(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
布の端同士を連結する縫合であって、次の構成および条件を備える、縫合。
・第１の開放の内部構成部分をもつ第１のループ、第２の開放の内部構成部分をもつ第２のループ、および前記第１のループと前記第２のループとが交差あるいは重なる交差領域をもつ、１あるいは２以上の第１の無限大コイルを備え、その第１の無限大コイルの前記第１のループは第１の布端に連結するためのものである、第１の構成要素。
・第１の開放の内部構成部分をもつ第１のループ、第２の開放の内部構成部分をもつ第２のループ、および前記第１のループと前記第２のループとが交差あるいは重なる交差領域をもつ、１あるいは２以上の第２の無限大コイルを備え、その第２の無限大コイルの前記第１のループは第２の布端に連結するためのものである、第２の構成要素。
・前記第１の無限大コイルの第２のループであり、開放した内部構成部分をもつものと、前記第２の無限大コイルの第２のループであり、開放した内部構成部分をもつものとが、互いにかみ合うことにより、前記第１の無限大コイルの第２のループにおける前記開放した内部構成部分が、少なくとも部分的に、前記第２の無限大コイルの第２のループと整列し、それらを通る通路が形成されていること。
・前記整列するループが形成する前記通路内のピントルであって、前記第１の布端を前記第２の布端に連結するためのピントル。
【請求項２】
前記縫合を横切る張力荷重によって、前記縫合は前記無限大コイル要素のキャリパーあるいは厚さが減少する、請求項１の縫合。
【請求項３】
前記第１の布端と前記第２の布端は、同じ布の向かい合う端である、請求項１の縫合。
【請求項４】
前記第１の無限大コイルの前記第２のループは、前記第２の無限大コイルの前記第２のループと交互に互いにかみ合っている、請求項１の縫合。
【請求項５】
前記無限大コイルは、被覆あるいは非被覆のモノフィラメント、よりマルチフィラメント、または金属ワイヤーで形成される、請求項１の縫合。
【請求項６】
前記無限大コイルを作る、前記モノフィラメント、よりマルチフィラメント、または金属ワイヤーは、円形、長方形、卵形、平らにしたものの断面形状をしている、請求項５の縫合。
【請求項７】
前記無限大コイルは、被覆されたものである、請求項６の縫合。
【請求項８】
布の端同士を連結するためのコイルであって、次の構成および条件を備える、コイル。
・複数のループを備える、複数の無限大コイル要素であり、それらの各無限大コイル要素が、第１のループ、第２のループ、および前記第１のループが前記第２のループにレムニスケートの形に交差する交差あるいは重なり領域を備える、複数の無限大コイル要素。
・前記複数の第１のループの軸が第１の軸に沿って互いに同一直線上にあり、前記複数の第２のループの軸が第２の軸に沿って互いに同一直線上にあり、しかも、それら第１および第２の軸が互いに平行であること。
・前記複数の無限大コイル要素が、布の端に連結されること。
・前記第１および第２の軸に対して平行に見るとき、前記複数のループのそれぞれが、互いの開放した内部構成部分で閉じた曲線を形成すること。
【請求項９】
前記複数のループは、少なくとも２つの閉じた曲線を形成する、請求項８のコイル。
【請求項１０】
２つの布端を連結するためのコイルであって、次の構成および条件を備える、コイル。
・コイル軸。
・前記コイル軸に平行な軸長。
・前記軸長に垂直な幅。
・連続的ならせんの複数の無限大コイル要素を形成する糸材料であり、それら複数の無限大コイル要素が、第１のループ、第２のループ、および前記第１のループと前記第２のループとが交差あるいは重なる交差領域をもち、しかも、それらの各ループが前記コイルの軸に平行な軸をもつ、糸材料。
・前記複数の無限大コイル要素は、布の少なくとも一方の端に連結される。
・前記第１のループの軸は互いに同一直線上に位置し、しかも、前記第２のループの軸は互いに同一直線上に位置し、それにより、前記複数のコイル軸に対して平行に見るとき、前記複数のループのそれぞれが、開放した内部構成部分で閉じた曲線を形成するように見えること。
【請求項１１】
前記複数の無限大コイル要素は、前記コイル軸の長さに沿って連続している、請求項１０のコイル。
【請求項１２】
前記コイルは、モノフィラメント、よりマルチフィラメント、または金属ワイヤーで形成される、請求項１０のコイル。
【請求項１３】
前記コイルは、被覆されたものである、請求項１２のコイル。
【請求項１４】
前記複数のコイル要素が、次のａ、ｂ、ｃのいずれか一つの条件を満たす、請求項１０のコイル。
ａ．前記第１および第２のループが成形品であること。
ｂ．直線状の形態に押出し、前記第１および第２のループに機械的に変形すること。
ｃ．押出しヘッドを動かすか、材料が押し出される容器を動かすかのいずれかによって、前記第１および第２のループを押出すようにすること。
【請求項１５】
次の構成要素および条件を備える縫合要素。
・布の少なくとも一方の端に連結する一連のレムニスケートとして形成される縫合材料。
・各レムニスケートが第１のコイルループおよび第２のコイルループを形成する２つの閉じた曲線をもつ。
・それら第１および第２のコイルループは、互いの第１および第２の開放した内部構成部分を取り囲む。
・前記２つの閉じた曲線間の交差あるいは重なり領域であり、その領域において、前記第１のコイルループを形成する前記縫合のための材料が、前記第２のコイルループを形成する材料と交差する。
・前記一連のレムニスケートは、それぞれの前記第１のコイルループの軸がそれぞれの前記第２のコイルループの軸に平行になるように整列されている。
【請求項１６】
前記縫合のための要素は、モノフィラメント、よりマルチフィラメント、または金属ワイヤーである、請求項１５の縫合要素。
【請求項１７】
前記縫合要素は、被覆されたものである、請求項１５の縫合要素。
【請求項１８】
前記レムニスケートは、平らである、請求項１５の縫合要素。
【請求項１９】
次の構成および条件を備える、縫合。
・請求項１５の縫合要素であり、第１の布端上、互いに隣接するように配置され、第１の開放した内部構成部分が、隣接する縫合要素と同一直線上に位置するようになった、第１の複数の縫合要素。
・請求項１５の縫合要素であり、第２の布端上、互いに隣接するように配置され、前記第１の複数の縫合要素と互いにかみ合い、前記第２の複数の縫合要素のそれぞれの第１の開放した内部構成部分が、前記第１の複数の縫合要素の前記第１の開放した内部構成部分と整列し、それらを貫く通路を形成するようになった、第２の複数の縫合要素。
・前記通路を通して伸びるピントル。
【請求項２０】
３あるいは４以上の隣接コイルループを形成する３あるいは４以上の閉じた曲線として形成したコイル材料であり、前記３あるいは４以上のコイルループが、互いの開放した内部構成部分を取り囲む、複数のコイル材料と、コイルループを形成するコイル材料が、隣接のコイルループを形成する材料と交わる、隣接するコイルループの間の交差あるいは重なり領域とを備える、縫合要素であり、複数の縫合要素が縫合に適した布端に連結される、縫合要素。
【請求項２１】
前記縫合のための材料は、モノフィラメント、よりマルチフィラメント、または金属ワイヤーである、請求項２０の縫合要素。
【請求項２２】
前記縫合のための材料が、次のａ、ｂ、ｃのいずれか一つの条件を満たす、請求項２０の縫合要素。
ａ．前記３あるいは４以上の隣接するコイルループが成形品であること。
ｂ．直線状の形態に押出し、前記３あるいは４以上の隣接するコイルループに機械的に変形すること。
ｃ．押出しヘッドを動かすか、材料が押し出される容器を動かすかのいずれかによって、前記３あるいは４以上の隣接するコイルループを押出すようにすること。
【請求項２３】
前記縫合要素は、被覆されたものである、請求項２０の縫合要素。
【請求項２４】
前記隣接するコイルループは、平らである、請求項２０の縫合要素。
【請求項２５】
次の構成および条件を備える、縫合。
・請求項２０の縫合要素であり、第１の布端上、互いに隣接するように配置され、前記縫合要素の内部構成部分のそれぞれが、隣接する縫合要素と同一直線上に位置するようになった、第１の複数の縫合要素。
・請求項２０の縫合要素であり、第２の布端上、互いに隣接するように配置され、前記第１の複数の縫合要素と互いにかみ合い、前記第２の複数の縫合要素のそれぞれの少なくとも１つの内部構成部分が、前記第１の複数の縫合要素の内部構成部分と整列し、少なくとも１つの通路を形成するようになった、第２の複数の縫合要素。
・前記少なくとも１つの通路を通して伸びるピントル。
【請求項２６】
前記１あるいは２以上の第１の無限大コイルおよび前記１あるいは２以上の第２の無限大コイルは、連続するらせんの無限大コイルである、請求項１の縫合。
【請求項２７】
前記１あるいは２以上の第１の無限大コイルは、前記第１の布端のＣＤ方向に沿って端と端とを配置した２あるいは３以上の第１の無限大コイルであり、そして、前記１あるいは２以上の第２の無限大コイルは、前記第２の布端のＣＤ方向に沿って端と端とを配置した２あるいは３以上の第２の無限大コイルである、請求項２６の縫合。
【請求項２８】
前記１あるいは２以上の無限大コイルは、単一の連続するらせんの無限大コイルである、請求項２６の縫合。
【請求項２９】
前記１あるいは２以上の第１の無限大コイルおよび前記１あるいは２以上の第２の無限大コイルは、前記第１および第２のそれぞれの布端のＣＤ方向に沿って、互いに隣接するように配置した個々の無限大コイルである、請求項１の縫合。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、縫合および工業用の布に用いる縫合材料に関する。さらに詳しくは、この発明は、縫合キャリパー（厚さ）を減じることにより縫合の摩耗を減じるための縫合および縫合材料に関する。特には、この発明は、少なくとも布に張力が作用しているとき、布の表面の面におけるあるいは面下方の縫合厚さを減らす技術である。
らせん形の要素あるいは無限大の形をしたコイル要素を組み立て、連続のあるいは無端のループに形成した工業用布／ベルトに関する。
【背景技術】
【０００２】
工業用の布は、連続のループの形態の無端の構造物であり、一般に、コンベヤーベルトのやり方で用いる。ここに全体にわたって用いるように、「工業用の布」は、現代の製紙機械用に形成した布（ファブリック）、および不織製品の製造に用いる工学布を指す。現代の製紙機械は、無端のベルトを使用し、プロセスベルトとして用いるだけでなく、成形、プレス、および乾燥の各部分に用いる。すなわち、現代の製紙プロセスの各部分、たとえばプレス部分などでも用いる。また、工学布は、特には、製紙機械とは別のところで用いる布を指す。その使用例として、たとえば、ペーパーミル（すなわち、パルプ）のための準備機械、あるいは、不織製品の製造、または、段ボール工業、食品製造設備、皮革なめし、ならびに、建築製品およびテキスタイル製造に用いる布がある（たとえば、オルバニーインターナショナルコーポレイション  ２０１０年報および１０−Ｋ、オルバニーインターナショナルコーポレイション、アメリカ合衆国、ニューハンプシャー州０３８６７、ロチェスター、エアポート  ドライブ  ２１６、２０１０年、５月２７日を参照）。
【０００３】
工業用の布を形成するとき、ベース布については、多くの異なる形態を採ることができる。たとえば、布を無端に織ることができるし、あるいは平織りし、ついで、縫合によって無端形態にすることができる。無端のループとしての工業用布は、その周りを縦方向に測る際の特定の長さと、それを横切るように横に測る際の特定の幅とをもつ。多くの適用において、工業用布は均一な厚さ、すなわち、キャリパーを維持しなければならない。それは、ある区域の厚さがすぐ近くを取り巻く区域よりも大きい場合に生じる、たとえば、特定区域の早期摩耗、あるいは、その上を運びあるいはそれに接触して製造した品物にマーキングを生じることを防ぐためである。
【０００４】
現代の製紙機械、および不織製品の製造にそれぞれ用いる工業用布および工学布は、たとえば、幅が約５フィート（１ｍ５０ｃｍ）から３３フィート（１０ｍ）を越え、長さが約４０フィート（１２ｍ）から４００フィート（１２０ｍ）を越え、そして、重さは約１００ポンド（４５ｋｇ）から３，０００ポンド（１３６０ｋｇ）を越える。
【０００５】
それらの大きさおよび重さ、およびそれらを用いる工業用機械の形態のために、多くの適用において、しばしば便利なのは、妥当な機械上に縦および横の端がある平らな品物として工業用布を取り付け、そして、たとえば横の端を縫合で接合し、連続のベルトを形成することである。平らなものを取り付け、工業用機械上で連続のループ構造物に形成するとき、そのような工業用布は、機械上で縫合可能な布（オン−マシーン  シーマブル  ファブリック）として知られている。
【０００６】
縫合によって、工業用布が、縫合が結合される、少なくともその端の厚さと異なる厚さあるいはキャリパーをもつ点で、機械上で縫合可能な布の機能および使用において問題が生じる。縫合と布端との間における厚さの変動によって、その布で運ぶ製品にマーキングをもたらす可能性がある。また、もし縫合区域が布端よりも大きな厚さをもつと、縫合が機械の構成要素や結果として生じる摩耗あるいは摩擦にさらされるにつれて、縫合の機能不全をも結果として生じるであろう。
【０００７】
縫合を容易にするため、工業用途の多くの布は、結合すべき布の２つの反対端に縫合ループを備えている。たとえば、縫合ループそれ自体は、平織り布の縦糸から作ることができる。縫合ループは、布の端の横糸を取り除くことにより、縦糸の端部分を自由にして形成することができる。ループは、また、それら縦糸の自由な端部分を布に再び導入すること（再び織ること）によって形成することができる。
【０００８】
縫合については、布の２つの端を引き合わせること、布の２つの端で縫合ループを互いにかみ合わせ、かつ互い違いにしてループの穴を整列し単一の通路を形成すること、そして、その通路にピン、あるいはピントルを通して布の２つの端を一緒にロックすることにより形成する。
【０００９】
それとは別に、工業用布の２つの端のそれぞれの場所の縫合ループに縫合らせんを取り付けることができる。この方法の１つの例は、多層の工業用布を形成する、クルックの米国特許第４，８９６，７０２号が示す。それが示すように、管状のベース布を形成し、平らにして布の縦方向の末端に端を形成し、それら端の区域における横方向の糸を取り除く。その工業用布の縫合ループに、らせんコイルを取り付ける。代わりに、縫合らせんを、少なくとも１つの連結糸によって縫合ループに連結することができる。工業用布の２つの端にあるらせんのコイルは、その後再び互いにかみ合わせ、ピントルで互いに機械上で結合し、通例らせん縫合と称する縫合を形成する。
【００１０】
他の別の解決策において、ハンセンの米国特許第７，２７３，０７４号が示すように、連結すべきプレス布の端部に縫合強化リングを取り付けるようにしている。ハンセンの実施例によれば、縫合ループに対する予備（バックアップ）として機能すること、および形成する縫合にＣＤ（横方向）糸を含むことにより、リングは、縫合を強化し、それにより、縫合の強度を増す。リングは、また、縫合に対し、曲げに対する抵抗を改良する。ハンセンは、プレス布における縫合の望ましい特徴として、水および空気に対する透過性が布の残りの部分と同じであることを暗示している。
【００１１】
縦糸ループ縫合において、ループ列は、布の布構成における縦糸の端から伸びるループによって形成する。らせん縫合において、各ループ列は、その代わりに、別々の前もって形成した糸らせんによって形成する。その糸らせんは、らせんを連結するＣＤピントルに沿って伸び、そのピントルを使って取り付ける。らせんは、縦糸が布の縫合端に対し、縦方向に互いにかみ合っている。布の２つの端に位置するらせんのコイルは、再び互いに交互にかみ合い、機械上で互いに連結されることにより、らせん縫合を形成する。
【００１２】
あるいはまた、らせんについては、一群の横方向（ＣＤ）糸によって布に取り付けることができる。それら一群のＣＤ糸は、縦方向（ＭＤ）糸の長さを明かす横方向の縫合端からある距離ほぐしたものである。次に、ＭＤ糸を布に再び織り、ループを形成する。このようにして、形成したループ端部分にらせんを挿入し、１あるいは２以上のピントルによってループに連結する。そして、各布端のらせんを互いにかみ合わせ、挿入したピントルによって縫合を形成する。
【００１３】
らせんをどのように取り付けるかにかかわらず、工業布のらせん縫合は、通例、それぞれが布の各端に沿う、２つのらせんを備える。それらは、布の両端を接合するとき、互いにかみ合い、単一の通路を形成するように互いに整列する。その通路には、ピントル、ワイヤーあるいは同様なものを入れ、布両端を連結する。
【００１４】
縫合は、縫合した布の重要な部分である。というのは、工業用の布には、均一な物理特性が一般に求められるからである。もし、縫合自体が、構造的および機能的に工業用布にほぼ同じでないとしたら、縫合区域を修正することにより、目的とする用途の工業用布の主要な部分と十分に似た特性を得ることが必要である。
【発明の概要】
【００１５】
この発明は、縫合の構成要素、およびその縫合の構成要素を使用し、工業用布の端部を連結して連続的なループを形成する技術を提供する。また、この発明は、工業用布および縫合の構成要素から形成した無端の構造をも提供する。
【００１６】
この発明の実施例によれば、縫合の摩耗をなくすか、あるいは少なくとも相当程度減らすことができる、小さな断面あるいは形状の（low profile）縫合の構成要素を示す。その構成要素における、縫合の厚さあるいはキャリパーは、布に使用時の張力がかかったときの布表面の面と同一面あるいはそれよりも下寄りの高さまで減少している。
【００１７】
ここで用いるとき、「小さな断面あるいは形状」の縫合、または縫合の構成要素、あるいは縫合のための構成要素は、縫合あるいは縫合の構成要素のキャリパーあるいは厚さによって定まる断面あるいは形状を表現している。縫合あるいは縫合の構成要素が、その縫合を用いて連結する布の端と同様の薄さであるか、あるいはより薄いことをいう。それは、布を用いる際、少なくとも縫合にその縫合軸に実質的に交わる張力がかかるときの比較である。その断面あるいは形状または厚さは、縫合の軸に沿って見る、縫合あるいは縫合の構成要素のそれである。
【００１８】
この発明の考え方によれば、工業用布の第１端および第２端を連結するのに用いる縫合の構成要素を提供する。その構成要素の少なくとも１つは、「無限大コイル」である。なぜ、そういう名かというと、そのコイルを軸方向から見ると、無限大の記号、８の字の形をした曲線、あるいは数学のレムニスケート曲線に似ているからである。そのように、各要素は、２つのループをもち、その１つのループは、縫合のための構成要素を工業用布に取り付けるためのものである。第１の縫合のための構成要素は、第２の縫合のための構成要素の第２のループと互いにかみ合う。かみ合ったループは、通路を形成し、そこにピントルあるいはピンを受け入れる。
【００１９】
この発明の実施例によれば、布は、平織りによって得ることができるし、あるいは、織った後で平らに形成することができる。布は、向かい合う互いに平行な端を備え、この発明の縫合のための構成要素を用いることにより、一品の布の互いに向かう合う端を連結し、無端のループに形成する。
【００２０】
構成要素を表現するとき、布の両端のいずれか、あるいは他方の構成要素についてのいずれかに関して、連結した、あるいは連結する、または連結（接合）を形成する、というとき、形成する連結（接合）は、一般的にピン連結であり、連結の構成要素（構成要素と布、あるいは、構成要素と構成要素）は、一般的に、連結の軸回りにある角度自由に回転する。構成要素の特性、または布の端にあるいは互いに連結した「無限大コイル」については、今後の説明から明らかになるであろう。
【００２１】
この出願の中で用いるように、無限大コイルは、材料をコイルの形にしたものであり、材料としては、たとえば、モノフィラメント、よりマルチフィラメント、被覆あるいは非被覆のもの、または被覆あるいは非被覆の金属ワイヤーなどである。その無限大コイルは、２つのループを備えるが、それら２つのループは、一対の平行な線形であり同一平面上のサポート部材の上と下とを互い違いに通り、その一対のサポート部材の間の空間で交差する材料によって形成される。サポート部材は、たとえば、ダブルのマンドレルあるいはらせんリンク型のファーミング装置である。ループについては、特定の用途に対して異なる大きさおよび形が考えられるが、ループは、実質的に同じ大きさおよび形である。無限大コイルを形成する際、ダブルマンドレルは、２つの隣接するサポート部材であって、一般に互いに平行かつ同一平面上にあり、互いに離れ、中心と中心との間隔が無限大コイルのループにおける必要な中心と中心との距離につり合った、２つのサポート部材を備えるものを用意する。材料、たとえば、ポリエステルモノフィラメントは、第１マンドレルの上を通り、２つのマンドレルの間の空間を通り抜け、下を通ってぐるりと回ってから第２のマンドレルの上を越え、マンドレルの間の空間を通して戻り、第１のマンドレルの下を通る。こうして、完全に回転し、用いた縫合のための材料は、レムニスケート、あるいは８の字、または無限大の記号の基礎の曲線形を描く無限大コイルを形成する。続く次の無限大コイルの回転は、先の無限大コイルから軸線をオフセットさせて同様のやり方で形成する。コイルの回転は、必要な数のコイルが形成されるまで、あるいは、コイルの数に比例する必要な軸方向長さが結果として生じるまで、追加することができる。
【００２２】
無限大コイルを形成するために、他の方法を用いることができる。そのことは、以下の説明から明らかになるであろう。
【００２３】
無限大コイルは、一品の布同士を連結するため、あるいは一品の布同士を連結して、連続したループ形態の工業用布を形成するために用いる。布の端同士を連結、あるいは他の無限大コイルに連結するとき、開示する無限大コイルで形成した連結はピン結合であり、連結を構成する構成要素は、連結の軸回りにある程度回転することができる。無限大コイルの他の用途については、今後の説明から明らかになるであろう。
【００２４】
この明細書および特にはクレームの中で用いる用語「備える（comprises）」、「備えた（comprised）」、「備えている（comprising）」およびそれと同様な用語は、米国特許法におけるそれらの意味であり、また、「含む（includes）」、「含んだ（included）」、「含んでいる（including）」およびそれと同様な用語の意味をもつ。
【００２５】
開示する発明の目的は、工業用の布を形成するために用いる縫合技術であり、縫合の構成要素を用いることにより、布の横方向の平行な端同士を連結して工業用布を形成する。
【００２６】
この発明、その利点およびそれを用いることにより得る特定の物をより良く理解するため、以下の好ましい実施形態および実施例（それらに限定されるわけではない）説明を参照されたい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】今までのコイルを軸方向から見た図である。
【図１Ａ】図１の今までのコイルの斜視図である。
【図２】シングルマンドレル上で形成した図１のコイルを軸方向から見た図である。
【図３】今までのコイル縫合を軸方向から見た図である。
【図４】縫合の軸に交わる増大した張力荷重を受けた、図３の今までのコイル縫合を軸方向から見た図である。
【図５】この発明の実施例である無限大コイルを軸方向から見た図である。
【図５Ａ】図５の無限大コイルの斜視図である。
【図５Ｂ】この発明の一実施例による、別々の無限大縫合ループの斜視図である。
【図５Ｃ】この発明の別の実施例による、別々の無限大縫合ループの斜視図である。
【図６】ダブルマンドレル上で形成した図５の無限大コイルを軸方向から見た図である。
【図７】この発明の一実施例による無限大コイル縫合を軸方向から見た図である。
【図８】縫合の軸に交わる増大した張力荷重を受けた、図７の縫合を軸方向から見た図である。
【図９】この発明の一実施例であって、布の端同士を連結するための無限大コイルの平面図である。
【図１０】互いにかみ合ったコイルを伴う、図９の無限大コイルの平面図である。
【図１１】布の端同士を連結するために挿入したピントルを伴う、図１０の無限大コイルの平面図である。
【図１２】この発明の一実施例の無限大コイルによる縫合連結を軸方向から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
無限大コイルおよびその適用例についての実施例を示す添付の図面を参照しながら、以下に、この発明の実施例を説明する。しかし、無限大コイルの適用例は、図に示すそれらの実施例に限定されないことを理解されたい。さらにまた、この発明は、図に示す実施例およびその詳細な説明に限定されない。それらは、実例として示すものであり、限定するものではない。
【００２９】
この発明は、工業用の布における、小さな断面あるいは形状の縫合に関し、工学布および製紙技術で用いる布を含む。そこにおいて、縫合の摩耗を除去、あるいは少なくとも減少させることができる。それは、縫合した布を使用するとき、少なくとも、一般にその軸に交わる方向の張力が縫合にかかるとき、縫合によって連結する布の厚さを越えない程度まで縫合の厚さを減じることによる。すなわち、張力荷重がかかるとき、縫合は、その縫合によって連結する布と同じ程度の薄さ、あるいはその布よりも薄い。
【００３０】
この発明は、連続的なループを形成して工業用に適用する布における縫合に関する。特に、この発明は、工業用の機械、通常、機械上で縫合可能な布（オン−マシーン  シーマブル  ファブリック）といわれる機械に取り付ける布に形成する縫合に関する。
【００３１】
この発明は、また、工業用の布における、そのような改良縫合を製造する方法にも関する。
【００３２】
製紙機械布を含む「工業用の布」は、上で述べたように、連続的なループの形態の無端の構造物を意味し、一般にコンベヤーベルトのように用いる。この明細書で用いる「工業用の布」は、現代の製紙機械用に形成した布、および工学布を指す。
工学布は、特には、製紙機械とは別のところで用いる布を指す。その例として、たとえば、ペーパーミル（すなわち、パルプ）のための準備機械、あるいは、不織製品の製造、または、段ボール工業、食品製造設備、皮革なめし、ならびに、建築製品およびテキスタイル製造に用いる布がある。
【００３３】
機械上で縫合可能な布における縫合は、縫合区域のキャリパーあるいは厚さが、その縫合によって連結する布の端のキャリパーとしばしば異なるという点で問題がある。限定するわけではないが、一般に出くわす問題は、もしも縫合区域が連結すべき布の端よりも厚いとすれば、縫合のループあるいは構成要素の摩耗、およびその布によって運ぶ製品のマーキングである。機械の構成部分と接触することによる、摩擦や擦過に起因する縫合材料の摩耗は、布が運ぶ製品のマーキングを助長し、そしてまた、布に破滅的な破損を生じるおそれがある。小さな断面あるいは形状の縫合、すなわち、張力下の縫合厚さがその縫合を用いて連結する布の端と同様の薄さであるか、あるいはより薄い縫合を提供することによって、この発明の実施例によれば、縫合の摩擦や擦過による摩耗をなくすか、あるいは、少なくともそのような摩耗を減じることができる。
【００３４】
この発明は、また、工業用の布における縫合を形成するために用いるコイルに関する。すなわち、この発明は、工業用布の縫合のためのコイルに関する。コイルは、モノフィラメントあるいはよりマルチフィラメント、被覆あるいは非被覆によって、ポリマーあるいは複数のポリマーで作ることができる。たとえば、ポリエステル、被覆あるいは非被覆の金属ワイヤー、または、工業用布の縫合に適切な公知の他の材料で形成することができる。コイルは、連続的な部分品として形成され、布の横方向（ＣＤ）の広さとして測るとき、形成すべき縫合の長さに対する妥当な長さをもつ。いくつかの例において、連続的な部分品として形成されるコイルは、形成すべき縫合の長さと同じ長さかほとんど同じ長さである。たとえば、縫合の長さよりも短い長さ、あるいは縫合の長さよりも大きく、妥当な長さに整えたものなど、他のコイルの長さも有用である。他の実施例において、コイルは、別々の縫合ループを形成する、縫合材料の個々の部分品である。それらの多くの個々の縫合ループは、連結すべき各布の端の長さに沿うように配列する。
【００３５】
コイルの軸に沿って見るとき、図示しやすくするため、この出願のコイルは、２つの取り囲む（周りを閉じた）内部構成部分あるいは結節点をもつように示す。これは、共通の無限大の記号あるいは数学のレムニスケートと一致する。しかし、２つの周りを閉じた内部構成部分あるいは結節点が３以上のコイルも考えることができる。それらのコイルもまた、少なくとも１つの無限大記号あるいはレムニスケートを形成するコイル曲がりを備えているので、無限大コイルと称する。そのようなコイルを製造するためには、必要な数の結節点に相当する数のサポート部材を伴う成形装置を用いる同様の技術が役に立つ。３以上の結節点を伴う無限大コイルは、工業上の用途があり、たとえば、２−結節点コイルに対するものと同様に用いる。
【００３６】
この発明の他の実施例は、布の全体にわたって、特には、縫合区域を横切る端から端まで、すなわち、縫合自体を含む、縫合の領域の幅（広さ）を横切って、物理的特性が同様な工業用布を提供する。
【００３７】
図１の軸方向から見た図、および図１Ａの斜視図に示す、今までのらせんコイル縫合のループ１は、円あるいは卵の形に近似した曲線形である。引き続くコイルは、同様の形であり、ほぼ同軸で、図の紙面の中に伸びている。一般に、そのようなコイルは、たとえばポリエステルモノフィラメントなどの引き続く同軸コイル材料を、図２に示すシングルマンドレル上に配置することにより形成する。開放する内部構成部分２は、同様に形作られ、大きさがその上で形成するマンドレル３につり合う。卵形のマンドレルを示すが、マンドレルには、他の形のものを用いることができる。
【００３８】
縫合材料として、モノフィラメント、よりマルチフィラメント、被覆あるいは非被覆のもの、またはポリエステルなどの１あるいは２以上のポリマーから形成したもの、あるいは金属ワイヤー、さらには、公知の他の材料がある。縫合材料或いは個々のコイルは、特別の用途により必要な被覆あるいは処理をすることにより、要求される特性をもつようにすることができる。断面において、らせんコイルは、円、長方形、卵形、平ら、あるいは他の非円形にすることができる。
【００３９】
２つのコイル１ａおよび１ｂを向かい合っている布の端（図示しない）に接合し、図３の符号５で示すらせんコイル縫合を形成するように配置するとき、２つのらせんコイルループ１の開放する内部構成部分２の少なくともいくつかを整列し、通路４を形成し、ピントルあるいはピン６を受け入れるようにし、そして、２つの布端を連結する縫合を形成する。今までの２つのらせんコイルループ１は、縫合５の軸線に実質的に一致するピントルの軸周りに自由に旋回あるいは回転する。しばしば、らせんコイルの縫合厚さは、張力が加わる前の連結厚さよりも多少厚い。連結する布の端の厚さあるいはキャリパーＣ１は、図３に示すコイルループのキャリパーに相応する。
【００４０】
図３の縫合５をピントル６の軸に相当する縫合／布の軸に直角、すなわち、その工業用布の長さ方向に張力をかけて据えると、今までのらせんコイルループ１ａおよび１ｂは、図４に矢で示す張力の方向に少し伸びて、その張力に直角の方向の距離が少し縮む。すなわち、卵形のコイルの場合には、コイルの長径が大きくなり、短径が小さくなる。
【００４１】
さらに、整列された内部部分２によって形成される単一の通路４は、縮小し、今までのコイル１を縦に置き換えて細長くしたときのピントル６の大きさに近づく。このように、今までのコイルループ１は、ピントル６の縦軸の回りに旋回あるいは回転する上で自由なままである。
【００４２】
したがって、図３における最初の縫合長さＬ１が、図４のＬ２にまで長くなり、縫合の厚さが、少量ΔＣだけ変化する。そのΔＣは、Ｃ１−Ｃ２の差に等しい。Ｃ１がＣ２よりも大きいとき、縫合は、第1の張力状態から第２の張力状態へと厚さを多少減少するので、「縫合やせ  」を経験するとしばしば称される。今までのらせんコイルは、最小の伸びをもつように故意に設計されている。らせんコイルは、通例、全く堅い。そこで、ここでいう「縫合やせ」の度合は小さい。図４に示すように、縫合やせの全量は、縫合５の一方の側でΔＣとして示す。それは、単に図を表現しやすくするためからである。実際上、ほご等しい量の縫合やせが、縫合５の厚さのそれぞれの側で現れる。
【００４３】
この発明の実施例によれば、図５および５Ａにおける無限大コイル８の形態で提供する。その形態は、数字の８の形をした曲線、あるいはレムニスケート曲線であり、無限大を表すために一般に用いる記号、∞に似ている。この発明の実施例によれば、図５および５Ａに示す連続的ならせん無限大コイルは、連続的なストランド材料から形成した無限大コイルである。コイルの軸Ｘ−Ｘに平行に見るとき、連続的ならせん無限大コイルは、第１および第２の開放する内部構成部分２ａおよび２ｂをそれぞれ伴う、第１および第２の無限大コイルループ１０ａおよび１０ｂを形成する、２つの閉じた曲線をもつように見える。この発明の実施例のコイルは、また、２を越える３以上の開放する内部構成部分をもつことができ、この明細書の全体を通して、それらもまた無限大コイルと称する。たとえば、縫合材料は、３あるいは４以上の隣接するコイルループを形成する、３あるいは４以上の閉じた曲線をもつことになる。その３あるいは４以上のコイルループは、それぞれの開放する内部構成部分を取り囲み、そして、縫合材料がその中にコイルループを形成する隣接するコイルループの間の交差領域が、隣接するコイルループを形成する材料と交わる。縫合材料は、ａ．型により３あるいはそれ以上の隣接するコイルループを形成する、ｂ．実質的に直線の形態で押出し、機械的に変形することにより３あるいはそれ以上の隣接するコイルループを形成する、または、ｃ．押出しヘッドを動かすか、あるいはその上に材料が押し出される容器を動かすかのいずれかによって、押出し材料が３あるいはそれ以上の隣接するコイルループを形成するように押出す。
【００４４】
無限大コイルを形成するために用いる材料は、工業用布に適切なものと知られる、どの材料をも良い。たとえば、ポリエステルモノフィラメントがあり、適正な断面であればどのような形でも良い。断面が円形の材料を用いることができる。さらには、限定されるわけではなく、他の断面形状を用いることもできる。たとえば、卵形、長方形、３角形、平らにしたもの、星形、あるいはその他の非円形のものを用いることができる。他の断面形状については、特定の要求に応じて用いることができる。
【００４５】
図５Ａは、この発明の実施例による無限大コイル８を示す。コイル８は、第１および第２のループ１０ａおよび１０ｂを備える。図に示すように、複数のループ１０ａ，１０ｂは、コイル長さＬの方向におけるコイル軸Ｘ−Ｘに沿って伸びる。コイル８は、ループ１０ａ，１０ｂの数、およびコイル長さＬについてどのような組み合わせにもすることができる。それは、特定の適用によって決まる。
【００４６】
コイルの広さ（幅）Ｗは、軸Ｘ−Ｘに直角、あるいは大体において直角に選び、それは、ループ１０ａの最も外部の部分と、隣接するループ１０ｂの最も外部の部分との間の最大の寸法である。広さ（幅）Ｗは、隣接するループ対１０ａ，１０ｂのすべてに対して同じか、あるいは実質的に同じになる。
【００４７】
コイルループ１０ａおよび１０ｂのそれぞれの内部は、開放の内部構成部分２ａおよび２ｂである。それら開放の内部構成部分２ａおよび２ｂは、軸ＸａおよびＸｂをもち、それらの軸はコイル軸Ｘに平行、あるいは大体において平行である。この発明のコイルの実施例において、すべての、あるいは実質的にすべての、第１のループ１０ａの第１の開放の内部構成部分２ａは、同一直線上にある。同様に、この発明のコイルの実施例において、すべての、あるいは実質的にすべての、第２のループ１０ｂの第２の開放の内部構成部分２ａは、同一直線上にある。いくつかの実施例において、軸Ｘ、ＸａおよびＸｂは同一平面上にある。
【００４８】
図５Ａに示す複数のループ１０ａおよび１０ｂに加えて、この発明の実施例は、図５Ｂに示すように、少なくとも１つの完全なループ１０ａおよび１つの完全なループ１０ｂを備える個々の無限大コイル要素８ａを含む。個々の無限大コイル要素８ａを形成するには、図５のコイル要素を妥当な位置で切断し、２つの完全なループを形成し、自由端部分２ｃを接合することによって行う。コイルの１つの部分が他の部分の上を交差、あるいは開放の内部構成部分２ａおよび２ｂの間に交わる、縫合材料２ｄの部分については、コイル８ａを形成した後で、接着剤、溶接、ボンディング結合、あるいは他の公知の方法によって、互いに取り付ける。そのようにして、個々のコイル要素８ａにおける各ループが、それぞれ完全に閉じた内部構成部分２ａおよび２ｂを形成する、１つのループ１０ａおよび１つのループ１０ｂを形成する。それとは別に、図５Ｂおよび５Ｃに示す個々のコイル要素８ａを他の技術を用いて形成することができる。個々のコイルは、公知のプラスチック加工技術によって、溶融あるいは軟化したポリマーあるいはレジンから形成することができる。そのような方法として、限定するわけではないが、射出成形、押出し成形、圧縮成形、トランスファー成形、あるいは注型（鋳込み）がある。いくつかの実施例において、縫合材料２ｄの部分は、図５Ｃに示すコイル８ａの開放の内部構成部分２ａ，２ｂの間の同一、あるいは実質的に同一の平面上に交わる。こうして、開放の内部構成部分２ａ，２ｂ間の縫合材料の部分は、ループ１０ａおよび１０ｂと統合的に形成される。こうして形成される個々のコイル要素８ａは、部分２ｄで接合され、それぞれが完全に閉じた内部構成部分２ａあるいは２ｂを形成する、１つのループ１０ａおよび１つのループ１０ｂを備えている。
【００４９】
ここで用いるとき、明確に区別をしない限り、「無限大コイル」は、連続的ならせん無限大コイルおよび個々の無限大コイルの両方を含む。
【００５０】
連続的ならせん無限大コイル８は、図６に示すような一般的に平行で同一平面上のマンドレル３ａおよび３ｂを備える、ダブルマンドレルコイルフォーマ上で形成することができる。無限大コイル８は、たとえば、ポリエステルモノフィラメントなどの材料を、第１のマンドレル３ａの上を通し、２つのマンドレル間の空間を通し、第２のマンドレル３ｂ下それから周囲、そして上を通し、マンドレル間の空間および第１のマンドレル３ａの下を通して戻るように通すことによって形成することができる。このように、無限大コイル８として数字の８の径路をたどるコイル形成材料が、マンドレル３ａおよび３ｂの周りに形成される。このパターンを、先のものから軸方向にオフセットした各コイルの曲げに対して続けて行い、必要なコイル数、あるいはコイル数につり合う、無限大コイル８の必要な軸方向長さを形成する。このようにして、複数の無限大コイル８を備える縫合要素は、各ループ１０ａが先のループ１０ａと同軸に、しかも、各ループ１０ｂが先のループ１０ｂと同軸になった形態で、ループ１０ａおよび１０ｂを伴うものを形成することができる。
【００５１】
ダブルマンドレルを備える２つの個々のマンドレル３ａおよび３ｂについて、単に作図を容易にするため、丸い断面をもつものとして示している。マンドレルは、妥当などのような形にもすることができ、それにより、無限大コイルループ１０ａおよび１０ｂの必要な形を生じる。マンドレルの大きさについても、作図を容易にするため、実質的に同じ大きさで示している。しかし、マンドレル３ａおよび３ｂは、同じ大きさ、あるいは実質的に同じ大きさにすることができるし、または、必要に応じて、一方のマンドレルを他のものより大きく、あるいは形を異ならせることができる。
【００５２】
発明の無限大コイルを形成するため、他の技術を用いることができる。たとえば、無限大コイルは、溶融あるいは軟化したポリマーあるいはレジンからワンピース構造で成形することができる。成形には、公知の成形方法、たとえば、射出成形、押出し成形、圧縮成形、トランスファー成形、あるいは注型（鋳込み）を用いることができる。コイル用の材料は、また、直線状あるいは直線に似た形態に押出し、そして、レムニスケート曲線あるいは無限大の形に機械的に変形することができる。変形は、熱を加えるか、熱を加えずに行う。材料は、また、押出しヘッドを動かすか、材料が押し出されるベッドあるいは容器を動かすかのいずれかによって、押出した材料がレムニスケート曲線あるいは無限大の形を形成するように押出すようにすることもできる。
【００５３】
図７に示す無限大コイル縫合１２を形成する際、無限大コイル８ａおよび８ｂのそれぞれのループ１０ａによって、第１の無限大コイル８ａを第１の布の端(図示しない)に連結し、第２の無限大コイル８ｂを第２の布の端(図示しない)に連結する。図７に示す実施例に限定されないが、無限大コイル８ａおよび８ｂは、たとえばピントルなどの公知の連結方法を用いて第１および第２の布の端（図示しない）に連結すべきループ１０ａをそれぞれ含む。第１の無限大コイル８ａからのループ１０ｂは、第２の無限大コイル８ｂからのループ１０ｂに対し、ループ１０ｂの開放の内部構成部分２ｂが少なくとも１部整列し、縫合１２に単一の通路４を形成するようにかみ合わせる。通路４は、ピントルあるいはピン６がループ１０ｂの整列した開放の内部構成部分２ｂを通り抜け、それによりコイル縫合要素８ａおよび８ｂを連結することができる大きさである。第１および第２の無限大コイル８ａおよび８ｂは、互いにかみ合って交互に位置し、すなわち、交互に互いにかみ合うことにより、縫合の長さに沿う繰り返しパターンの中、第１のコイルからの１つのループ、第２のコイルからの次のループ、ついで、第１のコイルからのループというように続く。しかし、かみ合いの他のパターンを要求に応じて用いることができる。
【００５４】
一実施例において、無限大コイル縫合１２は、それぞれの布端のＣＤ方向において、端と端とを軸方向に配置した、１あるいは２以上の連続的な第１の無限大らせんコイル８ａと、それぞれの布端のＣＤ方向において、端と端とを軸方向に配置した、１あるいは２以上の連続的な第２の無限大らせんコイル８ｂとから形成する。また、別の実施例において、無限大コイル縫合１２は、それぞれの布端のＣＤ方向において、開放の内部構成部分が互いに整列するように並べて配列した、複数の個々の第１の無限大コイル構成要素と、それぞれの布端のＣＤ方向において、開放の内部構成部分が互いに整列するように並べて配列した、複数の個々の第２の無限大コイル構成要素とから形成する。
【００５５】
この発明の無限大コイル縫合１２の１つの利点は、縫合および布を、工業用の布の長さ方向の中、縫合軸に一般に直交する張力下に置いたとき、今までの技術の縫合に比べて、さらに追加的な縫合やせを実現可能なことである。図７に示すように、無限大コイルループ１０ａおよび１０ｂの厚さは、布の厚さＣ１を越えることがない。図８に示すように、縫合１２が張力下にあり、無限大コイルループ１０ａおよび１０ｂの厚さＣ２は、望ましいことに布の厚さＣ１より小さい。図に示す縫合やせは、それによって無限大コイル８を工業用の布の平面の高さ位置あるいはその下方に位置させるという、好ましい特性である。図８に示す隔たり（距離）ΔＣは、コイルが経験する全体量の縫合やせである。実際上、縫合やせの量は、厚さの全体を通して、つまり、無限大コイルの上面および下面を通してほぼ等しく分布されるだろう。
【００５６】
この発明の実施例によれば、布の向かい合う端間の縫合を形成するために用いる、この発明の無限大コイルを伴う布から工業用の布を形成する。図９に示すように、向かい合う布の端部分１４ａおよび１４ｂに対し、無限大コイル８ａおよび８ｂを連結し、それらの端部分を一緒になるように連結するための準備をする。図９に示すように、無限大コイル８ａおよび８ｂの無限大縫合ループ１０ａを布の端部分１４ａおよび１４ｂに連結する。布に対して無限大ループを連結することは、公知のいろいろな方法で行うことができる。たとえば、ピントルあるいはピンを用いることにより、布端に形成したループに対し、無限大ループ１０ａを連結する方法、あるいは、無限大ループ１０ａを通して布の糸を織り、しかも、その糸を布に再び導入する方法、あるいはまた、縫込みあるいは他の公知の技術によって、無限大ループを連結する方法である。
【００５７】
布の端部分１４ａおよび１４ｂに対し、それぞれ無限大コイル８ａおよび８ｂを取り付けた後、布の端を互いに向かって引き寄せ、無限大コイル８ａの無限大ループ１０ｂが無限大コイル８ｂの無限大ループ１０ｂにかみ合うようにし、図１０に示すように、無限大ループ１０ｂの開放した内部空間２ｂが少なくとも部分的に互いに整列し、単一の通路（図７の符号４を参照）を形成するようにする。
【００５８】
ピントルあるいはピン６を、形成した通路、ならびに無限大コイルループ１０ｂのすべて、あるいは実質的にすべてを通り抜けるようにし、無限大コイル８ａを無限大コイル８ｂと連結する。無限大コイル８ａおよび８ｂを同じ一品の布の向かい合う端に連結する場合、工業用の布１６は、連続的なループとして形成する。いろいろな公知の技術を用いることができるが、図１２に示すように、ピントルあるいはピンまたはワイヤー６を用いることにより、無限大コイルのそれぞれを布の端部分１４ａおよび１４ｂに連結することができる。
【００５９】
上に述べたように、ピントルあるいは別のやり方で、布端あるいは第２の無限大ループ８に対し第１の無限大ループ８を連結することによって、そのように連結した無限大コイルループの軸回りにある程度動くようになった連結（ジョイント）を作り出す。ピントル６あるいは同様のものによる連結において、ピントルの縦軸は、無限大コイルループ１０ｂの軸に実質的に整列し、図７に示すように連結および縫合の回転軸に近い。
【００６０】
図１２に示す工業用布１６の縫合１２は、図７および８の縫合１２と同様にふるまう。すなわち、工業用布に対し、工業用布の長さ方向の縫合１２に直交、あるいは実質的に直交する張力（つまり、長さあるいは縦の張力）がかかると、縫合１２にもまた張力がかかり、縫合やせを経験する。無限大縫合コイル８ａおよび８ｂは、縦の張力に直交する厚さが減少する。図８のΔＣは、プラスであり、無限大コイルループは、布の表面の面から離れて、布の内部に向かって動き、結果的に縫合厚さを、布の端１４ａおよび１４ｂと同様の厚さあるいはそれよりも薄くする。同時に、縫合の長さ、図７のＬ１は、図８のＬ２へと大きくなる。
【００６１】
いくつかの実施例において、縫合１２は、図１１に示す布の縦方向の端１５に直交する。別の実施例では、縫合が、布の縦方向の端と９０°以外の角度を形成する。縫合の配置方向がどうであれ、縫合１２は、それが縦方向の端に直交する実施例と実質的に同様にふるまう。工業用布に対する、その工業用布およびピントルの大きさの縦方向の張力によって、結果的に大なり小なりの縫合やせを生じることになる。
【００６２】
この発明による技術の１つの利点は、工業機械に据え付けるとき、ピントルの挿入が容易であることである。なぜなら、内部の開口が、張力をかけた後よりも張力をかける前の方が大きいからである。
【００６３】
この発明のいろいろな実施例について詳しく説明したが、上述した文章によって定まるこの発明は、上の説明で述べた特定の内容に限定されるわけではない。当業者は、多くの変形をすることができるが、それらの変形はこの発明の考え方を示すクレームの内容を越えることはない。
【図１】
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【図１Ａ】
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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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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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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【図１２】
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