(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）シートの平均坪量よりも高い局所坪量を有する複数の高繊維質部位と、
（ｂ）前記高繊維質部位の前記局所坪量よりも低い局所坪量を有し、前記高繊維質部位を互いに繋ぎ合わせる、結合部位と、
を備えた、セルロース系繊維の吸収性シートであって、
前記高繊維質部位は、
（ｉ）中空ドーム形部分と、
（ｉｉ）前記中空ドーム形部分に隣接した、幅方向（ＣＤ）に偏向した繊維配向を持つ傘状の（pileated）高繊維質部分と、
を含む、
ことを特徴とする吸収性シート。
【請求項２】
前記吸収性シートは、さらに（ｃ）前記結合部位から前記高繊維質部位へ移行する、圧密化繊維質部位を持つ移行領域を含むことを特徴とする、請求項１に記載の吸収性シート。
【請求項３】
前記中空ドーム形部分は、上方へ突出した高密度化側壁を持ち、それぞれの前記高密度化側壁の少なくとも一部は、内側へ曲がった高密度化部位を含むことを特徴とする、請求項１に記載の吸収性シート。
【請求項４】
前記中空ドーム形部分はキャップを有し、前記中空ドーム形部分の前記上方へ突出した高密度化側壁の繊維の少なくとも一部は、前記中空ドーム形部分の前記キャップ方向に偏向した繊維配向を示すことを特徴とする、請求項３に記載の吸収性シート。
【請求項５】
前記中空ドーム形部分の前記上方へ突出した高密度化側壁は、少なくとも部分的に前記中空ドーム形部分を囲んでいる、鞍状部位となった圧密化した繊維の集団を含むことを特徴とする、請求項３に記載の吸収性シート。
【請求項６】
前記中空ドーム形部分は、傾斜した側壁を含むことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の吸収性シート。
【請求項７】
前記高繊維質部位は、前記吸収性シートの平均坪量よりも少なくとも５％高い局所坪量を示すことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の吸収性シート。
【請求項８】
前記高繊維質部位は、前記吸収性シートの平均坪量よりも少なくとも１０％高い局所坪量を示すことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の吸収性シート。
【請求項９】
前記高繊維質部位は、前記結合部位の局所坪量よりも少なくとも２５％高い局所坪量を示すことを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の吸収性シート。
【請求項１０】
前記高繊維質部位は、前記結合部位の局所坪量よりも少なくとも３５％高い局所坪量を示すことを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の吸収性シート。
【請求項１１】
前記高繊維質部位は、前記結合部位の局所坪量よりも少なくとも４５％高い局所坪量を示すことを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の吸収性シート。
【請求項１２】
前記吸収性シートの坪量の変化は、一定の平均坪量値付近で振動することを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の吸収性シート。
【請求項１３】
ベルトクレープ化吸収性セルロース系シートの製造法であって、
前記製造法は、
（ａ）紙料を圧縮脱水して、見かけ上ランダムな分布の抄紙繊維配向を持つ脱水ウェブを形成する工程と、
（ｂ）前記脱水ウェブを、運搬面速度で移動する転送運搬面へ貼り付ける工程と、
（ｃ）複数の孔を開けた、平らなポリマ系クレーピングベルトを用いて、前記脱水ウェブを、３０％から６０％の濃度で、前記運搬面からベルトクレーピングする工程であって、前記運搬面と前記クレーピングベルトとの間にできたベルトクレーピングニップ内において圧力下で行い、前記クレーピングベルトは前記運搬面の速度よりも遅いベルト速度で走行させ、前記脱水ウェブを前記運搬面からクレープ化し、前記クレーピングベルト上で再分布させることにより、
（ｉ）前記シートの平均坪量よりも局所坪量が高く、
（Ａ）上方へ突出した高密度化側壁を持ち、それぞれの前記高密度化側壁の少なくとも一部は内側へ曲がった高密度化部位を含む、中空ドーム形部分と、
（Ｂ）前記中空ドーム形部分に隣接する、幅方向（ＣＤ）に偏向した繊維配向をそれぞれ持つ傘状の（pileated）高繊維質部分と、
を含む、複数の高繊維質スラブ化部位と、
（ｉｉ）前記傘状の高繊維質部分を互いに繋ぎ合わせる、前記高繊維質スラブ化部位よりも局所坪量が低い結合部位と、
を持つウェットウェブを前記ベルト上で生成するベルトクレーピング工程と、
（ｄ）前記ウェットウェブを膨らませて、前記中空ドーム形部分と前記傘状の高繊維質部分とを融合するため、前記ウェットウェブがクレーピングベルト上に保持されている間に、前記クレーピングベルトに減圧をかける工程と、
（ｅ）前記ウェブを乾燥して吸収性セルロース系シートを形成する工程と、
を含むことを特徴とする、ベルトクレープ化吸収性セルロース系シートの製造法。
【請求項１４】
前記シートが、
（ア）前記シートの上側にあり、前記シートの平均坪量よりも高い局所坪量である、複数の高繊維質スラブ化部位と、
（イ）前記高繊維質スラブ化部位を互いに繋ぎ合わせる網状組織となっている結合部位であって、前記高繊維質スラブ化部位の局所坪量よりも低い局所坪量を有する結合部位と、
（ウ）前記結合部位から前記高繊維質スラブ化部位へ移行する、圧密化繊維質部位を含む移行領域と、
を持つように、前記紙料を選択し、且つ、前記ベルトクレーピング工程（ｃ）、前記工程（ｄ）および前記工程（ｅ）を制御することを特徴とする、請求項１３に記載の製造法。
【請求項１５】
前記シートが、さらに、前記結合部位から前記高繊維質スラブ化部位へ移行する、圧密化繊維質部位を持つ移行領域を含むことを特徴とする、請求項１３に記載の製造法。
【請求項１６】
前記工程（ｅ）において前記ウェブを乾燥する前に、前記クレーピングベルトに減圧をかける工程（ｄ）が行われることを特徴とする、請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の製造法。
【請求項１７】
前記クレーピングベルトは、非ランダムなパターンで孔が開いていることを特徴とする、請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の製造法。
【請求項１８】
前記クレーピングベルトは、非ランダムな、交互に並んだパターンで孔が開いていることを特徴とする、請求項１７に記載の製造法。
【請求項１９】
前記クレーピングベルトの前記孔は、円錐形の（tapered）孔を含み、前記円錐形の孔は、前記ベルトのクレーピング側に、前記ベルトの機械側の開口部よりも大きい開口部を備えていることを特徴とする、請求項１３〜１８のいずれか一項に記載の製造法。
【請求項２０】
前記クレーピングベルトの前記孔は、長軸が幅方向に並んだ楕円形の開口部を持つことを特徴とする、請求項１３〜１９のいずれか一項に記載の製造法。
【請求項２１】
前記クレーピングベルトの厚さは、０．２ｍｍから１．５ｍｍであることを特徴とする、請求項１３〜２０のいずれか一項に記載の製造法。
【請求項２２】
前記クレーピングベルトは、前記クレーピングベルトのクレーピング側の孔の開口部周囲に、隆起した縁を持つことを特徴とする、請求項１３〜２１のいずれか一項に記載の製造法。
【請求項２３】
前記隆起した縁は、前記クレーピングベルトの周囲の領域の上へ、前記クレーピングベルトの厚さの１０％から３０％の高さを持つことを特徴とする、請求項２２に記載の製造法。
【請求項２４】
前記クレーピングベルトは、固体ポリマシート材料、強化ポリマシート材料、または充填ポリマシート材料のうちの１つから作られた、一体構造のものであることを特徴とする、請求項１３〜２３のいずれか一項に記載の製造法。
【請求項２５】
前記クレーピングベルトは、レーザで穿孔したモノリシックポリエステルシートから製造することを特徴とする、請求項１３〜２４のいずれか一項に記載の製造法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、２００９年１月２８日出願、米国仮出願整理番号第６１／２０６，１４６号（代理人整理番号第２０５９８号；ＧＰ−０８−１５）を基にしており、その優先権を主張するものである。本願はまた、以下の米国特許出願および米国特許に関連している。２００７年５月１６日出願、米国特許出願整理番号第１１／８０４，２４６号（公開番号第ＵＳ２００８−００２９２３５号）、標題“Fabric Creped Absorbent Sheet with Variable Local Basis Weight”（代理人整理番号第２０１７９号；ＧＰ−０６−１１）、現在、米国特許第７，４９４，５６３号。これは、２００６年５月２６日出願、米国仮特許出願整理番号第６０／８０８，８６３号を基にしたものである。２００３年１０月６日出願、米国特許出願整理番号第１０／６７９，８６２号（公開番号第ＵＳ２００４−０２３８１３５号）、標題“Fabric Crepe Process for Making Absorbent Sheet”（代理人整理番号第１２３８９号；ＧＰ−０２−１２）、現在、米国特許第７，３９９，３７８号；２００５年４月１８日出願、米国特許出願整理番号第１１／１０８，３７５号（公開番号第ＵＳ２００５−０２１７８１４号）、標題“Fabric Crepe/Draw Process for Producing Absorbent Sheet”（代理人整理番号第１２３８９Ｐ１号；ＧＰ−０２−１２−１）。この出願は、２００３年１０月６日出願、米国特許出願整理番号第１０／６７９，８６２号（公開番号第ＵＳ２００４−０２３８１３５号）、標題“Fabric Crepe Process for Making Absorbent Sheet”（代理人整理番号第１２３８９号；ＧＰ−０２−１２）、現在、米国特許第７，３９９，３７８号の一部継続出願である。２００５年４月１８日出願、米国特許出願整理番号第１１／１０８，４５８号（公開番号第ＵＳ２００５−０２４１７８７号）、標題“Fabric Crepe and In Fabric Drying Process for Producing Absorbent Sheet”（代理人整理番号第１２６１１Ｐ１号；ＧＰ−０３−３３−１）、現在、米国特許第７，４４２，２７８号。この出願は、２００４年４月１９日出願、米国仮特許出願第６０／５６３，５１９号を基にしたものである。２００５年６月１４日出願、米国特許出願整理番号第１１／１５１，７６１号（公開番号第ＵＳ２００５−０２７９４７１号）、標題“High Solids Fabric Crepe Process for Producing Absorbent Sheet With In-Fabric Drying”（代理人整理番号第１２６３３号；ＧＰ−０３−３５）、現在、米国特許第７，５０３，９９８号。これは、２００４年６月１８日出願、米国仮特許出願整理番号第６０／５８０，８４７号を基にしたものである。２００６年４月１２日出願、米国特許出願整理番号第１１／４０２，６０９号（公開番号第ＵＳ２００６−０２３７１５４号）、標題“Multi-Ply Paper Towel With Absorbent Core”（代理人整理番号第１２６０１号；ＧＰ−０４−１１）。この出願は、２００５年４月２１日出願、米国仮特許出願第６０／６７３，４９２号を基にしたものである。２００５年４月１２日出願、米国特許出願整理番号第１１／１０４，０１４号（公開番号第ＵＳ２００５−０２４１７８６号）、標題“Wet-Pressed Tissue and Towel Products With Elevated CD Stretch and Low Tensile Ratios Made With a High Solids Fabric Crepe Process”（代理人整理番号第１２６３６号；ＧＰ−０４−５）、現在、米国特許第７，５８８，６６０号。この出願は、２００４年４月１４日出願、米国仮特許出願第６０／５６２，０２５号を基にしたものである。２００６年６月１２日出願、米国特許出願第１１／４５１，１１１号（公開番号第ＵＳ２００６−０２８９１３４号）、標題“Method of Making Fabric-Creped Sheet for Dispensers”（代理人整理番号第２００７９号；ＧＰ−０５−１０）、現在、米国特許第７，５８５，３８９号。この出願は、２００５年６月２４日出願、米国仮特許出願第６０／６９３，６９９号を基にしたものである。２００７年２月２６日出願、米国特許出願整理番号第１１／６７８，６６９号（公開番号第ＵＳ２００７−０２０４９６６号）、標題“Method of Controlling Adhesive Build-Up on a Yankee Dryer”（代理人整理番号第２０１４０号；ＧＰ−０６−１）；２００７年９月１８日出願、米国特許出願整理番号第１１／９０１，５９９号（公開番号第ＵＳ２００８−００４７６７５号）、標題“Process for Producing Absorbent Sheet”（代理人整理番号第１２６１１Ｐ１Ｄ１号；ＧＰ−０３−３３−Ｄ１）。この出願は、米国特許第７，４４２，２７８号の一部である。２００７年９月１８日出願、米国特許出願整理番号第１１／９０１，６７３号（公開番号第ＵＳ２００８−０００８８６０号）、標題“Absorbent Sheet”（代理人整理番号第１２６１１Ｐ１Ｄ２号；ＧＰ−０３−３３−Ｄ２）。この出願は、米国特許第７，４４２，２７８号の一部である。２００８年６月５日出願、米国特許出願整理番号第１２／１５６，８２０号（公開番号第ＵＳ２００８−０２３６７７２号）、標題“Fabric Crepe Process for Making Absorbent Sheet”（代理人整理番号第１２３８９Ｄ２号；ＧＰ−０２−１２Ｂ）、現在、米国特許第７，５８８，６６１号。この出願は、米国特許第７，３９９，３７８号の一部である。２００８年６月５日出願、米国特許出願整理番号第１２／１５６,８３４号（公開番号第ＵＳ２００８−０２４５４９２号）、標題“Fabric Crepe Process for Making Absorbent Sheet”（代理人整理番号第１２３８９Ｄ１号；ＧＰ−０２−１２Ａ）。この出願は、米国特許第７，３９９，３７８号の一部である。２００８年９月３０日出願、米国特許出願整理番号第１２／２８６，４３５号（公開番号第ＵＳ２００９−００３８７６８号）、標題“Process for Producing Absorbent Sheet”（代理人整理番号第１２６１１Ｐ１Ｄ３号；ＧＰ−０３−３３−Ｄ３）。この出願は、米国特許第７，４４２，２７８号の一部である。これらの特許および特許出願の開示の内容は全て本件に引用して援用する。
【０００２】
本願は、局所坪量の変化する（variable local basis weight）吸収性シートに関する。ティッシュおよびタオル用の典型的な製品は、複数のアーチ形またはドーム形の部位と、それを互いに繋ぎ合わせている、一般に（generally）平らな高密度化した繊維質網状組織（densified fibrous network）とを含み、この繊維質網状組織は、ドーム形領域を縁取っている、圧密化（consolidated）繊維を含む領域を少なくとも一部含んでいる。ドーム形部位には、相対的に高局所坪量（relatively high local basis weight）の前縁と、その下の部分の移行部分（transition section）とがあり、移行部分は、上方および内側へ曲がった、圧密化繊維を含む側壁領域を含んでいる。
【背景技術】
【０００３】
ペーパティッシュ、タオルなどの製造法、例えば、ヤンキ乾燥（Yankee drying）、通気乾燥（throughdrying）、ファブリッククレーピング、乾式クレーピング、湿式クレーピングなどの様々な方法は良く知られている。ウェットプレス法は、（１）水分の機械的除去にかかるエネルギコストが、熱風による蒸発乾燥よりも低い、（２）ウェブの形成にウェットプレスを利用する方法で、より簡単に高い生産速度が達成できる、など、通気乾燥（through-air drying：ＴＡＤ）法よりもいくつかの点において優れている（Klerelidら, Advantage（商標）NTT（商標）: low energy, high quality,  pp. 49-52, Tissue World, October／November, 2008 参照）。一方、通気乾燥法は、特に、柔らかくふっくらとした高品質のタオル製品を生産するための新たな設備投資の選択肢となっている。
【０００４】
Lindsayらによる米国特許第７，４３５，３１２号は、ウェブを急速転送（rush-transferring）した後、偏向部材上でウェブを構造化し、ラテックスバインダを塗布する工程を含む、通気乾燥製品の製造法を提案している。この特許はまた、シート内のドーム領域と網状組織領域で坪量を変えることを提案している（２８段、５５行〜参照）。Smurkoskiらによる米国特許第５，０９８，５２２号は、テクスチャ化したウェブ構造体を作るための、穴を空けた偏向部材またはベルトについて述べている。ベルトの裏側または機械側には不規則なテクスチャ化表面があり、これにより製造の際に装置上に蓄積する繊維が減ると報告されている。Trokhanによる米国特許第４，５２８，２３９号は、偏向管路のついた偏向布を用いてドーム形構造体を持つ吸収性シートを製造する、通気乾燥法について述べている。偏向部材は、フォトポリマリソグラフィを用いて作製する。米国特許出願公開番号第２００６／００８８６９６号は、少なくとも１万の、キャリパとＣＤモジュラスとの積を持つ、ドーム形領域とＣＤナックル（knuckles）とを含む繊維質シートを提案している。このシートは、ワイヤ上でシートを形成し、シートを偏向部材に転送し、シートを通気乾燥し、シートをヤンキドライヤに刷り込んで製造する。発生期ウェブは非圧縮的手段で乾燥する（段落１５６、１０頁参照）。Gaoによる米国特許出願公開第２００７／０１３７８１４号は、ウェブを転送布に急速転送し、このウェブを突起のついた通気乾燥布に移す工程を含む、吸収性シートを製造するための通気乾燥法を述べている。通気乾燥布は、転送布と同じ速度で、または異なる速度で走行している（段落３９参照）。また、Manifoldらによる米国特許出願公開第２００６／００８８６９６号にも注意のこと。
【０００５】
ファブリッククレーピングについては、製品の性質を操作する手段として、ペーパウェブの機械的脱水または圧縮脱水工程を含む抄紙法でも言及されている（Grinnellらによる米国特許第５，３１４，５８４号、Weldonによる米国特許第４，６８９，１１９号および米国特許第４，５５１，１９９号、Klowakによる米国特許第４，８４９，０５４号、Edwardsらによる米国特許第６,２８７,４２６号を参照）。多くの場合において、ファブリッククレーピング工程の作業には、高濃度または中間濃度のウェブをドライヤに効果的に転送することが難しいという問題があった。ファブリッククレーピングに関するその他の特許としては、米国特許第４，８３４，８３８号、米国特許第４，４８２，４２９号、米国特許第４，４４５，６３８号が挙げられる。回転する転送面から布へのウェブの湿式転送について開示している、Hermansらによる米国特許第６，３５０，３４９号にも注意されたい。更に、強度を増すためにファブリッククレーピング工程で使用可能な添加剤樹脂組成物を開示している、Hermansらによる米国特許出願公開第２００８／０１３５１９５号も参照のこと（図７参照）。Klerelidらによる米国特許出願公開第２００８／０１５６４５０号は、ウェットプレスニップを用い、次に、小さな窪みのついたベルトへ転送し、次に、下流の構造化する布への転送を含む抄紙法を開示している。
【０００６】
抄紙法に関連して、テクスチャと嵩高さとを加える手段としてのファブリックモールディングが文献に報告されている。Trokhanによる米国特許第５，０７３，２３５号は、ベルトに酸化防止剤を塗布して安定化したフォトポリマベルトを使用する、吸収性シートの製造法を開示している。このウェブは、坪量の変化する網状組織、ドーム形構造を持つと報告されている（段落１７、４８行〜、図１Ｅを参照）。Lindsayらによる米国特許第６，６１０，１７３号は、ウェットプレス工程の際に、偏向部材の偏向導管に対応して非対称の突起ができる、ペーパウェブの刷り込み法を述べている。米国特許第６，６１０，１７３号は、プレス工程の際に異なる速度で転送すると、偏向部材によるウェブの成型と刷り込みが向上すると報告している。製造されたティッシュウェブは、パターンに高密度化された網状組織、および、非対称構造を持つ突起の繰り返しパターンなど、特定の組み合わせの物理的および幾何学的性質を持つと報告されている。Lindsayらによる米国特許第６，９９８，０１７号は、偏向部材を用いてウェブをヤンキドライヤに押しつけ、および／または、フォーミングファブリックから偏向部材へウェブをウェットプレスする、ペーパウェブの刷り込み法を開示している。偏向部材は、テレフタラート共重合体（ＰＥＴＧ）シートをレーザで穿孔し、このシートを通気乾燥布に貼付して作製する（実施例１、段落４４を参照）。一部の実施の形態では、シートが非対称ドームを持つと報告されている（図３Ａ、図３Ｂに注意）。
【０００７】
Lindsayらによる米国特許第６，６６０，３６２号は、刷り込みティッシュ用の様々な構造の偏向部材を挙げている。一般的な構造では、パターン化したフォトポリマを用いる（段落１９、３９行〜段落３１、２７行参照）。テクスチャ化した布を使用するウェブの湿式成型については以下の米国特許も参照のこと。Wendtらによる米国特許第６，０１７，４１７号および米国特許第５，６７２，２４８号、Hermansらによる米国特許第５，５０５，８１８号、Trokhanによる米国特許第４，６３７，８５９号。Freidbauerらによる米国特許第７，３２０，７４３号は、ウェブをヤンキドライヤに押しつけている間にウェブにテクスチャを加えるための、隆起した突起を持つパターン化吸収性抄紙フェルトを使用する、ウェットプレス法を開示している。この方法は、引張り強さ（tensiles）を低下させると報告されている（段落７参照）。殆ど乾燥したシートにテクスチャを加えるために用いられる布の使用については、Drewらによる米国特許第６，５８５，８５５号、および、米国公開第ＵＳ２００３／００００６６４号を参照のこと。
【０００８】
Trokhanらによる米国特許第５，５０３，７１５号は、坪量がそれぞれ異なる複数の部位を持つセルロース系繊維質構造体について述べている。この構造体は、基本的に連続した高坪量網状組織と、中程度の坪量の不連続部位を囲んでいる低坪量の不連続部位とを持つと報告されている。低坪量部位を形成しているセルロース系繊維は、部位の中心に対して放射状に配向している。この紙は、流れ抵抗の異なる帯域を持つ形成ベルトを用いて形成すると述べられている。紙の部位の坪量は、その部位が形成される形成ベルトの帯域の流れ抵抗に逆比例すると一般的に言われている（Hermanらによる米国特許第７，３８７，７０６号も参照のこと）。類似の構造体は、Trokhanらによる米国特許第５，９３５，３８１号にも報告されており、これには、異なる種類の繊維の使用が述べられている（Phanらによる米国特許第６，１３６，１４６号も参照のこと）。この件について注目すべきものは、Ramasubramanianらによる米国特許第５，２１１，８１５号であり、これには、窪みの付いた多層形フォーミングファブリックを用いて吸収性シートを製造する、ウェットプレス法が開示されている。この製品は嵩高く、多くの繊維セグメントまたは繊維端が“直立（on end）”し、シートに形成された窪みの中で繊維が互いに実質的に平行に並んでおり、この窪みは網状組織部位によって実質的にシートの平面内で互いに繋がっていると報告されている（Ramasubramanianらによる米国特許第５，０９８，５１９号も参照のこと）。
【０００９】
通気乾燥（ＴＡＤ）し、クレープ化した製品は、次の特許にも開示されている。Morgan, Jr.らによる米国特許第３，９９４，７７１号、Mortonによる米国特許第４，１０２，７３７号、Wellsらによる米国特許第４，４４０，５９７号、Trokhanによる米国特許第４，５２９，４８０号。これらの特許に記載の方法は、ごく一般的には、小孔のある支持体上でウェブを形成する工程と、ウェブを熱的に予備乾燥する工程と、所定のニップで、一部ではインプレッションファブリックにより、ウェブをヤンキドライヤに貼り付ける工程と、製品をヤンキドライヤからクレーピングする工程と、を含む。ヤンキへの転送は一般に、約６０％から約７０％のウェブ濃度で起こる。比較的浸透性の均一なウェブが一般に求められている。
【００１０】
通気乾燥した製品は、ふっくらと柔らかいなどの好ましい製品特性を持つ傾向があるが、熱風による熱的脱水はエネルギ集約的で、比較的浸透性の均一な基板が必要で、バージン繊維またはそれと同等のリサイクル繊維を使用する必要がある。費用効果が高く、環境的に好ましく、入手の容易な、微粉含量の高いリサイクル原料は、例えば、通気乾燥法には極めて向いていない。このため、ウェブを機械的に脱水するウェットプレス操作は、エネルギ的見地から好ましく、バージン繊維で作ったウェブよりも浸透性が一般に低く、均一性の劣るウェブができ易い、リサイクル繊維を含む原料にも容易に応用できる。ウェブを３０％程度の濃度でヤンキドライヤに転送すると、乾燥のためにウェブをしっかりと貼り付けられ、ヤンキドライヤがより使い易い。ウェットプレス式の製品を向上させるひとつの提案された方法として、Beutherらによる米国特許出願公開第２００５／０２６８２７４号は、ウェットレイド（湿式積層：wet-laid）ウェブと組み合わせたエアーレイド（空気積層:air-laid）ウェブを開示している。この積層法で柔軟性が増すと報告されているが、恐らく費用がかかり、効率的な操業は困難と考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第７，４３５，３１２号
【特許文献２】米国特許第５，０９８，５２２号
【特許文献３】米国特許第４，５２８，２３９号
【特許文献４】米国特許出願公開第２００６／００８８６９６号
【特許文献５】米国特許出願公開第２００７／０１３７８１４号
【特許文献６】米国特許出願公開第２００６／００８８６９６号
【特許文献７】米国特許第５，３１４，５８４号
【特許文献８】米国特許第４，６８９，１１９号
【特許文献９】米国特許第４，５５１，１９９号
【特許文献１０】米国特許第４，８４９，０５４号
【特許文献１１】米国特許第６，２８７,４２６号
【特許文献１２】米国特許第４，８３４，８３８号
【特許文献１３】米国特許第４，４８２，４２９号
【特許文献１４】米国特許第４，４４５，６３８号
【特許文献１５】米国特許第６，３５０，３４９号
【特許文献１６】米国特許出願公開第２００８／０１３５１９５号
【特許文献１７】米国特許出願公開第２００８／０１５６４５０号
【特許文献１８】米国特許第５，０７３，２３５号
【特許文献１９】米国特許第６，６１０，１７３号
【特許文献２０】米国特許第６，９９８，０１７号
【特許文献２１】米国特許第６，６６０，３６２号
【特許文献２２】米国特許第６，０１７，４１７号
【特許文献２３】米国特許第５，６７２，２４８号
【特許文献２４】米国特許第５，５０５，８１８号
【特許文献２５】米国特許第４，６３７，８５９号
【特許文献２６】米国特許第７，３２０，７４３号
【特許文献２７】米国特許第６，５８５，８５５号
【特許文献２８】米国特許出願公開第２００３／００００６６４号
【特許文献２９】米国特許第５，５０３，７１５号
【特許文献３０】米国特許第７，３８７，７０６号
【特許文献３１】米国特許第５，９３５，３８１号
【特許文献３２】米国特許第６，１３６，１４６号
【特許文献３３】米国特許第５，２１１，８１５号
【特許文献３４】米国特許第５，０９８，５１９号
【特許文献３５】米国特許第３，９９４，７７１号
【特許文献３６】米国特許第４，１０２，７３７号
【特許文献３７】米国特許第４，４４０，５９７号
【特許文献３８】米国特許第４，５２９，４８０号
【特許文献３９】米国特許出願公開第２００５／０２６８２７４号
【特許文献４０】特表平０５−５０６８９３号公報
【特許文献４１】米国特許出願公開第２００４／０２３８１３５号明細書
【特許文献４２】特開昭５７−０６６１９３号公報
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】Klerelidら, Advantage（登録商標）NTT（登録商標）: low energy, high quality,  pp. 49-52, Tissue World, October／November, 2008
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
当該技術における多くの進歩にも拘わらず、嵩高さ、柔軟性、引張り強さなどの吸収性シートの品質を向上するには、一般に、ある性質を向上させるために他の性質を犠牲にすることや、極端に高い費用、および／または、稼働の難しさが伴う。更に、リサイクル繊維の使用は環境に良く、バージンクラフト繊維に比べてずっと安価であるという事実にも拘わらず、既存の高品質の製品は、一般に、限られた量のリサイクル繊維を使用しているか、全く使用していない。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に従って、望ましい性質の中でも特に、驚くほどのキャリパまたは嵩高さを示す、坪量の変化する改良された製品が提示される。典型的な製品は、反対側が中空となっているアーチ状に盛り上がった部分を含む繰り返し構造を持つ。盛り上がったアーチ状部分またはドームは、相対的に高い局所坪量を持ち、高密度化繊維を含む網状構造で繋ぎ合わされている。結合部位とドームとを繋ぐ移行領域には、上方へ、また、必要に応じて内側へ曲がった圧密化繊維が含まれる。一般的に述べると、乾燥したウェブが、シートの上側表面から突出している複数の高繊維質中空ドーム形部位（fiber-enriched hollow domed region）と、シートの高繊維質中空ドーム形部位を互いに繋ぎ合わせる網状組織となっている結合部位とを持ち、前記中空ドーム形部位が、少なくともその前縁に沿って形成された、相対的に高局所坪量の側壁を持ち、圧密化した繊維の集団が、結合部位から前記高繊維質中空ドーム形部位の側壁へ、少なくともその前縁に沿って上方へ延びるよう、原料を選択し、ベルトクレーピング、減圧、および乾燥の工程を制御する。望ましくはこのような圧密化繊維集団は、ドーム形領域の少なくとも前縁と後縁に存在する。多くの場合、圧密化繊維集団は、少なくとも部分的にドーム形領域を取り囲んでいる鞍状部位（saddle shaped region）となっている。これらの部位は、吸収性シートに、高いロール硬さと共に嵩高さを与えるのに特に効果的であると考えられる。
【００１５】
本発明の別の望ましい態様において、網状組織部位は、ウェブをより強くする、高密度化した（densified）（但し、圧密化する（consolidated）ほど強くは高密度化していない）網状物となっている。
【００１６】
本発明は、一部において、ポリエステルなどのポリマ材料から作った穴開きクレーピングベルトで転送面からウェブをベルトクレーピングして製造した吸収性製品に関する。様々な態様において、この製品の特徴は、見かけ上ランダムなウェットプレスした構造体を、ベルトクレーピングによって、高繊維質部位を持つ成型された構造体、および／または、繊維配向と、ウェブ内で中空のドーム様の繰り返しパターンとなっている形状とを持つ構造体に再配置した、繊維マトリックスである。本発明の更に別の態様では、規則的パターンの非ランダムに偏向したＣＤ配向が、ウェブ内の繊維に与えられている。
【００１７】
ベルトクレーピングは、ウェブが約３０から６０％の濃度である間に、クレーピングニップ内で加圧しながら行う。理論によって拘束しようとするものではないが、ベルトクレーピングニップでの速度差、用いた圧力、ベルトとニップの形状が、３０から６０％の濃度の発生期ウェブに作用して、ウェブの構造がまだ変化できるほど柔らかいうちに繊維を再配置し、ウェブが乾燥すると、キャンベルの相互作用（Campbell’s interactions）により、ウェブ内の再配置された繊維間で水素結合が再形成されると考えられる。約６０％以上の濃度では、ウェブの微細構造に所望の構造的完全性を与える間にウェブが乾燥してしまって、繊維間の水素結合を十分に再形成するには水分が不十分であり、一方、約３０％以下では、ベルトクレーピング操作によって作られる高固体量（high solids）のファブリッククレープ化構造体の特徴を保つには、ウェブの接着力が小さすぎると考えられる。
【００１８】
本製品は、滑らかさ、吸収性、嵩高さ、外見など、多数の性状において特徴的である。
【００１９】
本方法は、従来の織布を使用するＴＡＤ法よりも、特に、エネルギと真空（キャリパや他の性質を向上させるため、製造で使われる）の使用に関して、より効率的に行うことができる。一般に平面ベルトでは、真空による気流がベルト内の孔を通り、またウェブを通って効果的に流れるよう、ベルトの実質部分（solid areas）でバキュームボックスを効果的に密閉することができる。更に、ベルトの実質部分、または、孔の間の“地”は、織布よりもずっと滑らかで、シートの片側により良い“風合い（hand）”または滑らかさを与え、また、シートの反対側に吸引をかけると、キャリパ、嵩高さ、吸収性を高める、ドーム状のテクスチャができる。吸引または減圧をかけないと、“スラブ化（slubbed）”部位には、アーチ形またはドーム形構造のそばに、シートの他の領域に比べて繊維の多い傘状（pileated）部位が含まれる。
【００２０】
撚糸の製造においては、紡績の際に不揃いな長さの繊維を加えて高繊維質テクスチャまたは“スラブ”を作り、撚糸中に高繊維質領域による好ましく嵩高いテクスチャを加える。本発明により、ベルトの孔に繊維を再分布し、傘状の、中空ドームの繰り返し構造体となった局所的に繊維の多い部位を形成することで、“スラブ”または高繊維質部位をウェブに加える。この繰り返し構造体は、特に、ウェブをクレーピングベルトに保持したまま減圧をかけると、驚くべきキャリパを生じる。シート内のドーム形部位は、傾斜し、部分的に直立方向に向いた繊維を含んでいるように見える。この繊維は、上方へ曲がり、壁領域内で圧密化または非常に強く高密度化している。これが、観測される驚くべきキャリパとロール硬さに大きく寄与していると考えられる。添付の顕微鏡写真、走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）、およびβ線透過写真画像に見られるように、アーチ形またはドーム形部位の側壁の繊維配向は、一部の部位ではＣＤに偏向しているが、一部の部位ではキャップに向かって偏向している。更に、高密度化しているが必ずしも圧密化しておらず、一般に平らで、局所坪量も変化する網状組織があり、これがドーム形またはアーチ形部位を互いに繋ぎ合わせている。
【００２１】
以下の記述および付図から分かるように、所望であれば、ベルトクレーピング操作は、シートを切りばめ細工して、同類のものを含む個々の隣接する領域、および／または、交互にかみ合った繰り返し形状とするのにも有効である。
【００２２】
この特徴的な構造体は、図１Ａ〜図１Ｅ、図２Ａ、図２Ｂ、および図３を参照すると更に良く分かる。
【００２３】
図１Ａは、本発明に従って製造した吸収性シート１０のベルト側部分の平面顕微鏡写真（×１０）を示したものである。シート１０のベルト側表面には、複数の高繊維質ドーム形部位１２，１４，１６などが、その製造に用いた穴開きポリマベルトのパターンに対応する規則的な繰り返しパターンで並んでいる。部位１２，１４，１６は互いに離れていて、複数の周辺領域１８，２０，２２で繋ぎ合わされている。周辺領域は、圧密化した網状組織を形成しており、テクスチャは少ないものの、図１Ｂ〜図１Ｅ、図３から分かるように、微小襞（minute folds）が見られる。微小襞が、シートの“ドーム”側に畝を、シートのドーム側の反対側に畝間または溝を形成していることが、様々な図から分かるだろう。他の顕微鏡写真や本件に示す透過写真から、ドーム形部位の坪量を２点間で大きく変えられることが明らかであろう。
【００２４】
図１Ｂに、本発明に従って製造した、別のシート１０の平面顕微鏡写真（高倍率、×４０）を示す。図１Ｂ〜図１Ｅの非カレンダ処理シートは、図１０Ｂ、図１０Ｄに示す種類の抄紙機で、図４〜図７に示すタイプのクレーピングベルトを使用し、ウェブがベルト５０（図１０Ｂ、図１０Ｄ）上にある間に２３インチＨｇ（７７．９ｋＰａ）の減圧をウェブにかけて製造した。図１Ｂは、１２に見られるようなドーム部位と、領域１８に見られるような、隣接する平らな網状組織領域とを含む上側表面とを備えた、シート１０のベルト側を示している。図１Ｃは、図１Ｂのシートをもう少し高い倍率（×５０）で斜め４５°から見た図である。ドーム領域の前縁および後縁に沿ってと、網状組織領域内の畝１９などの畝の前縁および後縁領域に沿って、ＣＤに偏向した繊維配向が見られる。例えば、１１，１３，１５，１７（図１Ｂ、図１Ｃ）でのＣＤに偏向した配向に注意されたい。
【００２５】
図１Ｄは、図１Ｂ、図１Ｃのシートのヤンキ側の平面顕微鏡写真（×４０）であり、図１Ｅは、ヤンキ側を斜め４５°から見た図である。これらの顕微鏡写真から、空洞部位１２にはその前縁と後縁にＣＤに偏向した繊維配向があり、この領域の坪量が高いことが分かる。部位１２、特に、２１で示されている場所は、圧密化するほど強く高密度化しており、ドームに向かって上方へ曲がり、非常に嵩高さを増していることにも注意されたい。また、２３の幅方向に配向している繊維にも注意されたい。
【００２６】
ドーム形領域の前縁で局所坪量が高いことは、図１Ｅの２５で、最も良くわかるだろう。シートのヤンキ側の網状組織領域内の溝は、２７に見られるように比較的浅い。
【００２７】
このシートの更に別の顕著な特徴は、ドーム形領域の前縁および後縁、特に、例えば、２９に見られるような前縁部分の、上に向いた、または“直立した”繊維配向である。この配向はドームの“ＣＤ”縁には見られず、そこでの配向の様子はよりランダムである。
【００２８】
図２Ａは、本発明のベースシートのβ線透過写真画像で、坪量の目盛りが右側に示されている。図２Ａのシートは、図１０Ｂおよび図１０Ｄに示す種類の抄紙機で、図４〜図７に示す形状のクレーピングベルトを使用して製造した。このシートは、クレーピングベルトに減圧をかけず、またカレンダ処理を行わずに製造した。図２Ｂからも、シート内に規則的に反復するかなり大きな坪量の変化があることが分かる。
【００２９】
図２Ｂは、ＭＤ方向の、図２Ａの長さ４０ｍｍの線分５−５に沿った、図２Ａのシートの微小坪量プロフィールである。図２Ｂより、局所坪量は規則的な頻度で変化し、後に述べる図１７Ａおよび図１７Ｂシートのおよそ２倍の頻度である、２〜３ｍｍ毎の明白なピークで、約１８．５ポンド／３０００平方フィート（３０．２ｇ／ｍ２）の平均値の周辺で最小値と最大値を示すことがわかる。これは、本願で後に述べる、減圧をかけないシートに、ドーム形領域の近くに明瞭な坪量の高い傘状部位があること示している、図１１Ａ以降の顕微鏡写真とも一致している。図２Ｂにおいて、坪量プロフィールの変化は、平均坪量が相対的に一定のままで、坪量の変化が平均値の周辺で規則的に反復しているという意味では、実質的に単一のモードで現れる。
【００３０】
図２Ａ、図２Ｂより、本シートは一般的に、高坪量部位が、シートの、隣接する低坪量部位よりも、少なくとも２５％高い、３５％高い、４５％高い、あるいはそれ以上の局所坪量を示す、極めて規則的なパターンで大きく変化する、微小坪量プロフィールを示すことが分かる。
【００３１】
図３は、図１Ａのシート１０などのシートの、流れ方向（machine direction）に沿った走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）であって、部位１２などのドーム形部位と、その周囲の領域１８の断面を示している。領域１８には微小襞２４，２６があり、この部分は、高密度化部位２８，３０に比べて相対的に高局所坪量であると考えられる。高坪量部位は、図３や、後に述べるＳＥＭおよび顕微鏡写真に見られる、多くの繊維“エンドカット（end cuts）”によって明らかなように、幅方向（ＣＤ）に偏向した繊維配向を持つと考えられる。
【００３２】
ドーム形部位１２は、特に、図３の右側３５に向かう“前”縁では、高繊維質で相対的に高局所坪量のキャップ３２を持つ、やや非対称の中空ドームの形状をしており、ドームと側壁３４，３６は、後に述べるように、ベルト孔の上に形成される。注目すべきは側壁が３４で非常に強く高密度化していて、周囲の一般に平らな網状組織部位から内側および上方へ延びている、上方および内側へ曲がった圧密化構造体を備えており、上方および内側へ曲がった圧密化繊維で、接続部位からドーム形部位へ移行する移行領域を形成していることである。移行領域は、ドームの基部の周囲を完全に囲んで広がっており、あるいは、ドームの基部の周囲に蹄鉄形または弓形に、あるいはドームの主に片側など周囲の一部だけに高密度化していても良い。側壁はまた、畝線４０で内側へ、例えば、ドームの先端部位または突起に向かって曲がっている。
【００３３】
いかなる理論によっても拘束しようとするものではないが、この特徴的な中空ドーム構造体が、本シートに見られる驚くべきキャリパ値に、また、本発明の製品に見られるロール圧縮値に大きく貢献していると考えられる。
【００３４】
他のケースでは、高繊維質中空ドーム形部位がシートの上側から突出し、相対的に高い局所坪量と圧密化キャップの両方を備えている。圧密化キャップは、回転楕円体シェルの一部である一般的形状、より望ましくは、回転楕円体シェルの先端部の一般的形状を備えている。
【００３５】
本発明の製品およびその製造法に関する更に詳細な内容とその特性については、以下で論じる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
様々な図を参照しながら、以下で本発明を詳細に述べる。図中の同じ番号は同じ部分を指している。本特許の書類には、カラーで作成した少なくとも１枚の図面が含まれている。カラー図面を含む本特許または特許出願公開のコピーは、請求および手数料の支払いに応じて、特許・商標事務所（Patent and Trademark office）より提供される。
【図１Ａ】図４〜図７のベルトを使用し、ベルトへ転送した後に１８インチＨｇ（６０．９ｋＰａ）の減圧をかけて製造した、カレンダ処理吸収性ベースシートのベルト側を示す平面顕微鏡写真（×１０）である。
【図１Ｂ】図４〜図７に示す構造を備えた穴開きベルトを使用し、ベルトへ転送した後に２３インチＨｇ（７７．９ｋＰａ）の減圧をかけて製造した、ベルトクレープ化非カレンダ処理ベースシートのベルト側を示す平面顕微鏡写真（×４０）である。
【図１Ｃ】斜め４５°から見た、図１Ｂのシートのベルト側を示す顕微鏡写真（×５０）である。
【図１Ｄ】図１Ｂ、図１Ｃのシートのヤンキ側を示す平面顕微鏡写真（×４０）である。
【図１Ｅ】斜め４５°から見た、図１Ｂ、図１Ｃ、および図１Ｄのシートのヤンキ側を示す顕微鏡写真（×５０）である。
【図２Ａ】図１０Ｂ、図１０Ｄに示す種類の抄紙機で、図４〜図７のベルトを使用し、ウェブがクレーピングベルト上にある間に減圧をかけずに製造した、本発明の非カレンダ処理シートを示すβ線透過写真画像である。
【図２Ｂ】図２Ａのシートの、線分５−５（長さ１０−４ｍ）に沿った微小坪量プロフィールを示すグラフである。
【図３】図１のシートなどのシートのドーム部位の、流れ方向（ＭＤ）に沿った断面を示す走査型電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）である。
【図４】図１および図２の吸収性シートの製造に使用したクレーピングベルトの頂部および底部を示す平面顕微鏡写真（×２０）である。
【図５】図１および図２の吸収性シートの製造に使用したクレーピングベルトの頂部および底部を示す平面顕微鏡写真（×２０）である。
【図６】図４および図５の穴開きベルトの断面を示すレーザプロフィロメトリ分析結果である。
【図７】図４および図５の穴開きベルトの断面を示すレーザプロフィロメトリ分析結果である。
【図８】本発明の実施に有用な、別のクレーピングベルトの頂部および底部を示す顕微鏡写真（×１０）である。
【図９】本発明の実施に有用な、別のクレーピングベルトの頂部および底部を示す顕微鏡写真（×１０）である。
【図１０Ａ】本発明に関連して行われる、ウェットプレス転送とベルトクレーピングを示す概略図である。
【図１０Ｂ】本発明の製品の製造に用いられる抄紙機を示す概略図である。
【図１０Ｃ】本発明の製品の製造に用いられる、別の抄紙機を示す概略図である。
【図１０Ｄ】本発明の実施に有用な、更に別の抄紙機を示す概略図である。
【図１１Ａ】図４〜図７のベルトを用い、ベルトに減圧をかけずに製造した、非カレンダ処理吸収性ベースシートのベルト側を示す平面顕微鏡写真（×１０）である。
【図１１Ｂ】図１１Ａのシートのヤンキ側を示す平面顕微鏡写真（×１０）である。
【図１１Ｃ】図１１Ａおよび図１１ＢのシートのＭＤに沿った断面を示すＳＥＭ（×７５）である。
【図１１Ｄ】図１１Ａ、図１１Ｂ、および図１１ＣのシートＭＤに沿った断面を示す別のＳＥＭ（×１２０）である。
【図１１Ｅ】図１１Ａ、図１１Ｂ、図１１Ｃ、および図１１Ｄのシートの、幅方向（ＣＤ）に沿った断面を示すＳＥＭ（×７５）である。
【図１１Ｆ】図１１Ａ、図１１Ｂ、図１１Ｃ、図１１Ｄ、および図１１Ｅのシートの、ベルト側の表面構造を示すレーザプロフィロメトリ分析結果である。
【図１１Ｇ】図１１Ａ、図１１Ｂ、図１１Ｃ、図１１Ｄ、図１１Ｅ、および図１１Ｆのシートの、ヤンキ側の表面構造を示すレーザプロフィロメトリ分析結果である。
【図１２Ａ】図４〜図７のベルトを用い、１８インチＨｇ（６０．９ｋＰａ）の減圧をかけて製造した、非カレンダ処理吸収性ベースシートのベルト側を示す平面顕微鏡写真（×１０）である。
【図１２Ｂ】図１２Ａのシートのヤンキ側を示す平面顕微鏡写真（×１０）である。
【図１２Ｃ】図１２Ａおよび図１２ＢのシートのＭＤに沿った断面を示すＳＥＭ（×７５）である。
【図１２Ｄ】図１２Ａ、図１２Ｂ、および図１２ＣのシートのＭＤに沿った断面を示す、別のＳＥＭ（×１２０）である。
【図１２Ｅ】図１２Ａ、図１２Ｂ、図１２Ｃ、および図１２ＤのシートのＣＤに沿った断面を示すＳＥＭ（×７５）である。
【図１２Ｆ】図１２Ａ、図１２Ｂ、図１２Ｃ、図１２Ｄ、および図１２Ｅのシートの、ベルト側の表面構造を示すレーザプロフィロメトリ分析結果である。
【図１２Ｇ】図１２Ａ、図１２Ｂ、図１２Ｃ、図１２Ｄ、図１２Ｅ、および図１２Ｆのシートの、ヤンキ側の表面構造を示すレーザプロフィロメトリ分析結果である。
【図１３Ａ】図４〜図７のベルトを用い、１８インチＨｇ（６０．９ｋＰａ）の減圧をかけて製造した、カレンダ処理吸収性ベースシートのベルト側を示す平面顕微鏡写真（×１０）である。
【図１３Ｂ】図１３Ａのシートのヤンキ側を示す平面顕微鏡写真（×１０）である。
【図１３Ｃ】図１３Ａおよび図１３Ｂのシートの、ＭＤに沿った断面を示すＳＥＭ（×１２０）である。
【図１３Ｄ】図１３Ａ、図１３Ｂ、および図１３Ｃのシートの、ＭＤに沿った断面を示す、別のＳＥＭ（×１２０）である。
【図１３Ｅ】図１３Ａ、図１３Ｂ、図１３Ｃ、および図１３Ｄのシートの、ＣＤに沿った断面を示すＳＥＭ（×７５）である。
【図１３Ｆ】図１３Ａ、図１３Ｂ、図１３Ｃ、図１３Ｄ、および図１３Ｅのシートの、ベルト側の表面構造を示すレーザプロフィロメトリ分析結果である。
【図１３Ｇ】図１３Ａ、図１３Ｂ、図１３Ｃ、図１３Ｄ、図１３Ｅ、および図１３Ｆのシートの、ヤンキ側の表面構造を示すレーザプロフィロメトリ分析結果である。
【図１４Ａ】米国特許出願整理番号第１１／８０４，２４６号（米国特許出願公開第ＵＳ２００８−００２９２３５号）（代理人整理番号第２０１７９号、ＧＰ−０６−１１）、現在、米国特許第７，４９４，５６３号に記載のＷＯ１３クレーピング織布で製造したシートの、ファブリック側の表面構造を示すレーザプロフィロメトリ分析結果である。
【図１４Ｂ】図１４Ａのシートのヤンキ側の表面構造を示すレーザプロフィロメトリ分析結果である。
【図１５】本発明のシートと、織布を用いる、類似のファブリッククレープ法で製造したシートとの、表面テクスチャ平均力値（surface texture mean force values）の比較を示す柱状グラフである。
【図１６】本発明のシートと、織布を用いる、類似のファブリッククレープ工程で製造したシートとの、表面テクスチャ平均力値の比較を示す、別の柱状グラフである。
【図１７Ａ】図１０Ｂ、図１０Ｄに示す種類の抄紙機で、図４〜図７のベルトを用い、ウェブがクレーピングベルト上にある間に１８インチＨｇ（６０．９ｋＰａ）の減圧をかけて製造した、本発明のカレンダ処理シートを示すβ線透過写真画像である。
【図１７Ｂ】図７Ａのシートの、線分５−５（長さ１０−４ｍ）に沿った微小坪量プロフィールを示すグラフである。
【図１８Ａ】図１０Ｂ、図１０Ｄに示す種類の抄紙機で、図４〜図７のベルトを用い、ウェブがクレーピングベルト上にある間に２３インチＨｇ（７７．９ｋＰａ）の減圧をかけて製造した、本発明の非カレンダ処理シートを示すβ線透過写真画像である。
【図１８Ｂ】図１８Ａのシートの、線分５−５（長さ１０−４ｍ）に沿った微小坪量プロフィールを示すグラフである。
【図１９Ａ】図２Ａのシートを示す、別のβ線透過写真画像である。
【図１９Ｂ】図２Ａおよび図１９Ａのシートの、線分５−５（長さ１０−４ｍ）に沿った微小坪量プロフィールを示すグラフである。
【図２０Ａ】図１０Ｂ、図１０Ｄに示す種類の抄紙機で、図４〜図７のベルトを用い、ウェブがクレーピングベルト上にある間に１８インチＨｇ（６０．９ｋＰａ）の減圧をかけて製造した、本発明の非カレンダ処理シートを示すβ線透過写真画像である。
【図２０Ｂ】図２０Ａのシートの、線分５−５（長さ１０−４ｍ）に沿った微小坪量プロフィールを示すグラフである。
【図２１Ａ】織布を用いて製造したシートを示すβ線透過写真画像である。
【図２１Ｂ】図２１Ａのシートの、線分５−５（長さ１０−４ｍ）に沿った微小坪量プロフィールを示すグラフである。
【図２２Ａ】市販のティッシュを示すβ線透過写真画像である。
【図２２Ｂ】図２２Ａのシートの、線分５−５（長さ１０−４ｍ）に沿った微小坪量プロフィールを示すグラフである。
【図２３Ａ】市販のタオルを示すβ線透過写真画像である。
【図２３Ｂ】図２３Ａのシートの、線分５−５（長さ１０−４ｍ）に沿った微小坪量プロフィールを示すグラフである。
【図２４Ａ】本発明の吸収性シートのβ線透過写真画像の高速フーリエ変換分析の結果を示す画像である。
【図２４Ｂ】本発明の吸収性シートのβ線透過写真画像の高速フーリエ変換分析の結果を示す画像である。
【図２４Ｃ】本発明の吸収性シートのβ線透過写真画像の高速フーリエ変換分析の結果を示す画像である。
【図２４Ｄ】本発明の吸収性シートのβ線透過写真画像の高速フーリエ変換分析の結果を示す画像である。
【図２５Ａ】米国特許出願整理番号第１１／８０４，２４６号（米国特許出願公開第ＵＳ２００８−００２９２３５号）、現在、米国特許第７，４９４，５６３号に記載のＷＯ１３クレーピング織布を用いて製造したシートの、平均化した構造（坪量の変化）、厚さ（キャリパ）、密度プロフィール、および顕微鏡写真画像をそれぞれ示す図である。
【図２５Ｂ】米国特許出願整理番号第１１／８０４，２４６号（米国特許出願公開第ＵＳ２００８−００２９２３５号）、現在、米国特許第７，４９４，５６３号に記載のＷＯ１３クレーピング織布を用いて製造したシートの、平均化した構造（坪量の変化）、厚さ（キャリパ）、密度プロフィール、および顕微鏡写真画像をそれぞれ示す図である。
【図２５Ｃ】米国特許出願整理番号第１１／８０４，２４６号（米国特許出願公開第ＵＳ２００８−００２９２３５号）、現在、米国特許第７，４９４，５６３号に記載のＷＯ１３クレーピング織布を用いて製造したシートの、平均化した構造（坪量の変化）、厚さ（キャリパ）、密度プロフィール、および顕微鏡写真画像をそれぞれ示す図である。
【図２５Ｄ】米国特許出願整理番号第１１／８０４，２４６号（米国特許出願公開第ＵＳ２００８−００２９２３５号）、現在、米国特許第７，４９４，５６３号に記載のＷＯ１３クレーピング織布を用いて製造したシートの、平均化した構造（坪量の変化）、厚さ（キャリパ）、密度プロフィール、および顕微鏡写真画像をそれぞれ示す図である。
【図２６Ａ】本発明に従って製造したシートの、フィルムと接しているシートの底部、次に頂部を撮影した放射線透過写真と、これらの画像のそれぞれから得られた密度プロフィールとをそれぞれ示す図である［１９６８０］。
【図２６Ｂ】本発明に従って製造したシートの、フィルムと接しているシートの底部、次に頂部を撮影した放射線透過写真と、これらの画像のそれぞれから得られた密度プロフィールとをそれぞれ示す図である［１９６８０］。
【図２６Ｃ】本発明に従って製造したシートの、フィルムと接しているシートの底部、次に頂部を撮影した放射線透過写真と、これらの画像のそれぞれから得られた密度プロフィールとをそれぞれ示す図である［１９６８０］。
【図２６Ｄ】本発明に従って製造したシートの、フィルムと接しているシートの底部、次に頂部を撮影した放射線透過写真と、これらの画像のそれぞれから得られた密度プロフィールとをそれぞれ示す図である［１９６８０］。
【図２６Ｅ】本発明に従って製造したシートの、フィルムと接しているシートの底部、次に頂部を撮影した放射線透過写真と、これらの画像のそれぞれから得られた密度プロフィールとをそれぞれ示す図である［１９６８０］。
【図２６Ｆ】本発明に従って製造したシートの、フィルムと接しているシートの底部、次に頂部を撮影した放射線透過写真と、これらの画像のそれぞれから得られた密度プロフィールとをそれぞれ示す図である［１９６８０］。
【図２７Ａ】ベルトクレーピング工程後に、減圧をかけずに製造した、本発明のシートを示す顕微鏡写真画像である［１９６７６］。
【図２７Ｂ】本発明に従って製造した図２７Ａのシートの、フィルムと接しているシートの底部、次に頂部を撮影した放射線透過写真と、これらの画像のそれぞれから得られた密度プロフィールとをそれぞれ示す図である[１９６７６]。
【図２７Ｃ】本発明に従って製造した図２７Ａのシートの、フィルムと接しているシートの底部、次に頂部を撮影した放射線透過写真と、これらの画像のそれぞれから得られた密度プロフィールとをそれぞれ示す図である[１９６７６]。
【図２７Ｄ】本発明に従って製造した図２７Ａのシートの、フィルムと接しているシートの底部、次に頂部を撮影した放射線透過写真と、これらの画像のそれぞれから得られた密度プロフィールとをそれぞれ示す図である[１９６７６]。
【図２７Ｅ】本発明に従って製造した図２７Ａのシートの、フィルムと接しているシートの底部、次に頂部を撮影した放射線透過写真と、これらの画像のそれぞれから得られた密度プロフィールとをそれぞれ示す図である[１９６７６]。
【図２７Ｆ】本発明に従って製造した図２７Ａのシートの、フィルムと接しているシートの底部、次に頂部を撮影した放射線透過写真と、これらの画像のそれぞれから得られた密度プロフィールとをそれぞれ示す図である[１９６７６]。
【図２７Ｇ】本発明に従って製造した図２７Ａのシートの、フィルムと接しているシートの底部、次に頂部を撮影した放射線透過写真と、これらの画像のそれぞれから得られた密度プロフィールとをそれぞれ示す図である[１９６７６]。
【図２８Ａ】通気乾燥で製造したと思われる、１枚重ねの競合品のタオルを示す顕微鏡写真画像である［Bounty］。
【図２８Ｂ】本発明のシートの図２６Ａ〜図２６Ｅと同様に、図２８Ａのシートの特徴をそれぞれ示す図である。
【図２８Ｃ】本発明のシートの図２６Ａ〜図２６Ｅと同様に、図２８Ａのシートの特徴をそれぞれ示す図である。
【図２８Ｄ】本発明のシートの図２６Ａ〜図２６Ｅと同様に、図２８Ａのシートの特徴をそれぞれ示す図である。
【図２８Ｅ】本発明のシートの図２６Ａ〜図２６Ｅと同様に、図２８Ａのシートの特徴をそれぞれ示す図である。
【図２８Ｆ】本発明のシートの図２６Ａ〜図２６Ｅと同様に、図２８Ａのシートの特徴をそれぞれ示す図である。
【図２８Ｇ】本発明のシートの図２６Ａ〜図２６Ｅと同様に、図２８Ａのシートの特徴をそれぞれ示す図である。
【図２９Ａ】センタープル（center-pull）での使用に非常に望ましい、本発明のタオルの表面形態を示すＳＥＭ画像である。
【図２９Ｂ】センタープル（center-pull）での使用に非常に望ましい、本発明のタオルの表面形態を示すＳＥＭ画像である。
【図２９Ｃ】センタープル（center-pull）での使用に非常に望ましい、本発明のタオルの表面形態を示すＳＥＭ画像である。
【図２９Ｄ】センタープル（center-pull）での使用に非常に望ましい、本発明のタオルの表面形態を示すＳＥＭ画像である。
【図２９Ｅ】センタープル（center-pull）での使用に非常に望ましい、本発明のタオルの表面形態を示すＳＥＭ画像である。
【図２９Ｆ】センタープル（center-pull）での使用に非常に望ましい、本発明のタオルの表面形態を示すＳＥＭ画像である。
【図２９Ｇ】図２９Ａ〜図２９Ｆに示した紙タオルのベルトクレープに使用したベルトを示す光学顕微鏡写真である。但し、図２９Ｈは、その様々な特徴の大きさを示すため、図２９Ｇに寸法を書き加えたものである。
【図２９Ｈ】図２９Ａ〜図２９Ｆに示した紙タオルのベルトクレープに使用したベルトを示す光学顕微鏡写真である。但し、図２９Ｈは、その様々な特徴の大きさを示すため、図２９Ｇに寸法を書き加えたものである。
【図３０Ａ】図２９Ａ〜図２９Ｆのタオルの構造形態を示す断面ＳＥＭ画像である。
【図３０Ｂ】図２９Ａ〜図２９Ｆのタオルの構造形態を示す断面ＳＥＭ画像である。
【図３０Ｃ】図２９Ａ〜図２９Ｆのタオルの構造形態を示す断面ＳＥＭ画像である。
【図３０Ｄ】図２９Ａ〜図２９Ｆのタオルの構造形態を示す断面ＳＥＭ画像である。
【図３１Ａ】センタープルでの使用に非常に望ましい、本発明のタオルの表面形態を示す光学顕微鏡写真画像である。
【図３１Ｂ】センタープルでの使用に非常に望ましい、本発明のタオルの表面形態を示す光学顕微鏡写真画像である。
【図３１Ｃ】センタープルでの使用に非常に望ましい、本発明のタオルの表面形態を示す光学顕微鏡写真画像である。
【図３１Ｄ】センタープルでの使用に非常に望ましい、本発明のタオルの表面形態を示す光学顕微鏡写真画像である。
【図３１Ｅ】センタープルでの使用に非常に望ましい、本発明のタオルの表面形態を示す光学顕微鏡写真画像である。
【図３１Ｆ】センタープルでの使用に非常に望ましい、本発明のタオルの表面形態を示す光学顕微鏡写真画像である。
【図３２】本発明のタオルに見られる鞍状の圧密化部位を示す結線図である。
【図３３Ａ】図２５〜図２８、実施例１３〜実施例１９のタオルに見られる、厚さおよび密度の分布を示すグラフである。
【図３３Ｂ】図２５〜図２８、実施例１３〜実施例１９のタオルに見られる、厚さおよび密度の分布を示すグラフである。
【図３３Ｃ】図２５〜図２８、実施例１３〜実施例１９のタオルに見られる、厚さおよび密度の分布を示すグラフである。
【図３３Ｄ】図２５〜図２８、実施例１３〜実施例１９のタオルに見られる、厚さおよび密度の分布を示すグラフである。
【図３４Ａ】本発明のティッシュベースシートの表面形態を示すＳＥＭである。
【図３４Ｂ】本発明のティッシュベースシートの表面形態を示すＳＥＭである。
【図３４Ｃ】本発明のティッシュベースシートの表面形態を示すＳＥＭである。
【図３５】本発明に従って製造した低坪量シートを示す顕微鏡写真画像である。
【図３６Ａ】本発明に従って製造したシートの、平均化した構造（坪量の変化）、厚さ（キャリパ）、密度プロフィール、および顕微鏡写真画像をそれぞれ示す図である。
【図３６Ｂ】本発明に従って製造したシートの、平均化した構造（坪量の変化）、厚さ（キャリパ）、密度プロフィール、および顕微鏡写真画像をそれぞれ示す図である。
【図３６Ｃ】本発明に従って製造したシートの、平均化した構造（坪量の変化）、厚さ（キャリパ）、密度プロフィール、および顕微鏡写真画像をそれぞれ示す図である。
【図３６Ｄ】本発明に従って製造したシートの、平均化した構造（坪量の変化）、厚さ（キャリパ）、密度プロフィール、および顕微鏡写真画像をそれぞれ示す図である。
【図３６Ｅ】本発明のタオルの表面形態を示すＳＥＭである。
【図３６Ｆ】本発明のタオルの表面形態を示すＳＥＭである。
【図３６Ｇ】本発明のタオルの表面形態を示すＳＥＭである。
【図３７Ａ】本発明に従って製造した高密度シートの、平均化した構造（坪量の変化）、厚さ（キャリパ）、密度プロフィール、および顕微鏡写真画像をそれぞれ示す図である。
【図３７Ｂ】本発明に従って製造した高密度シートの、平均化した構造（坪量の変化）、厚さ（キャリパ）、密度プロフィール、および顕微鏡写真画像をそれぞれ示す図である。
【図３７Ｃ】本発明に従って製造した高密度シートの、平均化した構造（坪量の変化）、厚さ（キャリパ）、密度プロフィール、および顕微鏡写真画像をそれぞれ示す図である。
【図３７Ｄ】本発明に従って製造した高密度シートの、平均化した構造（坪量の変化）、厚さ（キャリパ）、密度プロフィール、および顕微鏡写真画像をそれぞれ示す図である。
【図３８】センタープルで使用するための先行技術のファブリッククレープ化タオルおよびＴＡＤと比較した、本発明に従って製造した同じ用途のためのタオルの、驚くべき柔軟性と強さとの組み合わせを示すグラフである。
【図３９】本発明のシート内のドームのＸ−Ｙ面（平面図）を示すＸ線断層画像である。
【図４０Ａ】図３９に示す線に沿って撮影した、図３９のドームのＸ線断層画像である。
【図４０Ｂ】図３９に示す線に沿って撮影した、図３９のドームのＸ線断層画像である。
【図４０Ｃ】図３９に示す線に沿って撮影した、図３９のドームのＸ線断層画像である。
【図４１】シートを圧縮するための、弓状の後壁を備えた一般に三角形の孔が互い違いに入り込むように並んでいる、本発明に従って使用するためのベルトを示す平行透視図である。
【００３７】
顕微鏡写真に関して、絶対目盛りが示されている走査型電子顕微鏡写真の一部として表されている場合を除き、ここに提示の倍率はおおよその値である。多くの場合、シートを切断するとその切り口に沿って人為的構造が存在するが、切り口から離れた所で見られる、あるいは、切断処理によって変えられていない構造だけを参照し、また記述した。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
多くの実施の形態を参照しながら本発明を以下に述べる。これらの検討は説明のみを目的としている。添付の請求項に述べられている本発明の精神および範囲内での、特定の実施例に対する変形は、当業者には容易に理解されよう。
【００３９】
本件で使用する用語には、すぐ下に示されている例示的な定義（例えば、ｍｇはミリグラム、ｍ２は平方メートルを指すなど）と一致する、その一般的な意味が与えられている。
【００４０】
クレーピング接着剤“追加（add-on）”速度は、接着剤の塗布速度（ｍｇ／分）を、スプレアプリケータのブームの下を通過する乾燥用シリンダの表面積（ｍ２／分）で除して算出する。最も望ましい樹脂性接着剤組成物は、基本的にポリビニルアルコール樹脂とポリアミド−エピクロロヒドリン樹脂とから成り、ポリビニルアルコール樹脂のポリアミド−エピクロロヒドリン樹脂に対する重量比は約２〜約４である。剥離する製品用には、クレーピング接着剤に更に、クレーピングベルトとヤンキシリンダとの間の良好な転送を保つのに十分な量の調節剤、一般に、５質量％以下、より望ましくは約２質量％以下の調節剤を加えても良い。ブレードでクレープ化する製品では、約５％〜２５％、またはそれ以上の調節剤を用いても良い。
【００４１】
本明細書および請求項において、見かけ上ランダムな分布の繊維配向を持つ発生期ウェブについて言及する（または、その類似語を用いる）場合、フォーミングファブリック上に紙料を堆積させるために用いた公知の形成技術を用いて得られる繊維配向の分散を指している。顕微鏡で見ると繊維はランダムに配向しているように見えるが、噴射速度とワイヤ速度との比に応じて、配向が流れ方向に大きく偏向し、ウェブの流れ方向の引張り強さが幅方向の引張り強さよりも大きくなることがある。
【００４２】
別に指定のない限り、“坪量”、ＢＷＴ、ｂｗｔ、ＢＷなどは、３０００平方フィート（２７８．７ｍ２）リーム（連:ream）の製品の重さを指す（坪量は、ｇ／ｍ２またはｇｓｍでも表される）。同様に、“リーム”は、別に指定のない限り、３０００平方フィート（２７８．７ｍ２）リームを意味する。局所坪量およびその間の差は、低坪量部位内の２つ以上の代表的な低坪量領域で局所坪量を測定し、この平均坪量を、相対的に高局所坪量の部位内の２つ以上の代表的な領域での平均坪量と比較して算出する。例えば、低坪量部位内の代表的な領域が１５ポンド／３０００平方フィート（２４．５ｇ／ｍ２）リームの平均坪量で、相対的に高局所坪量の部位内の代表的領域の測定平均局所坪量が２０ポンド／３０００平方フィートリーム（３２．６ｇ／ｍ２）であるならば、高局所坪量部位内の代表的領域は、低坪量部位内の代表的領域よりも、（（２０−１５）／１５）×１００％、または、３３％高い、特徴的な坪量を持つ。望ましくは、局所坪量は、本件に参照されているβ粒子減衰法を用いて測定する。
【００４３】
“ベルトクレープ比”は、クレーピングベルトと、フォーミングワイヤとの間の速度差を表しており、一般に、ベルトクレーピング直前のウェブ速度と、ベルトクレーピング直後のウェブ速度との比として計算する。フォーミングワイヤと転送面は一般に（但し、必ずしもではない）、同じ速度で運転される。
ベルトクレープ比  ＝  転送シリンダ速度÷クレーピングベルト速度
ベルトクレープは、次のように算出した割合としても表される。
ベルトクレープ  ＝  ［ベルトクレープ比−１］×１００
【００４４】
表面速度７５０ｆｐｍ（３．８１ｍ／秒）の転送シリンダから、速度５００ｆｐｍ（２．５４ｍ／秒）のベルトへクレープされたウェブは、１．５のベルトクレープ比および５０％のベルトクレープを持つ。
【００４５】
リールクレープにおいて、リールクレープ比は一般に、ヤンキ速度をリール速度で除して算出する。リールクレープを割合で表すには、リールクレープ比から１を引き、その結果に１００％を乗じる。
【００４６】
ベルトクレープ／リールクレープ比は、ベルトクレープをリールクレープで除して算出する。
【００４７】
ラインまたは合計クレープ比は、リール速度に対するフォーミングワイヤ速度の比として算出され、％合計クレープは次の式で求める。
ラインクレープ  ＝  ［ラインクレープ比−１］×１００
【００４８】
フォーミングワイヤ速度が２０００ｆｐｍ（１０．２ｍ／秒）、リール速度が１０００ｆｐｍ（５．０８ｍ／秒）の工程では、ラインまたは合計クレープ比は２、合計クレープは１００％となる。
【００４９】
“ベルト側”およびその類語は、クレーピングベルトと接しているウェブの側を指す。“ドライヤ側”または“ヤンキ側”は、一般に、ウェブのベルト側とは反対の、乾燥用シリンダと接しているウェブの側である。
【００５０】
本件でいう、キャリパおよび／または嵩高さは、規定されているように、８または１６シートのキャリパで測定する。シートを重ね、重ねたものの中央部付近でキャリパを測定する。望ましくは、供試試料を、２３±１．０℃（７３．４±１．８度Ｆ）、相対湿度５０％の雰囲気中で少なくとも約２時間状態調節後、89-II-JR型 Thwing-Albert、または、Progage Electronic厚さ測定器を用い、アンビル直径２インチ（５０．８ｍｍ）、自重負荷（dead weight load）５３９±１０ｇ、降下速度０．２３１インチ／秒（５．８７ｍｍ／秒）で測定する。完成品の試験では、供試する製品のそれぞれのシートを、市販されている製品と同じ枚数で重ねなければならない。一般的な試験では、８枚のシートを選んで重ねる。ナプキンの試験では、ナプキンを折らずに重ねる。巻き取り器から外した（off of winders）ベースシートの試験では、供試するそれぞれのシートを、巻き取り器から外した製品と同じ枚数で重ねなければならない。抄紙機のリールから外したベースシートの試験では、１枚のものを用いなければならない。シートはＭＤ方向に揃えて重ねる。嵩高さは、キャリパを坪量で除して、体積／重さの単位で表しても良い。
【００５１】
用語“セルロース系”、“セルロース系シート”などは、主成分としてセルロースを含む製紙用繊維を加えた、ウェットレイド製品を含むことを意味する。“製紙用繊維”としては、バージンパルプまたはリサイクル（２次）セルロース系繊維、あるいはセルロース系繊維を含む繊維混合物が挙げられる。本発明のウェブの製造に適した繊維としては、非木材繊維および木材繊維が挙げられる。非木材繊維は、例えば、綿繊維または綿派生物、マニラ麻、ケナフ、サバイグラス（sabai grass）、亜麻、アフリカハネガヤ、麦わら、黄麻、バガス、トウワタ綿毛繊維、パイナップル葉繊維などであり、木材繊維は、落葉樹および針葉樹から得られるものなど、例えば、針葉樹繊維（北方または南方産の針葉樹クラフト繊維など）、広葉樹繊維（ユーカリ、カエデ、カバノキ、アスペンなど）である。製紙用繊維は、硫酸塩、亜硫酸塩、多硫化物、ソーダパルプ化など、当業者に良く知られる数多くの化学パルプ化法のいずれかによって、原材料から遊離できる。所望ならば、塩素、二酸化塩素、酸素、アルカリ性過酸化物（alkaline peroxide）などを用いた化学的手段でパルプを漂白しても良い。本発明の製品は、一般的な繊維（バージンパルプからのものでも、リサイクル資源から得られたものでも良い）と、非常に粗製のリグニンの多い管状繊維との混合物、機械パルプ（漂白したケミカルサーモメカニカルパルプ（ＢＣＴＭＰ）など）を含むものでも良い。“紙料”およびその類語は、製紙用繊維、必要に応じて湿潤強度樹脂、剥離剤（debonders）などを含む、紙製品製造用の水性組成物を指す。リサイクル繊維は、一般に５０質量％以上が広葉樹繊維であり、７５％〜８０％、またはそれ以上が広葉樹繊維と考えられる。
【００５２】
本件でいう、“ウェブまたは紙料を圧縮脱水する”とは、脱水フェルトの上などで全体をウェットプレスして、例えば、一部の実施の形態では、ウェブが抄紙フェルトと接触している、プレスロールとプレスシューとの間のニップ内で、ウェブ表面全体に連続的に機械的圧力をかけ、機械的に脱水することを指す。用語“圧縮脱水”は、例えば、Trokhanによる米国特許第４，５２９，４８０号、および、Farringtonらによる米国特許第５，６０７，５５１号の場合のように、主に熱的手段によってウェブの初期の脱水を行う工程と区別するために用いる。このように、ウェブの圧縮脱水とは、例えば、３０％以下程度の濃度の発生期ウェブに圧力をかけてそれから水を除く、および／または、ウェブに圧力をかけてその濃度を約１５％以上高くする、つまり、濃度を、例えば、３０％から４５％に上げることをいう。
【００５３】
濃度とは、例えば、完全乾燥ベースに対して計算した、発生期ウェブの固体の割合をいう。“空気乾燥”は、残留水分、慣例により、パルプでは約１０％まで、紙では約６％までの水分を含んでいることを意味する。５０％の水と５０％の完全乾燥パルプを含む発生期ウェブの濃度は５０％である。
【００５４】
圧密化繊維質構造体は、その中の繊維がリボン状の構造体となるまで圧縮されて、空隙容量（void volume）が、通信用などの枚葉紙（flat papers）の空隙容量程度まで、あるいは、場合によってはそれ以上に小さくなるほど強く高密度化した構造体である。望ましい構造体では、繊維が非常に密に詰まって緊密にマット化（matted）していて、隣り合う繊維の距離は、一般に繊維幅より狭く、しばしば繊維幅の半分以下、更には４分の１以下までになる。最も望ましい構造体において、繊維は、おおよそ同一線上にあり、ＭＤ方向に強く偏向している。圧密化繊維または圧密化繊維質構造体の存在は、公知の手法に従って、樹脂に埋め込んだ後にミクロトームにかけて薄片試料としたものを分析することで確認できる。あるいは、ある部位の両面のＳＥＭが枚葉紙のように強くマット化しているならば、この部位は圧密化していると言える。本発明のティッシュ製品中の部位が圧密化するほど強く高密度化されているかどうか判断するため、高密度化を観察するには、ＪＥＯＬ製などの収束イオンビーム断面研磨装置（focused ion beam cross-section polishers）で作製した断面が特に適している。
【００５５】
クレーピングベルトおよびその類語は、本発明の方法の実行に適した穴開きパターンを持つベルトを指す。孔の他に、ベルトには、所望ならば、孔の間に、隆起部分および／または窪みなどの構造を含んでいても良い。望ましくは、孔は先細になっていて、これによりウェブが転送され易く、特に、例えば、クレーピングベルトからドライヤへ転送され易くなると考えられる。一部の実施の形態において、クレーピングベルトは、様々な大きさと形の孔を再配置、欠失、および／または、組み合わせて作られた、幾何学模様、花模様などの装飾構造を含んでいる。
【００５６】
説明および請求項中で用いられている、“ドーム形”、“ドーム様”などは、一般に様々な図中に見られる種類のシート内の、中空でアーチ形の突起を指すが、これは特定の種類のドーム構造には限定されない。この用語は一般に、ドーム形部分を二等分する面で対称または非対称の丸天井の形を指す。つまり、“ドーム形”とは、一般に球形ドーム、回転楕円体形ドーム、楕円形ドーム、卵形ドーム、多角形の基盤のドーム、およびそれに関連する構造を指しており、一般に、キャップと、望ましくは内側および上方へ傾斜した側壁とを含んでいる。つまり側壁は、少なくともその長さの一部に沿って、キャップに向かって傾斜している。
【００５７】
ｆｐｍはフィート／分を指し、ｆｐｓはフィート／秒を指す。
【００５８】
ＭＤは流れ方向を意味し、ＣＤは幅方向を意味する。
【００５９】
適用できるならば、ＡＳＴＭ試験法Ｄ１３８８−９６、カンチレバー・オプション（cantilever option）に従って、製品のＭＤ曲げ長さ（ｃｍ）を求める。ＣＤ曲げ長さであると明示されていない限り、報告された曲げ長さはＭＤ曲げ長さを指している。ＭＤ曲げ長さ試験は、Research Dimensions（54956、ウィスコンシン州ニーナ、オークリッジ・ロード1720）製のカンチレバー曲げ試験機で行った。この装置は、実質的に、ＡＳＴＭ試験法、項目６に示されている装置である。この機器を水平安定面上に置き、内蔵の水平器の泡で水平位を確認する。曲げ角指示器を、試料台の面より４１．５°下にセットする。これは、ナイフの刃を適切に設置して行う。Thwing-Albert Instrument Company（08091 ニュージャージー州W.ベルリン、コリンズ・アベニュー14）製の、１インチ（２５．４ｍｍ）のＪＤストリップカッターで試料を切る。６個の試料を流れ方向に切り、１インチ×８インチ（２５．４ｍｍ×２０３ｍｍ）の試験片とする。試料は、２３±１℃（７３．４±１．８度Ｆ）、相対湿度５０％で少なくとも２時間状態調節する。流れ方向の試験片では、寸法の長い方が流れ方向に平行である。試験片は平らで、しわ、曲がり、裂け目のないものでなければならない。試験片のヤンキ側には標識も付ける。試験片の端を右端に揃えて試験機の水平プラットフォーム上に置く。試験片の元の位置を変えないよう注意しながら可動性スライドをその上に置く。試料の右端と可動性スライドを、水平プラットフォームの右端にセットしなければならない。試験片がナイフの刃に触れるまで、可動性スライドを、およそ５インチ／分（１２７ｍｍ／分）でゆっくりと滑らかに右側に寄せる。オーバーハング長さを、直近の０．１ｃｍまで記録する。これは、可動性スライドの左端を読み取ることで行う。水平プラットフォーム上で、望ましくは、３個の試験片はヤンキ側を上にして行い、望ましくは、３個の試験片はヤンキ側を下にして行う。曲げ軸位置を補正するため（to account for）、平均オーバーハング長さ（ｃｍ）を２で割ってＭＤ曲げ長さとする。
【００６０】
ニップパラメータとしては、ニップ圧、ニップ幅、バッキングロールの硬さ、クレーピングロールの硬さ、ベルトアプローチ角、ベルトテイクアウェイ角、均一性、ニップの侵入度、および、ニップでの表面の速度差が挙げられる（但し、これらに限定しない）。
【００６１】
ニップ幅（または文脈が示すような長さ）は、ニップ表面が接触している範囲のＭＤ長さを意味する。
【００６２】
ＰＬＩまたはｐｌｉは、重量ポンド／直線インチを意味する。使用するこの方法は、ベルトクレーピングを、クレーピングニップ内で加圧して行うため、一部、他の方法とは区別される。一般に、急速転送は、ウェブをドナーファブリックから剥がし易くし、後にこれをレシービングまたはレセプタファブリックへ付着させるため、吸引を用いて行う。対照的に、ベルトクレーピング工程では吸引する必要はなく、このためベルトクレーピングが“圧力下”であるという場合は、転送面に対するレセプタベルトの負荷のことをいうが、吸引の強さが繊維の再配置や再分布に悪影響を及ぼす程でなければ、装置が更に複雑になるとしても、吸引による支援を用いることができる。
【００６３】
ピュージー・ジョーンズ（Pusey and Jones：Ｐ＆Ｊ）硬さ（押込み）は、ＡＳＴＭ  Ｄ５３１に従って測定したもので、押込み数（indentation number）（標準試料および条件）を指す。
【００６４】
“主に（Predominantly）”は、別記のない限り、特定成分が５０質量％以上であることを意味する。
【００６５】
ロール圧縮率は、１５００ｇの平らなプラテン下でロールを圧縮して測定する。試料ロールは、２３．０±１．０℃（７３．４±１．８度Ｆ）の雰囲気中で状態調節および試験する。可動型の１５００ｇのプラテンの付いた適当な試験装置（ハイト・ゲージと呼ばれる）は、Research Dimensions（54956ウィスコンシン州ニーナ、オークリッジ・ロード1720, 920−722−2289, （FAX）920−725−6874）より入手可能である。
試験手順は、一般に以下のとおりである。
（ａ）プラテンを上げ、試験するロールまたはスリーブを横にして、プラテンの真下、テールシールを計測器の前に、コアを計測器の背に平行に置く。
（ｂ）ロールまたはスリーブに載るまでゆっくりとプラテンを下げる。
（ｃ）直近の０．０１インチ（０．２５４ｍｍ）まで、ゲージ指針から圧縮したロールの直径またはスリーブの高さを読み取る。
（ｄ）プラテンを上げ、ロールまたはスリーブを外す。
（ｅ）試験するそれぞれのロールまたはスリーブに対してこれを繰り返す。
【００６６】
ロール圧縮率（％）の計算には次の式を用いる。
１００×［（初めのロールの直径−圧縮したロールの直径）／初めのロールの直径］
【００６７】
乾燥引張り強さ（ＭＤおよびＣＤ）、伸び、その比、モジュラス、破断係数（break modulus）、応力、およびひずみを、標準的なインストロン（Instron）試験機または様々に設定できる他の適当な伸張引張り試験機で測定する。一般に、２３±１℃（７３．４±１度Ｆ）、相対湿度５０％の雰囲気中で２時間状態調節した、３インチ（７６．２ｍｍ）または１インチ（２５．４ｍｍ）幅のストリップのティッシュまたはタオルを使用する。引張り試験は、２インチ／分（５０．８ｍｍ／分）のクロスヘッド速度で行う。破断係数は、ｇ／３インチ／％ひずみ、または、そのＳＩに相当するｇ／ｍｍ／％ひずみで表される。％ひずみは無次元で、規定の必要はない。別に指示のない限り、値は破断値である。ＧＭは、特定の製品のＭＤ値とＣＤ値の積の平方根を指す。引張りエネルギ吸収（Ｔ．Ｅ．Ａ．）（負荷／伸張（応力／ひずみ）曲線の下の面積として定義される）も、引張り強さを測定する手順の間に測定する。引張りエネルギ吸収は、使用時の製品の知覚強さ（perceived strength）に関係する。２つの製品の実際の引張り強さが同じでも、Ｔ．Ｅ．Ａの高い製品は、Ｔ．Ｅ．Ａ．値の低い類似品よりも使用者に強いと感じられる。実際、高Ｔ．Ｅ．Ａ．製品の引張り強さが、引張りエネルギ吸収の低い製品より小さくても、引張りエネルギ吸収が大きい製品は、低Ｔ．Ｅ．Ａ．のものより強いと感じられる。引張り強さに関して“標準化（normalized）”を用いているところでは、単に、引張り強さを坪量で割って坪量の影響を除いた、適切な引張り強さを指している。多くの場合、類似の情報は、用語“裂断長”で与えられる。
【００６８】
引張り強さ比（Tensile ratios）は、前述の方法で求めた値の単なる比である。別記のない限り、引張り特性は、乾燥シートの特性である。
【００６９】
“上側の”、“上方へ”、およびその類語は、単に便宜上使われるもので、ドーム構造体のキャップの位置、またはそこへ向かう方向を指し、つまり、文脈が明らかに別のものを示していない限り、一般にヤンキ側と反対の、ウェブのベルト側を指している。
【００７０】
本発明のティッシュの湿潤引張り強さ（wet tensile）は、輪にした、幅３インチ（７６．２ｍｍ）のティッシュのストリップを、フィンチカップ（Finch Cup）と呼ばれる特殊な固定具に挟んでから水に浸して測定する。適当なフィンチカップ（３インチ（７６．２ｍｍ）、３インチ（７６．２ｍｍ）のグリップを嵌め込むためのベース付き）は、High-Tech Manufacturing Services, Inc.（98663 ワシントン州バンクーバー, 65th ストリート3105-B NE, 360−696−1611, 360-696−9887 （FAX））より入手可能である。湿潤強度添加剤を含む、新鮮なベースシートおよび最終製品（タオル製品では製造後３０日以内、ティッシュ製品では製造後２４時間以内）では、試験片を１０５℃（２２１度Ｆ）に加熱した強制換気オーブン中に５分間置く。他の試料ではオーブンエージングをする必要はない。２．０ポンド（８．９Ｎ）の荷重セルの付いた引張り試験機にフィンチカップを取り付け、フィンチカップのフランジを試験機の下顎で挟み、ティッシュの輪の端を引張り試験機の上顎に挟む。ｐＨを７．０±０．１に調節した水に試料を浸し、５秒後に、２インチ／分（５０．８ｍｍ／分）のクロスヘッド速度で引張り強さを測る。結果は、ｇ／３インチまたはｇ／ｍｍで表され、必要に応じて、ループであることを補正するため、読み取り値を２で割る。
【００７１】
移転転送面は、そこからウェブがクレーピングベルト上へクレープ化される表面を指す。移転転送面は、後に述べるような回転ドラムの表面、あるいは、連続的で滑らかな走行（moving）ベルト、または、表面テクスチャなどを持つ走行ファブリックの表面である。移転転送面はウェブを支え、後述の議論で明らかとなるように、高固体量（high solids）でのクレーピングを促進するものである必要がある。
【００７２】
速度差は、直線速度の差を意味する。
【００７３】
後に述べるように、空隙容量および／または空隙容量比は、シートに無極性ＰＯＲＯＦＩＬ（登録商標）液を染み込ませ、吸収された液体の量を測定して求める。吸収された液体の体積は、シート構造内の空隙容量に等しい。重量増加率（ＰＷＩ）は、後に述べるように、シート構造内の繊維１ｇ当たりに吸収される液体のｇ数×１００で表される。より詳細には、１枚重ねのシート試料それぞれに対し、８枚のシートを選んで、１インチ×１インチ（２５．４ｍｍ×２５．４ｍｍ）の正方形（流れ方向に１インチ（２５．４ｍｍ）、幅方向に１インチ（２５．４ｍｍ））に切る。複数枚重ねの製品試料では、それぞれの層を別々なものとして測定する。複数枚重ねの試料は個々の１枚の層に分け、それぞれの位置の層から８枚のシートを試験に用いる。各試験片の乾燥重量を直近の０．０００１ｇまで量り、記録する。約１．９３ｇ／ｃｍ３の比重を持つＰＯＲＯＦＩＬ（登録商標）液（パート番号9902458、英国、ベッズ、ルートン、ノースウェル・ドライブ、Coulter Electronics Ltd.製）を入れた皿に試験片を入れる。１０秒後、ピンセットで試験片の一角の端を僅かに（１〜２ｍｍまで）掴み、液体から取り出す。その端を上にして試験片を３０秒間保ち、余分の液体を滴らせる。余分な最後の滴を全て除くため、試験片の下端を４番濾紙（英国メイドストン、Whatman Lt.製）に軽く当てる（１／２秒以下の接触）。試験片の重さをすぐ（１０秒以内）に量り、直近の０．０００１ｇまで記録する。各試験片のＰＷＩ（ＰＯＲＯＦＩＬ（登録商標）液（ｇ）／繊維（ｇ）で表示）は、次のように算出する。
ＰＷＩ  ＝  ［（Ｗ２−Ｗ１）／Ｗ１］×１００
式中、“Ｗ１”は、試験片の乾燥重量（ｇ）
“Ｗ２”は、試験片の湿重量（ｇ）
８個全ての試験片それぞれのＰＷＩを上記のようにして求め、８個の試験片の平均をその試料のＰＷＩとする。
空隙容量比は、ＰＷＩを１．９（液体の密度）で割って算出し、その比を百分率で表す。これに対し、空隙容量（ｇｍｓ／ｇｍ）は単に重量増加比、つまり、１００で割ったＰＷＩである。
【００７４】
水吸収速度またはＷＡＲは、自動化した注射器を用いて０．１ｇの水滴を試料の表面に落とし、その吸収にかかる時間を秒の単位で測定したものである。試験片は、望ましくは、２３±１℃（７３．４±１．８度Ｆ）、相対湿度５０％で２時間状態調節する。各試料について、３×３インチ（７６．２×７６．２ｍｍ）の試験片を４個作る。高輝度ランプが試験片に向くよう、各試験片をサンプルホルダに固定する。０．１ｍｌの水を試験片の表面に落とし、ストップウォッチをスタートさせる。水が吸収されたら（液滴からの光の反射が無くなることで示される）、ストップウォッチを止め、直近の０．１秒まで時間を記録する。各試験片についてこの手法を繰り返し、結果を平均して試料の値とする。ＷＡＲは、ＴＡＰＰＩ法Ｔ−４３２ｃｍ−９９に従って測定する。
【００７５】
ウェブをヤンキドライシリンダに固定するために使用するクレーピング接着剤組成物は、望ましくは、吸湿性、再水和性（re-wettable）で、実質的に非架橋性の接着剤である。望ましい接着剤の例は、Soerensらによる米国特許第４，５２８，３１６号に記載されている一般的な種類のポリビニルアルコールを含むものである。他の適当な接着剤は、同時係属中の、２００３年４月９日出願、米国特許出願整理番号第１０／４０９，０４２号（公開番号第ＵＳ２００５−０００６０４０号）、標題“Improved Creping Adhesive Modifier and Process for Producing Paper Products”（代理人整理番号第１２３９４号）に開示されている。米国特許第４，５２８，３１６号および米国特許出願整理番号第１０／４０９，０４２号の内容は、本件に引用して援用する。選択した具体的な方法に応じて、適当な接着剤には、架橋剤、調節剤などを必要に応じて加える。
【００７６】
クレーピング接着剤は、熱硬化性または非熱硬化性樹脂、塗膜形成半結晶性ポリマ、必要に応じて、無機架橋剤および調節剤を含んでいる。必要に応じて、本発明のクレーピング接着剤には、炭化水素油、界面活性剤、可塑剤など（但し、これらに限定しない）、他の成分も加えて良い。本発明に関連した有用なクレーピング接着剤については、同時係属中の、２００７年２月２６日出願、米国特許出願整理番号第１１／６７８，６６９号（公開番号第ＵＳ２００７−０２０４９６６号）、標題“Method of Controlling Adhesive Build-Up on a Ynakee Dryer”（代理人整理番号第２０１４０号；ＧＰ−０６−１）に更に詳細に述べられており、その内容は本件に引用して援用する。
【００７７】
クレーピング接着剤は、単一の組成物として塗布しても、その成分毎に塗布しても良い。より具体的には、ポリアミド樹脂を、ポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ）や調節剤とは別に塗布しても良い。
【００７８】
本発明において、吸収性ぺーパーウェブは、製紙用繊維を分散させて水性紙料（スラリ）とし、この水性紙料を抄紙機のフォーミングワイヤ上に堆積させて作る。適当であればどのような形成機構を用いても良い。例えば、長網抄紙機（Fourdrinier formers）の他の、豊富であるが網羅的ではないリストには、クレセント抄紙機（crescent former）、Ｃ−ラップ（C-wrap）ツインワイヤ式抄紙機、Ｓ−ラップツインワイヤ式抄紙機、またはサクションブレスト（suction breast）ロール抄紙機が挙げられる。フォーミングファブリックは、単層ファブリック、二層ファブリック、三層ファブリック、フォトポリマファブリックなど、適当であればどのような多孔性部材であっても良い。フォーミングファブリックに関する非網羅的な背景技術としては、米国特許第４，１５７，２７６号、米国特許第４，６０５，５８５号、米国特許第４，１６１，１９５号、米国特許第３，５４５，７０５号、米国特許第３，５４９，７４２号、米国特許第３，８５８，６２３号、米国特許第４，０４１，９８９号、米国特許第４，０７１，０５０号、米国特許第４，１１２，９８２号、米国特許第４，１４９，５７１号、米国特許第４，１８２，３８１号、米国特許第４，１８４，５１９号、米国特許第４，３１４，５８９号、米国特許第４，３５９，０６９号、米国特許第４，３７６，４５５号、米国特許第４，３７９，７３５号、米国特許第４，４５３，５７３号、米国特許第４，５６４，０５２号、米国特許第４，５９２，３９５号、米国特許第４，６１１，６３９号、米国特許第４，６４０，７４１号、米国特許第４，７０９，７３２号、米国特許第４，７５９，３９１号、米国特許第４，７５９，９７６号、米国特許第４，９４２，０７７号、米国特許第４，９６７，０８５号、米国特許第４，９９８，５６８号、米国特許第５，０１６，６７８号、米国特許第５，０５４，５２５号、米国特許第５，０６６，５３２号、米国特許第５，０９８，５１９号、米国特許第５，１０３，８７４号、米国特許第５，１１４，７７７号、米国特許第５，１６７，２６１号、米国特許第５，１９９，２６１号、米国特許第５，１９９，４６７号、米国特許第５，２１１，８１５号、米国特許第５，２１９，００４号、米国特許第５，２４５，０２５号、米国特許第５，２７７，７６１号、米国特許第５，３２８，５６５号、および米国特許第５，３７９，８０８号が挙げられ、その内容は全て本件に引用して援用する。本発明に特に有用なフォーミングファブリックのひとつは、ルイジアナ州シュリーブポート、Voith Fabrics Corporation製の、Voith Fabrics Forming Fabric 2164である。
【００７９】
ベルトクレーピングの際にシートの浸透性または空隙容量を制御する手段として、フォーミングワイヤまたはファブリック上での水性紙料の発泡を利用しても良い。発泡技術は、米国特許第６，５００，３０２号、米国特許第６，４１３，３６８号、米国特許第４，５４３，１５６号、およびカナダ国特許第２０５３５０５号に開示されており、その内容は本件に引用して援用する。泡立てた液体キャリヤと混合した繊維の水性スラリから発泡した繊維紙料を作り、これをすぐにヘッドボックスに加える。系に供給するパルプスラリの繊維濃度は約０．５から約７質量％、望ましくは約２．５から約４．５質量％の範囲である。水と空気と界面活性剤とを含む、５０から８０体積％の空気を含む発泡液体にパルプスラリを加え、自然擾乱（natural turbulence）による単純な混合と、工程要素内にある混合により、約０．１から約３質量％の範囲の濃度の繊維を含む発泡繊維紙料とする。パルプを低濃度スラリとして加えると、フォーミングワイヤから余分な発泡液体が回収される。余分な発泡液体は系から排出され、別の場所で利用されるか、それから界面活性剤を回収するため処理される。
【００８０】
生成する紙の物理的性質を変えるため、紙料に化学添加剤を加えても良い。このような化学物質は当業者によく知られており、どのような公知の組み合わせで使用しても良い。このような添加剤は、表面改質剤、柔軟剤、剥離剤、強度助剤、ラテックス、乳白剤、蛍光増白剤、染料、顔料、サイズ剤、バリア剤（barrier chemicals）、保持助剤（retention aids）、不溶化剤、有機または無機架橋剤、またはこれらの組み合わせであり、前記化学物質には、必要に応じて、ポリオール類、澱粉類、ＰＰＧエステル類、ＰＥＧエステル類、リン脂質、界面活性剤、ポリアミン類、ＨＭＣＰ（疎水性に改質されたカチオン性ポリマ）、ＨＭＡＰ（親水性に改質されたアニオン性ポリマ）などが含まれる。
【００８１】
パルプには、湿潤強度剤、乾燥強度剤、剥離剤／柔軟剤などの強度調節剤を混合しても良い。適当な湿潤強度剤は当業者には公知である。有用な強度助剤の包括的であるが非網羅的なリストには、尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、グリオキシル化ポリアクリルアミド樹脂、ポリアミド−エピクロロヒドリン樹脂などが含まれる。熱硬化性ポリアクリルアミド類は、アクリルアミドをジアリルジメチルアンモニウムクロリド（ＤＡＤＭＡＣ）と反応させて、カチオン性ポリアクリルアミド共重合体とすることにより生成する。この共重合体は、最終的にグリオキサールと反応し、カチオン性架橋湿強度樹脂、グリオキシル化ポリアクリルアミドを生成する。これらの材料については、Cosciaらによる米国特許第３，５５６，９３２号、および、Williamsらによる米国特許第３，５５６，９３３号に一般的に述べられており、いずれの内容も全て本件に引用して援用する。このタイプの樹脂は、バイエル社（Bayer Corporation）よりPAREZ 631NCの商標名で市販されている。様々なモル比のアクリルアミド／ＤＡＤＭＡＣ／グリオキサールを用いて、湿潤強度剤として有用な架橋樹脂が製造できる。更に、グリオキサールを他のジアルデヒド類に代えて、熱硬化性湿潤強度特性を生じさせても良い。特に有用なものは、ポリアミド−エピクロロヒドリン湿潤強度樹脂であり、その例は、デラウェア州ウィルミントン、Hercules Incorporatedより、Kymene 557LXおよび Kymene 557Hの商標名で、また、Georgia-Pacific Resins, Inc.より、Amres（登録商標）の商標名で市販のものである。これらの樹脂および樹脂の製造法は、米国特許第３，７００，６２３号および米国特許第３，７７２，０７６号に述べられており、その内容は全て本件に引用して援用する。ポリマ系エピハロヒドリン樹脂については、Espy著、Wet Strength Resins and Their Application（L. Chan編集、1994）の２章: Alkaline-Curing Polymeric Amine-Epichlorohydrinに詳しく述べられており、その内容は全て本件に引用して援用する。湿潤強度樹脂の適度に包括的なリストは、Westfelt著、Cellulose Chemistry and Technology Volume 13, p. 813, 1979 に述べられており、その内容も本件に引用して援用する。
【００８２】
特に、使い捨てタオルの用途では、あるいは、より具体的に、持続性の湿潤強度樹脂を含むティッシュが敬遠される場合には、適当な一時的な湿潤強度剤を同様に加えても良い。有用な一時的湿潤強度剤の包括的ではあるが非網羅的なリストには、脂肪族および芳香族アルデヒド類、例えば、グリオキサール、マロンジアルデヒド（malonic dialdehyde）、スクシンジアルデヒド（succinic dialdehyde）、グルタルアルデヒド、およびジアルデヒド澱粉類、また、置換または反応させた澱粉類、二糖類、多糖類、キトサン、あるいは、アルデヒド基と、必要に応じて窒素含有基を持つモノマまたはポリマとを反応させたポリマ系反応生成物が含まれる。アルデヒド含有モノマまたはポリマと適度に反応させることのできる代表的な窒素含有ポリマとしては、ビニル−アミド類、アクリルアミド類、および同類の窒素含有ポリマが挙げられる。これらのポリマは、アルデヒドを含む反応生成物に正電荷を与える。更に、Kemira製のPAREZ FJ98など、他の市販の一時的湿潤強度剤も、例えば、米国特許第４，６０５，７０２号に開示のものと共に使用可能である。
【００８３】
一時的湿潤強度樹脂は、紙製品の乾燥および湿潤引張り強さを高めるために用いられる、アルデヒド部分とカチオン性部分とを持つ、様々な水溶性有機ポリマのいずれかでも良い。このような樹脂は、米国特許第４，６７５，３９４号、米国特許第５，２４０，５６２号、米国特許第５，１３８，００２号、米国特許第５，０８５，７３６号、米国特許第４，９８１，５５７号、米国特許第５，００８，３４４号、米国特許第４，６０３，１７６号、米国特許第４，９８３，７４８号、米国特許第４，８６６，１５１号、米国特許第４，８０４，７６９号、および米国特許第５，２１７，５７６号に述べられている。ニュージャージー州ブリッジウォータ、National Starch and Chemical Companyより、CO-BOND（登録商標）1000およびCO-BOND（登録商標）1000 Plusの商標名で市販されている変性澱粉類も使用できる。使用前に、固体量約５％の水性スラリを予熱し、温度約２４０度Ｆ（１１６℃）、ｐＨ約２．７で約３．５分間保つと、カチオン性でアルデヒド性の水溶性ポリマが調製できる。最後に、スラリに水を加えて急冷および希釈し、約１３０度Ｆ（５４．４℃）以下で、固体量約１．０％の混合物を生成することができる。
【００８４】
National Starch and Chemical Companyから入手可能な他の一時的湿潤強度剤は、CO-BOND（登録商標）1600およびCO-BOND（登録商標）2300の商標名でも市販されている。これらの澱粉類は水性コロイド分散液として供給され、使用前に予熱する必要がない。
【００８５】
適当な乾燥強度剤としては、澱粉、グアーガム、ポリアクリルアミド類、カルボキシメチルセルロースなどが挙げられる。特に有用なものはカルボキシメチルセルロースであり、その例は、デラウェア州ウィルミントン、Hercules Incorporatedより、Hercules CMCの商標名で市販されている。ある実施の形態において、パルプは、約０から約１５ポンド／トン（０．００７５％）の乾燥強度剤を含んでいる。別の実施の形態では、パルプは、約１から約５ポンド／トン（０．０００５から０．００２５％）の乾燥強度剤を含んでいる。
【００８６】
適当な剥離剤も当業者には同じように知られている。剥離剤または柔軟剤は、パルプに加えても良く、あるいはウェブを形成した後にその上に噴霧しても良い。本発明を、部分中和したアミン類から誘導したアミドアミン塩類などの（但し、これに限定しない）柔軟剤材料と共に用いても良い。このような材料は、米国特許第４，７２０，３８３号に開示されている。その内容を本件に引用して援用する、Evans, Chemistry and Industry, 5 July 1969, pp. 893-903、Egan, J.Am. Oil Chemist’s Soc., Vol. 55 （1978）, pp. 118-121、および、Trivediら, J.Am.Oil Chemist's Soc., June 1981, pp. 754-756は、柔軟剤が、多くの場合、単一化合物ではなく、複合混合物としてしか市販されていないことを示している。以下の議論では主要な種類に絞って論じるが、実施においては市販品として入手可能な混合物が一般的に用いられることを理解すべきである。
【００８７】
Hercules TQ 218またはその同等品は、適当な柔軟剤材料であり、これは、オレイン酸とジエチレントリアミンとの縮合生成物のアルキル化によって誘導される。不足量のアルキル化剤（例えば、ジエチル硫酸）と、１段階だけのアルキル化工程を用い、次に、ｐＨを調整して非エチル化種をプロトン化する合成条件では、カチオン性エチル化種とカチオン性非エチル化種とを含む混合物が生じる。生成したアミドアミンの一部（例えば、約１０％）が環化してイミダゾリン化合物となる。これらの物質のイミダゾリン部分だけが第４級アンモニウム化合物であるため、全体としての組成物は、ｐＨ感受性である。このため、このような種類の化学物質を用いて本発明を実施する際には、ヘッドボックス内のｐＨを約６から８、より望ましくは約６から約７、最も望ましくは約６．５から約７としなければならない。
【００８８】
ジアルキルジメチル第４級アンモニウム塩などの第４級アンモニウム化合物も、特に、アルキル基が約１０から２４個の炭素原子を含む場合には適している。これらの化合物には、ｐＨにあまり敏感ではないという利点がある。
【００８９】
生分解性柔軟剤も使用できる。代表的な生分解性カチオン性柔軟剤／剥離剤は、米国特許第５，３１２，５２２号、米国特許第５，４１５，７３７号、米国特許第５，２６２，００７号、米国特許第５，２６４，０８２号、および米国特許第５，２２３，０９６号に開示されており、その内容は全て本件に引用して援用する。この化合物は、第４級アンモニア化合物の生分解性ジエステル類、第４級化アミン−エステル類、および、第４級アンモニウムクロリドおよびジエステルジエルシル（dierucyl）ジメチルアンモニウムクロリドで官能化した生分解性植物油系エステル類であり、これらは代表的な生分解性柔軟剤である。
【００９０】
一部の実施の形態において、特に望ましい剥離剤組成物には、第４級アミン成分と非イオン性界面活性剤が含まれる。
【００９１】
発生期ウェブは、抄紙フェルト上で圧縮脱水する。適当であればどのようなフェルトを用いても良い。例えば、フェルトは、２層形ベースウィーブ（base weaves）、３層形ベースウィーブ、または積層形ベースウィーブであっても良い。望ましいフェルトは、積層形ベースウィーブの構造を持つものである。本発明において特に望ましいウェットプレスフェルトは、Voith Fabric製の、Vector 3である。プレスフェルト技術の背景技術としては、米国特許第５，６５７，７９７号、米国特許第５，３６８，６９６号、米国特許第４，９７３，５１２号、米国特許第５，０２３，１３２号、米国特許第５，２２５，２６９号、米国特許第５，１８２，１６４号、米国特許第５，３７２，８７６号、および米国特許第５，６１８，６１２号が挙げられる。Curranらによる米国特許第４，５３３，４３７号に開示の、差圧（differential pressing）フェルトも同様に使用できる。
【００９２】
本発明の製品は、後に述べるように、脱水後、３０から６０％の濃度でウェブをベルトクレープ化する、ウェットプレスまたは圧縮脱水工程によって有利に製造される。使用するクレーピングベルトは、図４から図９に示すタイプの穴開きポリマベルトである。
【００９３】
図４は、一般的に平らな上側表面５２と、複数の錐形の孔（tapered perforations）５４，５６，５８とを持つ、第１のポリマベルト５０の一部の平面写真（×２０）である。ベルトの厚さは約０．２ｍｍから１．５ｍｍで、図から分かるように、それぞれの孔には、錐形孔の上側外周周囲に、表面５２から上方へ伸びている縁（lips）６０，６２，６４などの上縁がある。上側表面の孔は、その間で孔を隔てている複数の平面部分または地６６，６８，７０で分けられている。図４に示す実施の形態では、孔の上側部分の開口面積は約１ｍｍ２程度であり、開口部の長軸７２に沿った長さが約１．５ｍｍ、短軸７４に沿った幅が約０．７ｍｍ程度の楕円形をしている。
【００９４】
本発明の方法において、ベルト５０の上側表面５２は通常、このベルトの“クレーピング”側、つまり、ウェブに接する方のベルトの側で、図５に示し、また後に述べる、反対側または下側表面７６は、ベルト支持面に接しているベルトの“機械”側である。図４および図５のベルトは、孔の長軸７２が抄紙機のＣＤに向くよう取り付けられる。
【００９５】
図５は、ベルト５０の下側表面７６を示している、図４のポリマベルトの平面写真である。下側表面７６には、孔５４，５６，５８の下側開口部７８，８０，８２がある。錐形孔の下側開口部も楕円形であるが、対応する孔の上側開口部よりも小さい。下側開口部は、長軸の長さが約１．０ｍｍ、短軸方向の幅は約０．４ｍｍ程度で、面積は約０．３ｍｍ２または上側開口部の開口面積の約３０％である。下側開口部の周囲にも僅かに縁があるように見えるが、この縁は図５に見られるように殆ど目立たず、図６および図７を参照すると良く分かる。孔の錐形構造は、本件に記載の方法において、ベルトクレーピング後のベルトからのウェブの分離を促すと考えられる。
【００９６】
図６および図７は、様々な特徴を示している、孔５４の長軸を通る、図４の線７２に沿って撮影した、ベルト５０の孔５４などの孔のレーザプロフィロメトリ分析結果である。孔５４には錐形の内壁８４があり、この内壁は上側開口部８６から下側開口部７８まで、おおよその高さを示す色凡例から分かるように、縁高さ９０を含む、約０．６５ｍｍ程度の高さ８８に亘って伸びている。縁高さは、縁の最も高い部分から隣接する地（地７０など）までであり、０．１５ｍｍ程の範囲である。
【００９７】
図４および図５から、ベルト５０はベルトの底部で、孔の開口部が作る投影面積の５０％以下の、相対的に“閉じた”構造を持ち、一方、ベルトの上側表面は、上側の孔の面積が作る、相対的に“開いた”面積を持つことが分かるだろう。本発明の方法におけるこの構造の利点は、少なくとも３つある。１つは、孔が錐形であるため、ベルトからのウェブの巻き上げが容易になる。もう１つは、錐形孔のあるポリマベルトは、その下側部分のポリマ材料が多いため、製造工程の力に耐えるに足る強度と靱性を持つことが可能である。更にもう１つの利点は、相対的に“閉じた”底、ベルトの一般的に平らな構造を用いてバキュームボックスを“密閉”すると、ベルトに貫流孔ができることである。これにより気流が集中し、後に述べるような構造体を際だたせてキャリパを更に大きくするためのウェブの減圧処理を効果的に行うことができる。この密閉効果は、ベルトの機械側に見られる小さな畝でも得られる。
【００９８】
ベルトを貫通する錐形孔の形状は、製品中に特定の構造体ができるよう変えることができる。代表的な形状が、本発明の製品の製造に使用できる別のベルト１００の一部を示す、図８および図９に示されている。様々な大きさの大径と小径を持つ円形および楕円形の孔が使用できるが、本発明は、添付図に描かれた特定の大きさや、図示されている特定のｃｍ２当たりの孔に制限されると解釈すべきではない。
【００９９】
図８は、上側（クレーピング）表面１０２と、僅かに卵形であるが、実質的に円形の断面の複数の錐形孔１０４，１０６，１０８とを持つ、ポリマベルト１００の一部の平面写真（×１０）である。このベルトの厚さも約０．２から１．５ｍｍで、図から分かるように、それぞれの孔には、孔の上側外周周囲に上方へ伸びている縁１１０，１１２，１１４などの上縁がある。上側表面の孔は、その間で孔を隔てている複数の平面部分または地１１６，１１８，１２０で、同じように分けられている。図８および図９に示す実施の形態では、孔の上側部分の開口面積は約０．７５ｍｍ２程度であるが、錐形孔の下側開口部はずっと小さく、約０．１２ｍｍ２程度で、上側開口部の約２０％の面積である。上側開口部の長軸（長さ）は１．１ｍｍ程で、僅かに短い方の軸（幅）は０．８５ｍｍ程である。
【０１００】
図９は、ベルト１００の下側（機械側）表面１２２の平面写真（×１０）であり、それぞれ約０．４４ｍｍと０．３７ｍｍの長軸１２４と短軸１２６を持つ下側開口部が示されている。繰り返して言うが、ベルトの底部の“開口”面積は、ベルトの上側（ウェブがクレープされる側）よりもかなり小さい。ベルトの下側表面の開口面積は５０％よりかなり小さいが、上側表面は、少なくとも約５０％、またはそれ以上の開口面積を持っているようである。
【０１０１】
ベルト５０または１００は、フォトポリマ法、鋳造法、ホットプレス法、または何らかの手段による穿孔など、適当な技術で製造する。抄紙機の転送ファブリックまたはベルトを含む径路を構成している全てのロールの周囲の径路長を精密に測定すると、多くの場合、径路長が機械の幅全体で大きく変動するため、座屈（buckling）、パッカリング（しわが寄ること：puckering）、または裂断（tearing）せずに流れ方向に十分に伸びる能力を持つベルトを用いることは特に有益である。例えば、取り幅２８０インチ（７．１１ｍ）の抄紙機では、一般的なファブリックまたはベルト走行部は約２００フィート（６０．９６ｍ）である。しかし、ベルトまたはファブリックの走行部を構成しているロールは円筒形に近いが、しばしば、意図的に生じさせた、または、様々な他の原因より生じた、僅かな溝（crowns）、ゆがみ（warps）、先細（tapers）、または弓形の曲がり（bows）を持つ円筒形から大きく外れることがある。更に、これらのロールの多くは機械の管理（tending）側の支持体がしばしば取り外し可能で、ある程度、片持ち梁となっているため、ロールを完全な円筒形と見なしたとしても、これらの円筒の軸は一般に互いに正確に平行となっているわけではない。このため、これらのロール全ての周囲の径路長は、取り幅の中心線に正確に沿って２００フィート（６０．９６ｍ）であるが、機械側のトリムラインで１９９フィート６インチ（６０．８ｍ）、管理側トリムラインでは２０１フィート４インチ（６１．４ｍ）で、トリムラインの間ではやや非線形の長さの変動が生じている。従って、この変動を僅かに調節できるベルトが望ましいことが分かった。従来の抄紙において、またファブリッククレーピングにおいて、織布には、径路長の不均一性を実質的に自動的に調節する、流れ方向に対して幅方向に縮んで流れ方向のひずみまたは伸びを調整する能力がある。モノリシックに作られた多数のベルト部分を繋ぎ合わせて作った多くのポリマ系ベルトは、裂断、座屈、またはパッカリングせずに、機械の幅全体での径路長の変動に容易に適応できないことが分かった。しかし、このような変動は、流れ方向に良く伸びるベルトが、裂断、座屈、またはパッカリングせずに幅方向に縮むと、多くの場合、調節可能である。従来の織布をポリマ内に封入して作ったベルトのひとつの特別な利点は、このようなベルトが、特に、ポリマ部分が自由に布に従う場合に、径路長が長い部分で幅方向に僅かに収縮して、径路長の変化を打ち消す大きな能力を持つということである。一般に、ベルトは、裂断、パッカリング、または座屈せずに、長さの約０．０１％から０．２％の変化に適応する能力を持つことが望ましい。
【０１０２】
図４１は、このような径路長の変動に応じてベルトがより自由に伸びるよう、互い違いに入り込むように並んだ孔を持つベルトの等角概略図であり、この中で、孔５４，５６，５８は、ベルトクレーピング工程の間にシートに衝撃を与える弓状の後壁５９を備えた、一般に三角形の形をしている。
【０１０３】
ベルトに貫通孔を形成するには、ポリマシートにレーザ彫刻またはドリル掘削をすることが特に望ましい。シートは、適当な微小構造と強度を持つ、多層、一体化した固体、あるいは、必要に応じて充填または強化したポリマシート材料である。ベルトの作製に適したポリマ系材料としては、ポリエステル類、コポリエステル類、ポリアミド類、コポリアミド類、および、シート、薄膜、または繊維の形成に適した他のポリマ類が挙げられる。使用されるポリエステル類は、一般に、公知の重合法により、脂肪族または芳香族ジカルボン酸と、飽和脂肪族および／または芳香族ジオール類とから得られる。芳香族二酸モノマ類としては、テレフタル酸またはイソフタル酸のジメチルエステル類などの低級アルキルエステル類が挙げられる。代表的な脂肪族ジカルボン酸類としては、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカン二酸、または１，４−シクロヘキサンジカルボン酸が挙げられる。望ましい芳香族ジカルボン酸あるいはそのエステルまたは無水物は、飽和脂肪族または芳香族ジオールとエステル化またはトランスエステル化し、重縮合する。代表的な望ましい飽和脂肪族ジオール類としては、エチレングリコールなどの低級アルカンジオール類が挙げられる。代表的な脂環式ジオール類としては、１，４−シクロヘキサンジオールおよび１，４−シクロヘキサンジメタノールが挙げられる。代表的な芳香族ジオール類としては、ヒドロキノン、レゾルシノール、およびナフタレンジオールの異性体（１，５−、２，６−、２，７−）などの芳香族ジオール類が挙げられる。脂肪族および芳香族ジカルボン酸類と、飽和脂肪族および芳香族ジオール類との様々な混合物も使用できる。最も典型的には、芳香族ジカルボン酸類を脂肪族ジオール類と重合させて、ポリエチレンテレフタラート（テレフタル酸＋エチレングリコール、必要に応じて多少の脂環式ジオールを含む）などのポリエステル類とする。更に、芳香族ジカルボン酸類を芳香族ジオール類と重合させて、ポリフェニレンテレフタラート（テレフタル酸＋ヒドロキノン）などの全芳香族ポリエステル類としても良い。これらの全芳香族ポリエステルの一部は、溶融すると液晶相となるため“液晶ポリエステル”またはＬＣＰと呼ばれる。
【０１０４】
ポリエステル類の例としては、ポリエチレンテレフタラート、ポリ（１，４−ブチレン）テレフタラート、１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタラート／イソフタラート共重合体、および、芳香族ジカルボン酸類とジオール類とから誘導した線状ホモポリマエステル類が挙げられる。芳香族ジカルボン酸類としては、イソフタル酸、ビ安息香酸（bibenzoic acid）、ナフタレンジカルボン酸（１，５−、２，６−、２，７−ナフタレンジカルボン酸）、４，４−ジフェニレンジカルボン酸、ビス（ｐ−カルボキシフェニル）メタン酸、エチレンビス−ｐ−安息香酸、エチレンビス（ｐ−オキシ安息香酸）、１，３−トリメチレンビス（ｐ−オキシ安息香酸）、および、１，４−テトラメチレンビス（ｐ−オキシ安息香酸）が挙げられる。ジオール類は、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール、シクロヘキサンジメタノール、一般式  ＨＯ（ＣＨ２）ｎＯＨ  （式中、ｎは、２〜１０の整数）で示される脂肪族グリコール類（例えば、エチレングリコール、１，４−テトラメチレングリコール、１，６−ヘキサメチレングリコール、１，８−オクタメチレングリコール、１，１０−デカメチレングリコール、１，３−プロピレングリコール）、一般式  ＨＯ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨ  （式中、ｎは、２〜１万の整数）で示されるポリエチレングリコール類、および、芳香族ジオール類（ヒドロキノン、レゾルシノール、ナフタレンジオールの異性体（１，５−、２，６−、２，７−））から成る群より選ばれる。１つ以上の脂肪族ジカルボン酸類、例えば、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカン二酸、または１，４−シクロヘキサンジカルボン酸などが、更に存在していても良い。
【０１０５】
ポリエステルアミド類、ポリエステルイミド類、ポリエステル無水物、ポリエステルエーテル類、ポリエステルケトン類などの共重合体を含むポリエステルも挙げられる。
【０１０６】
本発明の実施において有用なポリアミド樹脂は当該技術において公知であり、半結晶性および非晶質樹脂が挙げられ、これらは、例えば、等モル量の、４から１２個の炭素原子を含む飽和ジカルボン酸類とジアミン類との重縮合により、ラクタム類の開環重合により、または、ポリアミド類と他の成分との共重合で、例えば、ポリエーテルポリアミドブロック共重合体を作ることにより製造される。ポリアミド類の例としては、ポリヘキサメチレンアジポアミド（ナイロン６６）、ポリヘキサメチレンアゼラアミド（ナイロン６９）、ポリヘキサメチレンセバコアミド（ナイロン６１０）、ポリヘキサメチレンドデカノアミド（ナイロン６１２）、ポリドデカメチレンドデカノアミド（ナイロン１２１２）、ポリカプロラクタム（ナイロン６）、ポリラウリックラクタム（polylauric lactam）、ポリ−１１−アミノウンデカン酸、およびアジピン酸とイソフタル酸とヘキサメチレンジアミンとの共重合体が挙げられる。
【０１０７】
長網抄紙機（フォードリニア抄紙機：Fourdrinier former）や他のギャップ抄紙機（gap former）を用いる場合、発生期ウェブが脱水フェルトへの転送に適した固体含量となるまで、これを吸引ボックスと蒸気シュラウドで調整する。発生期ウェブは吸引を加えてフェルトに転送しても良い。クレセント抄紙機では、発生期ウェブがフォーミングファブリックとフェルトとの間に形成されるので、一般に吸引を加える必要はない。
【０１０８】
本発明の製品の望ましい製造法には、見かけ上ランダムな分布の繊維配向を持つ紙料を圧縮して脱水する工程と、所望の性質を得るため、紙料が再分布されるよう、ウェブをベルトクレーピングする工程とが含まれる。本発明の製品を製造するための典型的な装置の目立つ特徴を図１０Ａに示す。プレス部１５０には、抄紙フェルト１５２と、吸引ロール１５６と、プレスシュー１６０と、バッキングロール１６２とが含まれている。バッキングロールを使用する全ての実施の形態において、バッキングロール１６２を必要に応じて、望ましくは内部から蒸気で加熱する。更に、クレーピングロール１７２と、前述の構造を持つクレーピングベルト５０と、必要に応じて吸引ボックス１７６が設けられている。
【０１０９】
稼働中、フェルト１５２は、吸引ロール１５６を回ってプレスニップ１５８へ発生期ウェブ１５４を搬送する。プレスニップ１５８内でウェブは圧縮脱水され、バッキングロール１６２（以後、場合によっては転送ロールと呼ばれる）に転送され、ここからウェブはクレーピングベルトへ運ばれる。クレーピングニップ１７４で、ウェブ１５４は、後に詳細に述べるようなベルト５０（上側）へ転送される。クレーピングニップは、バッキングロール１６２とクレーピングベルト５０との間にあり、クレーピングベルト５０は、クレーピングロール１７２によってバッキングロール１６２に押しつけられている。クレーピングロール１７２は、これも後に述べるように、柔らかいカバーの付いたロールである。ウェブをベルト５０に転送後、後に述べるように、減圧吸引した製品に見られるような微小襞を少なくとも部分的に引き出すため、必要に応じて吸引ボックス１７６を用いてシートに吸引をかける。つまり、嵩高くするため、例えば、湿潤ウェブを穴開きベルト上でクレープ化し、吸引により穴開きベルトの中で膨らませる。
【０１１０】
本発明の製品の製造に適した抄紙機には、後述の図１０Ｂ、図１０Ｃ、図１０Ｄに見られるような様々な形態がある。
【０１１１】
図１０Ｂに、本発明に関連して使用するための抄紙機２２０を示す。抄紙機２２０は、一般に当該技術においてクレセント抄紙機と呼ばれる成形部２２２を持つ、３つのファブリックループを持つ装置である。成形部２２２には、ロール２４２，２４５などの複数のロールで支えられたフォーミングワイヤ２３２に紙料を塗布するヘッドボックス２５０がある。成形部には更に、ウェブ１５４を直接、フェルト１５２上に形成するよう、抄紙フェルト１５２を支えている成形ロール２４８がある。フェルト走行部２２４は、シュープレス部２２６まで伸び、ここで湿ったウェブをバッキングロール１６２に載せ、転送と同時にウェットプレスする。その後、ウェブ１５４をベルトクレープニップ１７４内でベルト５０（開口部の大きな上側）へクレーピングし、その後、必要に応じて、吸引ボックス１７６で減圧吸引した後、前述のようなクレーピング接着剤を用いて、もうひとつのプレスニップ２９２中でヤンキドライヤ２３０へ載せる。クレーピングベルトからヤンキへの転送は、ＣＷＰでのフェルトからヤンキへの従来の転送とは異なっている。ＣＷＰ法では、転送ニップ内の圧力は、５００ＰＬＩ（８７．６ｋＮ／ｍ）程で、ヤンキ表面とウェブとの加圧された接触面積は、１００％またはそれに近い。プレスロールは、２５〜３０のＰ＆Ｊ硬さを持つ吸引ロールである。一方、本発明のベルトクレープ法は、典型的に、２５０〜３５０ＰＬＩ（４３．８〜６１．３ｋＮ／ｍ）の圧力で、ウェブとヤンキ表面との間の加圧接触面積を４〜４０％として、ヤンキへ転送する工程を含んでいる。転送ニップでは吸引をかけず、より柔らかい（Ｐ＆Ｊ硬さ３５〜４５）圧力ロールを使用する。一部の実施の形態では、系に吸引ロール１５６が含まれているが、３ループ系は、転向（turning）ロールを必要としない、様々な配置としても良い。改善されたものが既存の設備と互換性を持つよう設定されていないと、関係する装置、即ち、ヘッドボックス、パルピングまたは繊維加工装置、および／または、大型で高額な乾燥装置（ヤンキドライヤ、複数個のカンドライヤなど）の移設にかかる費用により再構築が極めて高額になるため、この特徴は抄紙機の再構築において特に重要である。
【０１１２】
図１０Ｃに、本発明の実施に用いられる抄紙機３２０を図示した。抄紙機３２０には、成形部３２２と、プレス部１５０と、クレープロール１７２と、カンドライヤ部３２８とが含まれている。成形部３２２には、ヘッドボックス３３０と、フォーミングファブリックまたはワイヤ３３２が含まれ、フォーミングファブリックまたはワイヤ３３２は、複数のロールに支えられて部３２２の成形台となっている。つまり、成形ロール３３４と、支持ロール３３６，３３８と、転送ロール３４０がある。
【０１１３】
プレス部１５０には、ローラ３４４，３４６，３４８，３５０、およびシュープレスロール３５２で支えられた抄紙フェルト１５２がある。シュープレスロール３５２には、転送ドラムまたはバッキングロール１６２にウェブを押しつけるためのシュー３５４がある。転送ドラムまたはバッキングロール１６２は所望であれば加熱しても良い。望ましい実施の形態のひとつでは、バッキングロール１６２に接しているウェブの表面までは広がらない、シート内湿度の局所変化を持つ、ウェブ内の湿度プロフィールを保つよう温度を制御して、並んだ（sided）シートを製造する。Edwardsらによる米国特許第６，３７９，４９６号に示されているように、一般的には、蒸気を用いてバッキングロール１６２を加熱する。バッキングロール１６２には、製造の間、その上にウェブが載せられている転送面３５８がある。クレープロール１７２は、クレーピングベルト５０を一部支えており、クレーピングベルト５０は、複数のロール３６２，３６４および３６６でも支えられている。
【０１１４】
図示されているように、ドライヤ部３２８には、複数のカンドライヤ３６８，３７０，３７２，３７４，３７６，３７８，３８０もある。ここでは、カン３７６，３７８，３８０は第１段にあり、カン３６８，３７０，３７２，３７４は第２段にある。カン３７６，３７８，３８０はウェブと直接接しているが、別の段にあるカンはベルトと接している。ウェブがベルトによってカン３７０および３７２と隔てられているこの２段配置は、しばしば、カン３７０および３７２に衝突エアドライヤを設置するのに便利である。これは、３７１および３７３に概略的に示すように気流が流れるよう、穿孔したカンである。
【０１１５】
更に、線図中に概略的に示されている、ガイドロール３８４と巻き取り（take up）リール３８６とを含むリール部３８２がある。
【０１１６】
図１０Ｃに見られるように、抄紙機３２０は、矢印３８８，３９２，３９４，３９６，３９８で示される流れ方向にウェブを搬送するよう稼働する。線図に示すように、低濃度（５％以下、一般に０．１％から０．２％）の紙料をファブリックまたはワイヤ３３２上に堆積し、成形部３２２でウェブ１５４を形成する。ウェブ１５４は流れ方向にプレス部１５０へ運ばれ、プレスフェルト１５２へ転送される。これに関連して、一般的にウェブは、フェルトに転送される前に、ファブリックまたはワイヤ３３２上で約１０から１５％の間の濃度に脱水される。更に、ローラ３４４は、フェルト１５２への転送を支援するよう、吸引ロールであっても良い。フェルト１５２上で、ウェブ１５４は、４００で示されているプレスニップへ入る前に、一般的に約２０から約２５％の濃度に脱水される。ニップ４００でウェブはシュープレスロール３５２によってバッキングロール１６２へ押しつけられる。これに関連して、シュー３５４は、ウェブがバッキングロール１６２の表面３５８へ、望ましくは、転送ロール上において約４０から５０％の濃度で転送される所に、圧力をかける。転送ドラム１６２は、３９４で示される流れ方向へ第１速度で移動する。
【０１１７】
ベルト５０は、矢印３９６で示される方向へ移動し、ベルトの頂部、またはより開けた側の、１７４で示されるクレーピングニップ内でウェブ１５４を載せる。ベルト５０は、バッキングロール１６２の転送面３５８の第１速度よりも遅い、第２速度で移動している。このため、ウェブは、一般に流れ方向に約１０から約１００％の量でベルトクレープされる。
【０１１８】
クレーピングベルトは、クレーピングベルト５０がバッキングロール１６２の表面３５８と接するよう適合している距離に亘ってクレーピングニップを形成している。つまり、転送シリンダに向けてかなりの圧力がウェブにかけられている。この目的を達成するため、クレーピングロール１７２には柔らかく変形可能な表面が備えられており、これによりクレーピングニップの幅が広がり、接触点におけるベルトとシートとの間のベルトクレーピング角が大きくなると考えられる。あるいは、シュープレスロールまたは同様のデバイスをバッキングロール１６２または１７２として用いて、高衝撃ベルトクレーピングニップ１７４でのウェブとの接触の効果を高めても良い。ニップ１７４で、ウェブ１５４はベルト５０に転送され、流れ方向に進む。既存の装置の公知の配置を用いることで、ベルトクレーピング角またはクレーピングニップからのテイクアウェイ角の調整が可能となる。クレーピングロール１７２上に、約２５から約９０のピュージー・ジョーンズ硬さを持つカバーを用いても良い。このように、これらのニップパラメータを調節することで、繊維の性質と再分布の程度、ベルトクレーピングニップ１７４で起きる層間剥離／剥離に影響を与えることができる。ウェブの平面の性質のみに影響を与えることが望ましい場合もあるが、一部の実施の形態では、ｚ方向の繊維間の特性の再構築が望ましい。クレーピングニップパラメータは、様々な方向へのウェブ内繊維の分布に影響を与えることができ、例えば、ＭＤおよびＣＤの他に、ｚ方向にも変化を生じることができる。どの場合でも、クレーピングベルトはウェブよりもゆっくりと移動していて、大きな速度変化が起こるため、転送シリンダからクレーピングベルトへの転送の衝撃は大きい。一般に、ウェブは、どの部分でも、転送シリンダからベルトへ転送される際に５〜６０％またはそれ以上クレープ化される。本発明の長所の１つは、１００％近く、またはそれ以上の高いクレープ度が使用できることである。
【０１１９】
クレーピングニップ１７４は通常、どの場所でも、約１／８から約２インチ（３．１８から５０．８ｍｍ）、一般に、１／２から２インチ（１２．７から５０．８ｍｍ）のベルトクレーピングニップ距離または幅に亘って広がっている。
【０１２０】
ニップ１７４内のニップ圧力、即ち、クレーピングロール１７２と転送ドラム１６２との間の負荷は、適切には２０〜１００（３．５〜１７．５ｋＮ／ｍ）、望ましくは４０〜７０ポンド／直線インチ（ＰＬＩ）（７〜１２．２５ｋＮ／ｍ）である。１０ＰＬＩ（１．７５ｋＮ／ｍ）または２０ＰＬＩ（３．５ｋＮ／ｍ）のニップの最小圧力が必要であるが、当業者ならば分かるように、商業用の装置では最大圧力は可能な限り高く、使用する特定の機械装置によってのみ制限される。このため、現実的で、速度差を保てるならば、１００ＰＬＩ（１７．５ｋＮ／ｍ）、５００ＰＬＩ（８７．５ｋＮ／ｍ）、１０００ＰＬＩ（１７５ｋＮ／ｍ）、またはそれ以上の圧力を用いても良い。
【０１２１】
ベルトクレープ後、ウェブ１５４をベルト５０上に保持し、ドライヤ部３２８に送る。ドライヤ部３２８では、ウェブを約９２から９８％の濃度まで乾燥した後、リール３８６に巻き上げる。乾燥部には、ベルト５０上のウェブに直接触れる、複数の加熱した乾燥ロール３７６，３７８，３８０があることに注意されたい。乾燥カンまたはロール３７６，３７８，３８０は、ウェブの乾燥に有効な温度まで蒸気で加熱されている。ロール３６８，３７０，３７２，３７４も同様に加熱されているが、これらのロールはベルトと直に触れており、ウェブとは直接触れていない。必要に応じて、吸引ボックス１７６を設ける。これは、先に述べたように、ベルトの孔の中にウェブを膨らませてキャリパを大きくするために使用できる。
【０１２２】
本発明の一部の実施の形態では、クレーピングおよび乾燥ベルトとリール３８６との間の開放部（open draw）などの工程内の開放部を除くことが望ましい。これは、Rugowskiらによる米国特許第５，５９３，５４５号に概略的に開示されているように、クレーピングベルトをリールドラムまで伸ばし、ウェブをベルトからリールへ直接転送することで容易に達成できる。
【０１２３】
このように、本発明の製品および方法は、その内容を本件に引用して援用する、同時係属中の、２００７年２月２６日出願、米国特許出願整理番号第１１／６７８，７７０号（公開番号第ＵＳ２００７−０２０４９６６号）、標題“Method of Controlling Adhesive Build-Up on a Ynakee Dryer”（代理人整理番号第２０１４０号；ＧＰ−０６−１）、および、２００６年６月１２日出願、米国特許出願整理番号第１１／４５１，１１１号（公開番号第ＵＳ２００６−０２８９１３４号）、標題“Method of Making Fabric-Creped Sheet for Dispensers”（代理人整理番号第２００７９号；ＧＰ−０５−１０）、現在、米国特許第７，５８５，３８９号に記載されている種類の非接触自動（touchless automated）タオルディスペンサでの使用にも、同様に適している。このような場合、ベースシートは、図１０Ｄに示す種類の抄紙機で適切に製造される。
【０１２４】
図１０Ｄは、本発明の実施に適した、従来のツインワイヤ式成形部４１２と、フェルト走行部４１４と、シュープレス部４１６と、クレーピングベルト５０と、ヤンキドライヤ４２０とを備えた、抄紙機４１０の概略図である。成形部４１２には、複数のロール４２６，４２８，４３０，４３２，４３４，４３６と、成形ロール４３８で支えられた一対のフォーミングファブリック４２２，４２４がある。ヘッドボックス４４０は、成形ロール４３８およびロール４２６とファブリックとの間のニップ４４２へ、流れ方向の噴射としてここから紙料を供給する。紙料は発生期ウェブ４４４となり、例えば、吸引ボックス４４６を用いて吸引を補助的にかけることにより、ファブリック上で脱水される。
【０１２５】
発生期ウェブは、複数のロール４５０，４５２，４５４，４５５で支えられた抄紙フェルト１５２へ進む。フェルトはシュープレスロール４５６に接している。フェルトへ転送される際のウェブは低濃度である。転送は、吸引によって支援しても良く、例えば、所望であればロール４５０を吸引ロールとし、あるいは、当該技術で知られているようにピックアップまたは吸引シューとしても良い。ウェブがシュープレスロールに達し、シュープレスロール４５６と転送ドラム１６２との間のニップ４５８に入る際の濃度は１０〜２５％、望ましくは２０〜２５％程である。所望ならば、転送ドラム１６２を加熱したロールとしても良い。転送ドラム１６２への蒸気圧力を高くすると、必要とされる、ヤンキドライヤ４２０のシリンダからの余分な接着剤の除去の時間を長くできることが分かっている。適当な蒸気圧力は約９５ｐｓｉｇ程度であるが、ロール間の接触面積がバッキングロール１６２の圧力によって変わるよう組み合わせるため、バッキングロール１６２はクラウン型（crowned）ロールであり、クレーピングロール１７２は逆クラウン型となっていることに留意されたい。つまり、高い圧力を用いる際には、ロール１６２と１７２との間の適合した接触を保てるよう注意を払わなければならない。
【０１２６】
シュープレスロールの代わりに、ロール４５６を従来の吸引圧力ロールとしても良い。紙料からの水は、シュープレスニップ内でフェルトに押し出されると考えられるため、シュープレスを用いる場合、ロール４５４は、フェルトがシュープレスニップに入る前に、フェルトから水を除去するのに効果的な吸引ロールであることが好ましく、より望ましい。いずれの場合も、当業者であれば略図から分かるように、方向転換の際のウェブとフェルトとの接触を保つため、４５４での吸引ロールの使用が一般に望ましい。
【０１２７】
ウェブ４４４は、プレスシュー１６０の支援により、ニップ４５８内でフェルトへウェットプレスされる。このように、ウェブは、ニップ４５８で圧縮脱水され、工程のこの段階で、一般に濃度は１５ポイント以上上がる。本発明において、ニップ４５８に示されている構造配置は一般にシュープレスと呼ばれ、バッキングロール１６２は、ウェブ４４４を高速度で、一般に、１０００〜６０００ｆｐｍ（５．０８〜３０．５ｍ／秒）でクレーピングベルトへ搬送する転送シリンダとして働く。ニップ４５８は、例えば、その内容を本件に引用して援用する、Schielらによる米国特許第６，０３６，８２０号に詳細に述べられているように、幅広い、または伸長したニップシュープレスの構造としても良い。
【０１２８】
バッキングロール１６２には、必要ならば、接着剤（ヤンキシリンダで用いられるクレーピング接着剤と同じもの）および／または、離型剤の付いた、滑らかな表面４６４がある。ウェブ４４４は、高い角速度で回転しているバッキングロール１６２の転送面４６４に付着し、そのままウェブは矢印４６６で示される流れ方向に進行し続ける。シリンダ上で、ウェブ４４４は、一般にランダムに見える分布の繊維配向を持っている。
【０１２９】
方向４６６は、ウェブの流れ方向（ＭＤ）、抄紙機４１０の流れ方向と呼ばれ、一方、幅方向（ＣＤ）は、ウェブ面においてＭＤに対して垂直の方向である。
【０１３０】
線図に示されているように、ウェブ４４４は、一般に１０〜２５％程の濃度でニップ４５８に入り、クレーピングベルト５０の上側に移される時点で、約２５〜約７０％の濃度まで脱水および乾燥される。
【０１３１】
図のように、ベルト５０は、複数のロール４６８，４７２と、プレスニップロール４７４で支えられており、転送ドラム１６２と共にベルトクレープニップ１７４を形成している。
【０１３２】
クレーピングベルトは、クレーピングベルト５０がバッキングロール１６２と接するよう適合している距離に亘ってクレーピングニップを形成している。つまり、転送シリンダに向けてかなりの圧力がウェブにかけられている。この目的を達成するため、クレーピングロール１７２には柔らかく変形可能な表面が備えられており、これにより、クレーピングニップの幅が広がり、接触点におけるベルトとシートとの間のベルトクレーピング角が大きくなると考えられる。あるいは、シュープレスロールをロール１７２として用いて、高衝撃ベルトクレーピングニップ１７４でのウェブとの接触の効果を高めても良い。ニップ１７４で、ウェブ４４４はベルト５０に転送され、流れ方向に進む。
【０１３３】
ニップ１７４内のニップ圧力、即ち、クレーピングロール１７２とバッキングロール１６２との間の負荷は、適切には２０〜２００（３．５〜３５ｋＮ／ｍ）、望ましくは４０〜７０ポンド／直線インチ（ＰＬＩ）（７〜１２．２５ｋＮ／ｍ）である。１０ＰＬＩ（１．７５ｋＮ／ｍ）または２０ＰＬＩ（３．５ｋＮ／ｍ）のニップの最小圧力が必要であるが、当業者ならば分かるように、商業用の装置では最大圧力は可能な限り高く、使用する特定の機械装置によってのみ制限される。このため、転送ロールとクレーピングベルトの間に現実的で十分な速度差を保てるならば、１００ＰＬＩ（１７．５ｋＮ／ｍ）、５００ＰＬＩ（８７．５ｋＮ／ｍ）、１０００ＰＬＩ（１７５ｋＮ／ｍ）、またはそれ以上の圧力を用いても良い。
【０１３４】
ベルトクレーピング後、ウェブはＭＤ４６６に沿って進み続け、転送ニップ４８２内でヤンキシリンダ４８０へウェットプレスされる。必要に応じて、吸引ボックス１７６を用いてウェブに吸引をかけ、微小な襞を引き出し、また後述のドーム構造体を膨らませる。
【０１３５】
ニップ４８２での転送は、一般に約２５から約７０％のウェブ濃度で起こる。この濃度では、ベルトからウェブが完全に剥がれるよう、ヤンキシリンダ４８０の表面４８４にウェブを十分しっかりと付着させることは困難である。本法のこの特徴は、特に、高速の乾燥フードの使用が望ましい場合には重要である。
【０１３６】
適度な湿度を持つウェブ（２５〜７０％濃度）と共に特定の接着剤を使用し、ウェブをヤンキに十分付着させることで、装置の高速稼働と、高噴射速度衝突空気乾燥、それに続くヤンキからのウェブの剥離が可能となる。この場合、必要に応じて、前述のポリビニルアルコール／ポリアミド接着剤組成物を、位置４８６などのクリーニングドクタＤとニップ４８２との間の都合の良い場所で、望ましくは、約４０ｍｇ／ｍ２シート以下の量を塗布する。
【０１３７】
ウェブは、ヤンキフード４８８内で、加熱したシリンダであるヤンキシリンダ４８０と、高噴射速度の衝突空気により乾燥される。フード４８８の温度は変えることができる。稼働中、所望ならば、赤外線検出器や他の適当な手段を用いて、フードのウェットエンドＡとフードのドライエンドＢで、ウェブ温度をモニタする。シリンダが回るにつれてウェブ４４４は４８９でシリンダから剥がされ、巻き取りリール４９０に巻き上げられる。例えば、ライン速度が２１００ｆｐｍ（１０．７ｍ／秒）の場合、定常状態で、リール４９０はヤンキシリンダより５〜３０ｆｐｍ（望ましくは、１０〜２０ｆｐｍ）（０．０２５〜０．１５２ｍ／秒（望ましくは、０．０５１〜０．１０２ｍ／秒））速い速度で稼働する。シートを剥ぐ代わりに、クレーピングドクタＣを用いて、従来のようにシートをドライクレープしても良い。いずれの場合も、間欠的に連動するよう取り付けられているクリーニングドクタＤを用いて、堆積量を調節する。接着剤の堆積がヤンキシリンダ４８０から剥がされる際、ウェブは一般に、リール４９０上の製品から分離され、望ましくは、製造工程にリサイクルするため、４９５で損紙シュートに送られる。
【０１３８】
多くの場合、以下の出願および特許に公開のベルトクレーピング技術は、製品の製造に特に適していると考えられる。２００７年２月２６日出願、米国特許出願整理番号第１１／６７８，６６９号（公開番号第ＵＳ２００７−０２０４９６６号）、標題“Method of Controlling Adhesive Build-Up on a Yankee Dryer”（代理人整理番号第２０１４０号；ＧＰ−０６−１）；２００６年６月１２日出願、米国特許出願整理番号第１１／４５１，１１２号（公開番号第ＵＳ２００６−０２８９１３３号）、標題“Fabric-Creped Sheet for Dispensers”（代理人整理番号第２０１９５号；ＧＰ−０６−１２）、現在、米国特許第７，５８５，３８８号；２００６年６月１２日出願、米国特許出願整理番号第１１／４５１，１１１号（公開番号第ＵＳ２００６−０２８９１３４号）、標題“Method of Making Fabric-creped Sheet for Dispensers”（代理人整理番号第２００７９号；ＧＰ−０５−１０）、現在、米国特許第７，５８５，３８９号；２００６年４月１２日出願、米国特許出願整理番号第１１／４０２，６０９号（公開番号第ＵＳ２００６−０２３７１５４号）、標題“Multi-Ply Paper Towel With Absorbent Core”（代理人整理番号第１２６０１号；ＧＰ−０４−１１）；２００５年６月１４日出願、米国特許出願整理番号第１１／１５１，７６１号（公開番号第ＵＳ２００５／０２７９４７１号）、標題“High Solids Fabric-crepe Process for Producing Absorbent Sheet with In-Fabric Drying”（代理人整理番号第１２６３３号；ＧＰ−０３−３５）、現在、米国特許第７，５０３，９９８号；２００５年４月１８日出願、米国特許出願整理番号第１１／１０８，４５８号（公開番号第ＵＳ２００５−０２４１７８７号）、標題“Fabric-Crepe and In Fabric Drying Process for Producing Absorbent Sheet”（代理人整理番号第１２６１１Ｐ１号；ＧＰ−０３−３３−１）、現在、米国特許第７，４４２，２７８号；２００５年４月１８日出願、米国特許出願整理番号第１１／１０８，３７５号（公開番号第ＵＳ２００５−０２１７８１４号）、標題“Fabric-Crepe／Draw Process for Producing Absorbent Sheet”（代理人整理番号第１２３８９Ｐ１号；ＧＰ−０２−１２−１）；２００５年４月１２日出願、米国特許出願整理番号第１１／１０４，０１４号（公開番号第ＵＳ２００５−０２４１７８６号）、標題“Wet-Pressed Tissue and Towel Products With Elevated CD Stretch and Low Tensile Ratios Made With a High Solids Fabric-Crepe Process”（代理人整理番号第１２６３６号；ＧＰ−０４−５）、現在、米国特許第７，５８８，６６０号；２００３年１０月６日出願、米国特許出願整理番号第１０／６７９，８６２号（公開番号第ＵＳ２００４−０２３８１３５号）、標題“Fabric-Crepe Process for Making Absorbent Sheet”（代理人整理番号第１２３８９号；ＧＰ−０２−１２）、現在、米国特許第７，３９９，３７８号；２００８年２月１９日出願、米国特許出願整理番号第１２／０３３，２０７号（公開番号第ＵＳ２００８−０２６４５８９号）、標題“Fabric Crepe Process With Prolonged Production Cycle”（代理人整理番号第２０２１６号；ＧＰ−０６−１６）、現在、米国特許第７，６０８，１６４号；および、２００７年５月１６日出願、米国特許出願整理番号第１１／８０４，２４６号、標題“Fabric-creped Absorbent Sheet with Variable Local Basis Weight”（代理人整理番号第２０１７９号；ＧＰ−０���−１１）、現在、米国特許第７，４９４，５６３号。上に挙げた出願および特許は、特に、本発明のファブリッククレープ化した製品に関わる機械装置、材料、加工条件などの選択に関連しており、これらの出願特許の内容は本件に引用して援用する。有用な情報は、米国特許第７，３９９，３７８号にも含まれ、その内容も本件に引用して援用する。
【０１３９】
本発明の製品は、微小襞を引き出してウェブを再構築するため、減圧をかけて、またはかけずに、また、カレンダリングを行い、または行わずに製造するが、多くの場合、より吸収性が高く均一な製品とするため両方を用いることが望ましい。
【０１４０】
本発明の方法では、シートが、一般に固体量約５０％でヤンキと接して、除去する必要のある水が、ＵＳ２００９／０３２１０２７Ａ１号、“Environmentally-Friendly Tissue”の方法の約１／３にできるため、ティッシュの品質を向上させつつ、既存事業の二酸化炭素排出量の低減が望ましい場合に特に適している。減圧の合計量による二酸化炭素排出量が、いわゆるエアプレスよりも多くても、本方法は、同程度の量の一般に同程度のティッシュを生産するための炭素排出量を、上に挙げた環境に優しいティッシュに関する出願より遙かに少なく、適切であれば１／３以上少なく、あるいは５０％も少なくできる可能性を持つ。
【実施例】
【０１４１】
図１０Ａ〜図１０Ｄに示す種類の装置を用い、本発明に従ってベースシートを製造した。装置、加工条件、および材料に関するデータを表１に示す。ベースシートのデータは表２に示す。
【０１４２】
［実施例１〜実施例１２］
実施例１〜実施例４では、図４〜図７に示すベルト５０を使用し、ユーカリ５０％、北方産針葉樹（Northern Softwood）５０％の混合ティッシュ紙料を用いた。図３９〜図４０Ｃは、実施例３に従って製造したシートのドーム断面のＸ線トモグラフィである。図３９はドーム断面の平面図であり、図４０Ａ、図４０Ｂ、図４０Ｃは、図３９中に示されている線に沿って見た断面を示している。図４０Ａ、図４０Ｂ、図４０Ｃのそれぞれで、ドームの前縁の上方および内側へ突出している部位が、非常に圧密化されていることが見て取れる。
【０１４３】
実施例５〜実施例８では、ベルト１００と同様であるが、より孔の少ないベルトを使用し、ユーカリ２０％、北方産針葉樹８０％の混合タオル紙料を用いた。
【０１４４】
実施例９、実施例１０では、ベルト１００と同様であるが、より孔の少ないベルトを使用し、ユーカリ８０％、北方産針葉樹２０％の多層ティッシュ紙料を用いた。
【０１４５】
実施例１１、実施例１２では、ベルト１００を使用し、ユーカリ６０％、北方産針葉樹４０％の多層ティッシュ紙料を用いた。
【０１４６】
Hercules D-1145は、固体量１８％のクレーピング接着剤で、熱硬化性の非常に低い高分子量ポリアミンアミド−エピクロロヒドリンである。
【０１４７】
Rezosol 6601は、クレーピング調節剤の、固体量１１％の水溶液である。クレーピング調節剤は、１−（２−アルキレニルアミドエチル）−２−アルキレニル−３−エチルイミダゾリニウムエチルスルファートとポリエチレングリコールとの混合物である。
【０１４８】
Varisoft GP-B100は、米国特許第６，２４５，１９７Ｂ１号に記載の、第４級イミダゾリニウム（imidazolinium quat）とアニオン性シリコーンとを用いた、１００％活性のイオン対柔軟剤である。
【０１４９】
【表１】
0005946546.tif 000002
【０１５０】
【表２】
0005946546.tif 000003
【０１５１】
【表３】
0005946546.tif 000004
【０１５２】
【表４】
0005946546.tif 000005
【０１５３】
【表５】
0005946546.tif 000006
【０１５４】
【表６】
0005946546.tif 000007
【０１５５】
【表７】
0005946546.tif 000008
【０１５６】
図１１Ａ〜図１１Ｇに、図１０Ｂ、図１０Ｄに示す種類の抄紙機で、図４、図５、図６、図７に示すタイプの穴開きポリマベルトを使用し、減圧をかけず、またカレンダ処理を行わずに製造したベースシートの、様々なＳＥＭ、顕微鏡写真、レーザプロフィロメトリ分析結果を示す。
【０１５７】
図１１Ａは、ベースシート５００のベルト側の平面顕微鏡写真（×１０）であり、５１２，５１４，５１６に、ベルト５０の孔に対応するパターンに並んだスラブ化領域が示されている。スラブ化した、または房となっているそれぞれの領域は、あまりテクスチャ化されていない、領域５１８，５２０，５２２などの周囲領域の中心にある。スラブ領域には、５２４，５２６，５２８の小さな襞のような微小襞があり、これらは一般に、図からわかるように傘状の形態をしていて、相対的に高坪量の高繊維質部位となっている。
【０１５８】
周囲領域５１８，５２０，５２２には更に、５３０，５３２，５３４に相対的に細長い微小襞があり、これらも幅方向に伸びていて、後述の断面図から分かるように、シートに傘状またはクレスト状の構造体を与えている。これらの微小襞は、ウェブの全幅に広がっていないことに注意されたい。
【０１５９】
図１１Ｂは、ベースシート５００のヤンキ側、つまり、ベルト５０とは反対のシートの側を示している平面顕微鏡写真（×１０）である。図１１Ｂから、ベースシート５００のヤンキ側表面には、ベルト５０の孔に対応するパターンに並んだ複数の空洞５４０，５４２，５４４と、空洞の間の比較的滑らかな平面領域５４６，５４８，５５０があることが分かる。
【０１６０】
ベースシート５００の微小構造は、ベースシート５００の断面図およびレーザプロフィロメトリ分析結果である、図１１Ｃ〜図１１Ｇを参照することで、更に良く理解されよう。
【０１６１】
図１１Ｃは、ベースシート５００の流れ方向（ＭＤ）に沿ったＳＥＭ断面図（×７５）であり、ベルトの孔に対応しているウェブの５５２の領域と、シートの高密度化した傘状構造体とを示している。図１１Ｃから、ベルトに吸引をかけずに形成した領域５５２などのスラブ化部位が、中央の微小襞５２４を備えた傘状構造体と、空洞５４０などの傾斜した側壁を持つ“空洞”またはドーム形領域とを持っていることが分かる。領域５５４，５６０は圧密化されていて、内側および上方へ曲がっており、一方、５５２の領域は高い局所坪量を持ち、微小襞５２４周囲の領域は、ＣＤに偏向した繊維配向を持っているように見える。これは図１１Ｄでより良く分かる。
【０１６２】
図１１Ｄは、空洞５４０と、微小襞５２４と、領域５５４および５６０とを示している、ＭＤに沿ったベースシート５００の、別のＳＥＭである。このＳＥＭから、キャップ５６２と微小襞５２４のクレスト５６４は高繊維質で、領域５５４，５６０に比べて相対的に坪量が高く、領域５５４、５６０は圧密化して密度が高く、坪量が低いように見える。領域５５４は圧密化していて、ドームキャップ５６２に向かって上方および内側へ曲がっていることに注意されたい。
【０１６３】
図１１Ｅは、ベースシート５００の構造物のＣＤに沿った断面を示している、ベースシート５００の断面のもうひとつのＳＥＭ（×７５）である。図１１Ｅから、スラブ化領域５１２は、周囲領域５１８に比べて高繊維質であることが分かる。更に、図１１Ｅから、ドーム領域内の繊維は、弓形になってドームを形成しており、その繊維配向は、ドーム壁に沿って、キャップに向かって上方および内側へ偏向し、シートに大きなキャリパまたは厚さを与えていることが分かる。
【０１６４】
図１１Ｆおよび図１１Ｇは、ベースシート５００のレーザプロフィロメトリ分析結果である。図１１Ｆは、基本的に、吸収性ベースシート５００のベルト側の平面図であり、相対的に隆起している領域５１２，５１４，５１６などのスラブ化領域と、スラブ化または高繊維質部位内の微小襞５２４，５２６，５２８と、スラブ化部位を取り囲んでいる領域内の微小襞５３０，５３２，５３４とを示している。図１１Ｇは、基本的に、ベースシート５００のヤンキ側の平面レーザプロフィロメトリ分析結果であり、ドームのスラブ化および傘状部位の反対側の空洞５４０，５４２，５４４を示している。図１１Ｇから分かるように、空洞を囲んでいる領域は比較的滑らかである。
【０１６５】
図１２Ａ〜図１２Ｇは、図１０Ｂ、図１０Ｄに示す種類の抄紙機で、図４、図５、図６、図７に示すタイプの穴開きポリマベルトを使用し、吸引ボックス１７６などのバキュームボックスにより１８インチＨｇ（６１ｋＰａ）の減圧をかけ、ベースシートのカレンダ処理を行わずに製造したシートの、様々なＳＥＭ、顕微鏡写真、レーザプロフィロメトリ分析結果を示している。
【０１６６】
図１２Ａは、ベースシート６００のベルト側の平面顕微鏡写真（×１０）であり、ベルト５０の孔に対応するパターンに並んだドーム形領域６１２，６１４，６１６を示している。それぞれのドーム形領域は、あまりテクスチャ化されていない、領域６１８，６２０，６２２などの一般に平らな周囲領域の中心にある。スラブ化領域（この実施の形態では減圧により引き出された）には、シートに引き出されたように見える明らかな微小襞はないが、ドーム内の相対的に高い坪量は保たれている。言い換えると、傘状の繊維の集まりは、ドーム部分に吸収されている。
【０１６７】
周囲領域６１８，６２０，６２２には、この場合でも相対的に細長い微小襞があり、これらは幅方向（ＣＤ）に伸びていて、後述の断面図から分かるように、シートに傘状またはクレスト状の構造体を与えている。
【０１６８】
図１２Ｂは、ベースシート６００のヤンキ側、つまり、ベルト５０とは反対のシートの側を示している平面顕微鏡写真（×１０）である。図１２Ｂから、ベースシート６００のヤンキ側表面には、ベルト５０の孔に対応するパターンに並んだ複数の空洞６４０，６４２，６４４と、空洞の間の比較的滑らかな平面領域６４６，６４８，６５０があることが分かる。図１２Ａおよび図１２Ｂから、シートの異なる領域または表面の間の境界が図１１Ａおよび図１１Ｂよりも明瞭に画定されていることが分かる。
【０１６９】
ベースシート６００の微小構造は、ベースシート６００の断面図およびレーザプロフィロメトリ分析結果である、図１２Ｃ〜図１２Ｇを参照すると更に良く分かる。
【０１７０】
図１２Ｃは、ベースシート６００の流れ方向（ＭＤ）に沿ったＳＥＭ断面図（×７５）であり、シートの、ベルト孔に対応するドーム形領域と、高密度化傘状構造体とを示している。図１２Ｃから、部位６４０などのドーム形部位には、傾斜し、少なくとも部分的に高密度化した側壁領域を持つ“空洞”またはドーム形構造体があり、一方、周囲領域６１８，６２０は、高密度化しているが、移行領域ほどではないことが分かる。側壁領域６５８，６６０は、上方および内側へ曲がっており、特に、ドームの基部の付近では、圧密化するほど非常に強く高密度化している。これらの部位が、観察される非常に高いキャリパとロール硬さに寄与していると考えられる。圧密化側壁領域は、シートの、ドーム間の高密度化繊維質の平らな網状組織から、ドーム形構造への移行領域となっており、ドームの基部の周囲を完全に囲んで広がっている、あるいは、ドームの基部の一部周囲に蹄鉄形または弓形に高密度化した、明確な領域を形成している。移行領域の少なくとも一部は圧密化しており、更に、上方および内側へ曲がっている。
【０１７１】
図１１の製品群と比較すると、先にスラブ化した部位（ここでは、ドーム）内の微小襞は、この断面顕微鏡写真ではもう明確でないことに注意されたい。
【０１７２】
図１２Ｄは、空洞６４０と圧密化側壁領域６５８および６６０を示している、ベースシート６００のＭＤに沿った別のＳＥＭである。このＳＥＭから、キャップ６６２は高繊維質で、領域６１８，６２０，６５８，６６０に比べて相対的に高坪量であることが分かる。ＣＤに偏向した繊維配向も、側壁とドームで明らかである。
【０１７３】
図１２Ｅは、ベースシート６００のＣＤに沿った断面の構造を示している、ベースシート６００の更に別のＳＥＭ（×７５）である。図１２Ｅから、ドーム形領域６１２は周囲領域６１８に比べて高繊維質で、ドーム側壁の繊維は、ドームキャップに向け、側壁に沿って上方および内側へ偏向していることが分かる。
【０１７４】
図１２Ｆおよび図１２Ｇは、ベースシート６００のレーザプロフィロメトリ分析結果である。図１２Ｆは、吸収性ベースシート６００のベルト側の平面図であり、相対的に高くなった、ドーム６１２，６１４，６１６などのスラブ化部位と、スラブ化部位を囲んでいる領域の中の微小襞６３０，６３２，６３４とを示している。図１２Ｇは、ベースシート６００のヤンキ側の平面レーザプロフィロメトリ分析結果であり、スラブ化または傘状部位の反対側の空洞６４０，６４２，６４４を示している。図から分かるように、空洞を囲んでいる領域は比較的滑らかである。
【０１７５】
図１３Ａ〜図１３Ｇに、図１０Ｂ、図１０Ｄに示す種類の抄紙機で、図４、図５、図６、図７に示すタイプの穴開きポリマベルトを使用し、減圧とカレンダ処理を行って製造したシートの、様々なＳＥＭ、顕微鏡写真、レーザプロフィロメトリ分析結果を示す。
【０１７６】
図１３Ａは、図１Ａに示すベースシート７００のベルト側の別の特徴を示しているもうひとつの平面顕微鏡写真（×１０）であり、ベルト５０の孔に対応するパターンに並んだドーム形領域７１２，７１４，７１６を示している。それぞれのドーム形領域は、あまりテクスチャ化されていない領域７１８，７２０，７２２などの周囲領域の中心にある。繰り返して言うが、ドームに隣接する微小襞はドームに吸収されている。
【０１７７】
周囲または網状組織領域７１８，７２０，７２２にも、相対的に細長い微小襞があり、これらも流れ方向に伸びていて、後述の断面図から分かるように、シートに傘状またはクレスト状の構造体を与えている。
【０１７８】
図１３Ｂは、ベースシート７００のヤンキ側、つまり、ベルト５０とは反対のシートの側を示している平面顕微鏡写真（×１０）である。図１３Ｂから、ベースシート７００のヤンキ側表面には、図１１および図１２の製品群であるシートに見られるような、ベルト５０の孔に対応するパターンに並んだ複数の空洞７４０，７４２，７４４と、空洞の間の比較的滑らかな平面領域７４６，７４８，７５０があることが分かる。
【０１７９】
ベースシート７００の微小構造は、ベースシート７００の断面図およびレーザプロフィロメトリ分析結果である、図１３Ｃ〜図１３Ｇを参照すると更に良く分かる。
【０１８０】
図１３Ｃは、ベースシート７００の流れ方向（ＭＤ）に沿ったＳＥＭ断面（×１２０）である。側壁領域７５８、７６０は高密度化しており、内側および上方へ曲っている。
【０１８１】
ここでも、図１１の製品群と比較すると、スラブ化部位内の微小襞はもう明確でないことに注意されたい。
【０１８２】
図１３Ｄは、空洞７４０と側壁領域７５８および７６０を示している、ベースシート７００のＭＤに沿った別のＳＥＭである。図１３Ｄから、空洞７４０が非対称で、カレンダ処理により幾分平らになっていることが分かる。このＳＥＭから、空洞７４０のキャップは高繊維質で、領域７１８，７２０，７５８，７６０に比べて相対的に高坪量であることも分かる。
【０１８３】
図１３Ｅは、ベースシート７００のＣＤに沿った断面構造を示している、ベースシート７００の更に別のＳＥＭ（×１２０）である。ここでも、微小襞がドーム間の網状組織領域内にはっきりと見えるにも拘わらず、領域７１２は周辺領域７１８に比べて高繊維質であることが分かる。
【０１８４】
図１３Ｆおよび図１３Ｇは、ベースシート７００のレーザプロフィロメトリ分析結果である。図１３Ｆは、吸収性ベースシート７００のベルト側の平面図で、相対的に高くなっている領域７１２，７１４，７１６などのドーム形部位と、ドーム形部位を囲んでいる領域の中の微小襞７３０，７３２，７３４とを示している。図１３Ｇは、ベースシート７００のヤンキ側の平面レーザプロフィロメトリ分析結果であり、スラブ化または傘状部位の反対側の空洞７４０，７４２，７４４を示している。図および後述のＴＭＩ摩擦試験データから分かるように、空洞の周囲の領域は比較的滑らかである。
【０１８５】
図１４Ａは、米国特許出願整理番号第１１／８０４，２４６号（代理人整理番号第２０１７９号；ＧＰ０６−１１）、現在、米国特許第７，４９４，５６３号に記載のＷＯ１３クレーピングファブリックで製造したシートの、ファブリック側の表面構造を示すレーザプロフィロメトリ分析結果である。図１４Ｂは、図１４Ａのシートの、ヤンキ側の表面構造を示すレーザプロフィロメトリ分析結果である。図１４Ｂと図１３Ｇを比較すると、本発明のカレンダ処理したシートのヤンキ側は、ＷＯ１３ファブリックを用いて製造し、同じようにカレンダ処理したシートよりもずっと滑らかであることが分かる。この滑らかさの差は、後述のＴＭＩ動摩擦データで特に明らかにされる。
【０１８６】
［表面テクスチャの偏差と平均力値］
摩擦測定値は一般に、Dwigginsらによる米国特許第６，８２７，８１９号に概略的に述べられているように、特殊な高感度荷重測定装置と特注のトップおよびサンプル支持ブロックを備えた、Lab Master滑り・摩擦試験機（モデル32-90；Testing Machines Inc.（11722 ニューヨーク州アイランディア、エクスプレスウェイ・ドライブ・サウス2910, 800-678-3221, www.testingmachines.com）製）を用いて得た。摩擦試験機には、ＫＥＳ−ＳＥ摩擦センサ（ノリユキ・ウエズミ、カトーテック株式会社、京都支社、600-8216 京都府下京区西洞院通東塩小路上ル、日本生命京都三哲ビル３Ｆ、075-361-6360、katotech@mx1.alpha-web.ne.jp）を取り付けた。使用したスレッド（sled）の移動速度は１０ｍｍ／分であり、必要とされた力を、ここでは表面テクスチャ平均力として報告した。試験前に供試試料を、２３．０±１℃（７３．４±１．８度Ｆ）、５０％±２％ＲＨの雰囲気中で状態調節した。
【０１８７】
上記の摩擦試験機を用いて、図１２Ａ〜図１２Ｇのシート群、図１３Ａ〜図１３Ｇのシート群、図１４Ａおよび図１４Ｂに示す、ＷＯ１３ファブリックを用いて製造したカレンダ処理シートの、表面テクスチャ平均力値と偏差値を求めた。停止時または一定速度までの加速時にプローブで得られたデータは棄却した。力データの平均値（ｇｆまたｍＮ）は、次のように計算した。
【数１】
0005946546.tif 000009
式中、ｘｌ〜ｘｎは、個々の試料のデータ点である。この力データの平均値付近の平均偏差は、次のように計算した。
【数２】
0005946546.tif 000010
シートのヤンキ側を５〜７回スキャンした結果を表３に示し、選択した表面テクスチャ平均力値を図１５にグラフで示す。２０回スキャンを繰り返した結果を表４と図１６に示す。
【０１８８】
【表８】
0005946546.tif 000011
【０１８９】
【表９】
0005946546.tif 000012
【０１９０】
データより、本発明のカレンダ処理した製品は、常に、織布で製造したシートよりも低い表面テクスチャ平均力値を示すことが分かる。これはレーザプロフィロメトリ分析結果とも一致する。
【０１９１】
［加工した製品］
通気乾燥した製品と考えられる市販の高品質の製品の比較用データと共に、２枚重ねタオル用の最終製品のデータを表５に、２枚重ねティッシュ用の最終製品のデータを表６に示す。
【０１９２】
【表１０】
0005946546.tif 000013
【０１９３】
タオル製品では、本発明のシートは、全てにおいて市販の高級品に匹敵する性質を示し、更に、それと比べて驚くべきキャリパ（１０％以上も高い嵩高さ）を示すことが分かる。
【０１９４】
完成したティッシュ製品も同様に、驚くべき嵩高さを示す。２枚重ねのエンボス化した製品と、１枚をエンボス化した２枚重ねの製品と、従来のようにエンボス化した２枚重ねの製品に関するデータを表６に示す。１枚をエンボス化した２枚重ねの製品は、その内容を本件に引用して援用する、Dwigginsらによる米国特許第６，８２７，８１９号に従って製造した。表６の２枚重ねのティッシュは、上記の実施例１１および実施例１２のベースシートから作った。
【０１９５】
【表１１】
0005946546.tif 000014
【０１９６】
ティッシュ製品のデータから、本発明の吸収性製品は驚くべきキャリパ／坪量比を示すことが分かる。高品質の通気乾燥ティッシュ製品は一般に、約５（ミル／８シート）／（ポンド／リーム）以下のキャリパ／坪量比を示すが、本発明の製品は、６（ミル／８シート）／（ポンド／リーム）または２．４８（ｍｍ／８シート）／（ｇｓｍ）以上のキャリパ／坪量比を示す。
【０１９７】
表７に、本発明のティッシュ（実施例９、実施例１０のベースシートから製造）と、市販のティッシュの両方に関するデータを更に示す。ここでも、予想以上に高い嵩高さが容易に見て取れる。更に、本発明のティッシュは、特に、その嵩高さを考慮しても、驚くほど低いロール圧縮値を示すことが分かる。
【０１９８】
【表１２】
0005946546.tif 000015
【０１９９】
［β線透過写真画像分析］
坪量の変化を検出するため、β線透過写真画像形成法を用いて、本発明の吸収性シートと様々な市販品とを分析した。使用した手法は、その内容を本件に引用して援用する、Kellerら, β-Radiographic Imaging of Paper Formation Using Storage Phosphor Screens, Journal of Pulp and Paper Science, Vol. 27, Vo. 4, pp. 115-123, April 2001に述べられている。
【０２００】
図１７Ａは、坪量の目盛りを右側の凡例に示した、本発明のベースシートのβ線透過写真画像である。図１７Ａのシートは、図１０Ｂ、図１０Ｄに示す種類の抄紙機で、図４〜図７に示す構造のベルトを用いて製造した。ベルト上のベルトクレープ化シートに１８インチＨｇ（６０．９ｋＰａ）の減圧をかけ、シートに軽くカレンダ処理を行った。
【０２０１】
図１７Ａから、シート内に、相当量の、規則的に繰り返す局所坪量の変化があることが分かる。
【０２０２】
図１７Ｂは、微小坪量プロフィール、つまり、図１７Ａの線分５−５に沿った約４０ｍｍの長さに亘って坪量と位置をプロットしたものである。この線はパターンのＭＤに沿っている。
【０２０３】
図１７Ｂより、局所坪量の変化は比較的一定の周期のものであり、約１６ポンド／３０００平方フィート（２６．１ｇｓｍ）の平均値の周辺で最小値と最大値が明白なピークで示されていることが分かる。微小坪量プロフィールの変化は、平均坪量が比較的一定で、位置に伴う坪量の振動が、単一の平均値の周辺で規則的に繰り返しているという意味では、実質的に単一モードで出現している。
【０２０４】
図１８Ａは、変化する局所坪量を示している、本発明のシートの断面の、別のβ線透過写真画像である。図１８Ａのシートは、図４〜図７のベルトを用い、図１０Ｂ、図１０Ｄに示す種類の抄紙機で、ウェブがクレーピングベルト上にある間に２３インチＨｇ（７７．９ｋＰａ）の減圧をかけて製造した、本発明の非カレンダ処理シートである。図１８Ｂは、図１８Ａの線分５−５に沿って局所坪量をプロットしたものである。この線は、パターンの流れ方向に実質的に沿っている。ここにも特徴的な坪量の変化が見られる。
【０２０５】
図１９Ａは、図２Ａ、図２Ｂのベースシートのβ線透過写真画像であり、図１９Ｂは、パターンのＭＤに対して斜めになっている対角線５−５に沿って、約９ｍｍの長さに亘って約６個のドーム形部位を通る、微小坪量プロフィールである。
【０２０６】
図１９Ｂでも坪量変化は規則的に繰り返しているが、より短い断面に沿って、多少下降気味であることが分かる。
【０２０７】
図２０Ａは、坪量の目盛りを右側の凡例に示した、本発明のベースシートの更に別のβ線透過写真画像である。図２０Ａのシートは、図１０Ｂ、図１０Ｄに示す種類の抄紙機で、図４〜図７に示す形状のクレーピングベルトを用いて製造した。１８インチＨｇ（６０．９ｋＰａ）に等しい減圧をベルトクレープ化シートにかけた。これはカレンダ処理していない。
【０２０８】
図２０Ｂは、シートのパターンのＭＤに沿う、図２０Ａの線分５−５に沿った４０ｍｍの長さに亘る、図２０Ａのシートの微小坪量プロフィールである。図２０Ｂより、局所坪量の変化は実質的に規則的な周期のものであるが、図１７Ｂのカレンダ処理したシート程は規則的でないことが分かる。ピーク周期は４〜５ｍｍで、図１７Ａおよび図１７Ｂのシートに見られる周期と一致する。
【０２０９】
図２１Ａは、米国特許出願整理番号第１１／８０４，２４６号（現在、米国特許第７，４９４，５６３号；２００９年２月２４日特許取得）に記載のＷＯ１３クレーピング織布を用いて製造したベースシートのβ線透過写真画像である。前述の図１７Ａ、図１８Ａ、図１９Ａ、図２０Ａと同様に、ここでも多くの点で、局所坪量の相当な変動が見られる。
【０２１０】
図２１Ｂは、４０ｍｍに亘る局所坪量の変化を表している、図２１ＡのＭＤ線分５−５に沿った微小坪量プロフィールである。図２１Ｂより、坪量変化は、図１７Ｂ、図１８Ｂ、図１９Ｂ、図２０Ｂよりも幾分不規則であるが、パターンはここでも、平均坪量がプロフィール全体に亘って比較的一定であるというという意味では、実質的に単一モードであることが分かる。この特徴は、高固体含量のファブリックおよびベルトクレープ化シートと共通しているが、坪量の変化する市販の製品は、後に述べる図２２Ａ〜図２３Ｂに見られるように、平均坪量がより局所的な変化に重なり合う傾向があるなど、局所坪量の変化がより複雑になり易い。
【０２１１】
図２２Ａは、坪量の変化する市販のティッシュシートのβ線透過写真画像であり、図２２Ｂは、図２２Ａの長さ４０ｍｍの線分５−５に沿った微小坪量プロフィールである。図２２Ｂより、坪量プロフィールは、４０ｍｍで１６〜２０程のピークを示し、４０ｍｍの間の平均坪量変化は、約１４０および２９０ｍｍに最大を示す正弦曲線のように見えることが分かる。坪量変化も幾分不規則のようである。
【０２１２】
図２３Ａは、坪量の変化する市販のタオルシートのβ線透過写真画像であり、図２３Ｂは、図２３Ａの長さ４０ｍｍの線分５−５に沿った微小坪量プロフィールである。図２３Ｂより、坪量変化は平均値付近で比較的小さい（できれば図２３Ｂの１５０〜２００μｍを除く）ことが分かる。更に、この変化は幾分不規則で、坪量の平均値は上下に揺れているように見える。
【０２１３】
［β線透過写真画像のフーリエ解析］
先の記述および試料のβ線透過写真画像から、また前述の顕微鏡写真から、本発明の製品の坪量変化は、多くの場合、二次元パターンを示すことが分かる。本発明のこの構造を、本発明に従って製造したシートの、β線透過写真画像の二次元高速フーリエ変換解析を用いて確認した。図２４Ａは、図１０Ｂ、図１０Ｄに示す種類の抄紙機で、図４〜図７に示す形状を持つクレーピングベルトを用いて製造したシートの、最初のβ線透過写真画像を示している。図２４Ａの画像を、２Ｄ−ＦＦＴにより、周波数領域に変換したものを図２４Ｂに概略的に示す。このとき“マスク”を発生させて、周波数領域内の高坪量部位を除外した。マスクした周波数領域に逆２Ｄ−ＦＦＴを行って、図２４Ｃの空間（物理）領域を発生させた。これは基本的に、その周期性に基づいてマスクされた高坪量部位を含まない、図２４Ａのシートである。
【０２１４】
図２４Ａの画像内容から図２４Ｃを引くと、図２４Ｄが得られる。これは、シートの局所坪量の画像として、あるいは、シートの製造に用いたベルト５０の陰画として描くことができ、これより、高坪量部位が孔の中に形成されることが確認できる。図２４Ｄは、シートの重い領域が明るい、陽画として表されており、同様に、図２４Ａでも重い領域が明るい。
【０２１５】
放射線透過写真と、非接触型ツインレーザプロフィロメーターによる厚さ測定を用いて、本件に記載の手法を用いて製造したタオル試料を分析し、先行技術および競合品の試料と比較した。このふたつの方法で得られたマップを融合させて、見掛け密度を計算した。図２５〜図２８は、先行技術による試料、ＷＯ１３（図２５）と、本発明による２つの試料、１９６８０および１９６７６（図２６および図２７）と、競合品の２枚重ねの試料（図２８）との比較の結果を示している。
【０２１６】
［実施例１３〜実施例１９］
前述の顕微鏡写真とプロフィールに示された結果を定量化するため、更に詳細な試験群を、表８に示すように、先行技術によるファブリッククレープ化シートおよび競合するＴＡＤタオルと共に述べたような、先に実験したシートのいくつかについて行った。
【０２１７】
【表１３】
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【０２１８】
より具体的には、本発明に従って製造したシートの微小構造を、先行技術のファブリッククレープ化シートおよび市販のＴＡＤ紙タオルと比較して定量的に示すため、ベルトクレープ化工程によりシートに加えられた構造の大きさに合ったスケールでシート内の各位置の密度が計算できるよう、詳細なスケールでそれぞれの構造と厚さを測定した。これらの手法は、（１）Sung Y-J, Ham CH, Kwon O, Lee HL, Keller DS, 2005, Applications of Thickness and Apparent Density Mapping by Laser Profilometry. Trans. 13th Fund. Res. Symp. Cambridge,  Frecheville Court （UK）, pp 961-1007、（２）Keller DS, Pawlak JJ, 2001, β-Radiographic imaging of paper formation using storage phosphor screens. J Pulp Pap Sci 27:117-123、（３） Cresson TM, Tomimasu H, Luner P 1990 Characterization Of Paper Formation Part 1: Sensing Paper Formation. Tappi J 73:153-159 に記載の技術に基づいている。
【０２１９】
局所的な厚さの測定はツインレーザプロフィロメーターを用いて行い、構造の測定は、フィルムを頂部および底部表面と接触させて、放射線透過写真法を用いて行った。これにより、フィルムからの距離の関数として、より高い空間分解能が得られる。頂部および底部両方の構造マップを用い、見掛け密度を求めて比較した。キャップと基部の微細構造を観測し、試料間の差を記録した。一部の試料で、キャップ構造体全体と基部構造体内の見掛け密度のＭＤ非対称性が見られた。
【０２２０】
図２５Ａ〜図２５Ｄは、米国特許第７，４９４，５６３号（ＷＯ１３）の指示に従って製造した製品について、１２ｍｍ四方の紙タオルの試料の、構造、厚さ、計算密度のために得た初期画像をそれぞれ示している。計算密度は、０〜１５００ｋｇ／ｍ３の密度範囲で示されている。青色の部位は低密度を示し、赤は高密度部位を示している。紺色部位は０密度を示しているが、図２５Ｄでは、厚さが測定できなかった部位も表している。これは、試料、特に、ウェブの切れ目であるピンホールが存在する低坪量試料などの場合に、ツインレーザプロフィロメーターのどのレーザセンサも表面を検出しない場合に起こる。これは“デッドスポット”と呼ばれる。図２５Ｄ中にデッドスポットははっきりとは認められない。
【０２２１】
図２６Ａ〜図２６Ｆは、本発明に従って製造したシートの試料についての、図２５Ａ〜図２５Ｄに示したものと同じデータを示している。しかし、これらの画像は、試料の僅かながらより詳細な試験を用いて作成したもので、図２５Ａのような融合させた（merged）複合構造マップを用いるのではなく、頂部および底部に放射線を当てた別々のβ線透過写真を用いて、キャップの先端（頂部:図２６Ａ）とキャップの基部周辺（底部：図２６Ｂ）の、より高解像度の画像を得たものである。これらから、図２６Ｃ、図２６Ｄを用いて、より正確な見掛け密度マップ（図２６Ｅ、図２６Ｆ）を作成した。図２６Ｃ、図２６Ｄでは、白から紺色へ密度が増し、デッドスポット部位は黄色で示されている。一方、図２６Ｅ、図２６Ｆでは、図２５Ｄと同じ多色プロットとして同じデータが示されている。図２６Ａ、図２６Ｂの透過写真の検討から、頂部と底部に接した透過写真の間の注目すべき違いが明らかとなった。底部は、繊維質の特徴を示す、高坪量基部の格子状パターンを示し、キャップ部位との接点は、殆どの場合ピンぼけとなっていて、低坪量であることを示している。一方、頂部は、ピンホールの存在するダークスポットがあるが、ピンぼけとなった底部部位に比べて、キャップ部位の坪量が高いことを示している。
【０２２２】
しかし、頂部および底部の透過写真から作成した見掛け密度マップを比較すると、検出可能であれば、このふたつの間にごく微細な違いがあることがわかるだろう。頂部および底部透過写真は目に見える違いを示しているが、この画像を厚さマップと融合させると、頂部および底部透過写真を用いて作成したこれらの密度マップと、複合物を用いて作成したものとの密度の違いは容易に見分けられない。
【０２２３】
しかし、図２６Ｃ、図２６Ｄの白色／青色表示部分（黄色で示されているデッドスポット部位を含む）は、マップ内の有効データの識別に、特に、ピンホールが存在する、あるいは、厚さのマッピングに問題が生じる、特定部位の位置決定に非常に有用であった。
【０２２４】
図２６Ｅおよび図２６Ｆの密度マップでは、ドームのキャップなどのドーム部分が非常に高密度化していることが分かる。特に、シートの上側から突出している高繊維質中空ドーム形部位は、相対的に高い局所坪量と圧密化キャップの両方を備えており、圧密化キャップは、回転楕円体シェルの先端部の一般的形状を持っている。
【０２２５】
図２７Ａに、ベルトクレーピング工程後に減圧をかけずに製造した、本発明のシートの顕微鏡写真画像を示す。図２７Ａでは、ドーム内に明らかにスラブが存在する。図２７Ｂ〜図２７Ｇの密度マップでは、非常に高密度化しているのはドームの部分だけでなく、ドームの間に、幅方向に伸びた、非常に高密度化した細長い部分があることが分かる。
【０２２６】
図２８Ａ〜図２８Ｇは、ＴＡＤ法を用いて製造したと考えられる競合品の紙タオルシートの試料の後層（back ply）に関する、先の図２５Ａ〜図２７Ｇに示されたものと同じデータを示している。図２８Ｄ〜図２８Ｇの密度マップでは、シートの最も高密度化した部位は、突起の間の領域から伸び、上方へ向かってその側壁へ伸びているというより、突起の外側にあることが分かる。
【０２２７】
【表１４】
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【０２２８】
［実施例２０〜実施例２５］
センタープル用の紙タオルの試料を、表１０に記載の紙料から製造した。この表には、この用途に現在用いられているＴＡＤタオルのデータも含まれており、またその性質が、ファブリッククレーピング技術で製造した、その用途用に現在市販されている対照タオルと、ＥＰＡ統括的調達（Comprehensive Procurement）ガイドラインに適合した、またはそれを超える、十分なリサイクル繊維を含む、同用途用のＥＰＡ“適合”タオルの、比較用データと共に含まれている。ＴＡＤタオルは、ＴＡＤ技術で製造した製品であり、この用途用にも市販されている。もちろん、２２６２４と識別されている紙タオルは、非常に速いＷＡＲおよび高いＣＤ湿潤引張り強さと共に、際だったハンドパネル柔軟性（訓練を受けた官能パネルで測定）を示すため、センタープル用に極めて適していると言える。図２９Ａ〜図２９Ｆは、２２６２４紙タオルの表面の走査型電子顕微鏡写真であり、図２９Ｇおよび図２９Ｈは、２２６２４と識別されている紙タオルの製造に用いたベルトの形状と大きさを示している。表１１は、この試験に関連して製造したタオルのベースシートの更に詳しい結果を示しており、表１２は、先行技術による“対照”およびこの用途用に現在市販されているＴＡＤタオルと比較した、選択した紙タオルの摩擦係数を示している。
【０２２９】
図３０Ａ〜図３０Ｄは、図２９Ａ〜図２９Ｆのタオルの構造形態を示している、断面ＳＥＭ画像である。図３０Ｄでは、ドームのキャップが圧密化されていることが分かる。高繊維質中空ドーム形部位はシートの上側から突出していて、相対的に高い局所坪量と圧密化キャップの両方を備えている。圧密化キャップが回転楕円体シェルの先端部の一般的形状を持つと、一般に、滑らかさと感覚柔軟性に関係するテクスチャが改善することが認められた。
【０２３０】
図３１Ａ〜図３１Ｆは、センタープルでの使用に非常に望ましい、図３０Ａ〜図３０Ｄの本発明のタオルの表面形態を示す光学顕微鏡写真画像である。
【０２３１】
図３８は、２２６２４と、表１２の他のセンタープルタオルとの比較を行った、パネル柔軟性試験の結果を示している。図３８において、０．５ＰＳＵ（パネル柔軟性単位）の差は、９５％の信頼水準付近で感知可能な差を示している。
【０２３２】
【表１５】
0005946546.tif 000018
【０２３３】
図３３Ａおよび図３３Ｂは、表９で平均値を計算した、図２５〜図２９のデータセットに関する密度の確率分布のグラフ（ヒストグラム）を示している。図３３Ａは、対数目盛でプロットしているが、図３３Ｂは直線である。図３３Ｃおよび図３３Ｄは、表９で平均密度を計算したデータセットに関する見掛け厚さの、確率分布の同様のグラフ（ヒストグラム）を示している。図３３Ｃおよび図３３Ｄは、市販の競合品試料（１７:Ｐバック）の確率分布も示している。
【０２３４】
【表１６】
0005946546.tif 000019
【０２３５】
【表１７】
0005946546.tif 000020
【０２３６】
【表１８】
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【０２３７】
【表１９】
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【０２３８】
［実施例２６〜実施例３９］
更に、バスおよび／またはフェイシャルティッシュ用（表１２Ａ参照）の、本発明のシートの試料群を調製して、実施例１３〜実施例１８と同様に分析した。これらの分析結果を図３４Ａ〜図３７Ｄに示す。表１３は、これらのティッシュ製品の物理的性質を示したものである。図３５は、試料２０５１３による、ティッシュシートの顕微鏡写真画像である。図３４Ａ〜図３４Ｃは、実施例２６のシートの表面の走査型電子顕微鏡写真であり、図３６Ｅ〜図３６Ｇは、実施例２８のシートの走査型電子顕微鏡写真である。図３４Ａ〜図３４Ｃと図３６Ｅ〜図３６Ｇの両方で、多くの場合、ドームのキャップは圧密化しており、際だって柔らかく、滑らかなシートを、驚くほど生じることに注目されたい。バスおよびフェイシャルティッシュ製品用として、特に、圧密化キャップが回転楕円体シェルの先端部の一般的形状を持つ場合に、この構造が特に好ましいと考えられる。
【０２３９】
図３７Ａ〜図３７Ｄは、試料２０５６８の構造および密度マップを、その表面の顕微鏡写真画像と共に示したものである。
【０２４０】
【表２０】
0005946546.tif 000023
【０２４１】
【表２１】
0005946546.tif 000024
【０２４２】
【表２２】
0005946546.tif 000025
【０２４３】
多くの実施例と関連させて本発明を述べてきたが、本発明の意図および範囲内にある、これらの実施例に変更を加えたものも、当業者には容易に明らかであろう。前述の検討、当該技術の関連知見、および、その内容を全て本件に引用して援用する、「背景技術」および「発明を実施するための形態」に関連して先に述べた、同時係属中の出願などの参考文献については、更に説明する必要はないと考える。
【図２Ｂ】
0005946546.tif 000026
【図１０Ａ】
0005946546.tif 000027
【図１０Ｂ】
0005946546.tif 000028
【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
0005946546.tif 000030
【図１５】
0005946546.tif 000031
【図１６】
0005946546.tif 000032
【図３２】
0005946546.tif 000033
【図３８】
0005946546.tif 000034
【図４１】
0005946546.tif 000035
【図１Ａ】
0005946546.tif 000036
【図１Ｂ】
0005946546.tif 000037
【図１Ｃ】
0005946546.tif 000038
【図１Ｄ】
0005946546.tif 000039
【図１Ｅ】
0005946546.tif 000040
【図２Ａ】
0005946546.tif 000041
【図３】
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【図４】
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【図５】
0005946546.tif 000044
【図６】
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【図７】
0005946546.tif 000046
【図８】
0005946546.tif 000047
【図９】
0005946546.tif 000048
【図１１Ａ】
0005946546.tif 000049
【図１１Ｂ】
0005946546.tif 000050
【図１１Ｃ】
0005946546.tif 000051
【図１１Ｄ】
0005946546.tif 000052
【図１１Ｅ】
0005946546.tif 000053
【図１１Ｆ】
0005946546.tif 000054
【図１１Ｇ】
0005946546.tif 000055
【図１２Ａ】
0005946546.tif 000056
【図１２Ｂ】
0005946546.tif 000057
【図１２Ｃ】
0005946546.tif 000058
【図１２Ｄ】
0005946546.tif 000059
【図１２Ｅ】
0005946546.tif 000060
【図１２Ｆ】
0005946546.tif 000061
【図１２Ｇ】
0005946546.tif 000062
【図１３Ａ】
0005946546.tif 000063
【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
0005946546.tif 000065
【図１３Ｄ】
0005946546.tif 000066
【図１３Ｅ】
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【図１３Ｆ】
0005946546.tif 000068
【図１３Ｇ】
0005946546.tif 000069
【図１４Ａ】
0005946546.tif 000070
【図１４Ｂ】
0005946546.tif 000071
【図１７Ａ】
0005946546.tif 000072
【図１７Ｂ】
0005946546.tif 000073
【図１８Ａ】
0005946546.tif 000074
【図１８Ｂ】
0005946546.tif 000075
【図１９Ａ】
0005946546.tif 000076
【図１９Ｂ】
0005946546.tif 000077
【図２０Ａ】
0005946546.tif 000078
【図２０Ｂ】
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【図２１Ａ】
0005946546.tif 000080
【図２１Ｂ】
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【図２２Ａ】
0005946546.tif 000082
【図２２Ｂ】
0005946546.tif 000083
【図２３Ａ】
0005946546.tif 000084
【図２３Ｂ】
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【図２４Ａ】
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【図２４Ｂ】
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【図２４Ｃ】
0005946546.tif 000088
【図２４Ｄ】
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【図２５Ａ】
0005946546.tif 000090
【図２５Ｂ】
0005946546.tif 000091
【図２５Ｃ】
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【図２５Ｄ】
0005946546.tif 000093
【図２６Ａ】
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【図２６Ｂ】
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【図２６Ｃ】
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【図２６Ｄ】
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【図２６Ｅ】
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【図２６Ｆ】
0005946546.tif 000099
【図２７Ａ】
0005946546.tif 000100
【図２７Ｂ】
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【図２７Ｃ】
0005946546.tif 000102
【図２７Ｄ】
0005946546.tif 000103
【図２７Ｅ】
0005946546.tif 000104
【図２７Ｆ】
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【図２７Ｇ】
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【図２８Ａ】
0005946546.tif 000107
【図２８Ｂ】
0005946546.tif 000108
【図２８Ｃ】
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【図２８Ｄ】
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【図２８Ｅ】
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【図２８Ｆ】
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【図２８Ｇ】
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【図２９Ａ】
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【図２９Ｂ】
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【図２９Ｃ】
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【図２９Ｄ】
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【図２９Ｅ】
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【図２９Ｆ】
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【図２９Ｇ】
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【図２９Ｈ】
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【図３０Ａ】
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【図３０Ｂ】
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【図３０Ｃ】
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【図３０Ｄ】
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【図３１Ａ】
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【図３１Ｂ】
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【図３１Ｃ】
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【図３１Ｄ】
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【図３１Ｅ】
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【図３１Ｆ】
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【図３３Ａ】
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【図３３Ｂ】
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【図３３Ｃ】
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【図３３Ｄ】
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【図３４Ａ】
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【図３４Ｂ】
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【図３４Ｃ】
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【図３５】
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【図３６Ａ】
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【図３６Ｂ】
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【図３６Ｃ】
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【図３６Ｄ】
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【図３６Ｅ】
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【図３６Ｆ】
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【図３６Ｇ】
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【図３７Ａ】
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【図３７Ｂ】
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【図３７Ｃ】
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【図３７Ｄ】
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【図３９】
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【図４０Ａ】
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【図４０Ｂ】
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【図４０Ｃ】
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