JP4365621B2 - ダイヤゴナル継ぎ円筒形織物とその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は円筒状の織物、特にシリンダーのカバー織物や、ダンディロール、製紙用円網、脱水用ろ布等のような円筒状の製紙用織物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特公昭４５−１７３６３号公報
従来から円筒状の織物には経糸、緯糸で製織した織物が広く使用されており、特に製紙工程ではシリンダーマシンのシリンダー織物や、ダンディロール、製紙用円網、脱水用ろ布等で用いられている。製紙分野においては紙の抄造時における地合・紙質の改善等が目的の一つとされてきた。円筒形織物は円筒状の機枠に装着ないしカバーし張架して使用するものであるが、製紙工程では紙に織物の網目マーク、継手マーク等を転写することのない表面性に優れた織物、製紙の歩留まりの向上、良好なろ水性、繊維支持性、耐摩耗性、寸法安定性、走行安定性、取り付けやすさ等が要求されている。
このように円筒形無端状織物の中でも要求が厳しい抄紙を目的としたものについて説明すればほとんどの円筒形織物の要求とその解決について理解できるので、以下抄紙用円筒形織物を代表して本発明を説明する。
円網と呼ばれている円筒状の織物にはプラスチック製、金属製のものがあり、該織物を円筒状の機枠に装着ないしカバーし密着させて使用している。取り付け方法は、プラスチック織物では周知の織継方法によって予め円筒状に形成したものを目的のシリンダーに被せ、水蒸気等の熱セットにより密着させる方法が用いられることが多い。そのため織物の構成糸は比較的熱収縮率の高い材質が用いられる。また金属製の織物では、有端状織物の向かい合う辺を平行とし、２つの辺が交差する角度が垂直以外となる平行四辺形状に裁断し、向かい合う辺をつき合わせて円筒状として端部を接合する方法が主に用いられている。従来技術としても特公昭４５−１７３６３号に記載の通り、平行四辺形の１つの角度を２５°〜６５°、特には４５°とすることが示されている。このような方法で接合すると形成される円筒の軸線に対して傾斜した接合部となるため、円筒の軸線方向に張架することで織物を密着した状態で取り付けることができる。また継ぎ部を傾斜させることで紙への継手マークが緩和されるという利点もある。
織り組織については特公昭４５−１７３６３号の図面上に記載されているとおり平織組織が一般的である。平織組織とした場合経糸、緯糸の交点の数が多いが、また網目が斜めになっているため経方向に流れる繊維が織物の網目から抜けやすく十分な繊維支持性を得ることができない欠点があった。また繊維支持性を向上させようと糸の配置本数を増やすと通気が低下し、脱水能力が低下するという問題もあった。また有端状織物を円筒状に継ぎ合わせるとき、従来技術のように円筒の軸線に対して２５°以上傾斜させた継ぎ部にすると継ぎ部のマークが目立ちにくくなるが、その反面円筒形織物を形成するため、平行四辺形の鋭角の角度が小さくなり、それに伴って面積の広い網が必要となり、廃棄する部分も増え、継ぎ部の長さも長くなりコスト、手間、廃棄量の面での問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
特に製紙工程で使用されるシリンダーマシンのシリンダー織物や、ダンディロール、製紙用円網、脱水用ろ布等で使用される円筒状の織物において、表面性、製紙の歩留まり、ろ水性、繊維支持性、寸法安定性、走行安定性の向上、そして接合のしやすさ、手間、廃棄量削減によるコスト削減を行うことのできるダイヤゴナル継ぎ円筒形織物とその製造方法を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、
「１．有端状の織物の両端部を突き合わせた円筒形状織物の突き合わせ部の対向する緯糸を左右何れか一方にずらして接合し、形成される円筒状無端織物の表面部に円筒の軸線に対して傾斜した接合部を形成した円筒状無端織物において、該織物が経糸が連続する２本以上の緯糸の上を通った後それより少ない本数の緯糸の下を通る組織からなり、接合部の傾斜が円筒の軸線に対して２０°〜１０°であり、円筒状無端織物の表面円周方向側より面長方向側に長いクリンプが形成された組織であるダイヤナゴル継ぎ円筒形織物。
２．ダイヤゴナル継ぎ円筒形織物の織物組織が、経糸が連続する３本の緯糸の上を通った後１本の緯糸の下を通るサテン織であり、円筒状に接合した織物表面には円周方向側より面長方向側に長いクリンプが形成された、１項に記載のダイヤゴナル継ぎ円筒形織物。
３．織物を構成する経糸と緯糸にステンレス線を使用し溶接により接合した、１項または２項に記載のダイヤゴナル継ぎ円筒形織物。
４．１項ないし３項のいずれか一に記載されたダイヤナゴル継ぎ円筒形織物を製造する方法において、円筒形織物を形成したときに接合部を形成する、１本の経糸に沿って垂直に裁断された、織物の端部に設けられた緯糸端部を有する一つの接合辺と、これに平行な同様にして設けられた他の接合辺の二辺と、経糸と緯糸が斜めに切断されており円筒形織物を形成したときに円周部を形成する平行な二辺からなる円周辺により形成される平行四辺形状織物の接合辺を突き合わせて接合することを特徴とするダイヤナゴル継ぎ円筒形織物の製造方法。」
に関する。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の円筒形織物は経糸が連続する２本以上の緯糸の上を通った後それより少ない本数の緯糸の下を通る組織の無端状織物を用い、織物の両端部を突き合わせた円筒形状織物の突き合わせ部の対向する緯糸を左右何れか一方にずらして接合し、形成される円筒状無端織物の表面部に円筒の軸線に対して傾斜した接合部を形成し、接合部の傾斜を円筒の軸線に対して２０°〜１０°としたものである。該組織の無端状織物を上記の角度で接合すると、円筒形織物表面は円周方向側の糸より面長方向側の糸の方が多く配置される構造となる。従来より使用されてきた円筒形織物のダイヤゴナル継ぎ角度は円筒の軸線に対して２５°〜６０°であり、織物組織も平織であった。
【０００６】
ダイヤゴナル継ぎとすることによるメリットは斜めにつき合わせ、シリンダーの軸線方向に張架するとシリンダー等に密着装着させることができ、また接合部を斜めにすることで紙の抄造時には紙への継手マークも緩和できる。平織組織の場合、経糸と緯糸が１本交互に織り合わされているため織物としての剛性に優れ、斜めにつき合わせ軸線方向に張架しても接合部が２５°未満の傾斜では織物が締まり難く軸線に対して少なくとも３０°以上の傾斜を付けないとシリンダーにしっかりと密着させることが難しかった。５°未満では接合部を０°とした円筒形織物と大差なく、シリンダーに密着装着させることが困難となる。また、継ぎ部のマークも５°以上のものと比べて現れやすくなり好ましくない。また平織組織の織物で繊維支持性を向上させようと円筒形織物の面長方向側の糸本数を増加させると繊維支持性は向上するものの、今度は脱水性が低下してしまうという問題があった。
【０００７】
そこで本発明では、円筒形織物に使用する織物組織を平織より対角方向への構造上の伸びの大きい組織とし、接合部を円筒の軸線方向に対して２０°〜１０°傾斜したダイヤゴナル継ぎとした。ここで使用する織物は、経糸が連続する２本以上の緯糸の上を通った後それより少ない本数の緯糸の下を通る組織とした。通常織物を斜め方向に引っ張ると構造上の伸びが生じるが、平織組織の織物に比べナックル数が少ない本発明の織物は拘束力が小さく構造上の斜め方向の伸びが生じやすいのである。ここで使用する織物は、経糸が連続する３本の緯糸の上を通った後、１本の緯糸の下を通る３／１崩しサテン織等が好ましく、交点の数をそれ以上減らした４／１等の組織としてもよいが、織物の剛性が下がるため用途等を考慮して選択する必要がある。しかしこの組織に限定されるわけではなく、経糸が連続する２本以上の緯糸の上を通った後１本の緯糸の下を通る２／１組織、３／２組織、４／２組織等も使用できる。該組織の織物は織機上では表面側に緯糸クリンプより経糸クリンプが多く配置される組織であるが、接合部を円筒の軸線に対して２０°〜１０°傾斜させ、緯糸同士をずらして接合することで無端状となる円筒形織物表面には円筒方向の糸より面長方向の糸が多く配置される組織となり、それによって繊維支持性にも優れたものとなる。つまり、織機上においては表面に複数本の連続した緯糸の上を通る経糸のロングクリンプが形成された組織であるが、軸線を２０°〜１０°に傾けた円筒形織物としたときには、逆に円周方向より面長方向に長いクリンプが形成される組織となる。また本発明の織物は組織上、平織組織の織物より単位当たりの糸の本数が多くても経糸と緯糸のナックル数が少ないため、平織の織物よりも多くの立体空間が存在するので同等の通気度が得られ、脱水性、繊維支持性に優れた織物といえる。ここで言う円筒方向とは円筒表面の円周方向を言い、面長方向とは円筒表面の軸線と平行の方向を言う。
【０００８】
円筒状織物の表面に形成された傾斜した接合部は円筒の軸線に対して２０°〜１０°傾斜するとよい。織物組織等により継ぎ角度は適宜変更するとよいが、好ましくは２０°〜１０°、３／１サテン織物においては１５°とするのが好適であり、２／１組織の場合はそれよりも大きな角度、例えば２０°とするとよい。また継ぎ角度を小さくするほど接合部の距離が短くなるため、作業性やコスト等の面からも好適である。
ここで使用される織物は、経糸、緯糸にステンレス線を用い周知の溶接方法により接合するのが好適であるが、その他にもブロンズ等の金属線、またプラスチック製の糸を用い周知の織継方法により織り合わせてもよい。
【０００９】
次にダイヤゴナル継ぎ円筒形織物の製造方法について説明する。通常ダイヤゴナル継ぎ円筒形織物は、１本の経糸に沿って裁断した緯糸端部を有する接合辺とそれと平行したもう一方の接合辺、そして経糸、緯糸が斜めに切断された平行な二つの円周辺が交差してなる平行四辺形状織物の、接合辺同士をつき合わせて接合することにより円筒状とする。接合辺は１本の経糸なりに裁断した緯糸端部同士とする。もし、経糸、緯糸が斜めに切断されたもう一方の辺である円周辺を接合辺とすると、斜めにカットされた経糸、緯糸を互いに対応させて繋ぎ合わせることになるため困難である。また１本の経糸ではなく、１本の緯糸に沿って裁断した経糸端部を有する接合辺とそれと平行したもう一方の接合辺、そして経糸、緯糸が斜めに切断された平行な二つの円周辺が交差してなる平行四辺形状織物の経糸端部の接合辺同士をつき合わせて接合する円筒状織物であってもよいが、作業面、製織条件等の面から緯糸端部同士の方が好ましい。緯糸端末同士を接合することによるメリットは、織物は通常経糸に緯糸が打ち込まれて製織される際に、構造上緯糸よりも経糸が大きく屈曲してクリンプ形状が形成されやすく、クリンプが形成された経糸端部同士は接合しにくく、比較的屈曲が少ない緯糸同士の方が接合しやすいからである。また織物の端部に配置された緯糸は、端部の経糸よりも抜けやすく、両端の糸をそれぞれ半分に切りそれらを合わせて１本の糸のように接合する擦り込み加工を行う際には、抜けやすい緯糸を半分に切断することが容易でないためである。また、織機の巾は有限であるため、経糸端末同士を接合する構造にしようとすると織機巾によって織物の面長方向の長さが限定されてしまうため面長方向に長い円筒形織物の製織ができなくなるという問題があるからである。
平行四辺形の円周辺の長さは円筒形織物の円周に該当するためシリンダーの寸法によって随時選択すればよい。つき合わせ方法は１本の同じ緯糸の端部同士をつき合わせるのではなく、対向する緯糸端部を平行四辺形の形状に合わせて左右方向に緯糸何本分かずらしてつき合わせ接合するものとする。また長方形の織物の緯糸端部を左右方向にずらしてつき合わせ接合した後に織物を所定の寸法に切断してもよいが、先に平行四辺形状に裁断した方が作業性の面からも好ましい。
【００１０】
【実施例】
次に図面を用いて従来例と比較しながら本発明の実施の形態について説明する。
実施例１
図１は本発明のダイヤゴナル継ぎ円筒形織物の側面図である。無端状にした織物を円筒形のシリンダーに被せ、織物の両側を面長方向外側に引っ張るように張架してシリンダーに密着させて取り付けたものである。接合部は円筒の軸線４に対して１５°傾斜させた。円筒の軸線は図の中で一点鎖線で示し、接合部は太線３で示した。接合部は１本の経糸に沿って緯糸断面を垂直に切断しその緯糸の端部同士をつき合わせて接合した。
図１のような円筒形織物を形成するためには図３のように有端状織物を平行四辺形状に裁断すればよく、このような形状に予め裁断しておけば円筒形状に接合した後円筒形のシリンダーの形状に沿って裁断の必要がなくなるからである。
図３は平行四辺形状に裁断する前の織物の平面図であり、図の太線は織物の裁断部となる。もとの織物は経糸１、緯糸２からなる長方形の織物であり、織物の耳は経糸に沿って緯糸が垂直に裁断されており、平行した接合辺ＡＢ、接合辺ＣＤ、そして経糸、緯糸が斜めに裁断される円周辺ＡＤとそれに平行した円周辺ＢＣからなり、接合辺と円周辺が交差して平行四辺形状織物ＡＢＣＤが形成されている。接合部の角度を円筒の軸線から１５°傾けるためには∠ＢＣＧを１５°とすればよく、それにより∠ＤＣＢは７５°、∠ＡＢＣは１０５°となる。この平行四辺形状織物ＡＢＣＤを円筒形にするためには接合辺ＡＢと接合辺ＤＣをつき合わせ、対向する緯糸端部を左右いずれか一方にずらして緯糸の末端同士を接合して円筒形織物とすればよい。つまり、点Ａと点Ｄ、点Ｂと点Ｃをつき合わせて接合すると、辺ＡＤを円周、辺ＥＦを面長とした円筒形織物が形成される。シリンダーに密着させて取り付けるためには、図１上においては接合辺ＡＢを図の右側に、そして接合辺ＣＤを図の左側に引っ張ることによって、円筒形織物の斜め方向の伸び特性によって網目は長方形から平行四辺形、又は正方形からひし形へと変形し、それによって織物の円周方向の長さが縮小されるので織物をシリンダーに密着させることができる。織物組織や接合部の傾き等によって組織上の織物の構造伸びが異なるため、組織や打込本数等から適宜寸法を決定する必要がある。接合方法等によっても必要寸法が若干変化するためそれらを考慮する必要がある。
接合辺ＡＢと接合辺ＤＣの接合に関しては、緯糸端部が互いに垂直に裁断されているため周知の接合方法によって接合すればよく何ら問題はない。また、円周辺ＡＤ、ＢＣは経糸、緯糸が斜めに裁断されており、これが円筒形織物の端部となるため抄造時や取り扱い時の引っ掛かりの防止のために端末処理を行った方がよい。
【００１１】
比較例１
図２は円筒の軸線を４５°傾けたときの従来の円筒形織物の側面図である。そして、図４はそれを形成するための平行四辺形状に裁断する前の織物の平面図である。図１の円筒形織物と図２の円筒形織物の円周、面長等の寸法は等しくした。図３、図４を比較しても明らかなように、円筒形状にしたときの軸線からの角度を１５°から４５°に大きくすると、円筒形織物を作成するために必要な織物の面積が広くなり、それに伴い廃棄面積も増加する。図３、図４では、２つの円筒形織物の寸法が等しいため円周となる円周辺ＡＤと円周辺Ａ´Ｄ´の長さ、面長となる辺ＥＦと辺Ｅ´Ｆ´の長さは等しい。しかし、接合辺ＡＢと接合辺Ａ´Ｂ´の長さは異なり、図４のＡ´Ｂ´の方が長い。これは図１、図２の接合部３と３´からも明確であり、接合距離が長くなることで溶接の手間と時間も増加する。
【００１２】
以上から円筒の軸線の傾きを大きくすることで円筒形織物を形成するために必要な織物の面積、及びそれに伴う織物の廃棄量が増大し、さらに接合する長さが長くなるため接合の手間と時間も増大することがわかる。
図５、図６は織物を円筒の軸線に対して傾けたときの織物表面の拡大図である。図５は本発明に該当する組織の織物であり、織機上での経糸が連続する３本以上の緯糸の上を通った後１本の緯糸の下を通る組織の織物である。図６は経糸が緯糸の上、下を交互に通って形成される従来の円筒形織物で使用されてきた平織組織の織物である。そして、図５、図６の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）では接合部を円筒の軸線に対して０°と１５°と４５°傾斜された織物の平面図である。
【００１３】
（ａ）は接合部の傾きが０°であり、面長方向に真っ直ぐ伸びた接合部を有し、図５では織物表面に面長方向に長いクリンプが形成されている。（ｂ）は接合部の傾きを１５°とし、（ｃ）は接合部の傾きを４５°とした。（ｃ）では表面側のクリンプがかなり傾斜しているのがわかる。
通常紙の抄造においては、紙の原料となるパルプ繊維が円周方向に配向するため、繊維を支持するためにはそれとクロスする面長方向に長いクリンプが形成する組織とするとよい。つまり、繊維支持性の面においては図６のような平織組織よりも図５のような表面に面長方向の長いクリンプが形成される組織の方が好ましい。図５（ａ）は繊維支持の面からいえば最も好ましいが、接合部が面長方向に真っ直ぐ伸びた状態となるため湿紙に継手マークが現れやすく、また織物を斜め方向に引っ張ることができないため、シリンダー等に密着装着させることも困難である。そして、（ｃ）は繊維配向方向に対して糸が斜めになるため網目から繊維が抜けて繊維支持性が低下してしまい、また継ぎ角度が大きくなる程継手長さが長くなり、必要な織物面積や廃棄分が大きくなってしまう。図５の（ｂ）は図５（ａ）に比べれば若干繊維支持性は劣るものの、表面に緯方向に伸びるロングクリンプを形成する組織であるため過度な繊維の抜けはなく、十分な繊維支持性が得られ、また継手部の長さも短く、図６の（ｂ）よりもシリンダー等に密着装着しやすい。
【００１４】
以上のことから、経糸が連続する２本以上の緯糸の上を通った後それより少ない緯糸の下を通る組織の無端状織物の接合部を、円筒の軸線に対して２０°〜１０°に傾けた円筒形無端状織物とすることで、繊維支持性、マーク性、装着のしやすさ、接合加工の手間、経済面において優れた織物を形成することができる。
図７は従来からダイヤゴナル織物として使用されていた平織組織の織物の断面図である。図８は綾織組織である本発明のダイヤゴナル織物の断面図である。図７と図８を比較してみてわかるように、同じ線径、同じ打込本数の単位当たりの立体空間は図８の方が大きいため、通気性、脱水性が高い傾向にある。また単位当たりの緯糸の打込本数を増やしたとしてもそれより打込本数の低い平織組織の織物と同等の通気を得ることができ、本数を増やすことで繊維の支持性を向上させる効果もある。
【００１５】
【発明の効果】
本発明は、有端状織物の対向する緯糸端部を左右いずれか一方にずらして緯糸の末端同士を接合し円筒の軸線に対して傾斜させた接合部を形成する円筒形無端状織物の織物組織を、経糸が連続する２本以上の緯糸の上を通った後それより少ない緯糸の下を通る組織とし、円筒形無端状に形成する織物端部の接合部を円筒の軸線に対して２０°〜１０°傾けて、円筒状に接合した織物表面は円周方向側より面長方向側に長いクリンプが形成された組織のダイヤゴナル継ぎ円筒形織物であるため、支持体への装着が容易で繊維支持性も良好であり、裁断で廃棄される繊維も少なく、接合部の長さも短く、作業性も良いという優れた効果を奏する。本発明の円筒形織物は、様々な分野で使用される円筒形織物として好適であり、特にシリンダーマシンのシリンダー織物、ダンディロール、製紙用円網、脱水用ろ布において、繊維支持性、マーク性、装着のしやすさ、接合加工の手間、経済面において優れた円筒形織物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のダイヤゴナル継ぎ円筒形織物の側面図である。
【図２】従来例のダイヤゴナル継ぎ円筒形織物の側面図である。
【図３】本発明のダイヤゴナル継ぎ円筒形織物を製造するために平行四辺形状に裁断する前の織物の平面図である。
【図４】従来例のダイヤゴナル継ぎ円筒形織物を製造するために平行四辺形状に裁断する前の織物の表面図である。
【図５】本発明の組織の織物を円筒の軸線に対して０°、１５°、４５°傾けたときの織物表面の拡大図である。
【図６】従来例の組織の織物を円筒の軸線に対して０°、１５°、４５°傾けたときの織物表面の拡大図である。
【図７】従来の平織組織の織物の断面図である。
【図８】本出願発明の綾織組織の織物の断面図である。
【符号の説明】
１ 経糸
２ 緯糸
３ 接合部
４ 円筒の軸線

Claims (4)

1. 有端状の織物の両端部を突き合わせた円筒形状織物の突き合わせ部の対向する緯糸を左右何れか一方にずらして接合し、形成される円筒状無端織物の表面部に円筒の軸線に対して傾斜した接合部を形成した円筒状無端織物において、該織物が経糸が連続する２本以上の緯糸の上を通った後それより少ない本数の緯糸の下を通る組織からなり、接合部の傾斜が円筒の軸線に対して２０°〜１０°であり、円筒状無端織物の表面円周方向側より面長方向側に長いクリンプが形成された組織であるダイヤナゴル継ぎ円筒形織物。
2. ダイヤゴナル継ぎ円筒形織物の織物組織が、経糸が連続する３本の緯糸の上を通った後１本の緯糸の下を通るサテン織であり、円筒状に接合した織物表面には円周方向側より面長方向側に長いクリンプが形成された、請求項１に記載のダイヤゴナル継ぎ円筒形織物。
3. 織物を構成する経糸と緯糸にステンレス線を使用し溶接により接合した、請求項１乃至２に記載のダイヤゴナル継ぎ円筒形織物。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項に記載されたダイヤナゴル継ぎ円筒形織物を製造する方法において、円筒形織物を形成したときに接合部を形成する、１本の経糸に沿って垂直に裁断された、織物の端部に設けられた緯糸端部を有する一つの接合辺と、これに平行な同様にして設けられた他の接合辺の二辺と、経糸と緯糸が斜めに切断されており円筒形織物を形成したときに円周部を形成する平行な二辺からなる円周辺により形成される平行四辺形状織物の接合辺を突き合わせて接合することを特徴とするダイヤナゴル継ぎ円筒形織物の製造方法。

Images