交差方向糸のうちの隣接する機械方向交差方向糸の間に位置決めされている。第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸のそれぞれは、第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸の他方の機械方向交差方向糸のためのロケータ糸である。第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸は布層に反対の織りパターンで織り込まれている。
【００１２】
部品の構造及び組合せの種々の新規の詳細を含む本発明の前述した特徴及びその他の特徴が添付図面を参照してより詳細に説明され、請求の範囲で指摘される。本発明を実施する特定の布は説明のためにのみ示され、本発明の制限として示されているのではない。本発明の原理及び特徴は、本発明の範囲から逸脱することなしに種々の多数の実施の形態で利用されることが可能である。
【００１３】
有利な実施の形態の詳細な説明
本発明の布が概略的に説明され、より詳細な説明が後続する。抄紙用布は優れた紙製造表面を提供し、なかんずく紙製造機械の形成セクションに適する。本発明の布の特徴は機械方向交差方向すなわち機械方向を交差する方向に２つの付加的な糸が存在することにある。
【００１４】
本発明の布は、特別の織り方を有する抄紙用布である。本発明の理解を容易にするために布はあたかも布層が初めに織られ、次いで付加的な糸が付加されるように説明される。勿論、本発明により製造される抄紙用布は、通常行われるように１つのステップの織り方で織られる。
【００１５】
本発明の布の中で利用される糸は、抄紙用の最終的な布の所望の特性に依存して変化する。例えば糸はマルチフィラメント糸、モノフィラメント糸、マルチフィラメントより糸又はモノフィラメントより糸、紡績糸、又はこれらの任意の組合せであることもある。本発明を利用するために所望の布の目的に依存して糸タイプを選択することは、当業者に自明である。
【００１６】
本発明の布で使用する糸は、抄紙用布で通常使用されている糸であることもある。これらの糸は綿、羊毛、ポリプロピレン、ポリエステル、アラミド、ナイロン等であることもある。この場合にも当業者は最終的な布の特定の用途にして糸材料を選択することが可能である。本発明の布の縫製での使用に非常に有利であるとして通常使用されている糸は、「Ｔｒｅｖｉｒａ」との商標でＨｏｅｃｈｓｔＣｅｌａｎｅｓｅＦｉｂｅｒＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社により販売されているポリエステルモノフィラメント糸である。
【００１７】
初めに布層構造が形成される。この層は単層布であることも多層布であることもある。しかし布の紙接触表面は１浮き糸すなわち１本の糸に跨る浮き糸の機械方向ナックルを有しなければならない。１浮き糸機械方向ナックルとは、いかなる機械方向糸も、布層の中央又は底部の中に下方へ向かって入込む前に２つ以上の順次の機械方向交差方向糸の上を越えて通過することはないことを意味する。布層の紙接触表面に載置している長い機械方向糸浮き糸の代わりに、ナックルが設けられている。更にベース構造布には、交互に配した一連のナックルが設けられ、これらのナックルは、布層の互いに隣接する２つの機械方向交差方向糸に載置されている。
【００１８】
布層構造の紙製造表面に織り交ぜられて２つの組の付加的な機械方向交差方向糸、すなわち第１の付加的な機械方向交差方向糸と第２の付加的な機械方向交差方向糸とが設けられている。いかなる場所でも第１の付加的機械方向交差方向糸と第２の付加的機械方向交差方向糸とのうちのいずれか一方が繊維支持糸として用いられ、これに対して糸交差場所においては双方の糸はロケータ糸（位置決め糸）として用いられる。「繊維支持糸」とは、紙形成工程の間に短い長さの紙スラリー繊維を支持する糸である。「ロケータ糸」とは、布機械方向交差方向糸の間の中間の適所で繊維支持糸を係止する糸を意味する。布の１つの有利な実施の形態では、第１及び第２の付加的機械方向交差方向糸は、ベース構造布を形成する糸に比してより小さい直径を有する。より小さい直径の付加的な第１の機械方向交差方向糸と、ひいては第２の機械方向交差方向糸も、ベース布の紙製造表面の機械方向交差方向糸の寸法及びスペースにより支配される。図７の三層の有利な実施の形態では、ベース布層の機械方向交差方向糸は約０．１５ｍｍ〜０．２０ｍｍであり、付加的な機械方向交差方向糸は０．０９ｍｍ〜０．１７ｍｍである。一般的に、より細い糸の直径は、初めの布層機械方向交差方向糸の直径の約１／２である。ベース布構造のためのその他の適切な糸直径と、相応する第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸とが次の表に示されている。
【００１９】

【００２０】
第１及び第２の付加的な糸は、機械方向交差方向の繊維支持糸及びロケータ糸として用いられ、これらの第１及び第２の付加的な糸はおおよそ、初めの布層の紙接触表面の互いに平行な機械方向交差方向糸の間に位置する。２つの付加的な機械方向交差方向糸は、おおよそ逆の織りパターンで初めの（又はベース）布層の紙製造表面の中に織り込まれ、この織り込みは、自然の割込み力によりこれら２つの糸が、２つの隣接する初めの布層機械方向交差方向糸の間の中央にアライメントされるように行われる。割込みする対の糸のうちのそれぞれの糸は付加的な繊維支持糸として機能し、割込みする対の糸のそれぞれの糸は、紙製造表面における適切な又は理想的な位置に繊維支持糸を位置決めするためにロケータ糸として作用する。
【００２１】
第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸は、おおよそ互いに対して反対の織りパターンで布層の紙接触表面の中に織り込まれ、これにより終点が形成される。付加的な第１の糸及び付加的な第２の糸の終点は、これらの２つの糸が互いに交差し、位置を相互交換する点として定められる。本発明はこれらの終点が、隣接するベース織り機械方向交差方向糸の間の中央に配置されていることを必要とする。
【００２２】
布層の２つの隣接する機械方向交差方向糸における交互に配した機械方向ナックルの列が、付加的な繊維支持糸のためのリフタ点として作用する。更に第１及び第２の付加的な糸のうちの１つの糸は、これらの付加的な糸のうちの他方の糸を、２つの隣接するベース織り機械方向交差方向糸の間の中央に位置決めするように作用する。ロケータ糸に作用する複数の力は互いに等しく、繊維支持糸に作用する力に対して反対の方向である。
【００２３】
図１〜図４において抄紙用布の従来の構造は繊維単層１０を含み、繊維単層１０は機械方向交差方向糸１２を有し、機械方向交差方向糸１２は機械方向糸１４に織り交ぜられていることが分かる。糸１２，１４の交差点は***ノブ状部分すなわちナックル１６を形成し、ナックル１６は平面図（図１）に長円形１８により概略的に示されている。それぞれの長円形１８の長手軸線は、上方から見て形成される布の最上位置レベルで最下位置糸の上を越える最上位置糸の方向を示す。
【００２４】
層１０は、繊維を支持する付加的な機械方向交差方向糸２０と付加的な機械方向交差方向ロケータ糸２２とが設けられている。図１〜図４に示されている布は、前述の米国特許第４９８７９２９号明細書に開示され、布の紙製造表面に奇数の長さすなわち奇数本の糸に跨る長さの比較的短い浮き糸（図３）を有する布を提供し、形成された紙に汚点・傷跡等を残す傾向がより小さく、更に、効果的な排水を提供する。
【００２５】
付加的な繊維支持糸２０は、近隣の機械方向交差方向糸１２の間の中間で支持が必要とされる点で機械方向糸１４のための支持を付加するために用いられる。繊維支持糸２０の直径が小さいことに起因して、機械方向交差方向糸１２の間のスペースは、適切な排水のために比較的開いた状態のままである。機械方向糸１４は、繊維支持糸２０に対して「上り勾配」か又は「下り勾配」で角度を形成しているので、繊維支持糸は、かまわずにおくと「下り勾配」で走行する傾向を有する。すなわち、機械方向交差方向糸が機械方向糸の下方に位置するナックルから、機械方向交差方向糸が前記の機械方向糸の上方に位置する近隣のナックルへ向かって走行する。機械方向糸１４における「下り勾配」スロープを意味する図１の矢印２４を参照されたい。ロケータ糸無しに繊維支持糸を提供することの結果が、前述の特許第４９８７９２９号明細書の図３における１２Ａ及び１２Ｂに示されている。これらの図に示されているように繊維支持糸は、近隣の布機械方向交差方向糸へ向かって下り勾配でスライドする傾向を有する。
【００２６】
繊維支持糸２０が「下り勾配」で移動するのを阻止するためにロケータ糸２２は繊維支持糸２０と対にされ、機械方向糸１２のスロープに抗するように動作し、これにより繊維支持糸２０は、機械方向交差方向糸１２の間の中間の繊維支持糸２０の位置から移動することを惹起するバイアス変位が阻止される。機械方向糸１４の山及び谷の自然の力は、大きさが等しく方向が反対の力により２つのより細い糸に作用し、これにより付加的な繊維支持糸２０が中心に位置決めされる。このようにしてロケータ糸２２は、繊維支持糸２０をその適切な位置に係止するために用いられる。
【００２７】
本発明の有利な実施の形態が図５〜図７に示されている。ベース布機械方向糸１４と機械方向交差方向糸１２とは互いに織り込まれ、これにより１浮き糸ナックル１６が機械方向と機械方向交差方向との双方に形成される。第１の付加的な機械方向交差方向糸２０”は第１の奇数番号の隣接の機械方向布糸１４の上を通過し、これに対して第２の付加的な機械方向交差方向糸２２”は、第２の奇数番号の隣接の機械方向布糸１４の下を通過する。この布糸１４は、繰返しの反対の織りパターンの中の糸２０”、２２”に比して太い。図５〜図７の有利な構造では、隣接した機械方向布糸の第１及び第２の奇数番号（又は浮き長）は、双方共に３である。
【００２８】
付加的な機械方向交差方向糸のための浮き長が奇数であり、第１の付加的な機械方向交差方向糸２０”と第２の付加的な機械方向交差方向糸２２”とは布と織り交ぜられ、これにより浮き糸の両端４０は１浮き糸機械方向糸ナックル１６により持上げられている。それぞれの付加的な機械方向交差方向２０”，２２”の双方の浮き端部４０も、隣接のベース布機械方向交差方向糸１２の間の中心に位置決めされている。この織り方は従来に比して、均一な寸法を持つ改善された排水孔を提供し、改善された機械方向交差方向繊維支持を提供する。
【００２９】
図５〜図７において付加的な糸２０”及び２２”のための１つの有利な織りパターンが示されている。第１の実施の形態の場合と同様に、双方の付加的な糸２０”，２２”は繊維支持糸として用いられ、双方共にロケータ糸として用いられる。分かり易く比較が容易なように機械方向糸１４は図５〜図７において符号１〜１０により示され、最上部布層１０’の機械方向糸は図９において同様に示されている。図７の第２の布層２６は、符号３０〜３９により示されている機械方向糸１４’を含む。
【００３０】
図５及び図６に示されているように、第１の付加的な糸２０”のそれぞれは、有利には３つの機械方向糸１４すなわち１〜３の番号の糸の浮き糸の上を越えて延在し、４〜６の番号の機械方向糸の下を越えて延在し、７〜９の番号の３つの糸の別の浮き糸の上を越えて延在し、以下同様に繰返される。第２の付加的な糸２２”は１〜３の番号の機械方向糸の下を越えて延在し、４〜６の番号の３つの糸の上を越えて延在し、７〜９の番号の３つの機械方向糸の下を越えて延在し、３つの糸の上を越えて延在し、以下同様に繰返される。このようにして機械方向糸１〜３、及び７〜９に対して、付加的な第１の糸２０”は繊維支持糸として用いられる。同様に機械方向糸４〜６、及び１０に対して、付加的な第２の糸２２”は繊維支持糸として用いられる。例えば機械方向糸３と４との間、６と７との間、及び９と１０との間等の交差点、又は第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸の浮き糸「終点」４０において、第１及び第２の付加的な糸は、それぞれ他方の付加的な糸のためのロケータ糸として作用する。
【００３１】
三層の実施の形態での１つの有利な織りパターンが示されている図７において、第１の付加的な糸２０”は、１〜３の番号の３つの機械方向糸の浮き糸の上を通過し、４〜６の番号の機械方向糸の下を通過し、布層２６の機械方向糸３４の下を通過する。付加的な糸２０”は、布層１０’の６及び７の番号の機械方向糸の間の上面の下から現れる。糸２０”は上面の下を延在して、布層１０’の９及び１０の番号の機械方向糸の間のベース布層の中に入込む。
【００３２】
第２の付加的な糸２２”は、第１の糸２０”の織りパターンと反対の織りパターンで同様の経路を辿る。糸２２”は、第２の布層２６の３１の番号の機械方向糸の下を通過し、３と４の番号の機械方向糸の間を通過し、４〜６の番号の３つの糸の浮き糸の上を通過し、７〜９の番号の機械方向糸の下を通過し、更に布層２６の中の機械方向糸３７の下を通過する。付加的な糸２２”は、布層１０’の９と１０の番号の機械方向糸の間の上面の下から現れる。図７において付加的な糸２０”，２２”のそれぞれは３つの機能を有する。すなわち（１）繊維支持糸としての機能、（２）ロケータ糸としての機能、及び（３）三層構造の中の第１の布層と第２の布層とのバインダとしての機能である。
【００３３】
図８に示されているように、付加的な機械方向交差方向糸２０”，２２”は、図８の１〜１３の番号の５つの隣接の機械方向ベース布糸１４の上を越えて浮くように織られることが可能である。三層の５浮き糸すなわち５本の糸に跨る浮き糸の実施の形態における１つの有利な織りパターンが図９により示され、この場合、底部布層２６のベース布糸１４’が３０〜４２の番号により示されている。別のより長い奇数の浮き長さも可能であり、これにより、繊維安定性を犠牲にするとともに、付加的な機械方向交差方向糸とベース布の機械方向交差方向糸との局部的な対形成を犠牲にして、繊維支持性が改善される。それにもかかわらず、最上部ベース布層機械方向交差方向糸寸法が０．１５〜０．２０ｍｍであり、付加的な機械方向糸寸法が０．０９〜０．１７ｍｍであり、上層端部番手が７０〜８０ｅｐｉである三層の実施の形態では、図７の場合のように３の浮き長が好ましい。３つの糸分の浮き長が良好な織り安定性を提供し、紙製造での繊維と付加的な機械方向交差方向糸とのもつれの危険を最小化する。
【００３４】
図１０〜図１２において付加的な機械方向交差方向糸２０”，２２”も、異なる奇数の浮き長を有する反対の織り方で織られることが可能である。図１０及び１１において例えば第１の機械方向糸２０”は、５本の隣接の機械方向ベース布糸すなわち糸３〜７の浮き糸の上を越えて延在し、次いで糸７と糸８との間の紙製造表面の下に下降する。付加的な機械方向交差方向糸２０”はベース布の中で３本の隣接のベース布機械方向糸すなわち糸８〜１０の浮き糸の下を更に延在し、次いで戻って糸１０と糸１１との間の紙製造表面の中に入込む。付加的な機械方向糸２２”は、糸２０”の織りパターンと反対の織りパターンで織られ、５本の機械方向ベース布糸すなわち糸３〜７の浮き糸の下を延在し、次いで糸７と糸８との間を通過して、３本の機械方向布糸すなわち糸８〜１０の浮き糸の上を越えて延在する。このようにして付加的な機械方向交差方向糸のそれぞれは、隣接のベース布機械方向交差方向糸の間の中心に互いを位置決めし、付加的な機械方向交差方向糸のそれぞれは、異なる浮き長にわたる繊維支持糸として作用する。
【００３５】
三層の実施の形態における１つの有利な織りパターンが示されている図１２において、第１の付加的な糸２０”は３〜７の番号の５本の機械方向糸の浮き糸の上を越えて通過し、８〜１０の番号の機械方向糸の下を通過し、布層２６の中の機械方向糸２９の下を通過する。付加的な糸２０”は布層１０’の機械方向糸１０と機械方向糸１１との間の上面の下から現れる。
第２の付加的な糸２２”は、第１の糸２０”の織りパターンと反対の織りパターンを辿る。糸２２”は最上部布層１０’の糸３〜７の下を通過し、第２の布層２６の２５の番号の機械方向糸の下を通過し、７と８の番号の機械方向糸の間の通過し、８〜１０の番号の３本の糸の浮き糸の上を通過し、次いで糸１０と糸１１を通過してベース布層の中に入込む。
【００３６】
図５〜図１２の織りを形成するために、第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸の浮き長が等しい場合には付加的な機械方向交差方向糸浮き長の偶数倍に等しい最小数の通糸が必要であり、双方の浮き長が等しくない場合には第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸の浮き長の和に等しい最小数の通糸が必要である。このようにして例えば図６の実施の形態では最小数６の通糸が必要である。図７の三層の実施の形態では最小数１２のハーネスが必要である。最小数８の通糸が図１１の布のために必要である。１６の通糸が図１２の布のために必要である。
【００３７】
本発明の三層の実施の形態ではいくつかの底部織り構造が可能である。選択された底部織りに依存して機械側縦縫い回数は変化するか、又はある付加的な機械方向交差方向糸での縫いは不可能である。更に付加的な機械方向交差方向糸浮き糸の順次の対の相対位置は、使用可能な縫い個所により制限される。いずれのあや織底部織りが破断しても付加的な機械方向交差方向糸浮き糸は同一の破断したあや織を辿ることが可能である。これも紙製造プロセスにとって有益である。何故ならば紙に伝達されたワイヤマークもあや織が無いからである。
【００３８】
図１３において本明細書に説明された抄紙用布を使用する高品質紙を形成する方法がブロック図で示されている。この方法は、本発明の繊維支持糸及びロケータ糸を含む抄紙用布を提供するステップ５０と、布の上にスラリーを置く（前述のような）従来の長網抄紙機による製紙方法のステップ５１と、種々の段階でスラリーから湿気を除去するステップ５２とを含む。従来の紙製造方法で本発明の抄紙用布を使用し、なかんずく、奇数の隣接のベース布機械方向糸の上を浮く付加的な機械方向交差方向糸を有する前述の布を使用することにより、従来の技術に比して滑らかな表面と優れた印刷性とを有する高品質紙が形成される。
【００３９】
このようにして、優れた繊維支持表面を有する抄紙用布が提供され、その際、頑丈な耐摩耗性の機械接触側が維持され、非常に多数の紙繊維支持糸が布糸に比して微細な布が提供され、これにより高品質の支持が提供され、しかし排水のために必要な開放性が維持される。更に、紙製造表面における機械方向交差方向支持浮き糸が優勢である布が提供され、その際、いずれの機械方向糸ナックルも１浮き糸より大きくない。
本発明は本明細書に開示している及び／又は図に示されている特定の構造に制限されず、請求の範囲の中のいかなる変更又は等価も含む。
【図面の簡単な説明】
本発明の図示の実施の形態が示されている添付図面が参照され、添付図面から本発明の新規の特徴及び利点が明らかになる。
図１は従来の紙製造布層の一部の部分的に線図で示されている平面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ切断線に沿って切断して示す断面図、図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ切断線に沿って切断して示す断面図、図４は図１のＩＶ−ＩＶ切断線に沿って切断して示す断面図、図５は本発明の１つの有利な実施の形態を示す紙製造布層の１つの形状の一部を部分的に線図で示す平面図、図６は図５のＸＩ−ＸＩ切断線に沿って切断して示す断面図、図７は図６に類似であるがしかし本発明の別の代替実施の形態を示す断面図、図８は図６に類似であるがしかし本発明の更に別の実施の形態を示す断面図、図９は本発明の別の代替実施の形態を示す断面図、図１０は本発明の更に別の実施の形態を示す紙製造布層の１つの形状の一部を部分的に線図で示す平面図、図１１は図１０のＸＶＩ−ＸＶＩ切断線に沿って切断して示す断面図、図１２は図１１に類似であるがしかし本発明の別の代替実施の形態を示す断面図、図１３は本明細書に説明されている紙製造業者の布を使用して紙を形成するための方法を示すブロック図である。

Claims

抄紙用布であって、
ベース布層を具備し、該ベース布層は機械方向交差方向布糸と機械方向布糸とを含み、前記機械方向交差方向布糸と前記機械方向布糸とは前記ベース布層の中に織り込まれ、これにより紙製造表面が形成され、該紙製造表面には、機械方向と機械方向交差方向とで交互に単一ナックルが形成され、
第１の付加的な機械方向交差方向糸を具備し、該第１の付加的な機械方向交差方向系は、前記紙製造表面における前記機械方向交差方向布糸のうちの隣接する前記機械方向交差方向布糸の間に位置決めされ、前記第１の付加的な機械方向交差方向糸は前記ナックルの一部を形成せず、
第２の付加的な機械方向交差方向糸を具備し、該第２の付加的な機械方向交差方向糸は、前記紙製造表面における前記機械方向交差方向布糸のうちの隣接する前記機械方向交差方向布糸の間に位置決めされ、前記第２の付加的な機械方向糸は前記ナックルの一部を形成せず、
前記第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸は、前記ベース布層に反対の織り方で織り込まれ、前記第１の付加的な機械方向交差方向糸は、第１の奇数の第１の隣接する機械方向布糸の上を越えて通過し、第２の奇数の次の隣接する機械方向布糸の下を通過し、前記第２の付加的な機械方向交差方向糸は前記第１の奇数の前記第１の隣接する機械方向布糸の下を通過し、前記第２の奇数の前記次の隣接する機械方向布糸の上を越えて通過し、前記第１および第２の奇数が３以上の数であり、
前記第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸のそれぞれは繊維支持糸として用いられ、前記第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸のそれぞれは、前記第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸のうちの他方の前記付加的な機械方向交差方向糸を、前記機械方向交差方向布糸のうちの前記隣接する前記機械方向布糸の間のほぼ中心位置に位置決めするためのロケータ糸として用いられることを特徴とする抄紙用布。
第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸のそれぞれの対において前記第１の付加的な機械方向交差方向糸は、第１の奇数の機械方向布糸に対して繊維支持糸として用いられ、前記第２の付加的な機械方向交差方向糸は、第２の奇数の機械方向糸に対して繊維支持糸として用いられ、前記第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸は双方共に、前記第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸が、前記紙製造表面の中に入込む又はそこから出る際に互いに交差する点におけるロケータ糸として用いられることを特徴とする請求項１に記載の抄紙用布。
前記第１の奇数及び前記第２の奇数が３であることを特徴とする請求項１に記載の抄紙用布。
前記第１の奇数及び前記第２の奇数が５であることを特徴とする請求項１に記載の抄紙用布。
前記第１の奇数が５であり、前記第２の奇数が３であることを特徴とする請求項１に記載の抄紙用布。
前記第１の奇数が３であることを特徴とする請求項１に記載の抄紙用布。
前記第１の奇数が５であることを特徴とする請求項１に記載の抄紙用布。
前記機械方向交差方向布糸及び機械方向布糸を含むベース布層が、第１の布層を有し、抄紙用布が第２の布層を有し、前記第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸のそれぞれは更に、前記第１の布層を前記第２の布層につなぎ合せるバインダ糸として用いられることを特徴とする請求項１に記載の抄紙用布。
前記第１の奇数及び前記第２の奇数が３であることを特徴とする請求項８に記載の抄紙用布。
前記第１の奇数及び前記第２の奇数が５であることを特徴とする請求項８に記載の抄紙用布。
前記第１の奇数が５であり、前記第２の奇数が３であることを特徴とする請求項８に記載の抄紙用布。
前記第１の奇数が３であることを特徴とする請求項８に記載の抄紙用布。
前記第１の奇数が５であることを特徴とする請求項８に記載の抄紙用布。
紙を形成するための方法であって、
抄紙用布を提供するステップを有し、
前記形成される布は、
ベース布層を有し、該ベース布層は機械方向交差方向布糸と機械方向布糸とを含み、前記機械方向交差方向布糸と前記機械方向布糸とは前記ベース布層の中に織り込まれ、これにより紙製造表面が形成され、該紙製造表面には、機械方向と機械方向交差方向とで交互に単一ナックルが形成され、
第１の付加的な機械方向交差方向糸を有し、該第１の付加的な機械方向交差方向糸は、前記紙製造表面における前記機械方向交差方向布糸のうちの隣接する前記機械方向交差方向布糸の間に位置決めされ、前記第１の付加的な機械方向交差方向糸は前記ナックルの一部を形成せず、
第２の付加的な機械方向交差方向糸を有し、該第２の付加的な機械方向交差方向糸は、前記紙製造表面における前記機械方向交差方向布糸のうちの隣接する前記機械方向交差方向布糸の間に位置決めされ、前記第２の付加的な機械方向交差方向糸は前記ナックルの一部を形成せず、
前記第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸は、前記ベース布層に反対の織り方で織り込まれ、前記第１の付加的な機械方向交差方向糸は、第１の奇数の第１の隣接する機械方向布糸の上を越えて通過し、第２の奇数の次の隣接する機械方向布糸の下を通過し、前記第２の付加的な機械方向交差方向糸は前記第１の奇数の前記第１の隣接する機械方向布糸の下を通過し、前記第２の奇数の前記次の隣接する機械方向布糸の上を越えて通過し、前記第１および第２の奇数が３以上の数であり、
前記第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸のそれぞれは繊維支持糸として用いられ、前記第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸のそれぞれは、前記前記第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸のうちの他方の前記付加的な機械方向交差方向糸を、前記機械方向交差方向布糸のうちの前記隣接する機械方向交差方向布糸の間のほぼ中心位置に位置決めするためのロケータ糸として用いられ、
製紙原料を前記抄紙用布に載置し、これにより湿紙ウェブが形成されるステップと、
該湿紙ウェブから湿気を除去するステップとを有することを特徴とする紙を製造する方法。
第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸のそれぞれの対において前記第１の付加的な機械方向交差方向糸が、第１の奇数の機械方向布糸に対して繊維支持糸として用いられ、前記第２の付加的な機械方向交差方向糸は、第２の奇数の機械方向布糸に対して繊維支持糸として用いられ、前記第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸は双方共に、前記第１及び第２の付加的な糸が、前記紙製造表面の中に入込む又はそこから出る際に互いに交差する点におけるロケータ糸として用いられることを特徴とする請求項１４に記載の紙を製造する方法。
機械方向交差方向布糸及び機械方向布糸を含むベース布層が第１の布層を有し、紙製造業者の形成される布が第２の布層を有し、前記第１及び第２の付加的な機械方向交差方向糸のそれぞれが更に、前記第１の布層を前記第２の布層につなぎ合せるバインダ糸として用いられることを特徴とする請求項１４に記載の紙を製造する方法。