JPS5942116B2 - 製紙用布帛 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は米国特許出願第４１７８７３号の改良に関する
。

本発明は紙およびこれに対応する繊維材料を製造するに
当って使用するホードリニヤ−形成ベルトとして一般に
知られているエンドレスベルトの形で特に使用するため
の改良された多重織製布帛に関する。

製紙工業において、紙は水および／捷たけ他の液体と混
合されたバルブまたは繊維素繊維および／捷たけ他の紙
成分のスラリーをホードリニヤ−形成ベルトとして普通
に知られている運動しているエンドレスベルト上に流す
ことによって作られることは良く知られている。

ホードリニヤ−形成ベルトは排液によって液体の大部分
をスラリーから除去するよう多孔性であり、実質的な長
さを必要としている。

液体の大部分を除去した後、形成された紙ウェブはいわ
ゆる製紙用乾燥用フェルトに移される。

このフェルトは紙ウェブを加熱されたシリンダーのニッ
プ中を通して運び紙クエブから残存水分を抽出する。

製紙用乾燥用フェルトは非常に粗く密に織製された布帛
から一般に形成される。

これに対しホードリニヤ−形成ベルトは、その少なくと
も一面が比較的小さいストランドまたはヤーンの微細な
網目組織からなり、その網目はスラリーから液体を容易
に排液できるようベルト中に少なくとも９係の開放面積
を与えるような大きさおよび数でなければならない。

しかも所望の品質の紙製品を得るため満足できる支持面
を提供しなければならない。

ホードリニヤ−形成ベルトは金属、天然および／または
合成経糸および緯糸または各ストランドから織製するこ
とができ、かかるベルトは実質的な張力下に置かれるよ
うに高い引張り強さを有していることが必要であり、ま
たそれらはベルトの幅方向および長手方向の両方に高度
な安定性を有していなければならない。

換言すればベルトは通常使用するとき存在したとしても
延伸即ち伸張および／または収縮を非常に少なくなるよ
うに構成すること、およびそれらのストランドおよびヤ
ーンは相対的に適度の偏位をしないよう構成することが
非常に車重しい。

しかしながら従来ホードリニヤ−形成ベルトは車重しか
らぬ比較的短い使用寿命を有するように構成されていた
、何故ならばベルトのストランドの撓曲、比較的急速な
磨耗従ってベルトのその部分の面の破損を生ぜしめ、支
持ロールおよび製紙機の他の支持面での保合およびクリ
ープを必ず生ぜしめるからである。

ホードリニヤ−形成ベルト中のストランドのかかる部分
は「ワープナックル」および／捷たけ「シュートナック
ル」 として一般に知られている。

ホードリニヤ−形成ベルトは一般に約１５０フイートに
まで及ぶ全長を有するから、それ自体製造に費用が掛る
ばかりでなく、極度に磨耗または破損したホードリニヤ
−形成ベルトを新しいものと交換するにもかなりの費用
と休止時間を含む。

従って本発明の目的はホードリニヤ−形成ベルトとして
使用するための改良された織製布帛を提供することにあ
り、この布帛は少なくとも約９係の開放面積を有する所
望の微細な網目で織製された比較的小さいストランド寸
たはヤーンの頂部層即ち表面層を含み、またやはり少な
くとも約９係の開放面積を有しかつ少なくともその経糸
は頂部層中のヤーンよりも非常に大きな大きさである底
部層即ち裏支持層を含み、底部層中の経糸の総断面積も
頂部層中の経糸の総断面積よりも非常に犬であり、かく
して布帛が破壊される前に磨耗せしめられるストランド
材料の大きな体積を提供せしめ、これによってかく形成
されたホードリニヤ−形成ベルトの有用寿命を大きく引
き延ばすことにある。

本発明の特別の目的は布帛の底部層中の経糸が頂部層中
の糸よりも非常に大きな大きさであるばかりでなく、底
部層中の経糸も頂部層中の糸よりも犬であり、また布帛
１平方ｉｎ について、少なくともその大部分のまたは
形成面積即ちスラＩＪ−が沈着する布帛上の面積にわた
って、頂部層は底部層におけるよりも経糸および緯糸の
数が犬である上に最後に述べた型式の多重織製布帛を提
供することにある。

上述した本発明の目的および利点およびその他の目的お
よび利点は以下図面を参照しての説明から明らかになる
であろう。

本発明の改良された多重ホードリニヤ−形成ベルト布帛
の幾つかの具体例を図面に示す、かかる布帛の全てはエ
ンドレスの形に織製するのが好ましい。

一般に布帛の具体例の全てが網目組織の相互に連結され
た層を有し、各層における１平方ｉｎ についてのス
トランド捷たはヤーンの大きさおよび数は布帛の少なく
とも約９係が開放されるようなものであり、かくして水
および／または他の液体がそのままで布帛を通って容易
に流れ、布帛上に沈積されるスラリーからかかる水およ
び／または他の液体を排出できることを特長とする。

捷だ布帛の各具体例の底部層は、後述する如く形成され
たホードリニヤ−形成ベルトの使用寿命を長くするため
、上乗せ層即ち頂部層に比較して相対的に大きなストラ
ンドまたはヤーンで織製する。

第１図および第２図を参照すると、ホードリニヤ−形成
ベルトとして使用するため構成される改良された多重織
製布帛の第１具体例が見られる。

図示の如く布帛は総括的に１０で示してあり、頂部層（
外層即ち表面層）１１および底部層（内部即ち裏支持層
）１２を含む。

頂部層１１は約９係の開放面積を有する無地の比較的微
細な網目組織であり、比較的小さい緯糸１４と相互織製
された比較的小さい経糸１３を含むのが好ましい。

底部層１２は頂部層１１よりも実質的に重い構成であり
、比較的大きな経糸１５と比較的大きい緯糸１６から織
製する。

上述した如く、布帛１０は、スラリー中の水捷たは他の
液体が布帛を通って垂直に容易に排出されるような網目
構造のものである。

頂部層１１は布帛１０の１平方ｉｎ について、底部層
１２中の経糸１５の数よりも経糸１３の数が実質的に犬
である。

また頂部層１１（ス布帛の主たる面積即ち形成面積にお
いて、布帛１０の１平方ｉｎについて底部層１２中の緯
糸１６の数よりも緯糸１４の数より犬である。

第１図および第２図に示す如く、好ましいものとしては
、頂部層１１は、底部層１２中の経糸１５の数よりも経
糸１３の数が２倍多く、また頂部層１１は底部層１２中
の緯糸１６の数よりも緯糸１４を約２倍多く有している
。

前述した如く布帛１０の底部層１２中の経糸１５および
緯糸１６は頂部層１１の経糸１３および緯糸１４に比較
して相対的に犬であり、底部層１２中の個々の経糸１５
および個々の緯糸１６の断面積は、頂部層１１中の個々
の経糸１３および緯糸１４の断面積より約４倍大である
。

従って底部層１２中の少なくとも経糸１５の総断面積は
、布帛１０の頂部層１１中の経糸１３の総断面積よりも
実質的に大であり、好ましくは少なくとも２倍である。

前述した如く、頂部層１１は水およびパルプのスラリー
を適切に受容するためそして所望品質の紙材料を作るた
め、比較的小さなり−ンから織製し、比較的微細な網目
組織のものであるのが好ましい。

これに対し、布帛１０の底部層１２中のヤーンの数を実
質的に少なくシ、比較的重いヤーンを用いることによっ
て、比較的重いヤーンが頂部層１１中に必須の比較的小
さいヤーンよりも実質的に大きいか或いは厚い磨耗面を
有する網目組織を提供し、それによって布帛１０の使用
寿命を増大させるばかりでなく、重℃軽糸１５は布帛１
０の底部層１２中の緯糸１６と係合し、その下を通過す
るその部分上により細長く鋭くないワープナックルを有
し、従って底部層即ち裏支持層１２の下面と、布帛１０
から作られたホードリニヤ−形成ベルトが紙形酸中通過
しなければならないロールオたは他の支持面との間の磨
耗作用を減ぜしめる傾向を与える。

従って第１図および第２図の布帛１０から作ったホード
リニヤ−形成ベルトの使用寿命は、上面および下面を実
質的に同じ大きさで比較的小さいヤーンから形成した比
較的微細な細目組織を有する従来の単一層ホードリニャ
ー形成ベルトの使用寿命よりも非常に犬となる。

布帛１０の頂部層１１と底部層１２は、布帛１０の経方
向に延びるが相互に緯方向では間隔を置いている多数の
比較的繊細な相互より合せを形成する接合用経糸１７を
除いては、相互に実際上独立している。

従って布帛１０から作ったホードリニヤ−形成ベルトに
おいて、頂部層１１および底部層１２は、かかるベルト
の連続部分が製紙機の支持ロールの筒状面と係合して運
動するとき相互に偏位し、かくしてかかる面に対する底
部層１２の磨耗作用を減する。

接合用経糸１７の数は頂部層１１中の経糸１３の数の約
８分の１〜半分であるのが好ましい。

また接合用経糸１７は頂部層のヤーン１３および１４よ
りも若干小さいくてよい、かくすると接合用経糸は、接
合用経糸１７が捷たがる隣接頂部層経糸１３間に望まし
からぬ間隙を形成しない。

好ましいものとしては、接合用経糸１７は布帛１０の底
部層１２中の緯糸１６の全ての下でループを形成するが
、接合用経糸１７は布帛１０の頂部層１１中の交互緯糸
１４上のみでループを形成する。

各層１１および１２の無地網目組織構造を例としてのみ
示したが、布帛は他の適当な組織構造例えば綾織または
半綾織組織にしてもよい。

如何なる場合にも微細な網目頂部層１１および従って底
部層１２は、それ全体にわたって少なくとも約９％の開
放面積を有し、各層中の開孔は全体にわたって実質的に
均一に分布していなければならない。

第１図および第２図には布帛１０の比較的小さい部分を
示したにすぎないが、ホードリニヤ−形成ベルト布帛は
一般にエンドレスの形で織され、二つの層１１および１
２中の緯糸１４および１６は形成されたベルトの一端か
ららせん状に延び他端に続いて、かかる布帛から作られ
たホードリニヤ−形成ベルトの上方および下方の広がり
を形成することは良く知られている。

経糸はかかるホードリニヤ−形成ベルトを横断して延ぎ
ていることは勿論である。

比較的大きな緯糸１６は、織製中通常布帛の耳となると
ころで小さい緯糸１４の上せたは外側で交差するから、
エンドレス布帛は筒状布帛の内側に位置する比較的小さ
い緯糸１４と、布帛の外側に位置する大きな緯糸１６（
これは小さい緯糸１４よりも数は少なくなる）とで織製
するとよい。

勿論織製したとき、布帛から経糸方向での長さを切断し
て所望の幅のホードリニヤ−形成ベルトを形成した後、
切断した長さを有する布帛は、ホードリニヤ−製紙機上
に装着する前に、スラリーを受容するためベルトの外側
上に布帛の微細な網目面を存在させるように面を換える
。

前述した如くエンドレスの形で布帛１０を織製してエン
ドレスベルトを形成することによって、各エンドレスの
層１１および１２の長さ全体にわたって実質的に真直で
あり、これによって布帛の長さ方向での安定性を大きく
増強することを知ることは重要である。

かかる安定性はそれが合成糸から形成されているとき布
帛１０を熱固定することによって更に改良することがで
き、これが好ましい。

勿論各層１１および１２の経糸１３および１５は第１図
に示す如くかかるエンドレス布帛の幅方向に延び、かく
してそれぞれ実質的に真直な緯糸１４および１６上およ
び下で曲がる。

従って経糸１３および１５ヲζ層１１および１２の外面
または末端面上で磨耗面を構成するナックルをもって形
成される。

ホードリニヤ−形成ベルトに形成した時、ベルトの幅方
向即ち布帛の経糸方向における安定性を更に増大された
布帛を得るため、第３図および第４図に織製された布帛
の長さ全体にわたって芯経糸２０を設けた布帛の第２の
具体例１０ａを示す。

布帛の第２具体例は、布帛１０の層１１および１２と同
じである頂部層１１および底部層１２を含む。

従って布帛１０ａの他の成分の全ては、繰返し説明する
のを避けるため第１図および第２図に示した同じ成分に
付したのと同じ参照番号を付した。

第３図および第４図において芯経糸２０は経方向に延び
、比較的真直な状態にある。

芯経糸２０は各ヤーン１３，１４，１５，１６，１７の
材料と同じ種類または異なる種類のものであることので
きる任意の適当な柔軟な材料から作ることができる。

芯経糸２０は布帛１０ａの頂部層１１中Ｑ経糸１３およ
び緯糸１４よりも若干大であるのが好捷しい。

芯経糸の数は任意に設けることができる。例えば第４図
に示す如く、層間の芯経糸２０の数は頂部層１１中の経
糸１３の約２倍する。

布帛１０ａ中に芯経糸２０を設けることによって、増大
された安定性が得られ、従って布帛１０ａから作られた
ホードリニヤ−形成ベルトは幅方向の安定性を増大する
ことが明らかである。

第５図および第６図には、３つの層、即ち頂部層１１、
中間層１２および底部層２２を含み、全般的に１０ｂで
示した布帛の第３の例を示す。

布帛１０ｂの頂部層１１および中間層１２は第１図およ
び第２図に示した布帛１０の頂部層１１および底部層１
２とそれぞれ同じである。

従って布帛１０ｂの頂部層１１および中間層１２の各成
分は、繰返し説明するのを避けるため使用しうる場合に
は第１図および第２図に示した層１１および１２の同じ
成分に付したのと同じ参照番号を付した。

布帛１０ｂの頂部層１１および中間層１２は、第１図お
よび第２図の布帛１０の頂部層１１および底部層１２を
接合経糸１７が相互接続した方法と本質的に同じ方法で
接合経糸１７で相互接続する。

第５図および第６図に示す布帛１０ｂの底部層２２は緯
糸２６で織製された経糸２５を含む、しかし布帛１０ｂ
の底部層２２中の経糸２５および緯糸２６は布帛１０ｂ
の中間層１２の各経糸１５および緯糸１６よりも実質的
に犬である。

更に布帛１０ｂの中間層１２では経糸および緯糸の数は
底部層２２中の数よりも実質的に大なる数を有する。

例えば布帛１０ｂの中間層１２中の経糸１５および緯糸
１６は底部層２２中の各経糸２５および緯糸２６の２倍
である。

布帛１０ｂの底部層２２の経糸２５および緯糸２６（−
布帛１０ｂ中の中間層１２の各経糸１５および緯糸１６
の大きさの約４倍であるのが好ましい。

何如なる場合にも、第５図および第６図の布帛１０ｂの
３つの層１１゜１２および１３の各々は使用時にそこを
通って排液するため少なくとも約９係の表面開放面積を
有する網目組織の形である。

布帛１０ｂの中間層１２と底部層２２を相互接続するた
め、接合経糸１７とほぼ同じ大きさであるのが好ましい
複数の接合経糸２７を設ける。

この例においては、底部層２２の緯糸２６の全ての下に
延びる接合経糸２７を示しであるが、それらは布帛１０
ｂの中間層１２中の交互緯糸１６上に延びているだけで
ある。

所望によっては接合経糸１７は布帛１０ｂから省略して
もよい。

しかしながらこの時には接合経糸２７の上部は三つの層
１１．１２および２２の全てを一緒に接合するため布帛
１０ｂの間隔のあいた頂部層緯糸１４上でループを形成
するとよい。

他の点において、第３の例の布帛１０ｂは１０および１
０ａで示した布帛の第１例および第２例と実質的に同じ
構成にできる。

従って布帛１０ｂのこれ以上の説明は不必要と考える。

ここに示した布帛の３つの具体例の各々は合成り−ンか
ら織製するのが好ましいのであるが、それは金属ストラ
ンドの形でもよく、またプラスチック材料で被覆された
金属ストランドの形でもよく、オだそれらは連続マルチ
フィラメントまたはモノフィラメントの形でもよく、捷
だ天然または人造ステープル繊維から形成してもよく、
或いは異なる種類のフィラメントおよび／または繊維の
任意の組合であってもよいことは理解すべきである。

布帛１０，１０ａおよび１０ｂの何れかにおいて、金属
またはプラスチック被覆金属ヤーンが存在する場合にお
いては、かかる布帛の頂部層いは合成連続フィラメント
またはステープルファイバーヤーンから織製するのが好
ましい、これは合成り−ンは一般に金属ヤーンよりも脆
性が少なく、捷だ金属ヤーンを用いた場合よりもパルプ
と水のスラリーを受容するための耐久性および平滑性を
有する面を一般に提供するからである。

前述した如く、各布帛１０，１０ａおよび１０ｂの頂部
層１１中のヤーン１３および１４は相対的に小さい大き
さのヤーンであり、数百デニールを越えないのが好まし
い。

例えばヤーン１３および１４が合成り−ンであるとき、
それらの各各は約１００〜４００デニールのナイロン、
アクリル、ポリプロピレンまたは他の合成ストランド材
料である。

また合成り−ンを使用するときには、それらは連続フィ
ラメントヤーンであるのが好ましい、それはそれらがス
テープルファイバー合成り−ンよりも引張り強さが通常
大であるからである。

勿論布帛１０および１０ｂの底部層１２中のヤーン１５
および１６、および布帛１０ｂの中間層１２中のヤーン
１５および１６はヤーン１３および１４の大きさの少な
くとも約４倍とすべきである。

更にヤーン１５および１６が合成材料、例えばナイロン
、アクリル、ポリプロピレンまたは他の合成ストランド
材料であるときには、それらの各々は約４００〜１６０
０デニールの範囲にあるとよい。

第５図および第６図の布帛１０ｂの底部層２２中のヤー
ン２５および２６は布帛１０ｂの層１２中のヤーン１５
および１６の大きさの約４倍であるとよい。

合成り−ン１３〜１５，２５および２６の代りに使用す
るワイヤーストランドおよび／またはステープルファイ
バヤーンは上述した合成り−ンの大きさに匹敵する大き
さであることができることは明らかである。

本発明により構成しうる多くの種々の布帛の例ヲ辰定す
るためでなくここに示す。

第１図および第２図の布帛１０に従って織製した２層布
帛は頂部層１１を有し、この頂部層１１の経糸１３は各
経糸１３を形成する７０デニールマルチフイラメントポ
リエステルストランドの３層を有するそれぞれ約２１０
デニールのポリエステル積層ヤーンである。

約８０／ｉｎ のかかる経糸を約４８／ｉｎの緯糸で相
互織製する。

各緯糸１４は約３００デニールであり、１００デニール
のマルチフィラメントポリエステルストランドの３層か
ら形成する。

第１図および第２図の布帛１０の底部層１２は約２４／
ｉｎ の緯糸と相互織製した約４０／ｉｎの経糸から形
成する。

布帛１０の底部層１２中の経糸１５の各々は３００デニ
ールマルチフイラメントポリエステルストランドの３層
から形成する、従って各経糸１５は全体で９００デニー
ルを有する。

布帛１０の底部層１２中の緯糸１６はそれぞれ４４０デ
ニールのマルチフィラメントストランドから形成する従
って各緯糸１６は全体で約１３２０デニールを有する。

接合経糸１７は約１０２デニールのマルチフィラメント
ポリエステルヤーンであり、底部層１２中の経糸１５に
対して交互に配置されている。

従って布帛１０のｆｉｎについて４０の接合経糸が設け
られる。

前述した如く第３図および第４図の第２の例による代表
的な布帛１０ａを織製するに当っては、芯経糸２０は頂
部層１１中の経糸１３および緯糸１４よりも若干大きく
、芯経糸２０が層間にあるとき頂部層中の経糸１３の約
２倍である。

第３図および第４図の布帛１０ａのそれ以上の説明はな
いと考える。

第５図および第６図の布帛１０ｂに従って織製した代表
的な布帛においては、布帛１０ｂの頂部層１７および中
間層１２は布帛１００例で上述したのと同じ方法で構成
できる、そして布帛１０ｂの底部層２２は経糸２５の１
ｉｎＫついて約２０エンドで形成する、そして各経糸２
５は約３６００デニールであり、１２００デニールのマ
ルチフィラメントポリエステルストランドの３層で形成
する。

かかる場合において、底部層２２中でｆｉｎについて緯
糸２６の１２エンドを与え、緯糸２６の各エンドは約４
８００デニールで、１６００デニールのポリエステルの
３層から形成するのカ好ましい。

本発明による布帛の各側を形成するに当っては多くの種
々な大きさおよび種類のヤーンを使用しうろことは明ら
かである。

従って布帛の追加例の説明は必要ないと考える。

本発明がエンドレスホードリニヤ−形成べ／１／）の構
成において特に有用であり、特に紙製造において遭遇す
る撓曲、高張力、および磨耗に耐えるよう構成される多
重織製布帛を提供することが判る。

更に布帛が少なくとも二つの相互接続された層から形成
され、この各々がそれぞれ織製された経糸および緯糸か
ら形成され、相互接続された層はその中に頂部層および
底部層を少なくとも含有していることが判る。

頂部層は相対的に小さい大きさの経糸と緯糸を含み、底
部層は頂部層中の経糸の大きさと比較した時相対的に大
きな経糸および緯糸を含む。

また各側において頂部層は、底部層にあるときよりも経
糸および緯糸の数は実質的に犬である。

各側において底部層中の経糸の総断面積は布帛の頂部層
中の経糸の総断面積よりも実質的に犬であり、その結果
としてホードリニヤ−形成ベルトが通過する支持ロール
および他の支持面の磨耗を受ける布帛の底部上に実質的
に大量のヤーンが存在することになり、かくして従来か
ら使用されているホードリニヤ−形成ベルトの使用寿命
と比較して本発明の布帛から作られたホードリニヤ→形
成ベルトの使用寿命を大きく延ばす。

布帛１０ ｅ １０ ａ ｅ １０ ｂの各側は前述し
た如くエンドレスの形に織製することが好ましく、従つ
てその緯糸は形成されるホードリニヤ−ベルトの長さ方
向に巻いて延びる。

しかしながら各布帛は所望の緯方向幅で無限の経方向長
さに織製し、その後布帛を所望の経方向長さに切断し、
その対向端を次いで適当に一緒に補強してそれからエン
ドレスホードリニヤ−ベルトを形成してもよいことは明
らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は改良された多重織製布帛の一具体例の部分的に
分解し配列した長手方向即ち経方向断面略図、第２図は
第１図の線２−２に沿ってとった横方向即ち緯方向断面
略図、第３図は布帛の頂部層および底部層間を長手方向
に延びる補強用芯経糸を含む多重織製布帛の第２具体例
を示す第１図と同様の図、第４図は第３図の線４−４に
沿ってとった横方向即ち緯方向断面図、第５図は頂部層
と底部層の間に中間層を置いた多重織製布帛の第３具体
例を示す第１図と同様の図、第６図は第５図の線６−６
に沿って横方向即ち緯方向断面図である。 １０．１０ａ、１０ｂは布帛、１１は頂部層、１２は底
部層または中間層、１３は経糸、１４は緯糸、１５は経
糸、１６は緯糸、１７は接合経糸、２０は芯経糸、２２
は底部層、２５は経糸、２６は緯糸、２７は接合経糸。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ホードリニヤ−布として使用するための、特にこの
   布に支持された紙パルプから液体を通過排出させかつ紙
   製造時に遭遇する曲げ応力、過剰の引っ張り応力および
   磨耗に耐えるべく構成された、織製多層メツシュ構造布
   帛であって、前記布帛は少なくとも二つの層を含み、各
   層は少なくとも９係の開放メツシュ面積を有し、各層は
   相互織製された経糸および緯糸から形成し、接合用糸が
   前記諸層に相互織製されて前記諸層を相互に連結させ、
   前記諸層は頂部層および底部層を含み、前記頂部層は前
   記底部層よりも単位面積あたり顕著に多数の経糸および
   緯糸を含み、この頂部層の少なくとも経糸は底部層の経
   糸よりも顕著に細くしてこの底部層の糸の総断面積を布
   帛の単位面積あたり前記頂部層の糸の総断面積よりも顕
   著に大きくなしたことを特徴とする織製多層メツシュ構
   造布帛。