(57)【要約】  ドライヤ面からの紙ウェブをクレープ処理するためのブレードであり、ブレードの使用中にドライヤ面に対面する滑り面と、クレープ処理中に紙ウェブが衝突するウェブ衝突面と、滑り面とウェブ衝突面との間に形成された作動先端とを有し、作動先端が、ブレードの中立素分から全ブレード厚さの３０パーセント以下の分だけ離れて位置するブレードである。好ましくは、本発明のクレープ処理用ブレードの作動先端は、ブレードの中立素分のところ、または、その近辺に位置する。このブレードを製造する方法もここには開示してある。
2009542481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドライヤ面からの紙ウェブをクレープ処理するためのブレード（１００）であって、ブレード使用中にドライヤ面に対面する滑り面（３０）と、クレープ処理中に紙ウェブが衝突するウェブ衝突面（３６）と、滑り面（３０）とウェブ衝突面（３６）との間に形成した作動先端（３２）とを有するブレードにおいて、作動先端（３２）および滑り面（３０）の少なくとも一部およびウェブ衝突面（３６）が、ブレード基体に塗布した耐磨耗性材料（３８）によって構成してあり、作動先端（３２）が、ブレードの中立素分（３４）から全ブレード厚さの３０パーセント以下の分だけ離れて位置していることを特徴とするブレード（１００）。
【請求項２】
作動先端（３２）が、ブレードの中立素分（３４）から全ブレード厚さの２０パーセント以下の分だけ離れて位置している、請求項１に記載のブレード（１００）。
【請求項３】
作動先端（３２）が、ブレードの中立素分（３４）から全ブレード厚さの１０パーセント以下の分だけ離れて位置している、請求項１に記載のブレード（１００）。
【請求項４】
作動先端（３２）が、ほぼブレードの中立素分（３４）のところに位置している、請求項１に記載のブレード（１００）。
【請求項５】
耐磨耗性材料（３８）が、ブレード基体に形成した前部ベベル面に塗布され、この前部ベベル面が、ブレード表面（１１０）に対して少なくとも２５度の角度（φ）を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のブレード（１００）。
【請求項６】
耐磨耗性材料（３８）が、セラミック材料、サーメット材料および炭化物材料から選ばれる、請求項１〜５のいずれか１項に記載のブレード（１００）。
【請求項７】
耐磨耗性材料（３８）が、溶射、物理的蒸着または化学的蒸着によって、ブレード基体に塗布された材料である、請求項１〜６のいずれか１項に記載のブレード（１００）。
【請求項８】
耐磨耗性材料（３８）が、金属酸化物、セラミック材料、ケイ酸塩、炭化物、ホウ化物、窒化物およびこれらの混合物から選ばれる、請求項１〜７のいずれか１項に記載のブレード（１００）。
【請求項９】
耐磨耗性材料（３８）が、アルミナ、クロミア、ジルコニア、炭化タングステン、炭化クロム、炭化ジルコニウム、炭化タンタル、炭化チタンおよびこれらの混合物から選ばれる、請求項８に記載のブレード（１００）。
【請求項１０】
クレープ処理用ブレード（１００）を製造する方法であって、ブレード基体の長手方向刃先に前部ベベルを設ける工程と、少なくとも該前部ベベル上に耐磨耗性材料（３８）を塗布する工程とを含む方法において、耐磨耗性材料（３８）が、ドライヤ表面と接触できる滑り面（３０）と、クレープ処理中に紙ウェブが衝突するウェブ衝突面（３６）とを形成し、滑り面（３０）とウェブ衝突面（３６）との間に作動先端（３２）が形成されるように耐磨耗性材料（３８）を成形し、作動先端（３２）が、ブレードの中立素分（３４）から全ブレード厚さの３０パーセント以下の分だけ離れて位置していることを特徴とする方法。
【請求項１１】
前部ベベルが、ブレード面（１１０）に対して少なくとも２５度の角度を有するように形成される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
耐磨耗性材料が、セラミック材料、サーメット材料および炭化物材料から選ばれる、請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
作動先端がブレードの中立素分から全ブレード厚さの２０パーセント以下の分だけ離れて位置するように耐磨耗性材料を成形する、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
作動先端がブレードの中立素分から全ブレード厚さの１０パーセント以下の分だけ離れて位置するように耐磨耗性材料を成形する、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
耐磨耗性材料が、溶射、物理的蒸着または化学的蒸着により塗布される、請求項１０〜１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
耐磨耗性材料が、金属酸化物、ケイ酸塩、炭化物、ホウ化物、窒化物およびこれらの混合物から選ばれる、請求項１０〜１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
耐磨耗性材料が、アルミナ、クロミア、ジルコニア、炭化タングステン、炭化クロム、炭化ジルコニウム、炭化タンタル、炭化チタンおよびこれらの混合物から選ばれる、請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、刃先削り取り阻止性を向上させ、刃先削り取りと関連した問題に関する性能を向上させたクレープ処理用ブレードに関する。本発明は、また、このようなブレードを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
クレープ処理用ブレードは、普通、ティッシュ製造を行う製紙産業で使用される。代表的なかさ高性のあるクレープ・ティッシュを製造するためには、通常、クレープ処理用ブレードを使って剛性の高温ドライヤ・シリンダ（しばしばヤンキー・ドライヤとして知られる）から紙ウェブを引き剥がすと同時に紙ウェブに圧縮作用を加える。
【０００３】
この場合、クレープ処理用ブレードには数多くの特性が望まれる。まず、クレープ処理用ブレードは、ドライヤ面に紙ウェブを膠着させる接着力に打ち勝つことができなければならない。同時に、クレープ処理用ブレードは、所望のクレープ構造を創り出してティッシュに正しいかさ高性、柔軟性、機械的強度を与えなければならない。このために、ブレード刃先の形態が重要な役割を果す。たとえば、何らかの所与のクレープ処理状況において、直角刃先ブレード（すなわち９０度ベベル）は、他の同様の条件下でのたとえば７５度ベベルの鋭い刃先を有するブレードの場合と異なるティッシュを創り出すことになる。この例では、直角刃先ブレードは、７５度ブレードの場合よりも高いかさ高性を持ち、よりきめの粗いクレープ構造を与える。
【０００４】
さらに、もっと重要なことには、ブレードは、ほぼ一定の品質のティッシュを製造するために、可能性のある最も長い期間にわたってティッシュ・パラメータをできる限り一定に保てなければならない。したがって、ブレード刃先の摩耗その他の損傷は、最終ティッシュ製品の品質ならびにブレードの寿命を決める重要な因子である。
【０００５】
クレープ処理用ブレードは、多くの理由のために摩耗を受けやすい。たとえば、ドライヤに対しては滑り摩耗があり、クレープ処理中にブレードに衝突する紙ウェブによるブレードの衝撃摩耗がある。クレープ処理用ブレードの漸進摩耗は、ティッシュ特性の望ましくない漸進的変化、たとえば、かさ高性または柔軟性の変化に直接関係することがわかっている。実際、新しく据え付けたブレードでしか最適な特性を得ることはできない。
【０００６】
クレープ処理用ブレードの摩耗に対応するために、ティッシュ製造業者は、普通、許容できると思われる特性範囲を特定している。それにもかかわらず、ブレード交換後の初期段階で得られる品質を長期間にわたって維持できるならば、それはティッシュ業界では高く評価されることになろう。
【０００７】
クレープ処理用ブレードで発生する損傷の１つのタイプは、ブレードの作動刃先のところでの削り取りである。削り取りとは、クレープ処理中にブレード刃先のところでブレード材料の小さな削屑が剥がれ落ちることを意味する。削り取りは、代表的には、硬質材料被覆の刃先、たとえば、セラミック、炭化物、サーメットその他の硬い耐磨耗性材料で覆われた刃先を有するブレードについての制限要因である。ブレード刃先のところで削屑が比較的小さい場合、これらの削屑は時に条痕または「トラムライン」と呼ばれる欠陥の原因となる。もっと大きい削屑、または、ティッシュの坪量が低い場合、このような削屑によって、ティッシュのウェブ破断やティッシュに穴を生じさせ、結果としてかなりの生産量損失を招く。
【０００８】
ブレード刃先でのこのような削り取りを減らすために、作動刃先、滑り摩耗領域およびウェブ衝突領域を形成する溶射表層を有し、この表層がクロミアとチタニアの両方からなるブレードが従来提案されている（ＷＯ２００５／０２３５３３参照）。
【０００９】
しかしながら、上記の削り取り問題のより一般的な解決策がまだ望まれている。特に、特別な材料の選択とは殆ど関係のない削り取り問題に対する解決策が得られるならば、非常に有利であろう。
【発明の概要】
【００１０】
本発明は、クレープ処理用ブレードにおける刃先削り取りの基礎をなす理由の理解に基づいている。本発明の背景をなす全体的な概念は、クレープ処理用ブレードの刃先、より詳しくはその作動先端が削り取りを生じさせるかも知れない亀裂欠陥またはいかなる種類の小さな欠陥も実質的にないように保たれるならば、ブレード刃先端が、クレープ処理中に受ける応力、滑り摩耗および機械的衝撃により良く耐えることになるということである。
【００１１】
クレープ処理用ブレードの「作動先端」とは、ブレードの摺動面とウェブ衝突面との間に形成される交差部または領域を意味する。
【００１２】
高性能クレープ処理用ブレードの従来設計は、代表的には、ブレード刃先のところに最高１０度の前部ベベル（ｐｒｅｂｅｖｅｌ）を設けたことを特徴とし、耐磨耗性材料がブレードの前部ベベル面および／または頂面（ウェブ衝突領域）に塗布されている。このブレードをドライヤに押し付けたとき、ブレードに応力がかかり、次にこの応力が、耐磨耗性ブレード被覆に微小亀裂その他の亀裂欠陥を生じさせる可能性がある。クレープ処理中、このような亀裂は、先に冒頭に記した削り取りおよびそれに関連した問題の原因となったり、促進させたりする可能性がある。摩耗耐性被覆においてもブレードの製造中、取り扱い中、梱包中、販売中（実務上の理由のためにブレード・ストリップはしばしばコイル状に巻かれている）に同様の微小亀裂が生じる可能性がある。
【００１３】
したがって、本発明では、ブレードの作動先端がその中立素分（または中立平面）のところ、または、その近くに位置するように設計した摺動面およびウェブ衝突面を備えたクレープ処理用ブレードを提案する。
【００１４】
当業者に一般的に知られているように、ビーム様構造（たとえば、ブレード）の「中立素分」とは、構造が撓み負荷の下でひずみ無し状態または応力無し状態にある線または平面を謂う。撓まされたビームの場合、中立素分の片側で負荷を受けた材料に圧縮応力が生じ、中立素分の反対側で負荷を受けた材料には引張り応力が生じることになる（図５参照）。しかしながら、中立素分に沿っては材料に生じる応力はかなり小さくなり、理想的な場合には、材料は、中立素分に沿って応力無しになる。したがって、機械的な応力による中立素分に沿った、または、その近辺での材料における亀裂の発生はかなり減る。
【００１５】
中立素分のところ、または、その近辺にブレードの作動先端を位置させることによる有利な効果は、ブレードの中立素分から全ブレード厚さの３０パーセント以下の分だけ離して作動先端を設けたときに意味を持つことがわかった。好ましくは、作動先端は、中立素分から全ブレード厚さの２０パーセント以下のだけ分だけ離れて位置し、より好ましくは、中立素分から全ブレード厚さの１０パーセント以下の分だけ離れて位置する。最適な場合、亀裂低減の観点から、ブレードの作動先端は、ほぼブレードの中立素分のところに位置する。これに関連して、ブレードの中立素分に対する作動先端の位置は、作動先端から中立素分の幾何学的平面、すなわち、ブレード厚さ方向に対して平行に測定した平面までの最短の幾何学的距離として決められることは了解されたい（図４参照）。
【００１６】
また、仮想的に、任意の前部ベベル角がブレードの中立素分のところまたはそれに近接して作動先端を位置させるのに使用し得ることは了解されたい。しかしながら、中立素分を充分に良く定めるために、また、ブレード刃先のところでの耐磨耗性被覆の付着を容易にするためには、ブレードの前部ベベルを付けた部分におけるいかなる撓みも無視できるように従来よりも大きい前部ベベル角を持つことが好ましい。このために、ブレード基体の表面１１０に関して約２５度より大きい、または、約３０度より大きくすらある前部ベベルを有することが好ましい。
【００１７】
本発明の実施形態においては、ブレード刃先のところに耐磨耗性材料を設け、ドライヤに対する耐滑り摩耗性と、ブレードのウェブ衝突領域における耐衝突磨耗性の両方を向上させることも好ましい。上述の比較的大きい前部ベベルは、ブレード刃先での耐摩耗性材料の付着を容易にもすると共に、ブレードの中立素分のところ、または、その近辺に作動先端を形成する耐磨耗性材料の任意の事後研削なども容易にする。
【００１８】
本発明によるクレープ処理用ブレードは、耐摩耗性、特に耐衝突摩耗性に関して非常に興味をそそる特性を有することがわかっている。本発明のクレープ処理用ブレードを用いることによって、得られる別の利点は、クレープ処理された製品に対する優れたティッシュ品質一貫性である。作動先端が中立素分に近ければ近いほど、在来のブレードと比較してより大きな改良が得られる。
【００１９】
ここに開示した発明概念は、任意タイプのブレード、特に高性能クレープ処理用ブレードに利用できる。高性能クレープ処理用ブレードでは、代表的には、溶射、たとえば、ＡＰＳプラズマ溶射またはＨＶＯＦ火炎溶射、またはＰＶＤ（物理的蒸着）またはＣＶＤ（化学的蒸着）によってブレード刃先のところに耐磨耗性材料を設ける。耐磨耗性材料としては、金属酸化物、セラミック材料、ケイ酸塩、炭化物、ホウ化物、窒化物およびこれらの混合物、たとえば、アルミナ、クロミア、ジルコニア、炭化タングステン、炭化クロム、炭化ジルコニウム、炭化タンタル、炭化チタンおよびこれらの混合物がある。あるいは、耐磨耗性材料はサーメットであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
以下の詳細な説明では添付図面を参照する。
【図１】ヤンキー・ドライヤからのティッシュをクレープ処理するための従来のクレープ処理用ブレードを概略的に示している。
【図２】本発明のクレープ処理用ブレードをどのようにヤンキー・ドライヤに対して装填するかを概略的に示している。
【図３】本発明によるクレープ処理用ブレードの刃先および作動先端を概略的に示している。
【図４】ブレードの中立素分に対する作動先端の位置を示している。
【図５】曲げたときにブレードの中立素分がどのように形成されるかを概略的に示している。
【図６】本発明のブレードについての比較研究を示すＳＥＭ画像である。
【図７】本発明のブレードについての比較研究を示すＳＥＭ画像である。
【図８】本発明のブレードについての比較研究を示すＳＥＭ画像である。
【図９】本発明のブレードについての比較研究を示すＳＥＭ画像である。
【図１０】従来のブレードと本発明のブレードを使用してクレープ処理したティッシュを示す画像である。
【図１１】従来のブレードと本発明のブレードを使用してクレープ処理したティッシュを示す画像である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１において、ここには従来のクレープ処理用ブレードの応用例が示してある。ティッシュの製造に際してクレープ処理用ブレード１０がヤンキー・ドライヤ１２に押し付けられ、紙ウェブ１４をクレープ処理する。この図に示すように、ブレードは、ブレード刃先のところに耐磨耗性材料１６を備えている。図１に示すブレードの場合、耐磨耗性材料１６は、ブレード１０の滑り面とウェブ衝突面の両方を形成する。この図から明らかなように、ブレード１０の作動先端（すなわち、滑り面とウェブ衝突面との間に形成された領域または刃先）は、ブレードの中立素分から遠く離れて位置している。したがって、この作動先端は、ドライヤに抗してブレードに荷重をかける前の製造中、取り扱い中、梱包中、輸送中に応力を生じさせて耐磨耗性被覆１６に亀裂欠陥を生じさせる可能性がある。ドライヤ１２に抗してブレードに荷重をかけたときに既にブレード刃先に存在する任意の初期欠陥、たとえば、亀裂、微小削屑、はたまた非常に小さいこのような亀裂または削り屑でさえ、弱化点を構成することになり、このところで、クレープ処理中に摩耗および／または欠陥の伝播が容易に核となり、または開始する可能性がある。このような事態では、ブレード刃先の完全性（滑り面、ウェブ衝突面および作動先端）を長期間にわたって保つことができず、早期のブレード交換を招くことになる。
【００２２】
図２は、図１の状況と同様の状況を概略的に示しているが、これは本発明によるクレープ処理用ブレード１００の場合である。本発明のブレードが、図３により詳しく示してある。このクレープ処理用ブレードは、クレープ処理中ドライヤ１２に対面する滑り面３０と、作動先端３２と、ウェブ衝突面３６とを備えている。図３には、ブレードの中立素分３４も示してある。先に説明したように、中立素分とは、撓み荷重の下でブレードの材料がほぼ応力無しの状態にある条痕または平面である。
【００２３】
従来のクレープ処理用ブレードと異なり、本発明のブレード１００は、好ましくは、前部ベベル角（φで示す）を有し、この前部ベベル角は、ブレード面１１０に対して約２５〜３０度またはそれ以上である。ブレードの前部ベベル面には、耐磨耗性材料３８が設けてあり、これはブレードの作動先端３２が中立素分３４のところ、または、その近辺に位置するように設計してある。図３にも示したように、耐磨耗性材料３８は、ブレード１００の滑り面３０とウェブ衝突面３６の両方を形成しているとよい。
【００２４】
一般的には、図４に示すように、ブレードの作動先端は、中立素分から全ブレード厚さの３０パーセントまでの分だけ離れて位置するとよい。図４において、一点鎖線は、ブレードの中立素分３４を示しており、鎖線は、中立素分からの、全ブレード厚さの±１０％、±２０％、±３０％の距離を示している。先に説明したように、本発明のブレードの作動先端３２は、中立素分３４から全ブレード厚さの３０％以下離れて位置するとよいが、中立素分のできるだけ近くに位置するのが最も好ましい。
【００２５】
図５は、曲げ荷重中に引張り応力、圧縮応力がどのようにブレードに生じるかを概略的に示している。ブレードは、製造中、取り扱い中、梱包中、配送中にブレードがコイル状に巻いてあるときに生じる代表的な曲げ荷重の下にある状態で示してある。図５は、ブレード刃先から見てブレードの長さ方向に沿ってとった図である。ここに示すように、曲げたときにブレードの片側には引張り応力が生じ、反対側には圧縮応力が生じる。このような引張り応力および／または圧縮応力の下では、ブレード刃先のところで耐磨耗性堆積物に微小亀裂が発生し、これが後にクレープ処理中にブレードの早期破損の原因となる。
【００２６】
本発明のクレープ処理用ブレードを製造する方法では、まず、基体の長手方向縁に前部ベベルを設ける。次に、この前部ベベルに耐磨耗性材料を塗布する。前部ベベルに塗布した耐磨耗性材料は、次に、ドライヤ面と接触するための滑り面と、クレープ処理中に紙ウェブが衝突するウェブ衝突面とを形成し、作動先端が滑り面とウェブ衝突面との間に形成されるように成形加工する。耐磨耗性材料の成形は、作動先端がブレードの中立素分から全ブレード厚さの３０パーセント以下の分だけ離れて位置するように行う。好ましくは、作動先端は、ブレードの中立素分から全ブレード厚さの２０パーセント以下の分だけ離れて、好ましくは、１０パーセント以下の分だけ離れて位置する。
好ましくは、前部ベベルは、ブレード面に対して少なくとも２５度の角度を持つように形成する。
【００２７】
耐磨耗性材料は、セラミック材料、サーメット材料または炭化物材料が適切である。たとえば、耐磨耗性材料は、金属酸化物、セラミック材料、ケイ酸塩、炭化物、ホウ化物、窒化物およびこれらの混合物から選ぶとよい。適切な耐磨耗性材料の具体例としては、アルミナ、クロミア、ジルコニア、炭化タングステン、炭化クロム、炭化ジルコニウム、炭化タンタル、炭化チタンおよびこれらの混合物がある。
好ましくは、耐磨耗性材料は、溶射、物理的蒸着または化学的蒸着によって塗布する。
【００２８】
実施例１
ティッシュ製造機において、異なる３種類のブレードを用いて実験を行った。第１タイプ（タイプＡと呼ぶ）のブレードは基準として用いた標準鋼ブレードであった。第２タイプ（タイプＢと呼ぶ）のブレードは。出願人自身の所有する従来技術ブレード（テスト・ブレードは「Ｐｒｏｔｏ−１７３」と示す）であり、保護のためにブレードの作動先端には耐磨耗性材料が溶射してある。第３タイプ（タイプＣと呼ぶ）は、タイプＢブレードのときと同様の耐磨耗性材料を使用している、本発明による改良コーティング・ブレードであった。
【００２９】
この実験では以下の操作条件を用いた。
-  紙ウェブは１００％再生繊維から作った
-  最終製品は、産業タオル・タイプ・ティッシュ（トイレットペーパー）であった
-  坪量：２７.５ｇ／ｍ2（湿潤強度剤無し）
-  ヤンキー速度：７５０〜８５０メートル／分
-  リール速度：６５５〜６８４メートル／分（すなわち、１５〜１９.５％のクレープ
比）
-  ヤンキー表面：鋳鉄
-  ウェブ湿度：６.７〜７.０％
-  クレープ処理用ブレード寸法：１.２×１１０×３４４０ｍｍ（厚さ×幅×長さ）
-  ブレード・ベベル：８０度（直角から−１０度）
-  ブレード荷重：３.５〜５.０ｋＮ／ｍ
-  突出量：１４ｍｍ
-  ベース接着剤：１.４〜１.８ｍｇ／ｍ2のＲｅｚｏｓｏｌ８２８９
-  剥離組成物：１６〜２５ｍｌ／分のＲｅｚｏｓｏｌ３１１９
-  調節剤無し
【００３０】
タイプＡのブレードは、従来、高性能ブレードが削り取り問題と関連していることが多かったので、現存のクレープ処理工場で代表的に用いられている。このようなブレードの作動寿命は、平均して約２〜３時間である。
【００３１】
それに比べて、同じ機械（通常タイプＡのブレードを使用する）で実験したタイプＢのブレードは、クレープ処理されたティッシュに現れる条痕欠陥に基づいてブレード交換を必要とする１時間前より短い時間しか持ちこたえなかった。全時間を通じて、このような条痕欠陥の数および大きさが増大する傾向があった。図６は、前記条痕欠陥を発生するブレード先端での代表的な削り取りの画像を示している。図の矢印は、このブレードのクレープ処理プロセス中に発生したブレード先端での微小亀裂およびそれに関連した削り取りを示している。削り取りの原因は、クレープ処理中にタイプＢブレードの耐磨耗性材料に加えられる高い応力であった。ブレードのドライヤに対する滑り面３０およびウェブ衝突領域３６もこの図に示してある。
【００３２】
特に、ブレード先端の損傷が、図６に示すように、初期欠陥の存在により比較的低い応力で発生する可能性があり、これが亀裂または削り取りが開始する弱点となる可能性があることに注目されたい。
耐磨耗性の高い材料の場合、これが普通は脆くもあるので、削り取りは特別な欠点となる。削り取りがひとたびブレード先端で発生したならば、ほぼ滑り摩耗がなくなり、削屑欠陥を「促進させる」かまたは「摩滅させる」可能性があるため、削屑欠陥は残ることになる。これに反して、普通の鋼製ブレード（タイプＡ）は高性能ブレードよりも耐磨耗性がかなり低いが、鋼製ブレードの全体的に高い靭性が、ブレード先端での削り取りに関連した問題を少なくすることになる。さらに、なんらかの削り取りが鋼製ブレードで発生した場合には、ブレードの摩耗がこのような欠陥を全時間にわたって自動的に取り除いてしまうことになる。
【００３３】
本発明のブレード（タイプＣ）をタイプＡ、Ｂのブレードと同じ環境でテストした。本発明のブレードは、２５時間にわたって稼働させ、その後、点検のために製紙機械から取り外した。本発明のブレードを２５時間後に取り外したとき、それは満足のいくクレープ処理結果をまだ持っていた。図７は、２５時間使用した後のブレード刃先の画像を示している。ブレードは摩滅および腐食性摩耗によって損傷を受けていたけれども、ブレード先端の完全性は維持され、削り取りは認められなかった。これにより、本発明のブレードのブレード先端は、任意他の種類の摩耗したブレードと比較してかなり良好な状態にあったと結論を下すことができる。図７には、滑り面３０およびウェブ衝突面３６も示してある。
【００３４】
本発明のブレードについての予想可能な摩耗の結果として、従来技術のブレードと比較して大幅に長い時間にわたってティッシュを高品質で製造できる。図１０、１１は、従来のタイプＡのブレード（図１０）および本発明によるタイプＣのブレード（図１１）によってクレープ処理したティッシュの表層組織の差を示している。
【００３５】
実施例２
別のティッシュ機械で、異なる２種類のブレードを使用して比較実験を行った。タイプＤと呼ぶ第１タイプのブレード（実験ブレードは「Ｐｒｏｔｏ−Ｃ２ＰＧＡ」で示す）は、標準形態に基づいた従来技術によるセラミック・ブレードであった。タイプＥと呼ぶ第２ブレードは、本発明によるセラミック・ブレードであった。基本的には、ブレード先端形態は２つの実験したブレードでは異なっているが、保護材料（すなわち、ブレードの先端のところでの耐磨耗性材料）は両方のブレードで同じであり、同じ条件で塗布する。
【００３６】
この実験では以下の操作条件を用いた。
-  紙ウェブは１００％再生繊維から作った
-  最終製品は、産業タオル・タイプ・ティッシュ（トイレットペーパー）であった
-  坪量：１７.２ｇ／ｍ2（湿潤強度剤無し）
-  ヤンキー速度：１４７０メートル／分
-  ヤンキー表面：Ｖｏｉｔｈ  Ｅｎｄｕｒａ
-  ウェブ湿度：４.０％
-  クレープ処理用ブレード寸法：１.２×１００×２９８０ｍｍ（厚さ×幅×長さ）
-  ブレード・ベベル：８０度（直角から−１０度）
-  突出量：３５ｍｍ
-  ベース接着剤：３.２〜４.１ｍｇ／ｍ2のＣｏｔａｃ３１４９Ｈ
-  剥離組成物：３.２〜３.６ｌ／ｈのＡｇｅｎｔ４２
-  調節剤無し
【００３７】
これらの実験では、タイプＤのブレードは、出願人の従来技術による高性能ブレードであった。これらのブレードは、かなり良く作動し、充分な期間にわたって必要なティッシュ品質を与える。それにもかかわらず、ティッシュ品質は全時間にわたって低下し、最終的には受け入れ難い線条が出現する。図８は、代表的な作動時間後のタイプＤのブレードを示している。ブレードの先端のところで衝突面および滑り面（図では矢印で示す）上に多数の亀裂が見える。これらの亀裂と関連して或る種の削り取りも認めることができる。
【００３８】
ブレード先端のところでの硬くて脆い耐磨耗性材料におけるさらに非常に細い亀裂がブレードの寿命中のより大きい亀裂および削り取りの原因となることが認められた。したがって、ブレード先端でのこのような微小亀裂を回避することで、本発明のブレードの寿命を大幅に伸ばすことができる。この実施例によるタイプＤのブレードは従来設計であり、ここでは、作動先端のところでのブレード厚さは、ブレード全体の厚さとほぼ同じである（先端厚さプラスブレード全体の厚さはほぼ１.２ｍｍである）。したがって、タイプＤブレードの作動先端（すなわち、滑り面とウェブ衝突面との間に形成される縁または領域）は、ブレードの中立素分から遠くに（すなわち、ブレードの片面に非常に近くに）位置する。したがって、製造中、取り扱い中および梱包中には、セラミック刃先堆積物には、種々の種類の引張り応力が生じることになり、製紙機械に装着する前に既にあったブレードの先端のところの微小亀裂を増加させることになる。
【００３９】
ブレードの中立素分にできるだけ近いところに（すなわち、代表的にはブレード厚さの中心に）作動先端を位置させるようにタイプＥのブレード（本発明によるブレード）を製作した。図９には、タイプＥのブレードが示してあり、また、ブレード先端のところでの約０.６ｍｍの幅（ブレード全体の厚さの半分に等しい）が示してある。タイプＥのこの
ブレードを６時間稼働させたが、クレープ処理された製品になんらの品質上の問題も発生しなかった。図９は、６時間の実験を行った後のブレード先端を示しているが、亀裂または削り取りがまったく発生していないことがわかる。
滑り面３０、ウェブ衝突面３６の両方が図８、９に示してある。
【００４０】
図３に戻って、ここでは、ブレード先端に何らかの耐磨耗性材料を蒸着させる前にブレード基体に設けた前部ベベルがφで示してある。本発明によれば、この前部ベベルが従来技術によるクレープ処理用ブレードでは普通であるよりもかなり大きいと好ましい。本発明によれば、前部ベベルが約２５〜３０度以上であると好ましいが、従来技術ブレードの場合、前部ベベルは代表的には１０度より小さい。このように大きい前部ベベルを設ける１つの主要な理由は、製造中に、ブレード先端の作動先端を中立素分の近くに位置させることを容易にするということである。前部ベベルがもっと小さい場合、作動先端をブレードの中立素分のところ、または、その近辺に位置させるように耐磨耗性材料を設計することはかなり困難になる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成20年5月8日(2008.5.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドライヤ面からの紙ウェブをクレープ処理するためのブレード（１００）であって、ブレード使用中にドライヤ面に対面する滑り面（３０）と、クレープ処理中に紙ウェブが衝突するウェブ衝突面（３６）と、滑り面（３０）とウェブ衝突面（３６）との間に形成した作動先端（３２）とを有するブレードにおいて、作動先端（３２）および滑り面（３０）の少なくとも一部およびウェブ衝突面（３６）が、ブレード基体に塗布した耐磨耗性材料（３８）によって構成してあり、上記製造されたブレードの作動先端（３２）が、ブレードの中立素分（３４）から全ブレード厚さの３０パーセント以下の分だけ離れて位置していることを特徴とするブレード（１００）。
【請求項２】
作動先端（３２）が、ブレードの中立素分（３４）から全ブレード厚さの２０パーセント以下の分だけ離れて位置している、請求項１に記載のブレード（１００）。
【請求項３】
作動先端（３２）が、ブレードの中立素分（３４）から全ブレード厚さの１０パーセント以下の分だけ離れて位置している、請求項１に記載のブレード（１００）。
【請求項４】
作動先端（３２）が、ほぼブレードの中立素分（３４）のところに位置している、請求項１に記載のブレード（１００）。
【請求項５】
耐磨耗性材料（３８）が、ブレード基体に形成した前部ベベル面に塗布され、この前部ベベル面が、ブレード表面（１１０）に対して少なくとも２５度の角度（φ）を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のブレード（１００）。
【請求項６】
耐磨耗性材料（３８）が、セラミック材料、サーメット材料および炭化物材料から選ばれる、請求項１〜５のいずれか１項に記載のブレード（１００）。
【請求項７】
耐磨耗性材料（３８）が、溶射、物理的蒸着または化学的蒸着によって、ブレード基体に塗布された材料である、請求項１〜６のいずれか１項に記載のブレード（１００）。
【請求項８】
耐磨耗性材料（３８）が、金属酸化物、セラミック材料、ケイ酸塩、炭化物、ホウ化物、窒化物およびこれらの混合物から選ばれる、請求項１〜７のいずれか１項に記載のブレード（１００）。
【請求項９】
耐磨耗性材料（３８）が、アルミナ、クロミア、ジルコニア、炭化タングステン、炭化クロム、炭化ジルコニウム、炭化タンタル、炭化チタンおよびこれらの混合物から選ばれる、請求項８に記載のブレード（１００）。
【請求項１０】
クレープ処理用ブレード（１００）を製造する方法であって、ブレード基体の長手方向刃先に前部ベベルを設ける工程と、少なくとも該前部ベベル上に耐磨耗性材料（３８）を塗布する工程とを含む方法において、耐磨耗性材料（３８）が、ドライヤ表面と接触できる滑り面（３０）と、クレープ処理中に紙ウェブが衝突するウェブ衝突面（３６）とを形成し、滑り面（３０）とウェブ衝突面（３６）との間に作動先端（３２）が形成されるように耐磨耗性材料（３８）を成形し、作動先端（３２）が、ブレードの中立素分（３４）から全ブレード厚さの３０パーセント以下の分だけ離れて位置していることを特徴とする方法。
【請求項１１】
前部ベベルが、ブレード面（１１０）に対して少なくとも２５度の角度を有するように形成される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
耐磨耗性材料が、セラミック材料、サーメット材料および炭化物材料から選ばれる、請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
作動先端がブレードの中立素分から全ブレード厚さの２０パーセント以下の分だけ離れて位置するように耐磨耗性材料を成形する、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
作動先端がブレードの中立素分から全ブレード厚さの１０パーセント以下の分だけ離れて位置するように耐磨耗性材料を成形する、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
耐磨耗性材料が、溶射、物理的蒸着または化学的蒸着により塗布される、請求項１０〜１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
耐磨耗性材料が、金属酸化物、ケイ酸塩、炭化物、ホウ化物、窒化物およびこれらの混合物から選ばれる、請求項１０〜１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
耐磨耗性材料が、アルミナ、クロミア、ジルコニア、炭化タングステン、炭化クロム、炭化ジルコニウム、炭化タンタル、炭化チタンおよびこれらの混合物から選ばれる、請求項１６に記載の方法。
【国際調査報告】
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