(57)【要約】【課題】工業用の布、ベルトあるいはスリーブ、およびその形成方法の提供。【解決手段】工業用の布、ベルトあるいはスリーブは、たとえば、工業用ストラップあるいはリボン材料などの高分子材料のストリップをらせん状に巻くことにより形成する。ストリップは、側面同士を隣接させながら２つのロール回りにらせん巻きする。そのとき、隣り合うストリップの間にギャップを形成する。隣接する端と端の間に、たとえば、ギャップ充填材料などの第２の材料を配置する。そして、充填材料、高分子材料のストリップ、あるいは両方を溶融することにより、隣接する端同士を結合する。ギャップ充填材料は、ギャップに相応する特定の断面形状である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端の工業用ベルトあるいはスリーブであって、
次の構成および条件を備える、ベルトあるいはスリーブ。
・リボンの形をした高分子材料であり、
第１の端の外形をもつ、第１の縦の端面と、第２の端の外形をもつ、第２の縦の端面とを含むもの
・前記高分子材料は、複数回らせん状に巻かれ、その高分子材料の前記第１の縦の端面が、前記高分子材料の隣接するらせん巻きの前記第２の縦の端面に臨み、それにより、それらの間にギャップを形成すること
・前記ギャップに差し込んだ充填材料であって、その充填材料の断面の形および大きさが、前記ギャップの断面の形および大きさに相応すること
【請求項２】
前記リボンの形をした高分子材料は、厚さが０．３０ｍｍ以上であって、幅が１０ｍｍ以上である、請求項１のベルトあるいはスリーブ。
【請求項３】
前記ベルトあるいはスリーブは、空気および／または水に対して不透過性である、請求項１のベルトあるいはスリーブ。
【請求項４】
前記ベルトあるいはスリーブは、空気および／または水に対して透過性である、請求項１のベルトあるいはスリーブ。
【請求項５】
前記ベルトあるいはスリーブは、空気および／または水に対して透過性であり、その透過性は、前記ベルトあるいはスリーブに機械的あるいは熱的な手段を用いて形成した、前記ベルトあるいはスリーブを貫通する貫通空所あるいは穴による、請求項４のベルトあるいはスリーブ。
【請求項６】
前記ベルトあるいはスリーブを貫通する貫通空所あるいは穴は、所定の大きさ、形状あるいは配列をもつ、請求項５のベルトあるいはスリーブ。
【請求項７】
前記貫通空所あるいは穴は、開口の呼び径が０．１２ｍｍ〜２．５４ｍｍの範囲あるいはそれ以上である、請求項６のベルトあるいはスリーブ。
【請求項８】
前記ベルトあるいはスリーブは、さらに次の構成および条件を備える、請求項１のベルトあるいはスリーブ。
・上部面
・前記上部面に平行な下部面
・前記ベルトあるいはスリーブが、前記上部面および下部面の一方、あるいは両方にテクスチャーをもつこと
【請求項９】
前記テクスチャーは、サンド加工、彫り、エンボス加工あるいはエッチングによるものである、請求項８のベルトあるいはスリーブ。
【請求項１０】
前記ベルトあるいはスリーブは、一方の面あるいは両方の面が滑らかである、請求項１のベルトあるいはスリーブ。
【請求項１１】
前記ベルトあるいはスリーブは、互いに反対方向にあるいはＭＤ方向に向かい合うようにらせん状に巻いた、高分子材料の少なくとも２層を備える、請求項１のベルトあるいはスリーブ。
【請求項１２】
前記ベルトあるいはスリーブの一方の面あるいは両方の面に機能性の被膜をさらに備える、請求項１のベルトあるいはスリーブ。
【請求項１３】
前記機能性の被膜は、前記ベルトの少なくとも一方の面にテクスチャーをもつ、請求項１２のベルトあるいはスリーブ。
【請求項１４】
前記機能性の被膜は、赤外（ＩＲ）吸収層を提供する、請求項１２のベルトあるいはスリーブ。
【請求項１５】
前記リボンの形をした高分子材料は、強化材料を含み、その強化材料は繊維あるいは糸の中から選択する、請求項１のベルトあるいはスリーブ。
【請求項１６】
前記繊維あるいは糸は、アラミド、熱可塑性の重合体、熱硬化性の重合体、ガラス、カーボンおよびスチールのグループから選択する材料で構成される、請求項１５のベルトあるいはスリーブ。
【請求項１７】
前記第１および第２の端の外形は、前記充填材料を受け入れるのに適合する、請求項１のベルトあるいはスリーブ。
【請求項１８】
前記充填材料は、結合の形成を助ける、請求項１７のベルトあるいはスリーブ。
【請求項１９】
前記充填材料は、強化材料を含む、請求項１７のベルトあるいはスリーブ。
【請求項２０】
前記充填材料は、前記第１および第２の端の外形に相応する外形面をもつ、請求項１７のベルトあるいはスリーブ。
【請求項２１】
前記第１および第２の端の外形は、ロッド形態に形成した充填材料を受け入れるのに適合する形をもつ、請求項１７のベルトあるいはスリーブ。
【請求項２２】
前記ロッド形態は、円形、長円形、長方形、あるいは三角形の断面で形成される、請求項２１のベルトあるいはスリーブ。
【請求項２３】
前記充填材料および／または前記端面は、少なくとも一部が赤外放射（ＩＲ）、レーザー、あるいは超音波により溶けている、請求項１７のベルトあるいはスリーブ。
【請求項２４】
次の各工程および各工程に関する条件を備える、ベルトあるいはスリーブの形成方法。
・複数の平行な処理ロールの回りに、高分子材料の１または２以上のストリップをらせん状に巻く工程。ここで、前記高分子材料の１または２以上のストリップは、リボンの形をした材料であり、そのリボンの形をした材料は、第１の端の外形をもつ、第１の縦の端面と、第２の端の外形をもつ、第２の縦の端面とを含み、前記第１の縦の端面が、前記高分子材料の隣接するらせん巻きの前記第２の縦の端面に臨み、それにより、それらの間にギャップを形成すること。
・前記ギャップに充填材料を差し込む工程。ここで、その充填材料の断面の形および大きさが、前記ギャップの断面の形および大きさに相応すること。
【請求項２５】
前記ストリップの端面および／または前記充填材料に対し、レーザー、赤外放射（ＩＲ）、あるいは超音波のエネルギーを当てることにより、少なくとも一部を溶かし、前記端を互いに接合／結合する、請求項２４の方法。
【請求項２６】
前記高分子材料のストリップは、厚さが０．３０ｍｍ以上であって、幅が１０ｍｍ以上である、請求項２４の方法。
【請求項２７】
前記ベルトあるいはスリーブは、空気および／または水に対して不透過性である、請求項２４の方法。
【請求項２８】
前記ベルトあるいはスリーブを空気および／または水に対して透過性にするため、前記ベルトあるいはスリーブに機械的あるいは熱的な手段を用いて前記ベルトあるいはスリーブを貫通する貫通空所あるいは穴を形成する工程をさらに備える、請求項２８の方法。
【請求項２９】
前記貫通空所あるいは穴は、所定の大きさ、形状あるいは配列をもつ、請求項２８の方法。
【請求項３０】
前記貫通空所あるいは穴は、開口の呼び径が０．１２ｍｍ〜２．５４ｍｍの範囲あるいはそれ以上である、請求項２８の方法。
【請求項３１】
前記高分子材料の１または２以上のストリップは、前記縦の端面の外形を伴って形成されている、請求項２４の方法。
【請求項３２】
前記第１および第２の端面の外形は、前記高分子材料のストリップを形成した後で、そのストリップに形成する、請求項２４の方法。
【請求項３３】
前記ベルトあるいはスリーブが、前記上部面および下部面の一方、あるいは両方にテクスチャーをもつ、請求項２４の方法。
【請求項３４】
前記テクスチャーは、サンド加工、彫り、エンボス加工あるいはエッチングによる得る、請求項３３の方法。
【請求項３５】
前記ベルトあるいはスリーブは、一方の面あるいは両方の面が滑らかである、請求項２４の方法。
【請求項３６】
前記ベルトあるいはスリーブの一方の面あるいは両方の面に、機能性の被膜を形成する工程をさらに備える、請求項２４の方法。
【請求項３７】
前記機能性の被膜にテクスチャーを形成する工程をさらに備える、請求項３６の方法。
【請求項３８】
前記リボンの形をした高分子材料を、繊維あるいは糸によって、前記スリーブあるいはベルトのＭＤ方向に強化する工程をさらに備える、請求項２４の方法。
【請求項３９】
前記繊維あるいは糸は、アラミド、熱可塑性の重合体、熱硬化性の重合体、ガラス、カーボンおよびスチールのグループから選択する材料で構成される、請求項３８の方法。
【請求項４０】
前記充填材料に対し、前記第１および第２の端の外形に相応する外形面をもたせる工程をさらに備える、請求項２４の方法。
【発明の詳細な説明】
【引用による組み入れ】
【０００１】
ここで引用するすべての特許、特許出願、文書、文献、製造者の使用説明書、解説、製品仕様書、およびここで述べる製品についての製品説明書を引用によってここに組み入れ、しかもまた、この発明を実施する上で使用する。
【技術分野】
【０００２】
この発明は、無端の工業用布に関する。さらに詳しくは、この発明は、製紙プロセスで用いる工業用のベルトあるいはスリーブ、すなわち、成形、プレス、乾燥布、および通し風乾（ＴＡＤ）布、また、製紙機クロージングとして知られ、その上で紙を製造する布（ファブリック）に関する。この発明は、また、シュープレス、トランスファーあるいはカレンダーベルトに用いることができ、いずれも製紙機械で用いることができる。さらに、この発明は、材料を運搬および／または脱水するために工業用ベルトを用いる他の工業用の装置に適用することができる。さらにまた、この発明は、エアレイド、メルトブローン、スパンボンド、およびハイドロエンタングルなどのプロセスによる不織布の製造に用いるベルトおよび／またはスリーブとして使用することができる。
【背景技術】
【０００３】
製紙プロセスにおいて、セルロースを含む繊維状のウェブは、製紙機械の成形部分を移動する成形布上に、繊維状のスラリー、つまり、セルロース繊維の水に富む分散剤を堆積することによって形作られる。スラリーからは、成形布を通して多量の水が排水され、成形布の表面にセルロースを含む繊維状のウェブを残す。
【０００４】
新しく形作られた繊維状のウェブは、成形部分からプレス部分へと移る。プレス部分には、一連のプレスニップがある。セルロースを含む繊維状のウェブは、プレス布、多くの場合には２つのプレス布間に支えられるプレスニップを通過する。プレスニップにおいて、セルロースを含む繊維状のウェブは、圧縮力を受けて水が取り除かれる。それにより、ウェブ中のセルロース繊維が互いに付着し、セルロースを含む繊維状のウェブは紙シートへと転換する。水は、プレス布（単一か複数）に受け入れられ、理想的には、紙シートへは戻らない。
【０００５】
紙シートは、最後に乾燥部分に移る。そこには、少なくとも一連の回転乾燥ドラムあるいはシリンダがあり、その内部はスチームによって加熱されている。新しく形作られた紙シートは、乾燥布によって一連のドラムのそれぞれの周りを順次曲がりくねるように進む。乾燥布は、ドラムの表面に紙シートをぴったりと保持する。加熱ドラムは、蒸発によって紙シートの水分量を必要なレベルまで低減する。
【０００６】
成形、プレスおよび乾燥の各布は、製紙機械上で無端のループの形態であり、コンベヤのように機能することを理解されたい。さらに、紙の製造は、かなりのスピードで生じる連続的な処理であることを理解されたい。すなわち、繊維のあるスラリーは、成形部分で成形布上に連続的に堆積し、同時に、新しく製造された紙シートは、乾燥部分から出た後ロールに連続的に巻かれる。
【０００７】
また、広大な大きさの成形、プレスおよび乾燥の布は、あるいは少なくとも構成部分として含むものは、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無端ループの形態の織り布である。製紙機械の相対的な配置は大きく異なるので、製紙機械布を製造する場合、成形、プレスおよび乾燥の布の大きさを、お客の製紙機械における成形、プレスおよび乾燥の各部分の特定の位置に適合するように作ることが必要である。言うまでもないが、この要求があるため、各布を一般に注文に合うよう作らなければならず、製造プロセスを合理化することが困難である。
【０００８】
さらにまた、布のある方向に横たわる糸が布上別の方向に横たわる糸を取り囲む個所に作られるナックルによって、織り布の表面は必然的にある程度でこぼこしているため、紙製品にシート模様（マーキング）を全く生じないようにすることは困難である。
【０００９】
いくつかの先行技術が、これらの問題を解決しようとしている。たとえば、ボーモントほかの米国特許第３，３２３，２２６号は、１または２層以上のポリエステルフィルムを備える合成繊維の乾燥ベルトに関する。そのベルトに対し、機械的な穴あけによって、貫通穴をあけるようにしている。また、ベックの米国特許第４，４９５，６８０号は、製紙ベルトを作るために用いる縦糸だけで構成したベース布を形成する方法および装置を示す。本質的に、縦糸は２つのロール周りにらせん状に巻かれる。その次に、縦糸のらせん配列に対し、繊維状の綿あるいは他の不織材料をあてがい付着し、横糸のない製紙ベルトを得る。いうなれば、横方向の糸をもたないベルトである。
【００１０】
アルバートの米国特許第４，５３７，６５８号は、細長く、連結した、穴のあいた複数のエレメントから作った製紙機械布を示す。細長いエレメントは、一体化タングあるいはピントル連結部材のいずれかによって、あるものを次のものに連結する。ピントル連結部材は、ある細長いエレメントから隣接するエレメントまで伸びる。細長いエレメントは、開示された製紙機械布の横方向（ＣＤ）に広がり、平らで平行な上面および下面をもつ。
【００１１】
アルバートの米国特許第４，５４１，８９５号は、複数の不織シートを積層し、布あるいはベルトを形作った製紙機械布を示す。不織シートは、レーザ穴あけによって穴があけられている。そのようなシートは、非配列の樹脂材料から構成される。それを紙の製造に必要とされる細かさで作ると、製紙機械上で無端ベルトとして作動するためには、寸法的な安定性を欠くであろう。
【００１２】
ステックの米国特許第４，８４２，９０５号は、モザイク式の製紙機械布およびその布を作るためのエレメントを示す。エレメントは、メスあるいは凹部材と組み合うオスあるいは凸部材を含むように形作る。製紙機械布は、モザイク式の複数のエレメントを備え、それらを相互に連結し、必要な長さおよび幅のモザイクを作り出す。
【００１３】
ロマンスキの米国特許第６，２９０，８１８号は、ベース布を穴あけ可能なエキスパンドフィルムの無端チューブで作ったシュープレスベルトを示す。
【００１４】
ハンセンの米国特許第６，６３０，２２３号は、形のある（断面が非円）モノフィラメントをらせん状に巻いたものの複数から作った工業用ベルトを示す。モノフィラメントは、互いが隣接する巻きの側面同士を接触させ、適切な手段で互いに固定する。
【００１５】
また、ハンセンの米国特許第６，９８９，０８０号は、原綿からなる縦方向（ＭＤ）のベース層をらせん状に巻き、同様のあるいは同様でない原綿からなるＣＤ層を上乗せし、適切な手段で結合した不織の製紙機械布を示す。
【００１６】
セイヤーズの米国特許公開第２００７／０１３４４６７Ａ１は、フィルム材料からなる一連の層を積層する工程と、積層体に穴あけ加工して多数の穴がある布を得る工程とを備える方法を提案している。
【００１７】
現代の製紙機械の布は、幅が５フィート（１ｍ５０ｃｍ）から３３フィート（１０ｍ）を越え、長さが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。それらの布はすり減るので、交換が必要である。布を交換するとき、機械を休ませ、すり減った布を取り除き、布を取り付けるための準備をし、新しい布を取り付ける。多くの布が無端であるのに、今日用いられる布の多くは機械上で縫い合わせを行う。布を取り付けるとき、布の本体を機械に引っ張り、布の端部を連結して無端のベルトに形作る。
【００１８】
いろいろな長さや幅の布をより速くかつ効率的に製造するという要求に応えるため、最近ではらせん巻き技術を用いて布を製造するようになっている。その技術は、この出願人に譲渡された、レックスフェルトほかの米国特許第５，３６０，６５６号（以下、「‘６５６特許」）に示されている。その特許の内容を参照によって、ここに一体に組み込む。
【００１９】
‘６５６特許は、その層の中に縫い通したステープル（短繊維）材料を含む１あるいは２以上の層をもつベース布を備える布について示している。ベース布は、織り布をらせん状に巻いたストリップ（細長い片）から構成される少なくとも１層を備える。そのストリップの幅はベース布の幅よりも小さい。ベース布は、縦方向すなわち紙の進行方向に無端である。らせん状に巻いたストリップの縦糸が、布の縦方向と角度をもつ。織り布のストリップは、織り機のパイルなしの織りにすることができる。その織り機は、製紙布の製造で一般に用いるものよりも狭い。
【発明の概要】
【００２０】
この発明は、以上に述べたような先行特許／特許出願によって検討した問題を解決する代わりの解決策を提供する。
【００２１】
この発明の一実施例は、工業用の布、あるいは製紙機械の通し風乾（ＴＡＤ）を含む成形、プレスおよび乾燥の各部分のベルトに関する。この発明の布あるいはベルトは、また、シートトランスファー、ロングニッププレス（ＬＮＰ）あるいはカレンダーベルト、またはコルゲータベルトのような他の工業用処理ベルトに用いることもできる。布あるいはベルトは、また、たとえばサンフォライズ加工ベルトあるいは皮革なめし（タンネリ）ベルトなどのテキスタイル仕上げベルトの部分として用いることができる。さらに、この発明の布は、工業用ベルトを材料の運搬および／または脱水に用いる他の工業設備（セッティング）に用いることができる。たとえば、布をパルプ成形あるいはパルププレスベルト、たとえばダブルニップシックナー（ＤＮＴ）脱インク機械上の脱水ベルトなどの、脱インク処理時にリサイクル紙の脱水に用いるベルト、または、スラッジ脱水ベルトに用いることができる。この発明のベルトは、エアレイド、スパンボンド、メルトブローン、あるいはハイドロエンタングルなどのプロセスによる不織布の製造に用いるベルトおよび／またはスリーブとして使用することができる。ベルトおよび／またはスリーブは、無端のループ形態にすることができ、内側面と外側面とをもたせることができる。
【００２２】
一つの実施形態において、無端のベルトは、側面同士を隣接させた２つのロール周りにらせん巻きしたストリップ材によって形成する。ストリップ材は、適正な手法で互いにしっかりと取り付けられ、それにより、特定の用途に応じた必要な長さおよび幅で無端のループを形作る。ストリップ状あるいはリボン状の材料は、その分野で知られた強化要素で強化あるいは補強することができる。強化要素として、限定をするわけではないが、繊維（ファイバ）、ヤーン（糸）、ワイヤ、織りあるいは不織の布（ファブリック）が含まれる。
【００２３】
スリーブの場合、ストリップ材は、単一のロールあるいはマンドレルの周りに巻くことができる。そのロールあるいはマンドレルは、スリーブを用いるべきドラムの直径およびＣＤ長さとほぼ同じである。用いるストリップ材は、高分子リボンあるいは工業用ストラップ材として製造される。ストラップ、特にプラスチックストラップ材は、比較的に薄いプラスチックバンドとして形作られ、対象物を一緒に固定したり留めたりするために用いる。そのようなストラップ材の一例は、たとえば、この出願人に譲渡された米国公開特許第２０１００２３６０３４号が示す。高分子リボンは、高分子材料の比較的に薄いバンドである。驚くべきことに、このタイプのプラスチック材がこの発明のベルトを構成するストリップ材としての適切な特性をもつことを見出した。この発明のベルトの形成に用いるストリップあるいはリボン材料のどれについても、ＭＤ、ＣＤ、あるいは両方に延伸した繊維（ファイバ）あるいはヤーン（糸）で強化することができる。
【００２４】
高分子リボンとモノフィラメントとの間の定義における違いは、サイズ（大きさ）、形および用途にある。高分子リボンおよびモノフィラメントは両方ともに、押出し処理によって作られ、その押出し処理は押出し、延伸および巻取りという同じ基本工程をもつ。モノフィラメントは、一般に、リボンおよびストラップよりも大きさが小さく、形が丸か矩形である。モノフィラメントは、たとえば釣り糸、製紙機械布を含む工業用布など広範囲ないろいろな用途に用いられる。高分子リボンは、一般に、モノフィラメントよりも大きさがはるかに大きく、しかも、主要な軸線に沿って常により広く、たとえば、ねらいとする目的に適う長方形である。
【００２５】
高分子リボン／ストラップを押出し処理で作ることは、押出し分野で良く知られている。また、その処理には、押出し材料を一軸延伸することを含むことも良く知られている。また、一軸延伸を用いる２つの基本的な押出し処理があることも良く知られている。一つの処理は、個々のストラップに切断する幅広のシートに関する押出しおよび延伸（配列）である。もう一方の処理は、延伸すべき個々のストラップの押出しである。この第２の処理は、モノフィラメントを作る処理に非常に似ている。その点、両方の処理のための装置が類似していることが証拠となる。
【００２６】
モノフィラメントに代わるものとして高分子リボンおよびストラップを用いる利点の一つは、たとえば、‘６５６特許に示す方法によって布を製造する上で必要ならせん巻きの数である。モノフィラメントは、通常、それらの最大の断面軸が５ｍｍより大きくない糸と考えられる。製紙機械布および上述した他の用途に用いる一軸モノフィラメントは、それらの最大の断面軸が１．０ｍｍを超えることはまれである。しかし、リボンあるいはストラップとして用いるものは、通常、幅が少なくとも１０ｍｍであり、幅が１００ｍｍを超えることもできる。幅が１０００ｍｍに達するようなリボンあるいはストラップを用いることも考えられる。
【００２７】
この発明は、在来のベルトあるいはスリーブに代わる改良した布、ベルトあるいはスリーブを提供する。この発明は、その上に製造する紙、不織製品、あるいは他の製品に対し、たとえば、平滑度、バルク、外観、織りの感じ（テクスチャー）、吸収性、強度、および手触りなどの必要な物理的な特性を与える。
【００２８】
他の利点として得られるものには、それに限定されるわけではないが、基本の繊維をトラップする糸の交差がないことから、今までの織り布よりすぐれた繊維のサポートおよび取外し性（取り残し無し）、ならびに、より容易な清掃性などがある。ベルト／スリーブが表面テクスチャーをもつ場合、より有効な模様（パターン）／テクスチャーをテイッシュ／不織物に移すことができ、その結果、紙／不織物のバルク（比容積）／吸収性などの物理特性をも良好にすることができる。
【００２９】
さらに他の利点は、厚さ対引張応力の特性である。今までのポリエステル（ＰＥＴ）フィルムは、たとえば長軸（あるいは、縦方向、ＭＤ）の引張応力が約３．５ＧＰａである。それに対し、ＰＥＴリボン／ストラップの引張応力は、１０ＧＰａ〜１２．５ＧＰａの範囲である。言い換えると、同じ引張応力をフィルムで得るためには、厚さを３〜３．６倍になるように構成しなければならないだろう。
【００３０】
したがって、この発明は、一つの実施形態によれば、それらのらせん巻きリボン製の単一あるいは多層の構造として作った布、ベルトあるいはスリーブである。その布、ベルトあるいはスリーブは、平らで、滑らかな上面および下面をもつ。その布、ベルトあるいはスリーブは、また、たとえば、サンド加工、彫り、エンボス加工あるいはエッチングなどの公知の方法を用いてテクスチャー付けすることができる。そのベルトは、空気および／または水に不透過性とすることができる。また、そのベルトは、ある機械的な手段あるいは熱的な（たとえば、レーザ）手段によって穴をあけることができ、そうすれば、空気および／または水に透過性となる。
【００３１】
他の実施形態において、リボンストリップの長さあるいは縦の端は、隣接するリボンの端と接合しやすい形状の外形である。リボンは、押出しプロセスの間に必要な外形に形成することができるし、あるいは、別の機械加工の工程で外形を形成することができる。
【００３２】
それに限定されるわけではないが、ベルトを形成する場合、高分子材料からなるストリップを２つのロールの回りに、隣接する端間にギャップができるように端と端を合わせるようにしてらせん状に巻くことにより形成する。高分子材料からなるストリップは、繊維（ファイバ）あるいはヤーン（糸）を用いてＭＤ、ＣＤ、あるいは両方に強化することができる。第２の材料、たとえば、充填材料（フィラー材）を隣接する端間に配置することができる。ここで、充填材料の断面形状は、互いに結合／接合すべき端間のギャップの断面形状に一致するようにする。充填材料は、補強することができるし、あるいは非補強にすることもできる。充填材料は、ギャップに相応する特定の断面形状にする。充填するものを、ロッド形態で得ることもできる。限定するわけではないが、充填材料の断面形状として、たとえば、円形、長円形、長方形、あるいは三角形がある。それとは別に、熱可塑性の溶融材料として充填材料を加えることにより、リボン端間のギャップの形を満たすことができる。
【００３３】
この発明の布、ベルトあるいはスリーブは、任意ではあるが、その表面の一方あるいは両方に機能性の被膜を設けることができる。機能性の被膜は、上面が平らか滑らかにすることができるし、あるいはまた、たとえば、サンド加工、彫り、エンボス加工あるいはエッチングなどの公知の方法を用いてテクスチャーを付けることができる。機能性の被膜の材料として、たとえばポリウレタン、シリコン、または他の高分子樹脂材料あるいはゴムなど、この分野で知られたものを用いることができる。機能性の被膜（および／またはストリップ自体）には、任意ではあるが、ナノ充填材（フィラー）などの粒子を含ませることができ、それにより、この発明の布、ベルトあるいはスリーブの曲げ疲労、割れの拡大あるいは摩耗特性の耐性を向上させることができる。ナノ充填材（フィラー）を含む被覆の例について、この出願人に譲渡された米国特許第７，４１３，６３３号が示す。その特許の内容のすべてを、参照によってここに組み入れる。
【００３４】
さらに、この発明の布、ベルトあるいはスリーブは、成形ベルト、プレス布、通し風乾（ＴＡＤ）布、シュープレス、トランスファーあるいはカレンダーベルト、エアレイド、メルトブローン、スパンボンド、あるいはハイドロエンタングルに用いる処理ベルト、シートトランスファー、ロングニッププレス（ＬＮＰ）あるいはカレンダーベルト、コルゲータベルト、サンフォライズ加工ベルト、皮革なめし（タンネリ）ベルト、パルプ成形あるいはパルププレスベルト、ダブルニップシックナー（ＤＮＴ）脱インク機械上の脱水ベルト、または、スラッジ脱水ベルトにも用いることができる。
【００３５】
上述の実施例あるいは実施形態では、らせん巻きのリボンのストリップを単一の層にしているが、いろいろな地形的な特徴を伴うストリップを用いて、２層あるいは３層以上のベルトあるいはスリーブを形成するという利点がある。それらの層は、互いにある角度で、または、ベルトあるいはスリーブの縦方向（ＭＤ）に対してある角度でらせん状に巻くように構成される。いくつかの実施例において、第１の層は、ベルトあるいはスリーブのＭＤからプラスの方向に測った角度で巻く。第２の層は、ベルトのＭＤに対してマイナスの方向の同じ角度で巻く。すなわち、第２の層は、第１の層の方向に対して反対方向にらせん状に巻く。したがって、一つの典型的な実施形態によれば、ベルトあるいはスリーブは２層あるいは３層以上であり、ストリップは、２層あるいは３層以上に機械的に、化学的に、あるいは粘着的に重なり合うよう、あるいは公知の方法で一緒に取り付けるように形成する。繰り返しになるが、構造物は、空気および／あるいは水のいずれかに対して不透過性、あるいは穴あけをした透過性のいずれかである。
【００３６】
布、工業用布および布構造物という用語を用いているが、布、ベルト、コンベヤ、スリーブ、サポート部材、および布構造物は、この発明の構造物を述べる上で、相互に交換可能である。同様に、リボン、高分子リボン、ストリップ、高分子ストリップ、工業用ストラップ、およびストリップ材料（ストリップ材）は、明細書を通して交換可能に用いている。
【００３７】
また、ここで用いる「中間の面」とは、高分子ストリップの厚さを２つの等しい、あるいは実質的に等しい部分に二分する面をいう。厚さ「ｔ」は、高分子材料のストリップの上面と下面との間の距離であると理解されたい。
【００３８】
この発明を特徴づける新しさをもついろいろな特徴について、特にクレームの中に指摘した。クレームは、添付するものであるが、この発明の開示の一部を構成する。この発明、ならびに、それを使用することによって得る作用効果および特定の目的をより良く理解するため、詳細な説明を参照されたい。そこには、この発明の好ましい実施形態（これに限定されない）が図面に示されている。図面には、対応する構成部分に対し、同じ参照番号を付けるようにしている。
【００３９】
この中で用いる用語「備えている（comprising）」および「備える（comprises）」は、「含んでいる（including）」および「含む（includes）」という意味になるし、あるいは米国特許法におけるそれらの意味にもなる。また、「本質的に有している（consisting essentially of）」および「本質的に有する（consists essentially of）」の用語は、クレームで用いるときには、米国特許法におけるそれらの意味である。この発明の他の考え方（形態）については、以下の説明に記載されているか、その記載から自明である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】この発明の一実施形態による布、ベルトあるいはスリーブの斜視図である。
【図２】この発明の布、ベルトあるいはスリーブを構成するために用いる方法を示す図である。
【図３Ａ】この発明の布、ベルトあるいはスリーブの製造に用いるストリップ材の実施例であり、図２のIII-III線に沿う横方向の断面図である。
【図３Ｂ】この発明の布、ベルトあるいはスリーブの製造に用いるストリップ材の実施例であり、図２のIII-III線に沿う横方向の断面図である。
【図３Ｃ】この発明の布、ベルトあるいはスリーブの製造に用いるストリップ材の実施例であり、図２のIII-III線に沿う横方向の断面図である。
【図３Ｄ】この発明の布、ベルトあるいはスリーブの製造に用いるストリップ材の実施例であり、図２のIII-III線に沿う横方向の断面図である。
【図３Ｅ】この発明の布、ベルトあるいはスリーブの製造に用いるストリップ材の実施例であり、図２のIII-III線に沿う横方向の断面図である。
【図４Ａ】図３Ａ〜図３Ｅのストリップ材で形成される継ぎ目あるいは接合部の実施例であり、図２のIV-IV線に沿う横方向の断面図である。
【図４Ｂ】図３Ａ〜図３Ｅのストリップ材で形成される継ぎ目あるいは接合部の実施例であり、図２のIV-IV線に沿う横方向の断面図である。
【図４Ｃ】図３Ａ〜図３Ｅのストリップ材で形成される継ぎ目あるいは接合部の実施例であり、図２のIV-IV線に沿う横方向の断面図である。
【図４Ｄ】図３Ａ〜図３Ｅのストリップ材で形成される継ぎ目あるいは接合部の実施例であり、図２のIV-IV線に沿う横方向の断面図である。
【図４Ｅ】図３Ａ〜図３Ｅのストリップ材で形成される継ぎ目あるいは接合部の実施例であり、図２のIV-IV線に沿う横方向の断面図である。
【図５Ａ】この発明の一実施形態による布、ベルトあるいはスリーブの一部を結合するために用いる装置の図解を示す。
【図５Ｂ】この発明の一実施形態による布、ベルトあるいはスリーブの一部を結合するために用いる装置の図解を示す。
【図６】この発明の一実施形態による布、ベルトあるいはスリーブの斜視図である。
【図７Ａ】この発明の一実施形態であって、充填材料と一緒に接着したストリップを示す図である。
【図７Ｂ】この発明の一実施形態であって、充填材料と一緒に接着したストリップを示す図である。
【図７Ｃ】この発明の一実施形態であって、充填材料と一緒に接着したストリップを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
さて、図に目を向けると、図１は、この発明の工業用布、ベルトあるいはスリーブ１０（以後、単に「工業用布」あるいは「布」という）の斜視図である。その布１０は、内側の面１２と外側の面１４とを備える。そして、それは、たとえば高分子リボンなどのストリップ状の高分子材料１６を、複数が隣接し互いに隣り合うようにらせん状に巻くことによって形作る。ストリップ材１６は、その布１０を構成するらせん形に基づいて、布１０の長さＬの周囲に実質的に長さ方向にらせん巻きする。
【００４２】
布１０を製造するための典型的な方法を図２に示す。装置２０は、第１の処理ロール２２および第２の処理ロール２４を含み、それらの各ロールはその縦軸の回りを回転可能である。第１の処理ロール２２および第２の処理ロール２４は、互いに平行であり、ある距離だけ離れている。その距離は、その回りの長さを測るとき、そこに製造すべき布１０の全長を定めるものである。第１の処理ロール２２の側部に供給リール２６が備わっている。その供給リール２６は、軸回りに支持され、処理ロール２２，２４に対し平行かつ取り外し可能になっている。リール２６の軸線は、図２に示すように、処理ロール２２および２４の軸線に対して角度αに位置付けられている。供給リールは、たとえば１０ｍｍあるいはそれ以上の幅の高分子ストリップ１６をリール巻きして供給することができる。供給リール２６は、図２の矢印に示す方向に高分子ストリップあるいはリボンの材料を供給するとき、はじめには、たとえば第１処理ロール２２の右手の端に位置し、その後、所定の速度で左側あるいは他方の側へと連続的に位置を変える。供給リール２６は、必要なベルト幅が得られるまで、処理ロール２２，２４の軸線に平行に移動する。製造中のらせん巻きベルトの縦の端を、たとえば符号４２で切り取って、幅ｗの必要な完成ベルトを得る。
【００４３】
布１０の製造を始めるため、高分子材料１６のストリップあるいはリボンの最初の部分を、第１の処理ロール２２からぴんと張った状態で第２の処理ロール２４へと向かわせ、第２の処理ロール２４を回り、第１の処理ロール２２へと戻り、閉じたらせん２８からなる第１のコイルを形成する。閉じたらせん２８からなる第１のコイルを閉じるため、高分子材料１６のストリップの最初の部分を端部３０で第１のコイルの端に接合する。次に述べるように、ストリップ材１６のらせん巻きの隣接する回転（巻き）同士は、互いに接合し、連続的な接合部３０を形成する。
【００４４】
したがって、閉じたらせん２８からなる引き続くコイルは、図２に矢印で示すようにストリップ材１６を第１の処理ロール２２に供給しつつ、第１の処理ロール２２および第２の処理ロール２４を共通の方向およびスピードで回転させることによって製造する。同時に、第１の処理ロール２２上に新しく巻かれるストリップ材１６は、第１の処理ロール２２および第２の処理ロール２４上にすでにあるものと連続的に接合する。その接合には、以下に述べる方法を用いる。
【００４５】
このプロセスあるいは処理は、第１の処理ロール２２あるいは第２の処理ロール２４に沿って軸線方向に測るとき、閉じたらせん２８が求める幅に達するまで続ける。達したその時点で、第１の処理ロール２２および第２の処理ロール２４上にまだ巻かれていないストリップ材１６は切断し、それによって製造した、閉じたらせん２８を第１の処理ロール２２および第２の処理ロール２４から取り外し、この発明の布１０を得る。
【００４６】
ここでは２つのロールの組立てを述べているが、単一のロールあるいはマンドレルの表面に、または２を越えるロールのセットアップに際しストリップを巻き、この発明の布を形作ることができるのは明らかである。ロールあるいはマンドレルの大きさ、またはロールあるいはマンドレルのシステムの大きさは、製造すべき布、ベルトあるいはスリーブの必要な大きさに基づいて適正に選択されるべきである。
【００４７】
布、ベルトあるいはスリーブ１０を製造するためのこの方法は、きわめて融通性があり、縦方向および横方向の大きさがいろいろな工業用の布、ベルトあるいはスリーブの製造に適用することができる。すなわち、製造者は、この発明を実施することにより、与えられた製紙機械の長さおよび幅の織り布をもはや製造する必要がない。むしろ、製造者は、第１の処理ロール２２および第２の処理ロール２４を適正な距離だけ離すだけで良く、それにより、布、ベルトあるいはスリーブ１０の大体の長さを定め、閉じたらせん２８が求める幅に達するまでそうした第１の処理ロール２２および第２の処理ロール２４上にストリップ材１６を巻けば良い。
【００４８】
さらに、布１０は、高分子材料１６のストリップあるいはリボンをらせん状に巻くことにより製造され、織り布ではないので、布、ベルトあるいはスリーブ１０の外側の面１４はなめらかで連続的であり、ナックル（knuckle）がない。ナックルは、織りのサポート部材の表面を完全には滑らかにならないようにする。しかし、この発明の布、ベルトあるいはスリーブは、その上に製造する、たとえばテイッシュあるいは不織製品に対し、増大した地形およびバルクを与える幾何学的特徴をもつ。この発明の工業用布の他の利点は、限定するわけではないが、たとえば、シートあるいはウェブの取外しが容易であること、汚れに対する耐性が向上すること、および繊維の取残しが減少することである。
【００４９】
さらにまた、他の利点は、限定するわけではないが、望むなら、透過性の布を作り出す、今までの織り機という束縛およびその必要性を避けることができることである。というのは、必要とする透過性を作り出すため、空所（以下に述べる）を必要な位置あるいはパターンの中に置くことができるからである。
【００５０】
典型的な布は、その一面あるいは両面１２，１４にテクスチャーをもつ。そのようなテクスチャーを得るには、たとえば、サンド加工、彫り、エンボス加工あるいはエッチングなどの公知の方法を用いることができる。あるいはまた、布、ベルトあるいはスリーブの一面あるいは両面を滑らかにすることができる。
【００５１】
図３Ａ〜３Ｅは、図２のIII-III線に沿う横方向の断面図であり、この発明の布、ベルトあるいはスリーブの製造に用いるストリップ材のいくつかの実施例の横方向の断面図である。各実施例は、上部面および下部面３２，３４を含み、それらの面は平ら（平坦）かつ互いに平行であるか、あるいは、特定の用途に適う外形（プロフィール）をもつ。
【００５２】
図３Ａに戻ると、この発明の一実施例によれば、ストリップ材１６は上部面３２、下部面３４、第１の端面３６および第２の端面３８をもつ。上部面３２および下部面３４は、平ら（平坦）かつ互いに平行であり、そして、第１の端面３６および第２の端面３８は互いの方に向かって傾斜している。その傾斜角度は、下部面３４に対してほぼ同じ大きさの鋭角である。第１の端面３６を、面のどの部分かを接触させるか、接触させないでそれに先行する巻きの第２の端面３８に近接させると、Ｖの形の先細の空所あるいはギャップが生じる。たとえばロッドのような充填材料４０を、そのギャップの内部に入れてギャップを満たし、図４Ａに一般的に示すように、２つの隣接するストリップ端同士を接合／結合することができる。ここで、充填材料の断面形状は、ギャップの断面形状に相応する。
【００５３】
図３Ｂにおいて、ストリップ材１６は、上部面３２および下部面３４、ならびに第１および第２の対の端面３６，３６’および３８，３８’を備える。端面３６は、ストリップ１６の下部面３４に向かう角度で上部面３２から伸びる。端面３６’は、ストリップ１６の上部面３６に向かう角度で下部面３４から伸びる。傾斜の角度は、同じにすることもできるし、異ならせることもできる。結果的にできる端面の形状は、端面３６，３６’の交差部分で点になる。交差は、図に示すようにストリップ１６の中間の面Ｍに位置しても良いし、中間の面の上あるいは下に位置することもできる。同様の外形が、端面３８，３８’によって、同じか異なる傾斜角度で第２の端面に形成される。第１の対の端面３６，３６’を、ストリップ１６の先行する巻きの第２の対の端面３８，３８’に近接させると、Ｘの形の空所あるいはギャップが生じる。そのＸは、一般に、縦方向の位置合わせによる頂点を伴って、直立のＶと逆立ちのＶとにより形成される。上述したように、充填材料あるいはロッド４０がギャップ内に位置し、そのように形成され、図４Ｂに一般的に示すように、２つの隣り合うストリップ端同士を接合／結合することができる。
【００５４】
図３Ｃに示す高分子ストリップ１６は、凸状の端面３６および３８を備える。凸状の面３６，３８の曲がりは、一般的に、リボン１６の厚さの中心に位置する。すなわち、曲がりの中心は、一般的に、ストリップ１６の中間の面Ｍ上に位置する。それとは別に、曲がりの中心を、ストリップの中間の面Ｍの上、あるいは下に位置させることもできる。曲がりの半径（曲率半径）は、図に示すように、ストリップ１６の厚さの１／２より大きくすることができる。また、曲がりの半径を、ストリップ厚さｔの１／２と等しくすることもできるし、小さくすることもできる。第１の端面３６を、その先行する巻きの第２の端面３８に近接させると、図３Ｂに示すストリップが形成するギャップと同様に、丸みのあるＸの形のギャップが生じる。図３Ｃに示す、端面３６，３８が形成するギャップを、充填材料あるいはロッド４０をギャップ内に位置させ、２つの隣り合うストリップ端を接合／結合させた形態で、図４Ｃに一般的に示す。
【００５５】
図３Ｄに示す高分子ストリップ１６は、凹状の第１および第２の端面３６および３８を備える。凹状の面３６，３８は、同じ曲率半径にすることができるし、異なる曲率半径にすることもできる。曲がりの中心は、一般的に、ストリップ１６の中間の面の上方に位置し（図示）、その曲率半径は、ストリップ１６の厚さｔの１／２と同じか、小さいか、あるいは大きい。第１の端面３６を、直に先行する巻きの第２の端面３８に近接させると、一般的にＵ形のギャップが生じる。図３Ｄに示す端３６，３８が形成するギャップを、充填材料あるいはロッド４０をギャップ内に位置させ、２つの隣り合うストリップ端を接合／結合させた形態で、図４Ｄに一般的に示す。
【００５６】
図３Ｅに示す高分子ストリップ１６は、凹状の第１および第２の端面３２，３４を備える。凹状の面３２，３４は、同じ曲率半径にすることができるし、異なる曲率半径にすることもできる。曲がりの中心は、ストリップ１６の中間の面上に位置し、その曲率半径は、ストリップ１６の厚さｔの１／２と同じか、小さいか、あるいは大きい。図３Ｅに示す実施例に限定されるわけではないが、第１の端面３６の曲率半径は、第２の端面３８の曲率半径と同じか、実質的に等しい。図に示すように、曲率半径は、ストリップ厚さｔの実質的に半分である。そのような条件の下で、第１の端面３６を、直に先行する巻きの第２の端面３８に近接させると、断面が円形あるいは実質的に円形のギャップが生じる。図４Ｅに一般的に示す状態は、充填材料あるいはロッド４０がギャップ内に位置し、２つの隣り合うストリップ端を接合／結合させた形態である。
【００５７】
第１および第の端面３６，３８の曲がりが同じ曲率半径であり、その中心がストリップ１６の中間の面Ｍ上に位置し、曲率半径がストリップ厚さｔの１／２より小さい場合、同様の結果を得るだろう。
【００５８】
図３Ｅの実施例において、第１および第２の端面３６，３８の曲率半径がストリップ厚さの１／２より大きいとき、第１の端面３６を、直に先行する巻きの第２の端面３８に近接させると、一般的に卵形のギャップが生じる。
【００５９】
第１および第２の端面３６，３８上に、他の外形が形成され得ることは、当業者に自明である。
【００６０】
上の実施例に述べたストリップ状あるいはリボン状の材料は、当業者に知られた高分子樹脂材料から押出し成形することができる。その樹脂材料として、たとえば、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ポリプロピレン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの樹脂がある。
【００６１】
充填材料４０は、たとえば、押出し成形によってロッドとして形成することができる。その断面形状は、高分子ストリップあるいはリボン１６の隣接する巻きの第１および第１の端面３６，３８が形作るギャップのそれと同様、あるいは同じである。充填材料４０は、高分子ストリップ１６と同じ材料から形成することができるし、異なる材料から形成することもできる。ストリップ状あるいはリボン状の材料および充填材料は、両方ともに、機能性の引っ張り耐性の繊維（ファイバ）あるいはヤーン（糸）を用いて、ＭＤ、ＣＤあるいは両方向に補強あるいは強化することができる。それらの補強繊維あるいはヤーンは、その分野で知られた高分子樹脂材料、たとえば、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ポリプロピレン、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、または、アラミド、ガラス、あるいは工業用ナイロンなどの他の材料から構成する。
【００６２】
この発明の一実施例によれば、充填材料あるいはロッド４０に、たとえば、赤外放射（ＩＲ）、超音波、あるいはレーザービームなどのエネルギー源を当てることにより、その充填材料あるいはロッドの少なくとも一部を溶かし、それにより、端面３６，３８を結合する。それとは別に、エネルギー源により端面３６，３８の少なくとも一部を溶かし、溶かした端面の間に充填材料あるいはロッド４０をサンドイッチ状にはさみ込み、それにより、端面３６，３８を結合するができる。
【００６３】
上に述べ、図４Ａ〜４Ｅに示したように、充填材料４０は、Ｖ、Ｘ、丸みをもったＸ、Ｕ、円、あるいは卵形の形の断面をもつことができる。第１および第２の端面３６，３８の外形に相応する、他の断面形状についても、当業者には自明である。
【００６４】
図５Ａおよび５Ｂには、限定するわけではないが、この発明にしたがってストリップ１６を布（ファブリック）１６に組み立てるための装置の２つの例を示す。布１０を組み立てるに際し、エネルギー源を当てると同時に、あるいは実質的に同時に、作るべき布の少なくとも一部に、図５Ａおよび５Ｂに示すように、横の力を加える。たとえば、図５Ａおよび５Ｂに示すように、供給リール（たとえば、図２のリール２６）からの巻いていないストリップを、すでに形成した布の一部に組み立てている。その製法は、高分子材料のストリップを巻く工程、先に巻いたストリップに隣接するようにストリップを配置する工程、隣接する端の間に形成されるギャップ内にギャップ充填材料あるいはロッドを加える工程、そして、「継ぎ目あるいは接合部」を形成するため、充填材料あるいはロッドにエネルギーを当てる工程を備える。継ぎ目あるいは接合部の区域は、充填材料と一緒に第１および第２の端面を含む。適切なエネルギー源として、超音波ホーン（図５Ａ）およびレーザービーム（図５Ｂ）がある。
【００６５】
上の実施例において、リボン１６の部分、たとえば、第１および第２の端面３６，３８あるいは上部および下部の面３２，３４に対し、機能性の被覆を施すことができる。機能性の被覆には、赤外（ＩＲ）あるいはレーザー吸収材料を含ませることができるし、あるいは、リボン１６の１あるいは２以上の面にテクスチャーを与えることができる。機能性の被覆は、リボンストリップ１６をらせん状に巻くに先立って、ストリップの全体あるいは布１０を形成する端の区域だけのいずれかに行うことができるし、あるいはまた、機能性の被覆は、布１０を組み立てた後で行うことができる。もし、機能性の被覆を、布を形成するためにリボンをらせん状に巻く前に、リボン１６に施すなら、布を形成した後で、追加の被覆あるいは被覆を１あるいは２以上の面に施す。その追加の被覆あるいは被覆は、布を形成する前の被覆と同じものでも良いし、異なるものでも良い。
【００６６】
テクスチャー面は、また、布１０の少なくとも内側の面１２あるいは外側の面１４上に、たとえば、サンド加工、彫り、エンボス加工あるいはエッチングなどの公知の方法を用いることにより、形成することができる。
【００６７】
布は、製造したとき、滑らかな内側の面１２および外側の面１４を備えるか、または、布は必要な滑らかな面を得るために処理加工することができる。その処理あるいは滑らかな面を形作るために用いる処理には、被覆処理があるし、あるいは、公知の機械的な処理がある。
【００６８】
布１０は、空気および／または水を透過しない。いくつかの実施例において、たとえば、布の厚さｔを貫通する通路を形成することによって、布の一部、あるいは布の全体を空気あるいは水を透過するようにすることができる。図６に示す通路４２は、たとえば、打抜き加工、ドリル加工などの機械的な作業、あるいは、たとえばレーザーによる穴開けなどの熱的な作業によって形成することができる。図６は、図４Ａの実施例にしたがって形成した、透過性の布を示す。他のどの実施例でも、同様な処理加工によって、透過性にすることができる。いくつかの適用において、前もって選んだパターンに所定の大きさあるいは形の通路４２を与えることによって、特定の区域に予測可能な透過性を与えることが必要とされる。いくつかの例では、継ぎ目あるいは接合部の区域における充填材料あるいはロッド４０を貫く通路４２を得ることが必要とされる。
【００６９】
通路４２は、円の形にすることができ、その直径を０．１２ｍｍから２．５４ｍｍあるいはそれ以上の大きさの範囲にすることができる。他の形あるいは大きさを用いることによって、空気および／または水が透過する必要な区域を作り出すことができる。
【００７０】
ストリップ材は、上の実施例で説明したように、通常、高分子リボンあるいは工業用ストラップ材として製造されるが、そのストリップ材は、全構造の機械的な強度を増進するため、補強あるいは強化の材料を含む。たとえば、強化材料は、ストリップの縦方向（ＭＤ）に方向付けした繊維あるいは糸である。強化は、ストラップ材の長さに沿ってストリップ材１６の縦の軸線に平行に方向付けされる。あるいはまた、それは、ストリップ１６の縦の軸線に対して角度をもって方向付けされる。強化材料は、押出し成形あるいは引出し成形（プルトルージョン）の処理を経て含まれる。その処理において、繊維あるいは糸は、ストリップ材あるいはストラップ材を形成する材料と一緒に押出しあるいは引出すことができる。それらは、ストラップの材料の内部に完全に埋まっているか、あるいは、ストラップ材の一方あるいは両方の面に部分的に埋まっているか、または、それらの両方である。強化の繊維あるいは糸は、引張応力の大きな材料、限定するわけではないが、たとえば、ケブラー（商品名）およびノーメックス（商品名）を含むアラミドで形成することができ、特別な強度、引張応力、引裂きおよび／または割れ耐性、摩耗および／または化学的な劣化に対する耐性を、ストリップ材あるいはストラップ材に与えることができる。大まかには、強化の繊維あるいは糸は、有機材料あるいは無機材料、あるいはまた、熱可塑性あるいは／または熱硬化性の重合体から作ることができる。限定するわけではないが、適切な繊維材料として、ポリエステル、ポリエチレン、ポリアミド、ガラス、カーボン、およびスチールなどの金属がある。
【００７１】
工業用ストラップをストリップ材として用いる実施例において、ストラップは、通常、長方形断面をもつ製品として連続した長さをもって供給される。それは、丈夫で用途が広く、通常、取扱い特性に優れた未処理のポリエステルストリップである。そこで、多くの工業分野に適している。先に指摘したように、それは機械的な強度および寸法的な安定性にすぐれ、通常の状況では、経年的にもろくなることがない。ストラップは、湿気およびたいていの化学薬品に対する耐性があり、−７０℃〜１５０℃あるいはそれ以上の温度に耐えることができる。この発明で用いるストラップの典型的な断面寸法は、たとえば、厚さが０．３０ｍｍ（あるいは、それ以上）で幅が１０ｍｍ（あるいは、それ以上）である。ストラップは、縦の端が上に述べたような外形をもつように形成することができるし、その外形を別の機械加工の工程で形成することもできる。
【００７２】
一軸延伸ストラップが最大のＭＤ引張応力をもつことが判明しているが、引張応力以外の特性もまた重要である。たとえば、ストラップ材のためのＭＤ引張応力が大きすぎると、最終構造のひび割れや曲げ疲労耐性を容認しがたい。あるいはまた、最終構造のＣＤ特性もまた重要である。たとえば、ＰＥＴ材料および同じ厚さのストリップ材に言及すると、非延伸のストリップの典型的なＭＤ引張応力は約３ＧＰａで強度は約５０ＭＰａである。他方、２軸延伸のストリップのＭＤ引張応力は約４．７ＧＰａで強度は約１７０ＭＰａである。一軸延伸ストラップの処理についてＭＤ引張応力を６〜１０ＧＰａの間に、しかも、強度を２５０ＭＰａと等しいかあるいはそれよりも大きくするように加減すると、ストリップのＣＤ強度が約１００ＭＰａに近づくことが分かった。さらに、その材料は壊れにくく、すなわち、曲げを繰り返しても割れないし、ストリップを結合するとき処理が良好である。ストリップ間の接着もまた、製造機械上で用いる際、分離に耐える。
【００７３】
この発明の一実施例にしたがって、隣接するストリップを一緒に保持し、接合／結合する一つの方法は、ギャップ充填材料で隣接するストリップを接着することである。その接着の間、同時に、組立て装置によって、横の圧力を与えて端と端が互いに接触するように維持する。充填材料は、反応性材料、たとえば、赤外放射（ＩＲ）、超音波、あるいはレーザービーム、あるいは他のエネルギー源などのエネルギー源に反応性の材料である。充填材料の接着あるいは付着の特性は、たとえば、組立装置からのエネルギーの与え方に応じて変わる。
【００７４】
たとえば、組立て装置の一部が一方のストリップ、好ましくは、すでにらせんに巻いたストリップを支持ロールに押さえつけ、それと同時に、装置の他の部分が、適切な断面形状および収まる大きさをもつ充填材料を第１のストリップの端に当てるか、差し込む。装置は、また、第２のストリップ、好ましくは、巻かれていないストリップを、ギャップ充填材料を各端に隣接させつつ保持すべきストリップに押し上げる。たとえば、超音波あるいはレーザーなどのエネルギー源を、充填材料、あるいはストリップ材、またはそれら充填材料およびストリップ材の両方が充分に反応するだけ、充填材料、ストリップの隣接する区域、あるいは充填材料およびストリップ材の端に当て、隣接する端間に必要な接合を形成する。限定するわけではないが、そのような接合を作り出すための組立て装置の２つの例を図５Ａおよび５Ｂに示す。充填材料と一緒に接着するストリップの例を、図７Ａ〜７Ｃに示す。
【００７５】
この発明は、製紙用布、すなわち、成形布、プレス布、乾燥布、および通し風乾（ＴＡＤ）布に関し、また、製紙機クロージングとして知られ、その上で紙を製造する布（ファブリック）に関する。この発明は、また、シュープレス、トランスファーあるいはカレンダーベルトに用いることができ、いずれも製紙機械で用いることができる。さらに、この発明は、材料を運搬および／または脱水するために工業用ベルトを用いる他の工業用の装置に適用することができる。さらにまた、この発明は、エアレイド、メルトブローン、スパンボンド、およびハイドロエンタングルなどのプロセスによる不織布の製造に用いるベルトおよび／またはスリーブとして使用することができる。
【００７６】
この発明の布は、先に述べたように、成形ベルト、プレス布、乾燥布、通し風乾（ＴＡＤ）布、シュープレス、トランスファーあるいはカレンダーベルトに用いる基材、あるいはまた、脱水処理、さらには、エアレイド、メルトブローン、スパンボンド、あるいはハイドロエンタングルに用いる処理ベルトとして用いることができる。この発明の布、ベルトあるいはスリーブは、ストリップ材を用いて形成した基材の上あるいは下に１あるいは２以上の付加的な層（たとえば、テクスタイル層）を含むことができる。たとえば、ＭＤ糸配列をベルトあるいはスリーブの裏側にラミネートし、空所を作り出すことができる。あるいはまた、１あるいは２以上の層を、この発明のよる工業用布の２層間に設けることができる。付加的な層については、織りあるいは不織の材料、ＭＤあるいはＣＤ糸配列、布の幅よりも狭い幅の織り材料によるらせん巻きストリップ、繊維性ウェブ、フィルム、あるいはそれらの組合せを用いることができ、当業者に知られた適切な技術を用いて基材に取り付けることができる。ニードルパンチ、熱接合や化学接合などがその例である。
【００７７】
先に述べたように、この発明の工業用の布、ベルトあるいはスリーブは、製紙機械の通し風乾（ＴＡＤ）を含む成形、プレス、乾燥の各部分で用いることができる。その布、ベルトあるいはスリーブは、また、シートトランスファー、シュープレスあるいはカレンダーベルト、またはコルゲータベルトのような他の工業用の処理ベルトとしても用いることができる。また、この発明の布、ベルトあるいはスリーブの一面あるいは両面にテクスチャーをもたせることができる。そのようなテクスチャーを得るには、たとえば、サンド加工、彫り、エンボス加工あるいはエッチングなどの公知の方法を用いることができる。また、その布をたとえばサンフォライズ加工ベルトあるいは皮革なめし（タンネリ）ベルトなどのテキスタイル仕上げベルトの部分として用いることができる。さらに、この発明の布、ベルトあるいはスリーブは、工業用ベルトを材料の運搬および／または脱水に用いる他の工業設備（セッティング）に用いることができる。たとえば、布、ベルトあるいはスリーブをパルプ成形あるいはパルププレスベルトとして、また、たとえばダブルニップシックナー（ＤＮＴ）脱インク機械上の脱水ベルトなどの、脱インク処理時にリサイクル紙の脱水に用いるベルト、または、スラッジ脱水ベルトに用いることができる。
【００７８】
この発明の一実施形態によれば、この発明の布、ベルトあるいはスリーブについて、任意ではあるが、その表面の一方あるいは両方に機能性の被膜を設けることができる。機能性の被膜は、上面が平らか滑らかにすることができるし、あるいはまた、たとえば、サンド加工、彫り、エンボス加工あるいはエッチングなどの公知の方法を用いてテクスチャーを付けることができる。機能性の被膜の材料として、たとえばポリウレタンあるいはシリコン、または他の高分子樹脂材料あるいはゴムなど、この分野で知られたものを用いることができる。また、機能性の被膜には、任意ではあるが、微小の（ナノ）充てん材（フィラー）などの粒子を含ませることができ、それにより、この発明の布、ベルトあるいはスリーブの曲げ疲労、割れの拡大あるいは摩耗特性の耐性を向上させることができる。
【００７９】
この発明の布、ベルトあるいはスリーブは、成形ベルト、プレス布、乾燥布、通し風乾（ＴＡＤ）布、シュープレス、トランスファーあるいはカレンダーベルト、またはエアレイド、メルトブローン、スパンボンド、あるいはハイドロエンタングルに用いる処理ベルト、シートトランスファーベルト、シュープレスベルト、カレンダーベルト、コルゲータベルト、サンフォライズ加工ベルト、皮革なめし（タンネリ）ベルト、パルプ成形あるいはパルププレスベルト、ダブルニップシックナー（ＤＮＴ）脱インク機械上の脱水ベルト、あるいはスラッジ脱水ベルトなどにおいて、補強ベースあるいは基材として用いることもできる。
【００８０】
この発明の好ましい実施例およびそれらの変形例について詳しく説明したが、この発明は、それらの実施例や変形例に限定されるわけではない。当業者は、他の変形や修正をすることができるが、それらの変化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２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【国際調査報告】
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