(57)【要約】  プレスフェルトは、複数の繰り返し単位を備える基布であって、繰り返し単位の各々が、各端部において継ぎ目ループと合流する上側ランおよび下側ランを各々が含む複数の外部機械方向（ＭＤ）糸と、外部ＭＤ糸の上側ランと下側ランの間に配置された複数の中間ＭＤ糸と、所定の規則的な織りパターンで外部ＭＤ糸および中間ＭＤ糸と織り混ぜられた複数の交差機械方向（ＣＭＤ）糸とを含み、継ぎ目ループが、プレスフェルトの長手方向端部を画定する、基布と、基布上に重なるバット層とを備える。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレスフェルトであって、
（ａ）複数の繰り返し単位を備える基布であって、前記繰り返し単位の各々が、各端部において継ぎ目ループと合流する上側ランおよび下側ランを各々が含む複数の外部機械方向（ＭＤ）糸と、前記外部ＭＤ糸の前記上側ランと前記下側ランの間に配置された複数の中間ＭＤ糸と、所定の規則的な織りパターンで前記外部ＭＤ糸および前記中間ＭＤ糸と織り混ぜられた複数の交差機械方向（ＣＭＤ）糸とを含み、前記継ぎ目ループが、前記プレスフェルトの長手方向端部を画定する、基布と、
（ｂ）前記基布上に重なるバット層とを備える、プレスフェルト。
【請求項２】
前記複数の中間ＭＤ糸が、前記複数の外部ＭＤ糸の数の半分を備える、請求項１に記載のプレスフェルト。
【請求項３】
前記中間ＭＤ糸の各々が、ループによって連結された２つのほぼ平行なランを有する、請求項２に記載のプレスフェルト。
【請求項４】
前記繰り返し単位が、４本の外部ＭＤ糸および２本の中間ＭＤ糸を含む、請求項１に記載のプレスフェルト。
【請求項５】
前記繰り返し単位が、４本のＣＭＤ糸を含む、請求項４に記載のプレスフェルト。
【請求項６】
前記繰り返し単位が、８本のＣＭＤ糸を含む、請求項４に記載のプレスフェルト。
【請求項７】
前記繰り返し単位内の前記ＣＭＤ糸の少なくとも１本が、それぞれの中間ＭＤ糸の前記ラン間に織り混ざる、請求項３に記載のプレスフェルト。
【請求項８】
一方の端部の前記継ぎ目ループが、前記他方の端部にある前記継ぎ目ループとかみあわされ、さらに、前記かみあわされたループに挿入されたピンを備える、請求項１に記載のプレスフェルト。
【請求項９】
プレスフェルトであって、
（ａ）複数の繰り返し単位を備える基布であって、前記繰り返し単位の各々が、各端部において継ぎ目ループと合流する上側ランおよび下側ランを各々が含む複数の外部機械方向（ＭＤ）糸と、前記外部ＭＤ糸の前記上側ランと前記下側ランの間に配置された複数の中間ＭＤ糸と、所定の規則的な織りパターンで前記外部ＭＤ糸および前記中間ＭＤ糸と織り混ぜられた複数の交差機械方向（ＣＭＤ）糸とを含み、前記継ぎ目ループが、前記プレスフェルトの長手方向端部を画定し、前記中間ＭＤ糸の各々が、ループによって連結された２本のほぼ平行なランを有する、基布と、
（ｂ）前記基布上に重なるバット層とを備える、プレスフェルト。
【請求項１０】
前記繰り返し単位が、４本の外部ＭＤ糸および２本の中間ＭＤ糸を含む、請求項９に記載のプレスフェルト。
【請求項１１】
前記繰り返し単位が、４本のＣＭＤ糸を含む、請求項１０に記載のプレスフェルト。
【請求項１２】
前記繰り返し単位が、８本のＣＭＤ糸を含む、請求項１０に記載のプレスフェルト。
【請求項１３】
一方の端部の前記継ぎ目ループが、前記他方の端部にある前記継ぎ目ループとかみあわされ、さらに、前記かみわされたループに挿入されたピンを備える、請求項９に記載のプレスフェルト。
【請求項１４】
前記軸棒が、前記中間ＭＤ糸によって形成された前記ループ内に挿入されない、請求項１３に記載のプレスフェルト。
【請求項１５】
前記繰り返し単位内の前記ＣＭＤ糸の少なくとも１本が、それぞれの中間ＭＤ糸の前記ラン間に織り混ざる、請求項９に記載のプレスフェルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願］
本出願は、２０１３年１月１０日出願の米国特許仮出願第６１／７５０，９５３号および２０１３年１月１４日出願の米国特許仮出願第６１／７５２，１６１号からの優先権およびその利益を主張するものであり、これらの開示は、本明細書に全体的に組み込まれる。
【０００２】
［発明の分野］
本発明は、一般に製紙に関し、より詳細には製紙に使用される布に関する。
【背景技術】
【０００３】
従来の長網抄紙機製紙プロセスでは、（「紙料」として知られている）セルロース繊維の水スラリーまたは懸濁液が、２つまたは複数のローラの間を進行する金網および／または合成材料のエンドレスベルトの上側ランの上部に送られる。しばしば「地合構成織物（forming fabric）」と称されるベルトは、その上側ランの上側表面上に製紙表面をもたらし、この製紙表面は、フィルタとして作動して紙料のセルロース繊維を水性媒体から分離し、それによって湿紙ウエブを形成する。水性媒体は、重力のみによって、または布の上側ランの下側表面（すなわち機械側）に位置する１つまたは複数の吸引箱からの支援を受けて、排出穴として知られている地合構成織物のメッシュ開口部を通って排出される。
【０００４】
形成セクションを離れた後、紙ウエブは、製紙機械のプレスセクションに移送され、そこで、通常は「プレスフェルト」として称される別の布によって覆われた圧力ローラの１つまたは複数の対のニップを通り抜ける。ローラからの圧力は、ウエブから余分な水分を除去し、この水分除去は、しばしば、プレスフェルト上の「バット（batt）」層の存在によって促進される。紙は、次いで、さらなる水分除去のためにドライヤセクションに運ばれる。乾燥後、紙は、二次加工およびパッケージングの準備が整う。
【０００５】
プレスフェルトは、通常、１つまたは複数の基布層を含み、これらは、「平織り」され、織られた後にエンドレスベルトになるように形成することができ、またはエンドレスの形態で織ることができる。
【０００６】
当然ながら、基部層の布を織ることは、これをエンドレスベルトになるように接合するための対策が設けられることを必要とする。そのような接合は、これらが、プレスフェルトが遭遇する過剰な負荷、温度および摩耗状態に耐えるのに十分強いものであるが、継ぎ目上方のプレスフェルトの表面が紙に過度に跡を付けないようにするようにして構築されなければならない。プレスフェルトの基布を接合する１つの良く知られている方法は、基布の各々の端部上に機械方向糸を用いてループを形成することである。基布をエンドレスベルトになるように形成するために、布の端部は、互いに隣接して置かれ、このとき一方の端部上のループの各々は、他方の端部上の２つのループ間にかみあうようにして配置される。「ピン」（通常は、単一のモノフィラメントまたはモノフィラメントストランドから形成される）が、次いで、ループのすべてに挿入されて端部を接合する。バット層が基部層に針縫いされ、または別の形で取り付けられた後、バット層は、継ぎ目の場所において切断され、ピンは除去され、仕上げられたプレスフェルトは、製紙工場に出荷される。製紙工場に着くと、プレスフェルトは、これを製紙機械上に置き、次いで、別の（通常はより可撓性の）モノフィラメントピンまたは軸棒をループ内に挿入することによって設置することができる。このタイプの継ぎ目の例は、Ｇｕｌｙａの米国特許第４，７６４，４１７号および米国特許第４，７３７，２４１号、Ｌｉｌｊａらの米国特許第４，６０１，７８５号、Ｒｙｄｉｎの米国特許第５，４７６，１２３号、およびＧｓｔｒｅｉｎの米国特許第７，１３５，０９３号において説明され、これらの開示は、全体的に参照することによって本明細書に組み込まれる。
【０００７】
プレスフェルトの基布は、さまざまな構成をとってきている。１つの構成では、「布」は、実際には、合計３つの層を形成する２つの別個の布である。底部布は、継ぎ目ループをもたらす二重層布であり、このとき上側布は、単一層布であり、織った後に切断され、底部布と組合わせられ、上に重なるバット層が針縫いされる。この構成の例示的なプレスフェルトは、国際公開第００１７４３３号に示されており、その開示は、全体的に本明細書に組み込まれる。この構成の布の１つの明確な欠点は、上部布層を切断する必要があることであり、この布は、このとき端部のほつれ（ｌｏｏｓｅ  ｅｎｄ）を有し、これは、上に重なるバットが布上にかぶさるやり方に影響を与え得る。
【発明の概要】
【０００８】
１つの態様では、本発明の実施形態は、プレスフェルトに向けられる。プレスフェルトは、複数の繰り返し単位を備える基布を備える。繰り返し単位の各々は、各端部において継ぎ目ループと合流する上側ランおよび下側ランを各々が含む複数の外部機械方向（ＭＤ）糸と、外部ＭＤ糸の上側ランと下側ランの間に配置された複数の中間ＭＤ糸と、所定の規則的な織りパターンで外部ＭＤ糸および中間ＭＤ糸と織り混ぜられた複数の交差機械方向（ＣＭＤ）糸とを含み、その継ぎ目ループは、プレスフェルトの長手方向端部を画定する。プレスフェルトはまた、基布上に重なるバット層も備える。その結果生じたプレスフェルトは、従来技術の布のように上部の単一層を切り開くことによって被る欠点を有することなく、基布の３つの層によって享受される利点をもたらす。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態による、プレスフェルトを使用することができる製紙機械のプレスセクションを示す概略図である。
【図２】図１のプレスフェルトのピン継ぎ目を示す図１のプレスフェルトの拡大された、部分的な切断側面図である。
【図３】図１のプレスフェルトの基布の継ぎ目領域の拡大された、部分斜視図である。
【図４Ａ】図１のプレスプレスフェルトの基布の繰り返し単位であり、各々の「Ｘ」が、ＣＭＤ糸が対応するＭＤ糸上を通過する織り混ぜ場所を表す、概略織り図である。
【図４Ｂ】図１のプレスプレスフェルトの基布の繰り返し単位であり、交差機械方向に平行に切り取られた概略断面図である。
【図５Ａ】本発明の代替の実施形態による基布の繰り返し単位の概略図である。
【図５Ｂ】本発明の代替の実施形態による基布の繰り返し単位の概略図である。
【図６Ａ】本発明の代替の実施形態による基布の繰り返し単位の概略図である。
【図６Ｂ】本発明の代替の実施形態による基布の繰り返し単位の概略図である。
【図７Ａ】本発明の代替の実施形態による基布の繰り返し単位の概略図である。
【図７Ｂ】本発明の代替の実施形態による基布の繰り返し単位の概略図である。
【図８】図１のプレスフェルトの継ぎ目領域の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、次に、これ以後より完全に説明され、ここでは、本発明の実施形態が示される。しかし、本発明は、異なる形態で具現化されてもよく、本明細書に記載される実施形態に限定されるものと解釈されてはならない。そうではなく、これらの実施形態は、この開示が完璧で完全になり、本発明の範囲を当業者に十分に伝えるように提供される。図では、同じ番号は、全体にわたって同じ要素を指す。一部の構成要素の厚さおよび寸法は、明確にするために誇張され得る。
【００１１】
本明細書では、用語「機械方向」（ＭＤ）および「交差機械方向」（ＣＭＤ）はそれぞれ、製紙機械上の製紙用布の進行の方向に位置合わせされる方向、および布表面に対して平行に、かつ進行の方向に対して横断する方向を指す。また、本明細書の上記で説明した平織りおよびエンドレス製織の方法のいずれも、当業界でよく知られており、本明細書で使用される用語「エンドレスベルト」は、いずれかの方法で作製されたベルトを指す。
【００１２】
次に図を参照すれば、１０で全体的に示す製紙機械プレスセクションが、図１に示される。プレスセクション１０は、ローラ１２の組上に設置されこれによって運ばれるプレスフェルト１００を含む。フェルト１００は、その進行においてプレスロール１５上を進行する。対向するプレスロール１７は、フェルト１００およびプレスロール１５と連携して、これが、プレスロール１５との間にニップＮを形成するように配置される。
【００１３】
作動においては、紙ウエブＰは、形成セクション１６から、プレスローラ１５、１７によって形成されたニップＮを通って運ばれ、この場合圧力が、プレスロール１５、１７によって紙ウエブＰにかけられる。圧力は、紙ウエブＰから水分を押し出し、この水分は、フェルト１００によって吸収される。フェルト１００が、そのローラの組１２の周りに運ばれるとき、水分はそこから除去され、フェルト１００は、１つまたは複数の吸引箱２０によって状態調整される。
【００１４】
図２、３、４Ａおよび４Ｂは、フェルト１００の拡大されたセクションを示す。前述の図で見ることができるように、フェルト１００は、基布１０２を含み、基布１０２は、４本の外部ＭＤ糸１１０〜１１３の組と、２本の中間ＭＤ糸１１５、１１６の組と、外部ＭＤ糸１１０〜１１３および中間ＭＤ糸１１５、１１６と共に規則的なパターンで織り混ぜられた４本のＣＭＤ糸１０４〜１０７とからなる繰り返し単位を含む。
【００１５】
図３、４Ａ、および４Ｂに見ることができるように、外部ＭＤ糸１１０〜１１３の各々は、対応する上側ラン１１０ａ、１１３ａと、対応する下側ラン１１０ｂ、１１３ｂと、各々の対応する上側ラン１１０ａ、１１３ａをその対応する下側ラン１１０ｂ、１１３ｂに接合する対応するループ１１０ｃ、１１３ｃとを含む。中央ＭＤ糸１１５、１１６の各々は、外部ＭＤ糸１１０〜１１３の１つの上側ランと下側のラン１１０ａと１１０ｂ〜１１３ａと１１３ｂの間に配設された２本のラン（１１５ａ、１１５ｂおよび１１６ａ、１１６ｂ）を含む。ラン１１５ａ、１１５ｂは、ループ１１５ｃによって連結され、ラン１１６ａ、１１６ｂは、ループ１１６ｃによって連結される。
【００１６】
依然として図３、４Ａおよび４Ｂを参照すれば、ＣＭＤ糸１０４〜１０７の各々が、次のようにしてＭＤ糸と織り混ざる。ＣＭＤ糸は、外部ＭＤ糸の上側ランの上方を通り、隣接する外部ＭＤ糸の上側ランの下方、ただし直下の中間糸の上方を通り、次の隣接する外部ＭＤ糸の下側ランの下方を通り、次いで、次の外部ＭＤ糸の上側ランの上方、ただし中間ＭＤ糸の対応するランの下を通る。一例として、ＣＭＤ糸１０４は、ラン１１０ａの上方、上側ラン１１１ａと中間糸１１５のラン１１５ｂとの間、下側ラン１１２ｂの下、および下側ラン１１３ｂと中間糸１１６のラン１１６ｂの間を通る。他のＣＭＤ糸１０５〜１０７の各々は、類似のパターンを辿るが、外部ＭＤ糸の異なる上側ランの上方を通るようにずらされる。したがって、ＣＭＤ糸１０５は、上側ラン１１１ａの上方を通り、ＣＭＤ糸１０６は上側ラン１１２ａの上方を通り、ＣＭＤ糸１０７は上側ラン１１３ａの上方を通る。この織り順は、他の繰り返し単位において続けられて基布全体１０２を形成する。
【００１７】
基布１０２は、平織りプロセス、したがって平坦状態で織られ、布１０２は２つの自由端部を有し、その一方は、一方の端部において外部ＭＤ糸１１０〜１１３によって形成された継ぎ目ループ１１０ｃ〜１１３ｃを含み、その他方は、外部ＭＤ糸１１０〜１１３の反対側端部によって形成された継ぎ目ループ１１０ｃ’〜１１３ｃ’を含む。基布１０２が、図８に示すもののようなエンドレス状態にあるとき、ループ１１０ｃ〜１１３ｃおよび１１０ｃ’〜１１３ｃ’は、かみあうように配置され、軸棒１１８が、ループ１１０ｃ〜１１３ｃ、１１０ｃ’〜１１３ｃ’を通して挿入されて基布１０２の端部を接合して継ぎ目１２４を形成する。その結果生じたエンドレスフェルト１００は、その後、製紙機械上で使用することができる。
【００１８】
当業者は、他のタイプの織りが、プレスフェルト１００の基布１０２に使用可能であることを理解するであろう。図５Ａ〜７Ｂはそれぞれ、わずかに異なった織りパターンを各々が有する布２００、３００、および４００を示す。図６Ａおよび６Ｂに示すように、布２００内の各々のＣＭＤ糸２０２は、布１０２のＣＭＤ糸と同じ織り順を辿るが、ＣＭＤ糸２０２〜２０９のずれは異なり、それにより、繰り返し単位の第１および第３のＣＭＤ糸２０２、２０４は、同じ外部ＭＤ糸２１０〜２１３の同じ上側および下側のラン２１０ａ、２１０ｂ〜２１３ａ、２１３ｂならびに同じ中間ＭＤ糸２１５〜２１６の同じラン２１５ａ、２１５ｂ、２１６ａ、２１６ｂの上方および下方を通り、第２および第４のＣＭＤ糸２０３、２０５は、同じＭＤ糸の同じランの上方を通り、第５および第７のＣＭＤ糸２０６、２０８は、同じＭＤ糸の同じランの上方を通り、第６および第８のＣＭＤ糸２０７、２０９は、同じＭＤ糸の同じランの上方を通る。その結果、（布１０２の場合のような）４本ではなく８本のＣＭＤ糸２０２〜２０９を有する繰り返し単位となる。
【００１９】
次に図５Ａおよび５Ｂを参照すれば、布３００の繰り返し単位は、（各々が上側および下側のラン３１０ａ、３１０ｂ〜３１３ａ、３１３ｂを有する）４本の外部ＭＤ糸３１０〜３１３および（各々がラン３１５ａ、３１５ｂ、３１６ａ、３１６ｂを有する）２本の中間ＭＤ糸３１５、３１６と織り混ざる４本のＣＭＤ糸３０２〜３０５を含む。各々のＣＭＤ糸３１０〜３１３は、外部ＭＤ糸の上側ラン、隣接する外部ＭＤ糸の上側ランと直下の中間ＭＤ糸のランとの間、次の隣接する外部ＭＤ糸の下側ランの下、および次の隣接する外部ＭＤ糸の上側ランと直下の中間ＭＤ糸のランとの間を通る。ＣＭＤ糸３０４〜３０７は、ＭＤ糸１本分だけ互いからずらされる。図７Ａおよび７Ｂに示すように、布４００は、８本のＣＭＤ糸４０２〜４０９を含み、これらの糸は、布３００のＭＤ糸３０４〜３０７と同じ織り順を辿るが、布２００のように、布４００のＣＭＤ糸４０２〜４０９はずらされ、それにより、ＣＭＤ糸４０２、４０４は、同じ外部ＭＤ糸４１０〜４１３の同じ上側および下側のラン４１０ａ、４１０ｂ〜４１３ａ、４１３ｂならびに同じ中間ＭＤ糸４１５、４１６の同じラン４１５ａ、４１５ｂ〜４１６ａ、４１６ｂの上方を通り、ＣＭＤ糸４０３、４０５は、同じＭＤ糸の同じランの上方を通り、ＣＭＤ糸４０６、４０８は、同じＭＤ糸の同じランの上方を通り、ＣＭＤ糸４０７、４０９は、同じＭＤ糸の同じランの上方を通る。
【００２０】
当業者は、他の数のＭＤおよび／またはＣＭＤ糸が使用されてよいことを理解するであろう。たとえば、繰り返し単位は、図示するように４本または８本ではなく６本のＣＭＤ糸を含むことができる。
【００２１】
糸のサイズは、プレスフェルトの所望の特性によって変わり得る。通常の糸の直径は、約０．２ｍｍから０．７ｍｍの間の外部ＭＤ糸と、約０．２ｍｍから０．７ｍｍの間の中間ＭＤ糸と、約０．２ｍｍから０．７ｍｍの間のＣＭＤ糸とを含む。各々の場合、０．２ｍｍから０．５ｍｍにサイズ設定された糸が、特に適し得る。
【００２２】
例示しまたは説明する実施形態のいずれに関しても、本発明のプレスフェルトはまた、１つまたは複数のバット層を含むこともできる。図２に戻って参照すれば、プレスフェルト１００は、２つのバット層、すなわち機械側バット層１２０および紙側バット層１２２を含む。例示的にかつ好ましくは、これらのバット層１２０、１２２は、針縫いプロセスによって基布層２２に取り付けられるが、熱結合および接着剤などの他の取り付け技術もまた、本発明で使用することができる。機械側および紙側のバット層１２０、１２２は、基布層１０２から外方に水を逃がすことを助ける、アクリル、アラミド、ポリエステルもしくはナイロンのような合成繊維、または羊毛などの天然繊維から形成されなければならない。バット層１２０、１２２の好ましい材料は、ポリアミド、ポリエステル、およびその混合物を含む。バット層１２０、１２２の重量および厚さは、変えることができるが、バット重量対布重量の比は、約０．５から２．０の間であることが好ましく、この場合、１．０がより好まれる。また、一部の実施形態では、追加のバット層を有する、またはバット層１２０、１２２のいずれかまたは両方を省くことが望ましくなり得る。
【００２３】
本発明の実施形態によるプレスフェルトは、３層基布を含むという利点を有することができ、この３層基布は、従来の布で一般的であったような上部布層を切り開く必要なく、ピン継ぎ目によって組み立てることができる。したがって、継ぎ目領域は、継ぎ目上のフラップ部が時間をかけて摩耗するため、より長い寿命を有することができる。
【００２４】
前述は、本発明を例示するものであり、これを限定するものとして解釈されるものではない。本発明の例示的な実施形態が説明されてきたが、当業者は、数多くの改変形態が、本発明の新規の教示および利点から実質的に逸脱することなく例示的な実施形態において可能であることを容易に理解するであろう。したがって、すべてのそのような改変形態は、特許請求の範囲において引用される本発明の範囲内に含まれるように意図される。本発明は、特許請求の範囲と共に、この中に含まれる請求項の等価物によって定義される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【国際調査報告】
2016501322.tif 000015
2016501322.tif 000016
2016501322.tif 000017