(57)【要約】  本発明はティッシュペーパーを作る方法に関し、繊維状ウェブ（Ｗ）が形成セクション（２）において形成され、ヤンキー乾燥シリンダー（１２）とシューロール（１４）との間に形成される非脱水移送ニップ（ＴＮ）においてヤンキー乾燥シリンダー（１２）に移送される。ヤンキー乾燥シリンダー（１２）は円筒形外面（１３）を有し、それは回転軸（Ａ）の周りに回転可能に設けられている。シューロール（１４）はシュー（１５）を有し、当該シュー（１５）は、それがヤンキー乾燥シリンダー（１２）の円筒形外面（１３）に適応可能なように変形可能であり、またシューロール（１４）は、シュー（１５）の周りをループで走行するように設けられる回転可能なフレキシブルジャケット（１６）を備える。構造化された搬送ファブリック（１０）はシューロールの周りをループで走行し、繊維状ウェブに面する空き領域及びランド領域を有する。方法は、ヤンキー乾燥シリンダー（１２）の円筒形外面（１３）とシュー（１５）との間に移送ニップ（ＴＮ）を形成することを含み、ヤンキー乾燥シリンダー（１２）の周方向への移送ニップ（ＴＮ）の長さ（Ｌ）は３０ｍｍ〜１００ｍｍの範囲内であり、移送ニップ（ＴＮ）における線形負荷は３５ｋＮ／ｍ〜１２０ｋＮ／ｍの範囲内である。発明によれば、搬送ファブリック（１０）のランド領域によって割られる線形負荷によって定められる移送ニップ（ＴＮ）におけるピーク圧力は、２ＭＰａ〜８ＭＰａの範囲内にある。
2020502384.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ティッシュペーパーを作る方法であって、繊維状ウェブ（Ｗ）が形成セクション（２）において形成され且つヤンキー乾燥シリンダー（１２）とシューロール（１４）との間に形成される移送ニップ（ＴＮ）においてヤンキー乾燥シリンダー（１２）に移送され、前記ヤンキー乾燥シリンダー（１２）は円筒形外面（１３）を有し且つ回転軸（Ａ）の周りに回転可能に設けられており、前記シューロール（１４）は前記ヤンキー乾燥シリンダー（１２）に対して作用するように設けられるシュー（１５）を備え、前記シューロール（１４）は前記シュー（１５）の周りをループで走行するように設けられる回転可能なフレキシブルジャケット（１６）を更に備え、搬送ファブリック（１０）が前記シューロール（１４）の周りにおいてループで走行して前記移送ニップ（ＴＮ）内へ前記繊維状ウェブ（Ｗ）についていき、前記搬送ファブリック（１０）によって前記繊維状ウェブ（Ｗ）内に３次元パターンを圧力付与することができるように前記搬送ファブリック（１０）は前記繊維状ウェブ（Ｗ）に向かい合う構造化された面を有し、前記搬送ファブリック（１０）の構造化された面はランド領域（２９）及び空き領域（３０）を有し、前記方法は、前記ヤンキー乾燥シリンダー（１２）の前記円筒形外面（１３）と前記シュー（１５）との間に前記移送ニップ（ＴＮ）を形成することを含み、前記ヤンキー乾燥シリンダー（１２）の周方向への前記移送ニップ（ＴＮ）の長さ（Ｌ）は３０ｍｍ〜１００ｍｍの範囲内であり、前記方法は前記ヤンキー乾燥シリンダー（１２）の円筒形外面（１３）上への化学コーティングの付与及び前記ヤンキー乾燥シリンダー（１２）の前記円筒形外面（１３）から前記繊維状ウェブ（Ｗ）をクレープすることを含み、前記搬送ファブリック（１０）の構造化された面の前記ランド領域（２９）は前記繊維状ウェブ（Ｗ）に面する前記搬送ファブリック（１０）の側の総表面積の１５％〜９０％を構成し、ある瞬間における前記移送ニップ（ＴＮ）における前記搬送ファブリック（１０）のその部分のランド領域（２９）の合計によって割られる前記移送ニップ（ＴＮ）における線形負荷として前記移送ニップ（ＴＮ）における圧力が定められる場合に、前記移送ニップ（ＴＮ）におけるピーク圧力が２ＭＰａ〜８ＭＰａの範囲内にあるように、前記移送ニップにおける線形負荷が選択されることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記移送ニップ（ＴＮ）におけるピーク圧力は、前記移送ニップ（ＴＮ）における平均圧力を、７５％よりも大きな差をつけて、好ましくは６０％よりも大きな差をつけずに、上まわらない請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記移送ニップ（ＴＮ）におけるピーク圧力は、前記移送ニップ（ＴＮ）における平均圧力を、５０％よりも大きな差をつけて上まわらない請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記繊維状ウェブ（Ｗ）は、まず少なくとも１つの通気乾燥シリンダー（８、９）で乾燥され、その後、前記ヤンキー乾燥シリンダー（１２）に移送され、前記移送ニップ（ＴＮ）における線形負荷は３５ｋＮ／ｍ〜４５ｋＮ／ｍの範囲内である請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記ヤンキー乾燥シリンダー（１２）は、前記繊維状ウェブ（Ｗ）が乾燥される１番目の乾燥シリンダーであり、前記移送ニップ（ＴＮ）における線形負荷は６５ｋＮ／ｍ〜９５ｋＮ／ｍの範囲内、好ましくは７０ｋＮ／ｍ〜９０ｋＮ／ｍの範囲内にある請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記移送ニップ（ＴＮ）における圧力は分布されて、当該圧力が、前記移送ニップの入口ポイント（２１）から前記移送ニップの出口ポイント（２２）まで圧力曲線をたどり、当該圧力曲線は２つのポイント（２４、２５）の間に位置するサドルポイント（２３）を有し、当該２つのポイントにおいて前記圧力は前記サドルポイント（２３）においてよりも高い請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記ティッシュペーパーは、それが前記ヤンキー乾燥シリンダー（１２）から離れる際に１２ｇ／ｍ２〜３０ｇ／ｍ２の範囲の坪量を有する請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記シューロール（１４）の前記シュー（１５）は、前記ヤンキー乾燥シリンダー（１２）の前記円筒形外面（１３）の形状に適応することができる変形可能なシュー（１５）である請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ティッシュペーパーを作るための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ティッシュペーパーを製造する機械及び方法では、繊維状ウェブ（すなわちティッシュペーパーウェブ）の嵩を増大させるために、ティッシュペーパーウェブに３次元パターンを圧力付与するために構造化された／織り目加工されたファブリックが使用されてもよい。これを行う１つの方法は、ＴＡＤと呼ばれることが多いいわゆる通気乾燥を使用することであり、当該通気乾燥では、製造プロセスの一部の間に、３次元パターンを繊維状ウェブに圧力付与する孔を有するワイヤによって繊維状ウェブが運ばれる。一般にＴＡＤワイヤと呼ばれる孔を有するワイヤは、１つ又は複数の通気乾燥シリンダー（ＴＡＤシリンダー）にわたって繊維状ウェブを運ぶように、配置されている。通気乾燥を使用する機械の例は、例えば、米国特許第６，３９８，９１６号に開示されている。米国特許第６，３９８，９１６号には、繊維状ウェブが、それが１つ又は２つのＴＡＤシリンダーで乾燥された後に、ヤンキー乾燥シリンダーに移送されることができることが開示されている。ＴＡＤ技術に代わるものとして、繊維状ウェブと一緒にプレス加工ニップを通過する構造化された／織り目加工されたベルトを使用し、その後繊維状ウェブをヤンキー乾燥シリンダーに移すことが、提案されている。そのような技術の例は、例えば、米国特許第６，５４７，９２４号に開示されている。構造化された／織り目加工されたベルトをどのように使用できるかの別の例は、米国特許第７，８１１，４１８号に開示されている。ヨーロッパ特許第２，７３７，１２５号は、繊維状ウェブを形成機で形成し、ヤンキー乾燥シリンダーに運搬し、移送ニップでヤンキー乾燥シリンダーに移送する方法及び機械を開示する。織り目加工されたベルト又は滑らかなベルトでありうるベルトが、移送ニップを通過させられる。移送ニップにおいて、フレキシブル支持体とフレキシブルジャケットとを有するシューロールが使用されうる。移送ニップの長さは３０ｍｍ〜１００ｍｍの範囲内にすることができ、移送ニップは、例えば５０ｋＮ／ｍ〜１００ｋＮ／ｍの範囲内の線形負荷で操作されうることが記載されている。移送ニップにおける適切な最高圧力は１ＭＰａ〜３ＭＰａとしてもよく、一実施形態において最高圧力は２ＭＰａとしてもよいと述べられている。より高い圧力がヤンキー乾燥シリンダーへのウェブのより良好な接着をもたらす可能性があり、最大６ＭＰａ又はそれ以上のピーク圧力が試験されうると発明者が考えているとも述べられている。
【０００３】
ティッシュペーパーウェブが非脱水移送ニップでヤンキー乾燥シリンダーに移送される方法及び機械は、特に、ＴＡＤワイヤなどのファブリックに織り目加工／構造化することによって、ウェブが予め何らかのテクスチャリング又は構造化の形成を受ける場合に用いられるが、ファブリックに織り目加工をすることのない機械においても採用されることができる。
【０００４】
発明の目的は、繊維状ウェブが非脱水移送ニップでヤンキー乾燥シリンダーに移送され、高品質のティッシュペーパーが達成されて信頼できるウェブがヤンキー乾燥シリンダーに移る、ティッシュペーパーを作るための方法を提供することである。
【発明の概要】
【０００５】
発明は、繊維状ウェブが形成セクションにおいて形成され、ヤンキー乾燥シリンダーとシューロールとの間に形成された非脱水移送ニップにおいてヤンキー乾燥シリンダーに移送される、ティッシュペーパーを作る方法に関する。ヤンキー乾燥シリンダーは円筒形の外面を有し、回転軸の周りを回転可能に配置されている。シューロールはさらに、シューの周りをループ状に走るように配置された回転可能なフレキシブルジャケットを具備する。搬送ファブリックはシューロールの周りにループを形成し、搬送ファブリックは、繊維状ウェブ内に３次元パターンが圧力付与されるように繊維状ウェブと接触する少なくとも１つの構造化された／織り目加工された側を有する。この特許出願の文脈において、用語「構造化された」及び用語「織り目加工された」は、滑らかではないが３次元の面を有する表面、例えば繊維状ウェブ内に３次元構造を圧力付与するように搬送ファブリックを使用できるようにファブリックを貫通する貫通孔、空洞又はくぼみによって互いから分離されたランド領域を有する表面や山及び谷に分割された表面を指す。搬送ファブリックは、水を吸収しないファブリックであり、搬送ファブリックの織り目加工された側は、空き領域によって互いから分離されたランド領域を有する。空き領域は、搬送ファブリックにおける窪み又は搬送ファブリックにおける貫通孔でありうる。搬送ファブリックは繊維状ウェブを移送ニップに運ぶ。移送ニップにおいて、繊維状ウェブは、搬送ファブリックから、繊維状ウェブが乾燥されるヤンキー乾燥シリンダーの円筒形外面に移送される。ドクターブレードが、乾燥した繊維状ウェブをヤンキー乾燥シリンダーの円筒形外面からクレープ（ｃｒｅｐｅ）する。移送ニップとドクターブレードとの間の位置で、ヤンキー乾燥シリンダーの円筒形外面上にコーティングをスプレーして、ヤンキー乾燥シリンダーの円筒形外面がコーティングの薄膜で覆われるようにする。発明に関する方法は、シューとヤンキー乾燥シリンダーの円筒形外面との間に移送ニップを形成することを含む。ヤンキー乾燥シリンダーの周方向における移送ニップの長さは、３０ｍｍ〜１００ｍｍ、好ましくは５０ｍｍ〜１００ｍｍの範囲である。発明によれば、ニップにおける搬送ファブリックの総ランド領域によって、すなわちある瞬間にニップに実際にあるランド領域の合計によって、割られた移送ニップにおける線形負荷として移送ニップにおける圧力が定められる場合、移送ニップにおけるピーク圧力が、２ＭＰａ〜８ＭＰａ、好ましくは４ＭＰａ〜８ＭＰａ、さらにより好ましくは５ＭＰａ〜７ＭＰａの範囲になるように、線形負荷は選択される。
【０００６】
例えば、移送ニップにおける線形負荷は、利用可能なランド領域に応じて、３５ｋＮ／ｍ〜１２０ｋＮ／ｍの範囲内でありうる。
【０００７】
発明の有利な実施形態において、シューロールは、それがヤンキー乾燥シリンダーの円筒形外面に適応できるように変形可能なシューを含む。したがって、適切なシューは弾性材料で作られていてもよい。しかしながら、シューロールがより硬い材料で作られているシューを含む実施形態が考えられる。例えば、シューは鋼又はアルミニウムで作られることができる。
【０００８】
発明の実施形態において、移送ニップにおける圧力プロファイルは、移送ニップにおけるピーク圧力が、移送ニップにおける平均圧力を、７５％よりも大きな差をつけて、好ましくは６０％よりも大きな差をつけずに、上まわらないように形作られる。
【０００９】
発明の実施形態において、移送ニップにおけるピーク圧力は、移送ニップにおける平均圧力を、６０％よりも大きな差をつけて、好ましくは５０％よりも大きな差をつけずに、上まわらない。
【００１０】
発明に関する方法の実施形態において、繊維状ウェブは、最初に少なくとも１つの通気乾燥シリンダー上で乾燥され、その後ヤンキー乾燥シリンダーに移送され、そして移送ニップにおける線形負荷は３５ｋＮ／ｍ〜４５ｋＮ／ｍの範囲内でありうる。
【００１１】
発明のいくつかの実施形態において、ヤンキー乾燥シリンダーは、繊維状ウェブが乾燥される最初の乾燥シリンダーである。そのような実施形態において、移送ニップにおける線形負荷は、（必ずしもそうとは限らないが）有利には６５ｋＮ／ｍ〜９５ｋＮ／ｍ、好ましくは７０ｋＮ／ｍ〜９０ｋＮ／ｍの範囲内でありうる。
【００１２】
発明のいくつかの有利な実施形態において、移送ニップにおける圧力は、圧力が移送ニップの入口ポイントから移送ニップの出口ポイントまでの圧力曲線をたどるように分布され、それにおいて圧力曲線は、より高い圧力を持つ２つのポイント間に位置するサドルポイントを有する。
【００１３】
発明の多くの現実的な実施形態において、ティッシュペーパーは、それがヤンキー乾燥シリンダーを出る際に１２ｇ／ｍ２〜３０ｇ／ｍ２の範囲の坪量を有し得る。しかしながら、３０ｇ／ｍ２を上まわる坪量、例えば３５ｇ／ｍ２までの坪量も考えられる。
【００１４】
発明の好ましい実施形態において、繊維状ウェブがヤンキー乾燥シリンダーに移送される前に３次元パターンが繊維状ウェブ内に圧力付与されるように、繊維状ウェブは織り目加工されたファブリックと接触させられる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明による機械及び方法の第１の実施形態の側面図である。
【図２】図２は、図１の実施形態とはわずかに異なる実施形態の側面図である。
【図３】図３は、図２と同様の図であるが、さらに別の実施形態を示す図である。
【図４】図４は、通気乾燥が使用される実施形態の側面図である。
【図５】図５は、２つの通気乾燥シリンダーが使用される実施形態の側面図である。
【図６】図６は、移送ニップの可能な実施形態の断面図である。
【図７】図７は、移送ニップの別の可能な実施形態の断面図である。
【図８】図８は、シュープレスニップにおける圧力分布曲線を示す。
【図９】図９は、本発明の一実施形態による移送ニップの圧力分布曲線を示す。
【図１０】図１０は、本発明の他の実施形態による移送ニップの圧力分布曲線を示す。
【図１１】図１１は、本発明で使用されることができる搬送ファブリックの織り目加工された表面の概略図である。
【図１２】図１２は、本発明で使用されることができる搬送ファブリックの他の織り目加工された表面の概略図である。
【図１３】図１３は、図１２に対応するが、搬送ファブリックを断面で示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の発明者は、繊維状ウェブが非脱水移送ニップでヤンキー乾燥シリンダーに移送されると、ウェブがダメージを受ける可能性があることを発見した。この問題は、滑らかなベルトが移送ニップに使用されており、ウェブがＴＡＤなどのいかなるテクスチャリング処理も施されていない場合に起こり得る。しかしながら、ヤンキー乾燥シリンダーに移送される繊維状ウェブが、移送ニップを繊維状ウェブと一緒に通過させるＴＡＤワイヤや織り目加工されたベルトなどの織り目加工された／構造化されたファブリックと接触している場合に、問題は特に顕著になり得る。本出願の文脈において、用語「構造化された」及び用語「織り目加工された」の両方は、滑らかではなく３次元の表面を有する表面、例えば繊維状ウェブ内に３次元構造を圧力付与するように搬送ファブリックを使用できるようにファブリックを貫通する貫通孔、空洞又はくぼみによって互いから分離されたランド領域を有する表面や山／隆起及び谷に分割された表面を指す。テクスチャリング（ウェブに圧力付与された３次元パターン）は、移送ニップでの移送中にダメージを受ける可能性がある。本発明のある目的は、繊維状ウェブへのダメージを回避するか少なくとも減少させながら、ヤンキー乾燥シリンダーへの信頼性のあるウェブ移送を達成することである。
【００１７】
本発明の１つの目的は、移送ニップで起こり得る繊維状ウェブへのそのようなダメージを排除又は低減することである。
【００１８】
ここで、方法及び機械が概略的に示されている図１を参照する。形成セクション２は、ヘッドボックス６と、第１形成ファブリック３と、第２形成ファブリック４と、形成ロール６とを備える。形成ファブリック３、４は、各形成ファブリック３、４がループ状に走行するようにガイドロール２６によって適切に案内される。形成ファブリック３、４は形成ワイヤでありうる。他の形成ファブリックが使用されるようにすることもできる。例えば、第１形成ファブリック３のみが形成ワイヤであり、その一方で第２形成ファブリック４は受水フェルトであってもよい。図２に示されている形成セクション２の特定のレイアウトは、可能な形成セクションの一例にすぎず、そのレイアウトは他の形態を取り得ることが理解されるべきである。繊維状ウェブＷは、形成セクション２で形成された後、ヤンキー乾燥シリンダー１２に移送される。ヤンキー乾燥シリンダー１２は、円筒形の外面１３を有し、回転軸Ａを中心に回転可能に配置されている。運転中の回転方向は矢印「Ｒ」で示されている。ヤンキー乾燥シリンダー１２は、例えば鋳鉄ヤンキー乾燥シリンダーであってもよいが、例えばＥＰ  ２１２６２０３  Ｂ１に開示されているようなヤンキー乾燥シリンダーであってもよい。
【００１９】
ヤンキー乾燥シリンダー１２は、有利には、しかし必ずしもそうではないが、例えばＥＰ  ２９６３１７６  Ａ１に開示されているようなヤンキー乾燥フードのようなヤンキー乾燥フード２０を有していてもよい。
【００２０】
スプレー装置２８は、ヤンキー乾燥シリンダー１２の円筒形の外面１３上に化学コーティングを付与するように設けられている。スプレー装置２８は、好ましくは、ヤンキー乾燥シリンダー１２の全幅にわたって化学コーティングをスプレーすることができる。スプレー装置２８は、例えば米国特許第７，４９３，０１２号に開示されているように設計されてもよいが、他の設計も考えられる。図１、図２及び図３において、参照番号３５は、スプレー装置２８からヤンキー乾燥シリンダー１２の円筒形外面１３への流体化学コーティングの流れ又はジェットを示す。コーティングの目的は、特に、ヤンキー乾燥シリンダー１２の円筒形外面１３への繊維状ウェブＷの接着を改善することであってもよく、従って化学的コーティングは接着剤を含んでいてもよい。コーティングの他の目的は、円筒状外面を摩耗から保護することを含み得る。
【００２１】
繊維状ウェブＷのヤンキー乾燥シリンダー１２への移送は、ヤンキー乾燥シリンダー１２とシューロール１４との間に形成された非脱水移送ニップＴＮにおいて行われる。シューロール１４はシュー１５を含み、当該シュー１５は、ヤンキー乾燥シリンダー１２に対して作用するように構成されている。シューロール１４は、回転可能なフレキシブルジャケット１６をさらに含み当該フレキシブルジャケット１６はシュー１５の周りをループで走るように配置されている。搬送ファブリック１０はシューロール１４をループし（すなわち、搬送ファブリックはループ状に走り／ループを形成し、シューロール１４は搬送ファブリック１０によって形成されたループの内側に位置する）、搬送ファブリック１０は、織り目加工され且つ３次元パターンが繊維状ウェブＷに圧力付与されるように繊維状ウェブＷと接触するように構成されている少なくとも１つの側を有する。３次元パターンは、特に移送ニップＴＮに繊維状ウェブＷ内に圧力付与されてもよいが、圧力付与は、随意的に、移送ニップＴＮに先立つニップにおいて実行されてもよい。搬送ファブリックは、水を吸収しないファブリックであり、搬送ファブリックの織り目加工された側は、空き領域によって互いから分離されたランド領域を有する。空き領域は、搬送ファブリックにおける窪み又は搬送ファブリックにおける貫通孔でありうる。
【００２２】
発明の好ましい実施形態では、シューロール１４のシュー１５は、それがヤンキー乾燥シリンダー１２の円筒形の外面１３に適合できるように、変形可能なシューである。そのような変形可能なシュー１５は、ゴムなどの弾性材料又はゴムと同様の特性を有する材料から作られてもよい。
【００２３】
ここで図１１、図１２、及び図１３を参照して、可能な搬送ファブリックの２つの例を簡単に説明する。図１１を参照すると、搬送ファブリック１０は、通気乾燥（ＴＡＤ）機での使用が意図されたオープンワイヤであってもよい。図２の実施形態において、搬送ファブリック１０はそのようなファブリックであってもよい。続けて図１１を参照すると、搬送ファブリック１０は、固体材料によって形成されたランド領域２９と、ワイヤにおいて貫通孔によって形成された空き領域３０とを有する。移送ニップＴＮにおいて搬送ファブリック１０がヤンキー乾燥シリンダー１２に押し付けられる場合に、ランド領域２９のみが移送ニップＴＮにおいて線形荷重の力を受けることができるようになり、空き領域３０はいかなる荷重も支えることができない。したがって、移送ニップにおける圧力は、移送ニップＴＮにおけるランド領域２９にわたって分布される。ランド領域２９に作用する圧力が高すぎる場合、ランド領域は繊維状ウェブＷを通ってコーティング層内に押し込まれる可能性があり、これは避けなければならない。したがって、搬送ファブリック９の有効領域（すなわちランド領域２９）によって割られる線形荷重により定められるようなピーク圧力は、所定の限界内にそれが維持されるように制御しなければならない。
【００２４】
ここで、繊維状ウェブＷと接触しないベース層４０を有する搬送ファブリック１０を示す図１２及び図１３を参照する。ベース層４０は空気透過性であってもよいが、随意的に空気不透過性であってもよい。搬送ファブリック１０の織り目加工された側は、ランド領域２９と空き領域３０とを有する。移送ニップＴＮで搬送ファブリック１０がヤンキー乾燥シリンダー１２に対して押し付けられる場合、ランド領域２９のみが移送ニップＴＮにおける線形荷重の力を受けることができ、空き領域３０はいかなる荷重も支えることができない。したがって、図１１の実施形態におけるのと同様に、搬送ファブリック９の有効領域（すなわちランド領域２９）で割られた線形荷重により定義されるようなピーク圧力は、それが所定の限界内に維持されるように制御されなければならない。
【００２５】
図１１及び図１２及び図１３の実施形態は、構造化された／織り目加工された搬送ファブリック１０がどのように設計され得るかの例に過ぎず、搬送ファブリック１０が他の多くの様々な形態をとり得ることが理解されるべきである。繊維状ウェブＷに面する搬送ファブリック１０のその表面のランド領域２９は、繊維状ウェブＷに面する総表面積の１５％〜９０％を構成し得る。
【００２６】
この特許出願の文脈において用語「構造化された」及び「織り目加工された」は同義語として扱われるが、用語「織り目加工された」は、特に図１２及び図１３に開示される種類の搬送ファブリックに関してしばしば使用されることが付け加えられうる。しかしながら、両方の場合における効果は、３次元構造が繊維状ウェブＷに圧力付与されるという技術的効果を達成することである。
【００２７】
例えば、繊維状ウェブＷが搬送ファブリック１０と共に移送ニップＴＮを通過し、場合によってはシューロール１４と別のロール１７（当該別のロール１７は、シューロール１４が図１においてロール１７に面するシューを有することを必要とするであろう）との間に形成されたニップおいても通過する場合に、３次元パターンは繊維状ウェブに圧力付与されることができる。図１を参照すると、ロール１７はシューロール１４とニップを形成するロールでもよいが、シューロール１４とはいかなるニップも形成しない単なるガイドロールでもよい。発明に関する方法は、ヤンキー乾燥シリンダー１２の円筒形外面１３とシュー１５との間に移送ニップＴＮを形成することを含む。ヤンキー乾燥シリンダー１２の周方向における移送ニップＴＮの長さＬ（長さＬについては、図７参照）は、３０ｍｍ〜１００ｍｍ、好ましくは５０ｍｍ〜１００ｍｍの範囲内である。
【００２８】
多くの現実的な実施形態において、移送ニップＴＮにおける線形負荷は、３５ｋＮ／ｍ〜１２０ｋＮ／ｍの範囲内でありうる。
【００２９】
繊維状ウェブＷが本当に円筒形の外面１３に接着することを確実にするために、移送ニップＴＮにおける圧力は圧力レベルに対してあるレベルに達するべきである。しかしながら、構造化された／織り目加工された搬送ファブリック１０は、移送ニップＴＮにおいて繊維状ウェブＷに面している。移送ニップＴＮにおけるピーク圧力が高くなりすぎると、搬送ファブリックのランド領域からの圧力が繊維状ウェブを通過し、最悪の場合、スプレー装置２８によって付与された化学的コーティングの層をも通過してヤンキー乾燥シリンダー１２の外面１３に至りうる。これは、移送ニップＴＮにおけるウェブ移送と繊維状ウェブＷとの両方にとって有害となりうる。
【００３０】
搬送ファブリックが繊維状ウェブＷに面する構造化された／織り目加工された表面を有するファブリックである場合、搬送ファブリックに作用する圧力が搬送ファブリック１０のランド領域２９にわたって分散される一方で、空き領域が、少なくともいかなる大きな影響も与えない範囲で、移送ニップにおける線形荷重から生じる圧力を受けることはできない。
【００３１】
発明者は、移送ニップＴＮにおけるピーク圧力が２ＭＰａ〜８ＭＰａ、好ましくは４ＭＰａ〜８ＭＰａ、の範囲内に保たれるべきであることを見出した。これに関連して、移送ニップにおける圧力は、ある瞬間に移送ニップＴＮにある（そしてウェブＷに面する）ランド領域２９の合計で、すなわちある瞬間に移送ニップＴＮに実際にある搬送ファブリック１０の総ランド領域で、割られた線形荷重であるものとして理解されるべきである。移送ニップにおける圧力が有効領域（ランド領域）を考慮せずに計算されると、圧力は単に繊維状ウェブＷに面する搬送ファブリックの総面積になるだろう。しかしながら、発明者は、利用可能なランド領域が１００％未満であるという事実を補償することが必要であることを見出した。たとえば、実際のランド領域（総搬送ファブリック領域によって割られたランド領域の合計）が５０％に過ぎず、実際のランド領域に対して補償が行われていない場合に特定の場合の平均圧力が３ＭＰａでありピーク圧力が７ＭＰａであるという場合を考えてみる。実際のランド領域を考慮に入れると、平均圧力は６ＭＰａになり、ピーク圧力は１４ＭＰａになる。発明者は、（実際のランド領域を補償する場合の）ピーク圧力が２ＭＰａ〜８ＭＰａの範囲にある場合、ヤンキー乾燥シリンダー１２の外面１３へのウェブの移送が信頼できるものであり、ランド領域２９が極端に突き抜くリスクは排除されるか又は少なくとも著しく減少されることを見出した。移送ニップにおいて「総ランド領域」は、繊維状ウェブに面する搬送ファブリック１０のその表面のランド領域を指すことを理解されるべきである。
【００３２】
発明に関する方法の有利な実施形態において、圧力曲線は、すなわち移送ニップにおける圧力の分布は、移送ニップＴＮにおけるピーク圧力が、移送ニップＴＮにおける平均圧力を、７５％を超える差で、且つ、好ましくは６０％を超える差ではなく、上回らないようなものであってもよい。発明者は、そのような比較的均一な圧力分布が、繊維状ウェブＷに対するダメージを、特に繊維状ウェブＷに圧力付与されたパターンに対するダメージを、減少させる傾向があることを見出した。
【００３３】
シュー１５が変形可能なシューである場合、これは、シュー１５がヤンキー乾燥シリンダー１２の様々なプロファイルに対して及びヤンキー乾燥シリンダー１２の径の横断機械加工方向の変化に対して適応することができ、これにより移送機能が改善されるという利点を伴う。
【００３４】
シュープレスにおいて、圧力プロファイルは、通常、対称的ではなく、代わりに圧力がニップの端近くの圧力ピークに向かって上昇するように考案されている。このように、ニップにおけるピーク圧力は通常平均圧力よりかなり高い。本発明の発明者は、非脱水移送ニップにおけるピーク圧力が移送ニップにおける平均圧力よりはるかに高い場合、これが繊維状ウェブに対して、特に織り目加工された繊維状ウェブに対して、ダメージをもたらす傾向があることを見出した。したがって、発明者はまた、好ましくは、移送ニップＴＮにおけるピーク圧力が７５％を超える差を付けて、好ましくは６０％を超える差を付けずに、平均圧力を上まわらないべきであることを見出した。さらにより好ましくは、移送ニップＴＮにおけるピーク圧力は、移送ニップＴＮにおける平均圧力を、５０％を超える差を付けて、上まわらない。
【００３５】
図１の実施形態において、新しく形成された繊維状ウェブＷは、形成ファブリック４上で、カウンターロール１７とシューロール１４との間のニップに運ばれる。ベルトであってもよい搬送ファブリック１０がニップを通過し、形成ファブリック４から繊維状ウェブＷを拾い上げ、ウェブＷをヤンキー乾燥シリンダー１２の円筒形外面１３に移送する。ヤンキー乾燥シリンダー１２のヤンキー円筒形外面１３へのウェブＷの移送は、移送ニップＴＮにおいて行われる。カウンターロール１７は任意選択であることを理解されるべきである。図１のロール１７は、必ずしもロール１４とニップを形成する必要はなく、単にガイドロールとすることができる。
【００３６】
図１の実施形態において、搬送ファブリック１０は、特に、織り目加工された／構造化されたベルト、すなわちそれが３次元構造を繊維状ウェブ内に圧力付与することができるように織り目加工された／構造化された表面に繊維状ウェブを接触させるベルト、であってもよい。
【００３７】
図１のレイアウトの多くの変形が考えられる。例えば、新たに形成された繊維状ウェブＷは、ラッシュ移送構成において、すなわちファブリック間の速度差によって繊維状ウェブが「湿ったクレープ加工」され、繊維状ウェブがその後にヤンキー乾燥シリンダー１２の円筒形外面１３に移送される構成において、形成ファブリック３、４から織り目加工されたファブリックに移送されうる。
【００３８】
図１のレイアウトの一変形例を図２に示す。図２の実施形態では、繊維状ウェブＷは、吸水性フェルトとすることができる形成ファブリック４と、空気を透過可能なワイヤとすることができる搬送ファブリック１０との間に挟まれて走行している。形成ファブリック４がガイドロール１７を通過した場合、形成ファブリックは搬送ファブリック１０から離れるように案内される。吸引ボックス３１（又は吸引ロール）などの吸引装置は、繊維状ウェブが形成ファブリック４ではなく搬送ファブリック１０を追従することを保証するように、搬送ファブリック１０のループの内側に配置されてもよい。吸引装置は、ガイドロール１７に対向する領域に配置されてもよい。図２の実施形態では、搬送ファブリック１０はシューロール１４を巻き付けるように作られており、巻き付け角度は、例えば４５°〜１８０°の範囲内にある。またシューロール１４をループする搬送ファブリック１０がシューロール１４を４５°よりも大きく巻き付ける場合、これは搬送ファブリック１０の経路を非常に正確に画定することができるという利点を伴う。
【００３９】
図３には、形成ファブリック４が案内ロール１７に到達する前に、搬送ファブリック１０が形成ファブリック４から分離されるという点で、図２の実施形態とは異なる実施形態が示されている。搬送ファブリック１０のループの内側に配置された吸引ロール３２は、ウェブＷが形成ファブリック４ではなく搬送ファブリック１０をたどることを確実にする。図２の実施形態とは異なり、シューロール１４をループする搬送ファブリック１０は、搬送ファブリック１０が移送ニップＴＮを通過する場合を除いて、シューロール１４をほとんど巻き付けない。吸引ロール３２は、搬送ファブリック１０を移送ニップＴＮに案内するガイドロールとして機能する。図３における参照番号２６はガイドロールを示す。したがって、シューロール１４をループする搬送ファブリック１０は、それが移送ニップＴＮを通過する際にのみシューロール１４を巻き付けるように移送ニップＴＮを通って案内されてもよい。そのような実施形態は、清掃作業が必要であると判断された場合（例えば、汚れを除去するためにシューロール１４のジャケット６上に水をまくことによって）、シューロール１４の大部分が清掃作業に利用可能になるという利点を伴う。
【００４０】
図６及び図７を参照すると、シューロール１４はシュー１５を有し、当該シュー１５は、それがヤンキー乾燥シリンダー１２の円筒形の外面１３に適合できるように変形可能であり、シューロール１４はフレキシブルジャケット６を有する。フレキシブルジャケット６は、ポリウレタン又はポリウレタンを含むか又はポリウレタンと同様の特性を有する材料で作られてもよい。シューロール１４は、米国特許第７，５２７，７０８号に開示されているように任意に設計されてもよいが、シューがヤンキー乾燥シリンダーに押し付けられ、ヤンキー乾燥シリンダーの外形に適合するように変形できる限り、他の設計も考えられる。例えば、シューロール１４は、ＥＰ  ２０８５５１３に開示されているように設計されることができる。図６及び図７の実施形態において、シュー１５は弾性的に変形可能な材料で作られたシューであり、移送ニップＴＮが閉じられることができるようにシュー１５が拡大するように、加圧流体で充填されることができる１つ又は複数の内部空洞２７を有する。例えば、シュー１５は、加圧流体によって充填されることができる２つ以上の空洞を有することができる。これは米国特許第７，５２７，７０８号に記載されており、より詳細な説明についてはその文書が参照される。
【００４１】
繊維状ウェブＷがヤンキー乾燥シリンダー１２に移送される前に、繊維状ウェブＷは、好ましくは３次元パターンが繊維状ウェブＷ内に圧力付与されるように、構造化された／織り目加工されたファブリックである搬送ファブリック１０と接触させられる。
【００４２】
図１の実施形態において、移送ニップＴＮを通過する搬送ファブリック１０は織り目加工された／構造化されたベルトであってもよく、当該ベルトは、織り目加工されて繊維状ウェブＷに面する少なくとも１つの側を有し、繊維状ウェブＷの表面内に３次元パターンを圧力付与する。搬送ファブリック１０は、不透過性又は実質的に不透過性の織り目加工されたベルトであってもよい。例えば、それは、搬送ファブリック１０が繊維状ウェブＷと一緒に移送ニップＴＮ及び／又はカウンターロール１７とのニップを通過する際に搬送ファブリック１０が３次元構造を繊維状ウェブに付与する場合に繊維状ウェブの嵩が改善されるように、米国特許第６，５４７，９２４号に開示されるような構造化された／織り目加工されたベルトとしうる。
【００４３】
図１の実施形態において、ヤンキー乾燥シリンダー１２は第１乾燥シリンダーであり、当該第１乾燥シリンダー上で繊維状ウェブＷが乾燥される。そのような実施形態において、発明者は、移送ニップＴＮにおける適切な線形負荷が６５ｋＮ／ｍ〜９５ｋＮ／ｍ、好ましくは７０ｋＮ／ｍ〜９０ｋＮ／ｍの範囲内でありうることを見出した。
【００４４】
繊維状ウェブＷは、通常は熱蒸気によって内部的に加熱されているヤンキー乾燥シリンダー１２上で乾燥された後、ドクター１８によってヤンキー乾燥シリンダー１２の円筒形表面１３からクレープ除去され、巻き取り部１９に進行して送られることができる。概略的にのみ示されている巻き取り部１９は、ティッシュウェブに適した任意の巻き取り部としうる。例えば、それは、米国特許第５，８４５，８６８号又は米国特許第５，３７５，７９０号に開示されている種類の巻き取り部でありうる。
【００４５】
次に図４及び図５を参照する。図４及び図５の実施形態において、繊維状ウェブＷは、最初に少なくとも１つの通気乾燥シリンダー８（又は２つ以上の通気乾燥シリンダー８、９）上で乾燥され、その後ヤンキー乾燥シリンダー１２に移送される。そして、繊維状ウェブＷは、有孔性（空気透過性）であり、繊維状ウェブＷに３次元構造を付与するための非常に高い能力を有するＴＡＤワイヤの形状の搬送ファブリック１０と接触することになる。そのような方法及び機械において、搬送ファブリック１０のランド領域２９、すなわち移送ニップＴＮにおいて線形負荷が分布される表面積は、非常に小さくすることができ、例えば、繊維状ウェブＷに面する搬送ファブリックの側の総面積の１５％〜２０％とすることができる。そのような方法及び機械に関し、発明者は、移送ニップＴＮにおける線形負荷が、ランド領域が搬送ファブリックの表面領域の大部分を構成する場合よりも相応に低くあるべきであることを見出した。ニップ長さにも応じて、３５ｋＮ／ｍ〜４５ｋＮ／ｍの範囲の線形負荷を使用することができるが、他の線形負荷を任意に使用することができる。
【００４６】
発明者によって考えられる１つの現実的な実施形態において、搬送ファブリックは、繊維状ウェブに面する総搬送ファブリック表面の２２％を構成する総ランド領域２９を有するＴＡＤワイヤでありうる。移送ニップの長さは４１ｍｍとしてもよく、線形負荷は４５ｋＮ／ｍとしてもよい。移送ニップにおける実際のランド領域に作用するピーク圧力は、（圧力プロファイルにも応じて）約５ＭＰａであってもよい。
【００４７】
シュープレスにおいて、圧力は一般に、ニップの終わりで圧力が鋭い最大値まで徐々に増大するように、分配される。そのような圧力曲線は図８に示されており、最大圧力は圧力ピーク２４で到達される。そのような圧力分布では、最大圧力は平均圧力よりかなり高くなる。本発明の発明者は、ヤンキー乾燥シリンダーに対する移送ニップにおいて、そのような圧力分布が繊維状ウェブＷにダメージを与える可能性があること、及び、これが織り目加工された／構造化されたファブリックにより繊維状ウェブＷがテクスチャリングを受けた場合に特に当てはまることを見出した。繊維状ウェブに付与された３次元パターンは、容易にダメージを受けうる。従って、圧力分布は代わりにより均一であることが好ましい。そして、３次元パターンへのダメージのリスクは低減されうる。図９は、圧力が移送ニップＴＮ内への入口ポイント２１と出口ポイント２２との間でより均等に分配される圧力曲線を示す（図８、図９及び図１０において、「Ｐ」は圧力を表し、「Ｄ」はニップにおける距離、すなわちニップの機械方向を表す）。発明者は、図９による圧力分布が、図８による圧力分布よりも繊維状ウェブの３次元パターンへのより小さいダメージをもたらすことを見出した。
【００４８】
図１０を参照すると、さらに有利な圧力分布が示されている。図１０の圧力曲線において、ニップにおける圧力は、２つの圧力ピーク２４、２５、すなわちより高い圧力のポイントが存在し、サドルポイント２３が、より高い圧力を有する２つのピーク２４、２５の間に位置し、すなわち、サドルポイント２３における圧力がピーク（ピークポイント）２５における圧力よりも低いように分配される。発明者は、そのような圧力分布曲線が繊維状ウェブＷの３次元構造に対するダメージをさらに低減することをもたらすことを見出した。
【００４９】
多くの実用的な実施形態において、（例えば、形成ファブリック３、４の幅によって定められるような）機械の幅は、例えば、２ｍ〜８ｍの範囲内であってよく、典型的な値はしばしば３ｍ〜６ｍの範囲としうる。
【００５０】
多くの実際的なケースにおいて、機械は１４００ｍ／分〜２０００ｍ／分の範囲の速度で運転されうるが、より高い速度及びより低い速度の両方が考えられる。現代のティッシュマシンに関し、速度はしばしば１５００ｍ／分から１９００ｍ／分の範囲としうるが、一般的な傾向はより高速に向かっており、数年以内に、本発明は２５００ｍ／分以上のより速い速度までの速度で操作されうると考えられる。
【００５１】
特に搬送ファブリック１０がＴＡＤワイヤなどのオープンワイヤである場合、搬送ファブリック１０の両面が随意的に構造化されて／織り目加工されてもよい。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年8月20日(2019.8.20)
【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】
ティッシュペーパーを作る方法であって、繊維状ウェブ（Ｗ）が形成セクション（２）において形成され且つヤンキー乾燥シリンダ（１２）とシューロール（１４）との間に形成される移送ニップ（ＴＮ）においてヤンキー乾燥シリンダ（１２）に移送され、前記ヤンキー乾燥シリンダ（１２）は円筒形外面（１３）を有し且つ回転軸（Ａ）の周りに回転可能に設けられており、前記シューロール（１４）は前記ヤンキー乾燥シリンダ（１２）に対して作用するように設けられるシュー（１５）を備え、前記シューロール（１４）は前記シュー（１５）の周りをループで走行するように設けられる回転可能なフレキシブルジャケット（１６）を更に備え、搬送ファブリック（１０）が前記シューロール（１４）の周りにおいてループで走行して前記移送ニップ（ＴＮ）内へ前記繊維状ウェブ（Ｗ）についていき、前記搬送ファブリック（１０）によって前記繊維状ウェブ（Ｗ）内に３次元パターンを圧力付与することができるように前記搬送ファブリック（１０）は前記繊維状ウェブ（Ｗ）に向かい合う構造化された面を有し、前記搬送ファブリック（１０）の構造化された面はランド領域（２９）及び空き領域（３０）を有し、前記方法は、前記ヤンキー乾燥シリンダ（１２）の前記円筒形外面（１３）と前記シュー（１５）との間に前記移送ニップ（ＴＮ）を形成することを含み、前記ヤンキー乾燥シリンダ（１２）の周方向への前記移送ニップ（ＴＮ）の長さ（Ｌ）は３０ｍｍ〜１００ｍｍの範囲内であり、前記方法は前記ヤンキー乾燥シリンダ（１２）の円筒形外面（１３）上への化学コーティングの付与及び前記ヤンキー乾燥シリンダ（１２）の前記円筒形外面（１３）から前記繊維状ウェブ（Ｗ）をクレープすることを含み、前記搬送ファブリック（１０）の構造化された面の前記ランド領域（２９）は前記繊維状ウェブ（Ｗ）に面する前記搬送ファブリック（１０）の側の総表面積の１５％〜９０％を構成し、ある瞬間における前記移送ニップ（ＴＮ）における前記搬送ファブリック（１０）のその部分のランド領域（２９）の合計によって割られる前記移送ニップ（ＴＮ）における線形負荷の力として前記移送ニップ（ＴＮ）における圧力が定められる場合に、前記移送ニップ（ＴＮ）におけるピーク圧力が２ＭＰａ〜８ＭＰａの範囲内にあるように、前記移送ニップにおける線形負荷が選択されることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記移送ニップ（ＴＮ）におけるピーク圧力は、前記移送ニップ（ＴＮ）における平均圧力を、７５％よりも大きな差をつけて、好ましくは６０％よりも大きな差をつけずに、上まわらない請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記移送ニップ（ＴＮ）におけるピーク圧力は、前記移送ニップ（ＴＮ）における平均圧力を、５０％よりも大きな差をつけて上まわらない請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記繊維状ウェブ（Ｗ）は、まず少なくとも１つの通気乾燥シリンダー（８、９）で乾燥され、その後、前記ヤンキー乾燥シリンダ（１２）に移送され、前記移送ニップ（ＴＮ）における線形負荷は３５ｋＮ／ｍ〜４５ｋＮ／ｍの範囲内である請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記ヤンキー乾燥シリンダ（１２）は、前記繊維状ウェブ（Ｗ）が乾燥される１番目の乾燥シリンダーであり、前記移送ニップ（ＴＮ）における線形負荷は６５ｋＮ／ｍ〜９５ｋＮ／ｍの範囲内、好ましくは７０ｋＮ／ｍ〜９０ｋＮ／ｍの範囲内にある請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記移送ニップ（ＴＮ）における圧力は分布されて、当該圧力が、前記移送ニップの入口ポイント（２１）から前記移送ニップの出口ポイント（２２）まで圧力曲線をたどり、当該圧力曲線は２つのポイント（２４、２５）の間に位置するサドルポイント（２３）を有し、当該２つのポイントにおいて前記圧力は前記サドルポイント（２３）においてよりも高い請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記ティッシュペーパーは、それが前記ヤンキー乾燥シリンダー（１２）から離れる際に１２ｇ／ｍ２〜３０ｇ／ｍ２の範囲の坪量を有する請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記シューロール（１４）の前記シュー（１５）は、前記ヤンキー乾燥シリンダ（１２）の前記円筒形外面（１３）の形状に適応することができる変形可能なシュー（１５）である請求項１に記載の方法。
【国際調査報告】
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