(57)【要約】  本発明は、紙の繊維状組織ウェブを製造する方法に関する。この方法は、繊維状ウェブを形成し、水分受容フェルト５上の前記形成されたウェブを脱水ニップに搬送する工程を備える。ポリウレタンの表面をもつ無端状のベルト１１が、ウェブ及び水分受容フェルト５と共に脱水ニップを通過する。脱水ニップの後で、ベルト１１により、空気透過性がある無端状のテクスチャー繊維１２にウェブが搬送され、転移ニップにおいてベルト１１からテクスチャー繊維１２へウェブが移される。テクスチャー繊維１２は、ベルト１１よりも低速である。テクスチャー繊維１２に移した後、当該テクスチャー繊維１２によりウェブがドライシリンダ１７まで搬送される。転移ニップは２つのロールにより形成され、そのうちの一方はテクスチャー繊維１２のループ内にある吸込ロールである。転移ニップは、５ｍｍ−４０ｍｍの範囲内となる長さを持つ。ポリウレタンのベルト１１は、テクスチャー繊維１２の幅を超える幅をもつ。また、本発明は対応する装置に関する。
2014523977.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維状ウェブを成形し、当該形成された繊維状ウェブを水分受容フェルト（５）上で、第一押圧ユニット（８）と第２押圧ユニット（９）とにより形成された脱水ニップへ搬送する工程であって、前記脱水ニップにおいて無端状のベルト（１１）が前記繊維状ウェブ及び前記水分受容フェルト（５）と共に通過する、という工程と、
前記脱水ニップの後で、前記無端状のベルト（１１）によって、空気透過性があり前記無端状のベルト（１１）よりも低速で動く無端状のテクスチャー繊維（１２）まで前記繊維状ウェブを搬送し、当該繊維状ウェブを前記無端状のベルト（１１）から前記テクスチャー繊維（１２）に移す工程と、
前記テクスチャー繊維（１２）に移した後、当該テクスチャー繊維（１２）により前記繊維状ウェブをドライシリンダ（１７）へ搬送する工程と、
を備え、
前記無端状のベルト（１１）は、ポリウレタンにより覆われ前記脱水ニップで前記繊維状ウェブに接触する面を有し、
前記無端状のベルト（１１）のループ内に位置する第１転移ニップロール（１４）と、前記テクスチャー繊維（１２）のループ内に配置された吸込ロールである第２転移ニップロール（１５）と、の間に形成された転移ニップにおいて、前記繊維状ウェブは、前記無端状のベルト（１１）から前記テクスチャー繊維（１２）に移され、
前記転移ニップは、流れ方向において、５ｍｍ−４０ｍｍの範囲内、好ましくは１５ｍｍ−３０ｍｍの範囲内となる長さを持つ、紙の繊維状組織ウェブを製造する方法。
【請求項２】
前記第１転移ニップロール（１４）及び前記無端状のベルト（１１）は、前記テクスチャー繊維（１２）の幅よりも大きい幅を持つ、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記無端状のベルト（１１）は、前記テクスチャー繊維（１２）の速度よりも５％−２５％高い速度を持ち、選択的に、前記テクスチャー繊維（１２）の速度よりも１０％−１５％高い速度を持つ、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記転移ニップにおける線圧は、０．５ｋＮ／ｍ−１５ｋＮ／ｍの範囲内にある、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記第２転移ニップロール（１５）は、１０ｋＰａ−７０ｋＰａの範囲内における内部圧力下で作動する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。  
【請求項６】
前記無端状のベルト（１１）は、０．１５ｍ／ｓ以下の透気度をもち、好ましくは、前記無端状のベルト（１１）は、水に対して不透過性である、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記テクスチャー繊維（１２）は、減圧ボックス（１６）を通過し、
前記繊維状ウェブが前記減圧ボックス（１６）内で減圧により前記テクスチャー繊維（１２）の前記表面の形状にさらに成形されるというような圧力下で、前記減圧ボックス（１６）が作動し、
前記減圧ボックスは、前記転移ニップ（ＴＮ）と前記ドライシリンダ（１７）との間の地点に配置され、好ましくは、２０ｋＰａ−７０ｋＰａの圧力下で作動する、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
第１及び第２成形繊維（３、５）を含む成形部と、
第一押圧ユニット（８）と第２押圧ユニット（９）とにより形成された脱水ニップであって、当該脱水ニップを介して前記成形部にて成形された繊維状ウェブを搬送するように水分受容フェルト（５）が配置されている、脱水ニップと、
前記脱水ニップを通るループ内で動くように配置された無端状のベルト（１１）であって、前記脱水ニップを通過する前記紙ウェブに面するようになるようなポリウレタンで覆われた少なくとも１つの面を有する無端状のベルト（１１）と、
前記脱水ニップの下流地点で、前記無端状のベルト（１１）から前記紙ウェブを取り出すように配置されたテクスチャー繊維（１２）と、
ドライシリンダ（１７）と、
を備え、
前記テクスチャー繊維は、前記紙ウェブを前記ドライシリンダ（１７）に搬送するように配置されており、
前記無端状のベルト（１１）のループ内に配置された第１転移ニップロール（１４）と、前記テクスチャー繊維（１２）のループ内に配置された吸込ロールである第２転移ニップロール（１５）と、により形成された転移ニップを備え、
前記転移ニップにおいて、前記紙ウェブは、前記無端状のベルト（１１）から前記テクスチャー繊維（１２）に移され、
前記転移ニップは、５ｍｍ−４０ｍｍの範囲内、好ましくは１５ｍｍ−３０ｍｍの範囲内となる、流れ方向におけるニップ長さを持つ、紙の繊維状組織ウェブを製造するための装置。
【請求項９】
前記第１転移ニップロール（１４）及び前記無端状のベルト（１１）は、前記テクスチャー繊維（１２）の幅よりも大きい幅、好ましくは前記テクスチャー繊維（１２）の幅よりも１０ｍｍ−３００ｍｍ大きい幅を持つ、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記脱水ニップにおける第一及び第２押圧ユニット（８、９）のうちの一方は、延伸ニップロールである、請求項８または９に記載の装置。
【請求項１１】
前記転移ニップと前記ドライシリンダ（１７）との間の地点で、前記テクスチャー繊維（１２）に作用し、前記繊維状ウェブを当該テクスチャー繊維（１２）の形状にさらに成形するように、減圧ボックス（１６）が配置されている、請求項８乃至１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
前記ドライシリンダ（１７）は、ヤンキードライシリンダであり、
前記紙ウェブは、ニップロール（２０）と前記ヤンキードライシリンダとの間に形成された第２転移ニップにおいて、前記テクスチャー繊維（１２）から前記ヤンキードライシリンダに移され、
ドクターブレード（１８）が前記ヤンキードライシリンダに作用するように配置されている、請求項８乃至１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
前記ドライシリンダ（１７）は、その周りの一部を前記テクスチャー繊維（１２）により覆われた通気ドライシリンダである、請求項８乃至１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
前記無端状のベルト（１１）は、０．１５ｍ／ｓ以下の透気度をもつ、請求項８に記載の装置。
【請求項１５】
前記脱水ニップを通過する前記水分受容フェルト（５）は、前記成形部における前記成形繊維（３、５）の一方でもある、請求項８乃至１４のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維状組織ウェブ、とりわけティッシュウェブを製造する方法及び装置に関する。繊維状ウェブ製品は、例えば、キッチンタオル、トイレットペーパあるいは化粧紙に用いられ得る。
【背景技術】
【０００２】
柔らかい構造の紙を製造するための装置が米国特許第６２８７４２６号明細書に開示されている。この特許明細書に開示された装置は、ヘッドボックスと２つの成形繊維を含む成形部を有している。成形されたウェブは、脱水ニップ（間隙）を通って水分受容フェルトを通過する。不透過性のベルトもまた脱水ニップを通過し、前記ウェブはこの不透過性のベルトに移される。その後、この不透過性のベルトは、ストラクチャーをもつウェブ接触面を有するワイヤ２２に前記繊維状ウェブを搬送する。前記ワイヤのループ内に配置された吸込装置が、前記ウェブを前記不透過性のベルトから取り出し、当該ウェブを前記ストラクチャーをもつワイヤに移す。その後、前記ウェブは、ヤンキードライヤからなり得るドライシリンダに移される。前記ウェブが前記不透過性のベルトから前記ストラクチャーをもつワイヤに移された際に、構造を付与することを成し遂げるべく速度差が利用される。これは、前記ワイヤが前記不透過性のベルトの速度よりも遅い速度で動くことを意味する。そのような速度差は、幾度か「急速搬送」として言及される。本明細書において、「急速搬送」は、速度差が１０―２５％からなり得るものとして明確に示される。この装置はかさの観点から良好な結果をもたらし得るが、本発明の発明者は、紙ウェブがときどき損傷を受けることを知見した。本発明の発明者は、例えば約８％よりも大きい速度差での手配で作動させることが困難であることを見出した。速度差が約８％よりも大きい場合、シートの移し換えがたいてい不安定になり、ウェブが損傷を受ける。したがって、本発明の目的は、たとえ速度差が８％を越えたときでさえも、紙ウェブが損傷を受けるリスクを低減することである。
【０００３】
米国特許第７５８８６６０号明細書は、柔らかい構造の紙を製造するための別の装置を開示している。この特許明細書において、成形されたウェブは、フェルトに移され、単一のフェルト状にされた脱水ニップを通過する。脱水ニップにおいて、繊維状ウェブが転移ロールに移される。前記ウェブは、前記転移ロールからニップを介してクレーピング繊維まで搬送される。そのような配列は、前記ニップにおける前記ロールのふれ（歪み）のせいで協働することが困難である３つのロールが協働することを必要とする。その上、前記クレーピングワイヤは、転移ロールに接触するので摩耗にさらされ得る。
【０００４】
紙のウェブを製造するための別の装置が、米国特許第６１８７１３７号明細書に開示されている。この明細書は、湿ったウェブが初めに成形部から第１転移繊維まで移され、さらに、第１転移繊維から、当該ウェブにテクスチャーとかさとを付与するように適合された第２転移繊維まで移されるやり方が開示されている。第２転移ウェブへの移し換えは、急速搬送によってなされてもよく、その後、ウェブは円筒状のドライヤまで搬送される。
【０００５】
さらに別の装置が、米国特許第５８３０３２１号明細書に詳述されている。この特許明細書において、急速搬送が詳述され、巻き込まれた繊維が減圧シュー及びふれ要素（歪み要素）をそれぞれ通過する際に急速搬送が引き起こされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第６２８７４２６号明細書
【特許文献２】米国特許第７５８８６６０号明細書
【特許文献３】米国特許第６１８７１３７号明細書
【特許文献４】米国特許第５８３０３２１号明細書
【発明の概要】
【０００７】
本発明は、紙の繊維状組織ウェブを製造する方法に関する。この方法は、繊維状ウェブを成形し、当該形成された繊維状ウェブを水分受容フェルト上で脱水ニップ（水分がウェブから押し出される押圧ニップ）へ搬送する工程を備える。前記脱水ニップは、第一押圧ユニットと第２押圧ユニットとにより形成される。無端状のベルトが、前記繊維状ウェブ及び前記フェルトと共に前記脱水ニップを通過する。前記無端状のベルトは、ポリウレタンで覆われ前記脱水ニップで前記繊維状ウェブに接触する面を有する。前記方法は、前記脱水ニップの後で、前記無端状のベルトによって、空気透過性がある無端状のテクスチャー繊維／テクスチャーベルトまで前記繊維状ウェブを搬送し、当該繊維状ウェブを前記無端状のベルトから前記テクスチャー繊維に移す工程をさらに備える。前記テクスチャー繊維は、前記無端状のベルトよりも低速で動く。前記テクスチャー繊維に移した後、前記繊維状ウェブは、前記テクスチャー繊維によりドライシリンダへ搬送される。前記無端状のベルトのループ内に位置する第１転移ニップロールと、前記テクスチャー繊維のループ内に配置された吸込ロールである第２転移ニップロールと、の間に形成された転移ニップにおいて、前記繊維状ウェブは、前記無端状のベルトから前記テクスチャー繊維に移される。前記転移ニップは、流れ方向において、５ｍｍ−４０ｍｍの範囲内、好ましくは１５ｍｍ−３０ｍｍの範囲内となる長さを持つ。
【０００８】
有利なことに、前記第１転移ニップロール及び前記無端状のベルトは、前記テクスチャー繊維の幅よりも大きい幅を持つ場合がある。
【０００９】
好ましくは、前記ドライシリンダは、ウェブがクレーピングされるヤンキードライシリンダからなってもよい。一方で、前記ドライシリンダは、例えば通気ドライシリンダ、すなわちＴＡＤシリンダからなることもある。
【００１０】
前記無端状のベルトは、前記テクスチャー繊維の速度よりも５％−２５％高い速度を持つ、あるいは、前記テクスチャー繊維の速度よりも１０％−１５％高い速度を持つ場合もある。多くの実際的な実施の形態において、前記テクスチャー繊維の速度よりも１０％−１５％高い速度が利用され得る。
【００１１】
前記転移ニップにおける線圧は、０．５ｋＮ／ｍ−１５ｋＮ／ｍの範囲内にあってもよい。
【００１２】
前記第２転移ニップロールは、１０ｋＰａ−７０ｋＰａの範囲内、あるいは、より狭い１０ｋＰａ−４０ｋＰａの範囲内における内部圧力下で作動してもよい。  
【００１３】
本発明の有利な実施の形態において、前記無端状のベルトは、０．１５ｍ／ｓ以下の透気度をもつ（前記無端状のベルトの互いに対向するの間で１２５ｋＰａの圧力差で測定）。０．１５ｍ／ｓという値は、３５ＣＦＭに相当する。単位ＣＦＭ（立方フィート毎分、ｃｕｂｉｃ  ｆｅｅｔ  ｐｅｒ  ｍｉｎｕｔｅ）は、ＳＩ単位ではないが、紙を製造する技術分野で通常使用されている。好ましくは、前記無端状のベルトは平滑なベルト、すなわち、平滑な表面を持つベルトである。少なくとも、前記脱水ニップにおいて前記繊維状ウェブに面する面は、平滑な表面をもつのが好ましい。
【００１４】
好ましくは、前記ベルトは、水に対して不透過な平滑ベルトである。一方、前記ベルトは、前記ベルトに接触される紙ウェブの面に、三次元構造を付与することができるテクスチャーベルトである実施の形態が想定され得る。ゆえに、前記ウェブは、両方の面にストラクチャー処理がされる（すなわち両方の面に三次元構造をもつ）ようになり得る。
【００１５】
本発明の実施の形態において、前記テクスチャー繊維は、減圧ボックス（真空箱）を選択的に通過してもよい。前記繊維状ウェブが前記ドライシリンダに到達する前において、前記減圧ボックスは、前記繊維状ウェブが前記テクスチャー繊維の前記表面の形状にさらに成形されるというような圧力下で作動する。
【００１６】
前記減圧ボックスは、２０ｋＰａ−７０ｋＰａの圧力下で作動してもよい。
【００１７】
また、本発明は、紙の繊維状組織ウェブを製造するための装置に関する。前記装置は、第１及び第２成形繊維を含む成形部と、第一押圧ユニットと第２押圧ユニットとにより形成された脱水ニップであって、当該脱水ニップを介して前記成形部にて成形された繊維状ウェブを搬送するように水分受容フェルトが配置されている、脱水ニップと、前記脱水ニップを通るループ内で動くように配置された無端状のベルトであって、前記脱水ニップを通過する前記紙ウェブに面するようになるようなポリウレタンで覆われた少なくとも１つの面を有する無端状のベルトと、前記脱水ニップの下流地点で、前記無端状のベルトから前記紙ウェブを取り出すように配置されたテクスチャー繊維と、ドライシリンダと、を備える。前記テクスチャー繊維は、前記紙ウェブを前記ドライシリンダに搬送するように配置されている。前記装置は、転移ニップをさらに備え、当該転移ニップにおいて、前記紙ウェブは、前記無端状のベルトから前記テクスチャー繊維に移される。前記転移ニップは、前記無端状のベルトのループ内に配置された第１転移ニップロールと、前記テクスチャー繊維のループ内に配置された吸込ロールである第２転移ニップロールと、により形成されている。前記転移ニップは、５ｍｍ−４０ｍｍの範囲内、好ましくは１５ｍｍ−３０ｍｍの範囲内となる、流れ方向におけるニップ長さを持つ。
【００１８】
好ましくは、前記第１転移ニップロール及び前記無端状のベルトは、前記テクスチャー繊維の幅よりも大きい幅を持つ。適切には、前記第１転移ニップロールの幅及び前記無端状のベルトの幅は、前記テクスチャー繊維の幅よりも１０ｍｍ−３００ｍｍ大きい幅を持つ場合がある。
【００１９】
前記脱水ニップにおける第一及び第２押圧ユニットのうちの一方は、延伸ニップロールであってもよい。
【００２０】
本発明の有利な実施の形態において、前記転移ニップは、前記脱水ニップから１ｍ−７ｍの距離、好ましくは２ｍ−６ｍの距離で配置される。
【００２１】
前記ウェブのかさをさらに大きくするべく、（前記減圧ボックスにかけられる圧力による吸込を利用して）前記ウェブを当該テクスチャー繊維の表面の形状にさらに成形するように、前記テクスチャー繊維に作用するように減圧ボックスが配置されてもよい。このように、前記繊維状ウェブは、前記減圧ボックスにおける減圧を利用して前記テクスチャー繊維の表面の形状にさらに成形される。これは、前記繊維状ウェブが前記ドライシリンダに到達する前に行われる。前記減圧ボックスにかけられる圧力は、空気に対する透過性があるテクスチャー繊維を介して作用する。ゆえに、前記減圧ボックスは、前記ウェブが前記テクスチャー繊維の表面の形状に成形されるように、当該ウェブにも作用する。前記減圧ボックスは、前記転移ニップと前記ドライシリンダとの間の地点に配置される。
【００２２】
或る実施の形態において、前記ドライシリンダは、ヤンキードライシリンダであり、前記紙ウェブは、ニップロールと前記ヤンキードライシリンダとの間に形成された第２転移ニップにおいて、前記テクスチャー繊維から前記ヤンキードライシリンダに移される。そのような実施の形態において、ドクターブレードが前記ヤンキードライシリンダに作用するように配置されることが好ましい場合がある。
【００２３】
別の実施の形態において、前記ドライシリンダは、その周りの一部を前記テクスチャー繊維により覆われた通気ドライシリンダであってもよい。
【００２４】
有利な実施の形態において、前記無端状のベルトは、０．１５ｍ／ｓ（３５ＣＦＭ）以下の透気度をもってもよい。
【００２５】
前記脱水ニップを通過する前記水分受容フェルトは、前記成形部における前記成形繊維の一方でもあることが有利な場合がある。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態の概略側面図を示し、ヤンキードライシリンダが利用されている。
【図２】図２は、本発明の第２の実施の形態の概略側面図を示し、ドライシリンダが通気ドライシリンダからなる。
【図３】図３は、一細部を除いて図２に類似した本発明の第３の実施の形態の概略図である。
【図４】図４は、さらに別の実施の形態の概略図である。
【図５】図５は、一実施の形態の概略図であり、ヤンキードライシリンダが通気ドライシリンダと組み合わせて利用されている。
【図６】図６は、転移ニップの上方からの図を示す。
【図７】図７は、あらかじめ乾燥された繊維状ウェブの厚みへの速度差及び圧力下の効果を示すグラフである。
【発明の詳細な説明】
【００２７】
図１を参照すると、紙の繊維状組織ウェブを製造するための装置が示されている。この装置は、成形部を備えている。成形部は、第１成形繊維３と第２成形繊維５との間の隙間内に原料を注入するように配置されたヘッドボックス１を有している。成形繊維３、５の両方とも、小孔のあるワイヤ（すなわち、水を透過可能なワイヤ）からなってもよい。ただし、有利な形態において、第１成形繊維３は、小孔のあるワイヤ（網状物）からなる一方で、第２成形繊維５は、水分受容フェルトからなってもよい。本出願及びそれ以前に発行されたいかなる特許明細書の文脈において、用語「成形繊維」は、繊維状ウェブの形成の過程で利用されるいかなる繊維に対しても使用されることが理解されるべきである。用語「成形繊維」は、小孔のあるワイヤ及びフェルトの両方を含む。
【００２８】
参照符号２は、成形ロールを示している。図１において、第１成形繊維３がガイドロール４により案内されるループ内で動くようにどのように手配されるかが示されている。第２成形繊維５は、ガイドロール６により案内される。新たに成形されるウェブは、フェルト５の外面上で、第一押圧ユニット８と第２押圧ユニット９との間に形成された脱水ニップＰＮ（すなわち押圧ニップＰＮ）まで搬送される。図１に示された実施の形態において、脱水ニップを通過するフェルトは、成形繊維の１つに完全に一致する。実施の形態において、ウェブが初めに２つの成形繊維の間で成形され、その後、成形繊維として利用されないフェルトに移されることが想定される、ということが理解されるべきである。一方で、成形繊維の１つがウェブを脱水ニップＰＮまで搬送するフェルトと同一である場合、装置の全体設計がよりコンパクトになる。一般に、押圧ユニット８、９は、例えばふれ制御ロール（偏心制御ロール）のようなロールによって形成されるはずである。脱水ニップＰＮにおいて、例えばウェブの乾燥固形分含量が増加するように、水分が繊維状ウェブから押し出される。脱水ニップＰＮ後の乾燥固形分含量は、４０−５０％の範囲内であってもよい。選択的に、減圧脱水によってフェルト及び新たに成形されるウェブから脱水するべく、吸込ロール２１が第２成形繊維５のループ内に配置されてもよい。また、無端状のベルト１１が、フェルト５及びウェブＷと共に脱水ニップＰＮを通過するように配置されている。無端状のベルト１１は、ループを形成し、ガイドロール２２により案内され得る。少なくとも紙ウェブに面する無端状のベルト１１の面は、ポリウレタンによって覆われ、ウェブ及び無端状のベルト１１が脱水ニップを通過する際に前記無端状のベルト１１のポリウレタンで覆われた面が紙ウェブに対面するようになっている。無端状のベルト１１のポリウレタンで覆われた面は、前記フェルトよりも平滑になっている。ゆえに、ウェブは、脱水ニップＰＮを通過後、ポリウレタンで覆われた無端状のベルト１１に接合されるはずである。脱水ニップＰＮの後、ウェブは、無端状のベルト１１により、脱水ニップＰＮの下流にある転移ニップＴＮまで運ばれる。転移ニップＴＮは、無端状のベルト１１のループ内に配置された第１転移ニップロール１４と、吸込ロールである第２転移ニップロール１５と、により形成される。テクスチャー繊維１２が、転移ニップＴＮを通るループ内を移動する。テクスチャー繊維１２は、１つまたは複数のガイドロール２３によって案内されてもよい。第２転移ニップロール１５は、テクスチャー繊維１２のループ内に配置されている。テクスチャー繊維１２は、ウェブが転移ニップＴＮを通過する際に、無端状のベルト１１から当該ウェブを取り出すように、配置されている。ゆえに、当該ウェブがテクスチャー繊維１２に移されるようになる。第２転移ニップロール１５が吸込ロールからなることから、この移し換えは、第２転移ニップロール１５により保証される。第２転移ニップロール１５がテクスチャー繊維を介して空気を吸引し、ウェブをテクスチャー繊維に貼り付け得るように、テクスチャー繊維１２は透気度を持つ。当該透気度を持つテクスチャー繊維１２は、成形ワイヤや通気ドライ繊維（ＴＡＤ繊維）のような織布であってもよい。ポリウレタンで覆われた無端状のベルト１１の平滑面は、ウェブを無端状のベルトに貼り付けさせるが、接合力はあまり強くなく、ウェブ破損の実質的なおそれなくウェブは無端状のベルト１１から素早く容易に取り出され得る。
【００２９】
テクスチャー繊維は、少なくとも紙ウェブに面する面に、テクスチャー、すなわち三次元構造を持つ。第２転移ニップロール（吸込ロール）１５が吸引によってウェブをテクスチャー繊維１２に対して引き寄せたときに、テクスチャー繊維１２は、ウェブに三次元構造を与える。これにより、ウェブのかさが増す。ウェブのかさをさらに増すべく、無端状のベルト１１からテクスチャー繊維１２への移し換えが、急速搬送の形態、すなわちテクスチャー繊維１２と無端状のベルト１１との間で速度差が或る形態でなされる。速度差があまり大きくなくても、ある程度の速度差を利用することでシートの移し換えを促進させる。一方で、所定の限度を超える速度差が、実際にシートの移し換えをより困難にさせる。速度における差は、かさを改善させる場合もある。紙ウェブがテクスチャー繊維により取り出されたとき、速度差は、ウェブのテクスチャー繊維への成形を促進させるように寄与し、これにより、さらにかさも改善させる。
【００３０】
好ましくは、ポリウレタンで覆われた無端状のベルト１１は、平滑面を持つベルトであり、水及び空気に対して不透過性をもつ。（繊維状ウェブＷに面する側に）テクスチャー表面を持ち、水及び空気に対して不透過性をもつ無端状のベルト１１は、完全に有利であるとみなされるわけではなく、平滑性及び不透過性がほぼ良好なベルトであるとみなされる。一方で、ポリウレタンで覆われた無端状のベルト１１が制限された通気度を持つ実施の形態もまた想定される。ベルトの反対側との間で１２５ｋＰａの圧力損失の下で、通気度は、０．１５ｍ／ｓ（３５ＣＦＭに相当する）以下であるべきである。無端状のベルト１１が通気性を持つ場合、平滑なベルトが最も好ましく選択されるが、制限された通気度（０．１５ｍ／ｓ以下）を持つテクスチャーベルトも考慮され得る。
【００３１】
ポリウレタンで覆われたベルト（無端状のベルト１１）の利用は、シートの移し換えにとって有利である。脱水ニップＰＮにおいて、繊維状ウェブの表面は、ポリウレタン表面に貼り付く傾向があるはずであり、脱水ニップＰＮの後でフェルトに追従する代わりに無端状のベルト１１に追従するはずである。しかしながら、ウェブは脱水ニップＰＮを通過し、水分がウェブから出ることを強いられるので、ウェブの乾燥固形分含量が増加する。低い乾燥固形分含量を持つウェブと比較すると、乾燥したウェブは、無端状のベルト１１のような転移繊維の表面に低い粘着力を有する。したがって、ウェブＷが乾燥すると、ウェブＷを次の繊維に移し換えることが容易になるであろう。脱水ニップＰＮの直後、ウェブはポリウレタンで覆われた無端状のベルト１１に比較的よく貼り付く傾向にある。発明者は、繊維状ウェブＷの無端状のベルト１１への粘着力が脱水ニップの通過後の時間と共に減少することに気付いた。いかなる特別な理論に拘束されることを望むことなく、前記ニップの直後に薄い水の膜が無端状のベルト１１上に存在し、この薄い水の膜が無端状のベルト１１と繊維状ウェブＷとの間に粘着力を形成することを、発明者は確信している。ポリウレタンで覆われた無端状のベルト１１は、脱水ニップＰＮにおいて圧縮され、当該ニップの後で膨張する。無端状のベルト１１のこの膨張が水の膜を離散させることを発明者は確信している。これが起こると、粘着力が低下する。無端状のベルト１１の膨張が徐々に起こるので、粘着力も徐々に低下するようになる。したがって、粘着力は時間と共に低下していく。この説明が正しいか正しくないかによらず、粘着力が脱水ニップＰＮの後に徐々に低下することを、経験が発明者に示した。この理由のために、無端状のベルト１１に膨張するための時間を与えるべく、脱水ニップＰＮから転移ニップＴＮまでの距離が、少なくとも１ｍあるのが好ましい。一部の例では、前記距離が、より大きく、すなわち７ｍまでならなければならない場合もある。前述した距離は、薄葉紙を製造する装置にとって一般の速度範囲における速度を使用する形態に対して適用可能であることが理解されるべきである。現在（２０１１年６月）、新しい薄葉紙製造装置が約２０００ｍ／分までの速度で作動するはずである。
【００３２】
繊維状ウェブＷの無端状のベルト１１への粘着力の程度が重要である。脱水ニップＰＮ中及び脱水ニップＰＮの直後に、繊維状ウェブＷの無端状のベルト１１への粘着力は、繊維状ウェブが水分受容フェルト５に追従する代わりに無端状のベルト１１に追従するように、高くなっている。脱水ニップＰＮの後に、繊維状ウェブＷの無端状のベルト１１への粘着力は、無端状のテクスチャー繊維１２により容易に取り出され得るように、低下する。
【００３３】
本発明の現実的な多くの実施の形態において、無端状のベルト１１は、テクスチャー繊維１２よりも１０％−１５％速く、あるいは、テクスチャー繊維１２よりも８％−１５％速く移動してもよい。一方で、速度差がより大きくなされ得ることが望まれている。したがって、２５％までの速度差がウェブのかさをさらに増すために重んじられる場合がある。転移領域の長さがあまりにも長いと、これにより、急速搬送と関連してウェブに損傷を与え得ることを、本発明の発明者が見出した。理論に拘束されることを望むことなく、転移領域があまりにも長い場合、これにより、ウェブにより高い剪断応力が誘発され得ることが確信されている。速度差が大きくなるほど、ウェブが損傷されるおそれが高まる。より高い速度差がより高いかさを得るために望まれるため、ウェブが損傷されるおそれを同時に高めることなく、速度差が増加されることが可能なことが所望されている。本発明者は、転移領域の最大長さが４０ｍｍ以下、好ましくは３０ｍｍ以下であるべきであることを見出した。２つのロール１４、１５の間の転移ニップを利用することで、転移ニップが流れ方向において短く維持され得ることを保証することが可能である。適切には、流れ方向における転移ニップの長さは、５−３０ｍｍ、好ましくは１５−３０ｍｍである。例えば、前記長さは、２５ｍｍであってもよい。５ｍｍよりも短いニップ長さは実用的ではない。米国特許第６２８７４２６号明細書におけるような吸込シューだけを用いて、あるいは、ウェブの一方の面に作用する吸込ロールだけを用いて転移を実行する場合、とりわけ速度差が８％を越える場合には、転移領域が拡がり、それに応じて、ウェブに損傷なく信頼性のあるウェブ転移を成し遂げることがより困難となることを、本発明者が見出した。短い転移領域は、２つのロールの間に形成されるニップによって成し遂げられ得る。ゆえに、速度差が８％を越えても、信頼性がありウェブへの損傷なく転移がなされ得る。
【００３４】
また、テクスチャー繊維１２は、その縁部が第１転移ニップロール１４に接触してしまう場合に転移ニップにおいて損傷を受けるおそれがある。この問題は、速度差がない場合にはあまり深刻ではない。しかしながら、速度差が転移領域において利用される場合、この問題は、より重要になる。テクスチャー繊維の縁部への損傷により、ウェブへの損傷も引き起こされ得る。この問題を解決するべく、あるいは少なくともこの問題の程度を弱めるべく、無端状のベルト１１の幅（すなわち流れ方向に交差する方向における範囲）が、選択的に、テクスチャー繊維１２の幅よりも大きくされていてもよい。同様に、第１転移ニップロール１４が無端状のベルト１１の全幅に渡って当該無端状のベルト１１を支持することができるように、第１転移ニップロール１４の幅が適切にテクスチャー繊維１２の幅を越えている。ポリウレタンで覆われた面をもつ無端状のベルト１１がテクスチャー繊維１２よりも大きい幅をもつ場合、テクスチャー繊維１２は無端状のベルト１１により保護される。好ましくは、第１転移ニップロール１４の幅も、第２転移ニップロール（吸込ロール）１５の幅を越える。無端状のベルト１１の幅は、テクスチャー繊維の幅を１０ｍｍ−３００ｍｍほど越えてもよい。図６を参照すると、無端状のベルト１１はテクスチャー繊維１２よりも幅が広いことがわかる。
【００３５】
好ましくは、無端状のベルト１１は不透過性である。無端状のベルト１１が完全に不透過性でない場合、無端状のベルト１１の２つの互いに逆側となる面の間において１２５ｋＰａの圧力差で計測された場合に、透気度が０．１５ｍ／ｓを越えないことが好ましい。
【００３６】
転移ニップＴＮの後ろで、ウェブは、テクスチャー繊維１２によりドライシリンダ１７へ搬送される。図１の実施の形態において、ドライシリンダ１７はヤンキードライシリンダであり、ウェブは、ニップロール２０とドライシリンダ１７との間に形成された第２転移ニップでドライシリンダへ移される。その後、ウェブＷは、ドライシリンダ１７を通過し、ドライシリンダ１７から当該ウェブＷにクレーピングを施すドクターブレード１８へ向かうことができる。ドライシリンダ１７は、例えば蒸気で内部から暖められる。ゆえに、ドライシリンダは、ウェブＷから水分を蒸発させる。ウェブＷは、ドライシリンダ１７の表面から分離されるとき、巻取りへ送られ得る。図１には、紙ロール２４が巻取ドラム２５においてどのように形成されるかが示されている。参照符号１９は、支持シリンダを示す。
【００３７】
ドライシリンダ１７は、必ずしもヤンキーシリンダでなければならないわけではないが、ウェブがクレーピングされるヤンキードライシリンダであるのが好ましい。
【００３８】
転移ニップにおける線圧は、０．５ｋＮ／ｍ−１５ｋＮ／ｍの範囲にある。この範囲は、軽く負荷される転移ニップに適しているはずの範囲であり、この範囲において、転移ニップがウェブを一の繊維から別の繊維に移すように主に機能する。低い線圧は、ウェブを損傷から守ることに寄与する。一方、ある程度の線圧が加えられることは（全く線圧がないのに反して）、転移領域が制限され得るように所定のニップ長さが規定され得ることを保証するため、有益である。その上、ある程度の線圧がウェブを保護するニップにおける安定性を改善する。
【００３９】
第２転移ニップロール１５は、１０ｋＰａ−７０ｋＰａの範囲内における内部圧力下で適切に作動してもよい。この範囲は、ウェブが信頼性のある態様で移され、テクスチャー繊維１２がウェブにストラクチャーを付与することを促進する圧力範囲である。加えて、この範囲は、不必要に高いエネルギー消費に繋がるほど過度に高いものではない。
【００４０】
本発明の有利な実施の形態において、転移ニップＴＮは、脱水ニップＰＮから１ｍ−７ｍの距離、好ましくは２ｍ−６ｍの距離に配置される。
【００４１】
選択的に、減圧ボックス１６が、転移ニップとドライシリンダ１７との間の地点で、繊維状ウェブをテクスチャー繊維１２の表面の形状にさらに成形するように、テクスチャー繊維１２に作用するように配置されている。繊維状ウェブは、減圧ボックス１６内で減圧（圧力下）によりテクスチャー繊維の表面の形状に成形される。ゆえに、かさがさらに増されるように、ウェブにストラクチャーを付与することが改善される。減圧ボックス１６は、２０ｋＰａ−７０ｋＰａの圧力下で適切に作動してもよい。この範囲は、さらなるテクスチャーをウェブに付与するのに適した範囲であると考えられる。或る態様にとって、減圧ボックス１６における圧力の上限は、６０ｋＰａに設定されてもよい。
【００４２】
図２を参照すると、本発明の第２の実施の形態が示されている。図２の実施の形態は、
ドライシリンダ１７が通気ドライシリンダ（ＴＡＤシリンダ）により形成されていることを除いて、図１の実施の形態と実質的に類似している。本実施の形態において、テクスチャー繊維１２は、通気ドライ繊維（ＴＡＤ繊維）であり、暖かい空気がシリンダ１７の内部からテクスチャー繊維１２を通るように吹き付けられる。テクスチャー繊維１２は、ドライシリンダ１７の周りの部分にまで亘って当該ドライシリンダ１７を覆っている。全巻き角は、適切に１６０°−３４０°の範囲内にあってもよい。
【００４３】
図３の実施の形態は、第一押圧ユニット８が可撓性ベルトにより囲まれた内部シュー（内部ブレーキ片）１０を有してもよい延伸ニップロールにより形成された点を除いて、図２の実施の形態と実質的に類似している。本発明の全ての実施の形態において、可撓性ベルトにより囲まれた内部シュー１０を有する延伸ニップロールが利用され得る。そのような延伸ニップロール（場合によってはシュー押圧ロールとも呼ばれる）は、例えば米国特許第５６６２７７７号明細書、米国特許第６０８３３５２号明細書、米国特許第７５２７７０８号明細書あるいは欧州特許第２０８５５１３号明細書のような、先行技術に開示されている。これらの書類は、本発明において延伸ニップロールとして利用され得る延伸ニップロール（シューロール）の例が開示されている。図３の実施の形態において、延伸ニップロールが第一押圧ユニット８であるが、代わりに、第２押圧ユニット９が延伸ニップロールであってもよいことが理解されるべきである。同様にして、延伸ニップロールは、図１及び図２の実施の形態で利用されてもよい。一方の押圧ユニット８、９が延伸ニップロールである場合、選択的に他方の押圧ユニット８、９は、シューによりまたは１つまたは複数の水圧チャンバにより内部から支持される外板を有するふれ制御ロール（ふれ補償ロール）であってもよい。
【００４４】
多くの実施の形態において、脱水ニップは、延伸ニップロールを利用するニップである。そのような実施の形態において、脱水ニップにおける線圧は、２００ｋＮ／ｍ−１０００ｋＮ／ｍの範囲内、好ましくは３００ｋＮ／ｍ−８００ｋＮ／ｍの範囲内にあってもよい。一方で、脱水ニップにおけるピーク圧力は、線圧よりも重要である。ピーク圧力は、ニップにおける最大圧力である（典型的には実際の圧力は流れ方向において変化する）。適切には、ピーク圧力は、２ＭＰａ−８ＭＰａの範囲内にあってもよい。好ましくは、ピーク圧力は、４ＭＰａ−７ＭＰａの範囲内にあるべきである。一般に、脱水ニップが延伸ニップロール（例えばシュー押圧ロールと円筒状カウンタロールとの間に形成されるニップ）となるように延伸ニップロールが利用される場合、より高い線圧が使用され得る。これは、ピーク圧力が２つの従来のロールの間のニップにおけるよりも低くなるように、延伸ニップロールがより広いニップ領域に亘って線圧を分散ことを可能にするからである。一定のニップ長さでは、平均圧力が線圧により決定される。ピーク圧力は、線圧及びニップ領域だけでなく、圧力分布を決定し得るニップの幾何形状によっても決定される。ドライシリンダの前での高い乾燥固形分含量が当該ドライシリンダのためのエネルギー消費量を低減する（少ない水分が蒸発される必要がある）ので、線圧、及びそれゆえにニップにおける圧力は、可能な限り多くの水分を押し出すことができるほど充分に高いのがよい。しかしながら、対応する高いピーク圧力を伴う高い線圧は、繊維状ウェブのかさを減らす場合がある。つまり、望ましくないことにウェブの厚み（肉厚）が低減させられる。ティッシュペーパは、坪量が低い場合であっても、好ましくは高いかさ、すなわち高い厚みをもつべきである。多くの実際上の実施の形態において、押圧ユニット８、９の一方が延伸ニップロールである場合、脱水ニップにおける線圧は、３５０ｋＮ／ｍ−７００ｋＮ／ｍの範囲内にあってもよい（ニップの長さによる）。例えば、線圧は、４００ｋＮ／ｍ−６００ｋＮ／ｍの範囲内にあることも可能である。高いピーク圧力はかさの深刻な低減を招くようなので、ピーク圧力は８ＭＰａを越えるべきではない。脱水ニップが延伸ニップロールを含まないロールニップである場合、ニップ長さは、より小さい線圧を利用することを必要不可欠とするはずであり、より短くなるであろう。多くの態様において、ピーク圧力を７ＭＰａに制限することは適している。加えて、線圧及び圧力があまりにも低い場合、脱水はあまり効果的ではないであろう。したがって、ピーク圧力が少なくとも２ＭＰａ、好ましくは４ＭＰａに到達するように、圧力が上がることを許容されるべきである。
【００４５】
図４の実施の形態は、成形部が異なるように構成され、ドライシリンダ１７（ここでもまた通気ドライシリンダからなる）が高い位置に配置されている（図３における低い位置とは反対となるように）ことを除いて、図３の実施の形態に実質的に類似している。
【００４６】
図５の実施の形態において、レイアウト（配置）が図４の実施の形態のレイアウトと類似しているが、図５の実施の形態において、ヤンキードライシリンダである第２ドライシリンダ２６が通気ドライシリンダであるドライシリンダ１７の次に位置している。テクスチャー繊維１２のループ内にあるニップロール２０は、第２ドライシリンダ２６と共にニップを形成している。当該ニップにおいて、ウェブＷは、ヤンキードライシリンダへ移され、当該ヤンキードライシリンダからドクターブレード１８を利用してクレーピングされる。
【００４７】
全ての実施の形態において、脱水ニップは、延伸ニップまたは短ロールニップであってもよい。
【００４８】
５ｍｍ−４０ｍｍからなる短い転移ニップを利用することで、ウェブがテクスチャー繊維に移される間に損傷されるおそれを低減させる。テクスチャー繊維よりも幅広のポリウレタンで覆われたベルトを利用することにより、テクスチャー繊維も転移ニップにおいて保護され、テクスチャー繊維への損傷のおそれも低減される。したがって、とりわけウェブの移し換え中に、損傷されたテクスチャー繊維がウェブに損傷を引き起こし得るため、転移ニップにおけるウェブへの損傷のおそれもまた低減される。
【００４９】
テクスチャー繊維が通気ドライ繊維（ＴＡＤ繊維）である上述した実施の形態において、当該繊維は、例えば、商品名プロラックス（Ｐｒｏｌｕｘ）００３や商品名プロラックス（Ｐｒｏｌｕｘ）００５の下でアルバニーインターナチョナル（Ａｌｂａｎｙ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ）社から販売されるような繊維であってもよい。
【００５０】
本発明は、１０ｇ／ｍ２−３０ｇ／ｍ２の範囲内にある坪量をもつティッシュペーパーの等級を主として意図しているが、或る形態においては、より低い坪量、例えば７ｇ／ｍ２まで下げた坪量を持つ紙にもまた利用されてもよい。通常では、本発明は、１４ｇ／ｍ２−２８ｇ／ｍ２の範囲内にある坪量をもつペーパーに利用されるはずである。坪量に対して示された範囲は、予め乾燥されたウェブの坪量、すなわち巻取ドラムで紙のロールに巻かれる紙の坪量について言及している。
【００５１】
利用される無端状のベルト１１は、平滑な表面をもつべきであるが、当該平滑な表面は、マイクロ単位のくぼみを有してもよいし、例えば米国特許第７８１１４１８号明細書に記載されたようなベルトであってもよい。
【００５２】
無端状のベルト１１にとって適切な選択となるベルトは、商品名トランスベルト（Ｔｒａｎｓｂｅｌｔ）（登録商標）の下でアルバニーインターナチョナル（Ａｌｂａｎｙ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ）社から販売されている。
【００５３】
繊維状ウェブが２つの成型ワイヤ（網状物）の間で成形され、続いて、一方の成形ワイヤから脱水ニップを通過するフェルトに搬送される形態を想定することができる。一方で、脱水ニップを通過するフェルトは、成形部で使用された繊維のうちの１つでもあることが好ましい。そのような設計は、装置のレイアウトをより短くより簡略にする。より少ないスペース（空間）が装置に対して必要とされるであろう。
【００５４】
延伸ニップロールが脱水ニップＰＮにおいて使用される図１による装置の形態でなされた一実験において、脱水ニップにおける線圧は、４５０ｋＮ／ｍであった。転移ニップＴＮは、吸い込みロールを使用し、当該吸い込みロールにおける圧力が２０ｋＰａであった。図１における減圧ボックス１６のような減圧ボックスも利用された。減圧ボックスにおける圧力は、２０ｋＰａであった。転移ニップにおける急速搬送は、１５％の速度差（無端状のベルトがテクスチャー繊維１２の速度よりも１５％高い速度で動いた）を伴って行われた。１８．８ｇ／ｍ２の坪量で、得られた厚みは、３２９であり、これは高いかさを意味する。
【００５５】
図７において、減圧ボックス１６における圧力及び速度差により厚みがどの程度影響されるかがわかる。図７において、水平軸は、急速搬送すなわち速度差の程度を示す一方で、垂直軸は、最終的な乾燥状態まで乾燥されたときの繊維状ウェブの厚みを示す。上側のグラフは、減圧ボックスにおける圧力が１５ｋＰａに維持された場合を示している。下側のグラフ（２つの測定値から補間された）は、圧力がゼロの場合（または減圧ボックス１６がまったく利用されない場合）を示している。図から理解され得るように、厚みはどちらの場合であっても速度差の増加に伴い高められていく。一方で、１５ｋＰａの圧力の利用は、初めから適切な高い厚みとなるという結果になった。図７から理解され得るように、減圧ボックスにおける１５ｋＰａの圧力の使用は、試験された範囲において着実に約２５μｍほど厚みを向上させた。
【００５６】
本発明は、急速搬送における速度差（転移ニップＴＮにおける速度差）が８％よりも大きい形態に対して利用され得る。繊維状ウェブをテクスチャー繊維１２に移すために、４０ｍｍ以下のニップ長さをもつ転移ニップを使用することで、８％よりもより高い速度差でウェブの移し換えを成し遂げることが可能である。一方で、本発明は、転移ニップＴＮにおいてウェブが損傷されるおそれを低くするために、８％よりも低い速度差のような場合にも適用可能である。速度差がたった５％であっても本発明が有効な場合もある。
【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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【国際調査報告】
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