JP2001522000A

JP2001522000A - ティッシュシートを修正された従来のウェットプレス機械で製造する方法

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Publication number: JP2001522000A
Application number: JP2000519146A
Authority: JP
Inventors: マイケルアレンハーマンズ; シャンリーアンチェン; フランクジェラルドドリューエック; ロバートアーヴィングスキー; フランクスティーヴンハーダ; リチャードジョセフカンプス; チャールズロバートトムソヴィック; フンヨウチェン
Original assignee: キンバリークラークワールドワイドインコーポレイテッド
Priority date: 1997-10-31
Filing date: 1998-10-30
Publication date: 2001-11-13
Also published as: TW436555B; EP1027495B1; DE69823052T2; KR20010031624A; AR017531A1; BR9813335A; AU731557B2; US6083346A; CA2306962A1; CO5040197A1; ES2216326T3; KR100530292B1; EP1027495A1; ZA989273B; DE69823052D1; AU1290199A; WO1999023300A1; ID28749A; CN1282394A

Abstract

(57)【要約】ティッシュシートが一体シールエアプレスを用いて修正されたウェットプレスプロセスにより作られる。初期の形成および従来の真空脱水後、ウェットウェブは比較的に目の粗い布の表面輪郭に一致されウェブに粗い表面を与えるようにする。少なくとも３０インチ水銀のウェブ前後の差圧と、少なくとも５００SCFM/平方インチのウェブを通る空気流れとを作り出すことによって、エアプレスは、ヤンキードライヤーまえに約３０から４０パーセントのコンステンシーにウェブを脱水する。ウェブは、三次元の通気乾燥状感触を保持するように乾燥される。この結果得られたウェブは、相当に高い程度の嵩と従前のウエットプレス製品には見られない吸収性を有することになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（技術分野) 本発明は、一般的に紙製品を製造する方法に関する。より詳細には、修正され
た従来のウェットプレス機械で嵩高および吸収性を有するセルロースウェブを製
造する方法に関する。

【０００２】（背景技術）ペーパタオル、ナプキン、ティッシュ、ワイプ等のような紙製品のベースシー
トを製造するのに一般的に2つの異なる方法がある。これらの方法は、一般的にウェットプレスおよび通気乾燥といわれる。2つの方法は工程におけるフロンとエンドとバックエンドにおいて同じであるが、最初の形成後に、水がウェットウ
ェブから取除かれるという点において相当に異なるものである。より詳細には、ウェットプレス工程において、新しく形成されたウェットウェ
ブは製紙用フェルト上に移されて、フェルトに支持されながら、スチーム加熱さ
れたヤンキードライヤーの表面にたいし圧縮される。ウェブがヤンキーの表面に
移されると、水がウェブから出てきて、フェルトにより吸収される。約４０パー
セントのコンシステンシーを有する脱水されたウェブが、次にヤンキーの加熱さ
れた表面上にありながら乾燥される。次いで、ウェブがクレープ加工されこれを
柔軟にしこの結果得られたシートに伸縮性を与えるようにクレープ加工される。
ウェットプレスの欠点はプレス工程がウェブを圧縮し、嵩を少なくしシートの吸
収性を減少させるという点である。次のクレープ段階はこれらの望ましいシート
特性を部分的に回復させるにすぎない。

【０００３】通気乾方法において、新規に形成されたウェブは、第１に真空を用いて脱水さ
れ、比較的多孔性の布に移され、ウェブに加熱空気を通すことによって非圧縮乾
燥される。この結果得られたウェブをクレープ加工中にヤンキードライヤーに移
すことができる。ヤンキーに移されると、ウェブは実質的に乾燥されるために、
ウェブの密度は、搬送によってさほど高くならない。また通気乾燥シートの密度
は、ウェブが通気乾燥布状に支持されながら乾燥されるために、本来低い。通気
乾燥方法の欠点は比較的高い作動エネルギーコストおよび通気乾燥に伴う重要な
費用とを有することになる。

【０００４】ほとんどの既存の製紙機械は旧式のウェットプレス法を採用するために、メー
カは、既存のウェットプレス機械を修正する手段を見つけ出し、消費者が好むよ
うな低密度の製品を既存の機械に費用のかかる改造を行うことなく作り出すこと
が特に重要である。もちろん、ウェットプレス機械を通気乾燥構造に作り直すこ
とも可能であるが、これは、通常法外な費用がかかる。多くの複雑で費用のかか
る変更は通気乾燥器およびこれに組み合わされる器具に適応するのに必要となる
。このように、機械の設計を顕著に変更することなく既存のウェットプレス機械
を修正するのに非常な興味が持たれてきた。

【０００５】より柔軟で、嵩があるティッシュを作るようにウェットプレス機械を修正する
１つの簡単なアプローチがアンダーソン他に1993年7月27日に付与された米国特許代5,230,776号に記載されている。この特許では、フェルトをワイヤー式の有孔性ベルトに替え、プレスロールまで成形ワイヤーとこの有孔性ベルトとの間に
ウェブを挟み込むことを開示する。この特許は、ヤンキーシリンダーの前に乾燥
固体含有物をさらに増大させるためにサンドイッチ構造の範囲内で取り替えられ
てもよいようなスチームブロー式チューブ、ブローのズルまたは別箇のプレスフ
ェルトのような付加的な脱水手段を開示する。これらの特別の乾燥装置は、機械
が通気乾燥速度に少なくともほぼ等しい速度で機械が作動できるといわれる。

【０００６】ヤンキードライヤー上にくるウェブの湿分含有量を減少させ、機械速度を維持
し、ウェブの捲縮と接合不足を防ぐことが重要である。米国特許第5,230,776号を参照すると、しかし、別箇のプレスフェルトを使用することは従来のウェット
プレス機械と同様にウェブの密度を高めるようになる。別箇のプレスフェルトに
より密度が高くなることは、ウェブの嵩と吸収性に悪影響を及ぼすことになる。さらにウェブを脱水するための空気噴射は水の除去またはエネルギー効率に関
し効率的ではない。乾燥のためにシートに空気を吹き込むことは本分野において
公知であり、対流による熱移動乾燥のためにヤンキードライヤーのフードに使用
されている。しかし、ヤンキーフードにおいて噴射からの大量の空気がウェブを
貫通しない。従って、高温に加熱されない場合、ほとんどの空気が廃棄され、水
を取除くのに効率的に使用されない。ヤンキードライヤーフードにおいて、空気
は900Ｆ℃にまで加熱され、乾燥を効率的に行うために、高滞留時間が可能となる。

【０００７】このように、本分野において欠如し必要とされるのは、修正された従来のウェットプレス機械で通気乾燥シートに匹敵する高嵩で吸収性のあるティッシュシ
ートを製造する実際的方法である。

【０００８】 (発明の開示) 合理的機械生産性を維持しながら、通気乾燥製品に匹敵する嵩と吸収性とを有
するウェットプレスティッシュを製造できることを発見した。より詳細には、ウ
ェットプレスセルロースウェブは、ウェットウェブを約30％コンステンシーにま
で真空脱水し、一体的にシールされたエアプレスを用いてシートを30から40パー
セントのコンステンシーに非圧縮的に脱水することによって作ることができる。
次いで、シートは、輪郭すなわち三次元性をウェットウェブに与えるために、従
来のウェットプレスフェルトに換えて成形布に移されることが好ましい。ウェッ
トウェブは成形布によって支持され、乾燥されながらヤンキードライヤーに対し
圧縮されることが好ましい。この結果得られた製品は特別な湿潤嵩と、従来のウ
ェットプレスタオル及びティッシュを超越し、現在入手可能な通気乾燥製品に匹
敵する吸収性を有することになる。

【０００９】本明細書において、非圧縮脱水及び非圧縮乾燥とは、セルロースウェブから水
を取除くために、圧縮ニップまたは顕著な高密度の原因となる別の段階または乾
燥または脱水工程中にウェブの一部を圧縮する段階を含まないそれぞれ脱水また
は乾燥方法のことを意味する。ウェットウェブは、ウェブの3次元性と吸収性とを改善するように工程中にウェット成形される。本明細書において、ウェット成形されたティッシュシートは
、約30から約40パーセントのコンステンシーの状態で成形布の表面輪郭に一致し
、任意的な付加乾燥手段の前に通気乾燥機のような別の乾燥手段とは反対に、加
熱乾燥シリンダのような熱導電性乾燥手段によって乾燥されるようなものをいう
。

【００１０】本発明の目的に適する成形布とは、制限されることはないが、ウェブにより大
きなＺ方向の偏向を与えるのに十分な顕著に開いた領域すなわち三次元表面輪郭
を呈する製紙布を含む。このような布は、単一層、複数層または複合透過性構造
を含む。好ましい布は、少なくとも以下の特性のいくつかを含む。(1)ウェットウェブ(上側)と接触する成形布の1側部において、インチあたり(メッシュ)の機械方向(ＭＤ)のストランドの数は、約10から200(3.94から78.74/センチメートル
)であり、インチあたり(メッシュ)の機械横方向(ＣＤ)のストランドの数(打込み
数)は、約10から200(3.94から78.74/センチメートル)である。ストランドの径は
一般天気に0.050インチ(1.27ｍｍ)より小さい。(2)上側において、ＭＤナックル
の最高点とＣＤナックルの最高点との間の距離は約0.001から約0.02または0.03 インチ(0.025ｍｍから約0.508ｍｍまたは0.762ｍｍ)である。これらの2つのレベ
ル間において、ウェット成形段階中にシートに与えられる三次元の丘/谷外観を輪郭に与えるナックルがＭＤまたはＣＤストランドのいずれかによって形成でき
る。(3)上側において、ＭＤナックルの長さは、ＣＤナックルの長さに等しいか、それ以上である。(4)布が複数層の構造において作られている場合、底部の層はトップ層よりも更に細かいメッシュであり、ウェブの貫通深さを制御し、繊維
保持を最大にするようにすることが好ましい。(5)布は、見た目に美しい所定の幾何パターン、即ち一般的に2から50たて糸ごとに反復されるような幾何形状を表すように作られていればよい。

【００１１】このように1態様において、本発明は、(a)製紙繊維の水性懸架液を無端成形布
に堆積してウェットウェブを形成し、(ｂ)約5ポンド/平方インチのゲージか、こ
れ以上で加圧流体が、ウェットウェブに形成された一体シールのためにウェブを
実質的に貫通して流れるようになっている非圧縮脱水装置を用いて約30パーセン
ト以上のコンステンシーにウェットウェブを脱水し、(ｃ)このウェットウェブを
成形布上に移し、(ｄ)脱水され成形されたウェブを加熱された乾燥シリンダーの
表面に対し圧力をかけて、ウェブを少なくとも部分的に乾燥し、(e)ウェブを最終乾燥にまで乾燥する、段階からなる。別の態様において、(a)製紙繊維の水性懸架液を無端成形布に堆積してウェットウェブを形成し、(ｂ)約10から約30パーセントのコンステンシーにウェットウ
ェブを脱水し、(ｃ)約5ポンド/平方インチのゲージか、これ以上で加圧流体が、
吹出し口および収集装置の間に形成された一体シールのためにウェブを実質的に
貫通して流れるようになっているエアープレスを用いて約30から約40パーセント
のコンステンシーにウェットウェブを補助的に脱水し、(ｄ)このウェットウェブ
を成形布上に移し、ウェブに成形された構造と8立方センチメートル/グラム以上
の嵩を与えるようにし、(e)脱水され成形されたウェブを、布を有する加熱された乾燥シリンダーの表面に対し圧力をかけて、成形された構造と、約8立方センチメートル/グラム以上の嵩を維持し、(ｆ)ウェブを最終乾燥にまで乾燥する、段階からなる。

【００１２】更に別の態様において、本発明は、(a)製紙繊維の水性懸架液を無端成形布に堆積してウェットウェブを形成し、(ｂ)少なくとも一方が三次元成形布である、
一対の布の間にウェットウェブを挟み、(ｃ)三次元成形布がウェットウェブと集
積装置との間に配置された状態で、挟まれたウェットウェブ構造を吹出し口と集
積装置との間を通過させ、吹出し口と集積装置が作動的に組み合わされて、約30
インチ水銀以上のウェットウェブにかかる差圧と、約10標準立方フィート/分/平
方インチ以上のウェットウェブウェブを通る加圧流体の流れとを作り出すように
なっており、(ｄ)この加圧流体の流れを利用してウェットウェブを約30パーセン
ト以上ののコンステンシーに脱水し、(e)脱水されたウェブを、布を有する加熱された乾燥シリンダーの表面に対し圧力をかけ、(ｆ)ウェブを最終乾燥にまで乾
燥する、段階からなる。

【００１３】一体シールおよび一体的にシールされた、とは、吹出し口に送られる空気の約
85パーセント以上が、吹出し口が30インチ水銀以上のウェブにかかる差圧で作動
するとき、ウェブを通って流れるように、吹出し口がウェブに作動的に組合わさ
れ、直接接触するような吹出し口とウェットウェブとの関係、および吹出し口に
送られる空気の約85パーセント以上が、吹出し口および集積装置が30インチ水銀
以上のウェブにかかる差圧で作動するとき、ウェブを通って集積装置に流れるよ
うに、吹出し口がウェブと集積装置に作動的に組合わされ、直接接触するような
吹出し口と集積装置との関係を意味する。

【００１４】エアープレスは、ほとんどの場合ウェブに形成された高差圧のためにウェブを
脱水して、空気がウェブを通って流れることができる。特定の実施例において、
例えば、エアープレスは約3パーセントか、それ以上、詳細には、約5から約20パ
ーセントのように約5パーセントか、それ以上、より詳細には、約7から20パーセ
ントのように約7パーセントだけウェットウェブのコンステンシーを大きくできる。このため、エアープレスを排出すると、ウェットウェブの濃度は約25パーセ
ント以上、約26パーセント以上、約28パーセント以上、約29パーセント以上であ
ればよく、約30パーセント以上、詳細には、約31パーセント以上、より詳細には
、約32から42パーセントのように約32パーセント以上、より詳細には、約33パー
セント以上、さらに詳細には34から約42パーセントでのように約34パーセント以
上、さらに約35パーセント以上であればよい。

【００１５】一体式シールエアープレス脱水段階を工程に加えることによって、前述した既
存の工程をはるかに越えた改善を達成できる。第1に、最も重要なことは、十分に高いコンステンシーが達成され、工程は産業的に有効な速度で行うことができ
る。本明細書に使用するように、製紙機械の高速作動または産業上有効な速度と
は、次の値またはこれらの範囲の少なくともいずれかの大きさでの機械速度のこ
とを意味する。すなわち、フィート/分の単位で、1,000、1,500、2,000、2,500 、3,000、3,500、4,000、4,500、5,000、5,500、6,000、6500、7,000、8,000.、
9.000、10,000および上に列挙した値を上限または下限値を有する範囲である。さらにシートを高コンステンシーで成形することは、シートの三次元性を保持し
する能力を改善し、この結果シートの厚さを相当に改善することになる。本明細
書において、布、フェルト、非カレンダーがけの紙ウェブの面に適用される、は
だ目の、または三次元の、とは、表面が実質的に滑らかで同一平面ではないこと
を表している。さらに、本機械構造はラッシュ移送段階を組入れるように補正可
能であり、既存のウェットプレス加工に対し嵩と吸収性とを顕著に高くすること
になる。

【００１６】任意的なスチームシャワー等をエア−プレスの前に利用してもよく、後のエア
ープレスコンステンシーを高めたりまたはウェブの機械横方向の湿分プロフィル
を修正するのに使われてもよい。さらに、コンステンシーが高くなれば、機械速
度は比較的低く、エアープレス内での停止時間が比較的高くなる。エアープレスによるウェットウェブの差圧は、約25から120インチ水銀のような約25インチ水銀以上、詳細には、約35から60インチ水銀のような約35インチ水
銀以上、より詳細には、約40から50インチ水銀であればよい。これは、ウェット
ウェブのエアープレスの吹出し口によって一部達成され、ウェットウェブウェブ
の一方側において流体圧を0から約60ポンド/平方インチゲージ（psig）,詳細には、0から約30ポンド/平方インチゲージ、より詳細には、約5から約30psigのような約5psig以上、より詳細には、約5から約20psigに維持する。このエアープレ
スの集積装置は０から約29インチ水銀、詳細には０から約25インチ水銀、詳細に
は、約15インチ水銀のような約10から約20インチ水銀で作動する真空ボックスと
して機能することが好ましい。集積装置は吹出し口と一体シールを形成すること
が好ましいが、必ずしも必要ではなく、真空を引き出して空気と液体の集積装置
としての機能を容易にする。吹出し口と集積装置の双方の圧力レベルは所定のレ
ベルに達するように監視され、制御される。

【００１７】重要なことは、エアープレス内で使用される加圧流体は周囲空気からシールさ
れ、ウェブを通る実質的空気流れを作り出し、驚くべきエアープレスの脱水能力
を生み出すことになることである。エアープレスを通る加圧流体の流れは、約5 から約５00標準立方フィート/分(ＳＣＦＭ)/開放領域の平方インチであり、より
詳細には、約10から約200標準立方フィート/分(ＳＣＦＭ)/開放領域の平方インチような約10標準立方フィート/分(ＳＣＦＭ)/開放領域の平方インチ以上であり
、約40から約120標準立方フィート/分(ＳＣＦＭ)/開放領域の平方インチような約400標準立方フィート/分(ＳＣＦＭ)/開放領域の平方インチ以上であることが適している。吹出し口に供給される加圧流体の70パーセント以上、詳細には、80
パーセント以上、より詳細には、90パーセント以上がウェットウェブを通って真
空ボックスに引き出されることが好ましい。本発明に関し、標準標準立方フィー
ト/分とは、絶対平方インチあたり14.7ポンド、60°Ｆにおいて測定いした分あたりの立方フィートを意味する。

【００１８】「空気」と「加圧流体」という用語は、ウェブを脱水するためにエアープレス
で使う任意の気体物質を指し、本明細書では同義である。気体物質は空気、蒸気
などを含むことが望ましい。加圧流体は周囲温度の空気か、又は加圧プロセスだ
けで約３００°Ｆ以下、具体的には約１５０°Ｆ以下に加熱された空気を含むこ
とが望ましい。

【００１９】ウェットウェブは前述の処理によって得られたはだ目の相当部分、特に三次元
布で成形することによって得られるはだ目の相当部分を保存するようにヤンキー
または別の加熱ドライヤー面に取付けられることが好ましい。ウェットプレスさ
れたくレープ加工紙を作るのに使用される従来の手段はこの目的に関し不適当で
あり、圧力ロールがウェブを脱水し、ウェブを密度ある平坦な状態に不均一にす
るに使用されるような方法では不適当である。本発明に関し、従来の実質的に滑
らかなプレスフェルトを、通気乾燥布のようなはだ目のある布に置き換えてもよ
い。この方法により作られたティッシュウェブは、約8立方センチメートル/グラ
ム(cc/g)以上、詳細には、約10cc/g以上、より詳細には、約12cc/g以上の、三次
元布に形成された後に嵩を有することが好ましく、嵩ははだ目のある布を用いて
加熱あｓれた乾燥シリンダに圧縮された後に維持される。

【００２０】最良の結果として、相当に低い通過圧を従来のティッシュ製造に比較して使用
できる。ウェブにかかる最大荷重ゾーンは約400psi以下、詳細には、約350psi以
下、より詳細には、約2から約50psiのような150psi以下、最も好ましくは、約30
psi以下であり、最高圧の地点を取囲む1インチ平方領域にわたる平均がとられた
。最高圧の地点における線形インチあたりのポンド（pli）で測定された圧縮圧は約400pli以下、より詳細には、約350pli以下である。三次元ウェブ構造のシリ
ンダドライヤーへの低圧付与は乾燥ウェブにおけるほぼ均一な密度に維持する助
けとなる。実質的に均一な密度は、ヤンキーの取付け前に非圧縮手段でウェブを
効率的に脱水すること、および布を選択し、ウェブに高い局所圧力をかけるよう
な、比較的高硬質な突出部のないドライヤーにたいしウェブを接触させるように
有孔性布を選択することによって促進される。ウェブがドライヤ表面に接触する
とウェブを布から剥がすことを促進するための有効な量の布剥離剤で処理される
ことが好ましい。

【００２１】ティッシュシートの吸収性は吸収能力と吸収速度とにより特徴づけられる。本
明細書において、吸収能力とは、シートが吸収できる最大量の蒸留水であり、サ
ンプルシートのグラムあたり水グラムで表される。より詳細には、サンプルシー
トの吸収能力は乾燥シートの4インチ×4インチ(101.6ｍｍ)のサンプルとして切断し、約0.01グラム単位までの重量にすることによって測定される。サンプルは
室温上流水のバスの面上に落とされ、3分バスの中につけられた。次いで、サンプルは、鋏むもの、即ちピンセットを用いて取除かれ、3フォークのクランプを用いて垂直に吊るされ、過度の水を取出す。各サンプルは3分間水を取出すことができきる。次いでサンプルはサンプルの下側に重量皿を保持し、クランプをは
なすことによって重量が計られる。湿潤サンプルは約0.01グラムの単位まで重量
が計測される。吸収能力はサンプルの湿潤重量から乾燥重量をひいて(吸収された水の量)この値をサンプルの乾燥重量で除算したものである。各製品の少なくとも5個のサンプルが試験され平均が取られなければならない。

【００２２】吸収速度とは、製品が蒸留水の中で全体に塗れるのにかかる時間である。それ
ぞれが、2.5インチ×2.5インチ(63.5ｍｍ)の20シートからなるパッドを30℃の温
度の蒸留水バスの面上に落とすことによって求められる。サンプルが水にあたり
、完全に濡れる(視覚で判断する)までの経過時間は秒単位であり、これが吸収速
度である。本発明の方法は、フェイシャルティッシュ、バスティッシュ、タオル、ナプキ
ン、ワイプ、等を含む様々な吸収製品を製造するのに有効である。本発明に関し
、ティッシュまたはティッシュ製品とはこのような製品構造を述べるのに一般的
に使われ、セルロースウェブとは、広い意味で最終製品構造を考慮しないセルロ
ース繊維からなるウェブをいう。

【００２３】多くの繊維のタイプが、針葉樹、広葉樹、ストロー、フラックス、トウワタ種
パンヤ繊維、アバカ、麻、ケナフ、パガス、コットン、アシ等を含んで本発明に使用される。既知の静止繊維は、ブリーチされているか、ブリーチされていない
繊維、天然繊維(木材繊維および別のセルロース繊維、セルロース誘導体、および化学的に硬化されたか、架橋された繊維を含む)または合成繊維（合成製紙繊維は、ポリプロピレンアクリル、アラミド、アセテート等から作られた繊維形態
を含む）、バージンおよび再生された繊維、針葉樹及び広葉樹、機械的にパルプ
化された繊維（例えば、砕木）、化学的にパルプ化された（クラフトおよび亜硫
酸法に限定されないが、これを含む）、熱機械的にパルプ化され、化学熱化学適
にパルプ化等から製造された繊維を含む繊維を使用できる。上述した繊維のいず
れかを混合して、またはこれに関連した繊維群を使用してもよい。繊維は本分野
において有効であると知られる多くの方法で準備される。繊維を準備する有効な
方法は、Ｍ.Ａハーマンズ他に1994年9月20日に付与された米国特許第5,348,620 号および1996年3月26日に付与された同第5,501,768号に開示されているようなカ
ールおよび改善された乾燥特性を与えるために分散を含む。

【００２４】化学添加剤を使用でき、元の繊維、繊維スラリーに添加されてもよいし、また
は製造中、または製造後にウェブに添加されてもよい。このような添加剤は不透
明剤、顔料、湿潤強度剤、乾燥強度剤、柔軟剤、乳化剤、湿潤剤、ウイルス撲滅
剤、バクテリア撲滅剤、緩衝剤、ワックス、フルオロポリマー、臭気制御剤およ
び脱臭剤、ゼオライト、染料、蛍光剤、または白色剤、香水、剥離剤、野菜及び
ミネラルオイル、サイジング、長吸収剤、界面処理剤、湿潤剤、ＵＶ風呂おく剤
、抗生物質、ローション、防かび剤、保存剤、アロエベラ抽出物、ビタミンＥ等
を含む。化学添加剤の用途は均一でなくてもよく、場所によって変わってもよい
し、ティッシュの中で換えてもよい。ウェブの表面の一部に堆積された疎水性材
料がウェブの特性を高めるのに使用されてもよい。

【００２５】単一のヘッドボックスまたは複数のヘッドボックスが使用されてもよい。ヘッ
ドボックスはウェブの生成において単一のヘッドボックスジェットから複数の層
状構造を生産できるように層化されていればよい。特定の実施例において、ウェ
ブは層状ヘッドボックスで作られ、好ましくは短い方の繊維が柔軟性の改善のた
めにウェブの1側部に堆積されるようになっており、ひかくてきながいほうのせんいはうぇぶのべつのそくぶまたは3層状のウェブの場合には中の層に堆積されている。ウェブは、液体引き出し及びウェブの部分的脱水を行うことのできる有
孔性成形布の無端ループに形成されていることが好ましい。複数のヘッドボック
スからの複数の初期のウェブはクーチの上に移し、毛布の上に重ねられて利、ま
たは湿潤状態で化学的に結合され、複数層を有する単一ウェブを作り出すように
なっていてもよい。

【００２６】本発明の複数の特徴と利点は以下の記載から明白である。好ましい実施例を表
す添付の図を参照にして記載がなされている。このような実施例は本発明の全て
の範囲を表すものではない。本発明の全範囲を説明するために請求の範囲を記載
する。

【００２７】 (発明を実施するための最良の形態) 図を参照し本発明の詳細を述べる。それぞれの図において同じ構成要素は同じ
番号とした。簡素化のために、様々な引張ロールはいくつかの布の作動を決定す
るように概略的に使用されており、番号も付されていない。様々な従来の製紙装
置と作動を、紙料の準備、ヘッドボックス、成形布、ウェブ移送機、乾燥とクレ
ーピングについて使用できる。しかし本発明の様々な実施形態が使える状況を明
らかにするため、従来の様々な構成要素も図示した。本発明の工程は、図1に図示した装置で実行される。製紙繊維のスラリーとして形成される初期の紙ウェブ10がヘッドボックス12から有孔性成形布14の無端ル
ープ状に堆積される。スラリーの濃度と流量は、好ましくは約5から80グラム/平
方メートル（gsm）、より好ましくは約8から40グラム/平方メートル（gsm）であ
るのことが好ましい乾燥ウェブの坪量を求める。

【００２８】初期ウェブ10は、成形布14上に支持されている間、フォイル、サクションボッ
クス、および本分野において公知の装置（図示せず）によって部分的に脱水され
る。本発明の高速作動に関し、ドライヤシリンダ目の従来のティッシュ脱水法で
は、不適切な水分除去を行うために、付加的な脱水手段が必要とされることがあ
る。本実施例において図示するように、エアープレス16はウェブ10を被非圧縮状
態で脱水するように使用される。図示したエアープレス16はウェブ10上に配置さ
れた加圧空気プレナム18の組立体と、加圧空気プレナムに関連して作動できる成
形布14の下側に配置された真空ボックス20の形態になっている水と流体の集積装
置および支持布22を備える。ウェブに損失を与えることなくシールを容易にする
ために、エアープレス16を通りながら、ウェットウェブ10は成形布14と支持布22
との間に挟まれている。

【００２９】エアプレスは、実質的な水除去速度を与え、ウェブを、ヤンキーに取付ける前
に、好ましくは実質的圧縮脱水を必要とすることなく30パーセント以上の乾燥レ
ベルに達することができる。エアプレス16のいくつかの実施例について以下のよ
うに記載されている。別の適当名実施例は、名称が柔軟なティシュを製造するた
めの装置と方法である、MAハーマンズにより1996年5月に出願された米国特許出願番号08/647,508号に開示されており、本発明はこの特許出願の明細書を引例と
して組込む。エアプレス16に続き、ウェットウェブ10は、移送ステーションにおいて真空移
送シュー26の助けを得て、織られた有孔布24に移されるまで、成形布14とともに
進行する。移送は、適切な設計されたシュー、布位置決めおよび真空レベルを用
いてラッシュ移送で実行される。これらは、例えばリンゼイ他の１９９７年１月
２９日付出願の米国特許番号第０８／７９０，９８０号「大きな皺を付けずに嵩
を大きくするためにラッシュ移送を改良する方法」、リンゼイ他の１９９６年９
月６日付出願の米国特許番号第０８／７０９，４２７号「不織物質を使い嵩の大
きなティッシュウェブを製造するプロセス」、Ｓ．Ａ．エンジェル他に発行され
た１９９７年９月１６日付米国特許番号第５，６６７，６３６号、Ｔ．Ｅ．ファ
ーリントン・ジュニア他に発行された１９９７年３月４日付米国特許番号第５，
６０７，５５１号に開示されているように技術的に既知の多くの方法を使って実
行でき、これらを参考文献としてここに援用する。このようなラッシュ移送の作
動において、紡織布24は、成形布より実質的に遅く進行し、速度差は、約10パー
セント以上、詳細には約20パーセント以上、より詳細には、約15から約60パーセ
ントである。ラッシュ移送は、ミクロ的に嵩をとるので好ましく、許容できない
程度に強度を減少させることなく、機械方向の伸張を高める・

【００３０】紡織布24は、1９９５年７月４日付、チュー他に発行された米国特許番号第５，４２９，６８６に開示された三次元通気乾燥布からなり、これを参考文献とし
てここに援用するが、別の織、目の粗いウェブまたは不織布から構成されていて
もよい。目の粗い布24はシリコンまたは水素炭化物の混合物のような布剥離剤で
処理されていて、布からウェットウェブを連続して剥がしやすくしている。布剥
離剤はウェブと取り上げるまえに、目の粗い布24にスプレーしてもよい。目の粗
い布24上にくると、ウェブ10が真空圧または軽く圧力（図示せず）を受けて布に
対し成形されるが、ウェブの取り上げ中に移送シュー26における真空力のために
発生する成形はシートを成形するのに適切なことがある。

【００３１】目の粗い布24のウェットウェブ10は、プレスロール23を使って、シリンダドラ
イヤ30に対し圧縮される。シリンダドライヤ30は、蒸気フードすなわちヤンキー
ドライヤフード34に設けられている。フードは、一般的に約300°Fの温度に、詳
細には、約400°F以上、より詳細には、一般的に約700°F以上の温度に、詳細に
は、約400°F以上の温度で加熱された空気噴流燃料を採用しており、これらは、
ノズルまたは他の流れ装置からティッシュウェブの方向に向け、空気噴射が以下
のレベルの1つのフードの中で最高または局所的に平均が取られた速度を有するようになっている。このレベルは、約10メートル/秒（ｍ/s）以上、約50メートル/秒（ｍ/s）以上、約100メートル/秒（ｍ/s）以上、または約250メートル/秒（ｍ/s）以上である。

【００３２】ドライヤ30に固定されると、ウェットウェブ10は、約30パーセント以上、詳細
には、約35から約50パーセントのような約35パーセント以上、より詳細には、約
38パーセント以上である。ドライヤ30から取り外されると、ウェブの乾燥度は約
60パーセントか、それ以上、詳細には、約70パーセントか、それ以上、より詳細
には、約80パーセントか、それ以上、さらに詳細には、約80パーセントか、それ
以上、さらにより詳細には、約90パーセントか、それ以上で、最も好ましくは、
約90から約98パーセントである。ウェブは部分的に乾燥される。ウェブは加熱乾
燥シリンダ上で部分的に乾燥され、約40から80のコンステンシーに、乾燥後には
、約95パーセント以上のコンステンシーに湿潤クレープ加工される。一般的では
ないフードと衝突システムがヤンキードライヤフード34に加えて、あるいはこれ
に変えて使用し、ティッシュウェブの乾燥を溜めることになる。別の乾燥ドライ
ヤまたは特に非圧縮乾燥の別の乾燥手段が第1の円筒形ドライヤ後に使用されてもよい。乾燥後に関する適当な手段は、ヤンキードライヤ、カンドライヤ、通気
乾燥機、または効率的乾燥手段のような１か、2以上のシリンダを含む。あるいは、成形されたウェブが加熱乾燥シリンダ上で完全に乾燥できる。加熱乾燥シリ
ンダの乾燥量は、ウェブの速度、ドライヤの大きさ、ウェブ゛内の湿分等の要因に依存する。

【００３３】この結得られた乾燥ウェブ36が、例えば、クレープブレード28によって、ドラ
イヤから引き出され移され、その後ロール38に巻き取られる。二面間の制御混合
物40が図示され、ウェットウェブ10がドライヤ面に接触する前に、スプレーブー
ム42からスプレーの形態で回転するドライヤ30の面に付与される。ドライヤ面に
直接スプレーする代りに、二面間制御混合物が、ウェットウェブまたはグラビア
印刷によって、ウェットウェブ、または乾燥面のいずれかに直接付与されるか、
もしくは製紙機械のウェットエンドに水性繊維スラリーの中に組込むことができ
る。ドライヤ面において、ウェブ10は印刷または乾燥ウェブ上に添加剤を含む溶
液を直接スプレーするような化学処理し、ドライヤ面からの剥がしを促進するよ
うにしてもよい。

【００３４】二面間制御混合物40が従来のクレープ接着剤またはウェットプレスとクレープ
加工のためにドライヤ剥離剤とから構成されていればよい。ウェットウェブ10は
Ｆ．ドルッケ他が本出願と同日付で出願した米国特許番号未定「低密度の弾性ウ
ェブを製造する方法」に開示された種類の二面間制御混合物を使用することなく
ドライヤ面から取除ければよい。

【００３５】別の実施例が図２に図示されている。製紙繊維のスラリーとして形成された初
期のペーパウェブ10がヘッドボックス12から有孔性成形布14の無端ループに堆積
される。初期ウェブ10は、成形布14上にありながら、真空ボックス46または適当
な手段によって部分的に脱水される。エアプレス16はウェブ10を目の粗い有孔性
布24に移すときと同じように非圧縮的に脱水するのに使用される。図示したエア
プレス16は真空ボックス20と関連して作動する際に配置される加圧されたエアプ
レナム18の組立体から構成される。エアプレス16を通る間、ウェットウェブ10は
成形布14と目の粗い布24との間に挟まれ、目の粗い布がウェットウェブと真空ボ
ックス20との間に挟まれる。

【００３６】目の粗い布24上のウェットウェブ10がプレスロール３２によって、シリンダド
ライヤ３０に対しプレスされる。シリンダドライヤ30は蒸気フードすなわちヤン
キードライヤフード34に設けられている。この結果得られた乾燥ウェブ36はドラ
イヤから引き出され、搬送され、クレープ加工されることなく取除かれる。その
後ロール38に巻かれる。ウェブがドライヤ面から引き出される角度は約80度から
約100度であり、分離点におけるドライヤ面の接線で測定されるが、これは異なる作動速度で変わることがある。

【００３７】二面間制御混合物40がスプレーブーム42から、スプレーの形態で回転するシリ
ンダドライヤ30の面に塗布される。例えば、二面間制御混合物はポリビニールア
ルコール、ソルビット、およびヘルキュルＭ1336ポリグリコールの混合物から構
成されていればよく、これは50から75ミリグラム/平方メートルの量で5重量パー
セント以下の水溶液で塗布される。接着剤化合物と剥離剤の量は、ウェットウェ
ブを接合するようにバランスが取れていなければならず、フード内に上がろうと
せず、さらにクレープ加工されることなく、ウェブがはがれることができるよう
にする。

【００３８】図2に図示した実施例は、湿潤成形の程度を高める。なぜならば、エアプレス1
6はウェブを目の粗い布24条に成形するのに使用されるからである。エアプレスは成形布14と目の粗い布24との間に隣接して配置され、別の支持布作動22（図1 参照）は必要ではない。成形布14と目の粗い布24は図2の実施例において、同一の速度で進行することが好ましい。産業的に有効な速度でウェブがラッシュ移送
されウェット成形されるような機械構造において、ウェブを反転させる即ち目の
粗い布に対しウェブの比較的脆い点の位置合わせを変更することが有益である。
ウェブを反転させシフトする技術がＳ．チェン他が本出願と同日付で出願した
米国特許番号未定「低密度の弾性ウェブ及びそのウェブを製造する方法」に開示
されており、これらを参考文献としてここに援用する。

【００３９】別の実施例が図3に図示されている。この実施例は目の粗い布24のウェットウェブ10が2つのトランスファロール48を用いてシリンダドライヤ30に移される。この結果、ウェブ10はドライヤにラップされ、ドライヤフード34の前に所定の時
間の間、シリンダドライヤ30に対しウェブを保持し、乾燥と接合を改善する。目
の粗い布24は、約12インチから約40インチ、より詳細には、少なくとも18インチ
のように約6インチ以上のシリンダドライヤ面の機械方向に沿った有限の作動の間、ウェブをヤンキードライヤー30に対しラップすることが好ましい。布は、ウ
ェブがドライヤに接触する全距離よりも短い距離のあいだラップアーマチュアす
ることが好ましく、詳細には布は、ウェブがドライヤフード34に入る前にウェブ
から分離する。布ラップの長さは布の粗さによる。トランスファロール48のいず
れか、または双方がシリンダドライヤ面に対しロードされ、乾燥、シート成形及
び接着結合の改善を高めるようになっている。あるいは、双方のロールの双方ま
たは一方のロールは、アンロードされ、ウェブの別の圧縮を回避するようになっ
ている。

【００４０】図3の実施例により得られた乾燥シリンダの所定の広がりにわたる布のラップは三次元構造のウェブの保持を高め、ウェブがより高いコンステンシーに乾燥さ
れる間,,目の粗い布い24に接触した状態に維持される。図3の機械構造は、目の粗い布24が比較的開いた、すなわち目が粗いときが特に好ましい。ウェブは、ク
レープブレード28でヤンキードライヤから取り外すように、図3に図示されている。

【００４１】ウェットウェブ２４を脱水するためのエアプレス２００の代替実施形態を図４
−７に示す。エアプレス２００は、一般に、上部高圧空気室２０２と下部の捕集
装置とを組み合わせた形態の真空ボックス２０４を含んでいる。ウェットウェブ
２４は、上部支持布２０６と下部支持布２０８との間に挟まれながら、高圧空気
室と真空ボックスとの間を縦方向２０５に移動する。高圧空気室と真空ボックス
とは、作動上互いに関連し、高圧空気室へ供給される加圧流体がウェットウェブ
通過して移動し真空ボックスにより除去又は真空引きされるようになっている。

【００４２】連続する布２０６及び２０８は、技術的に既知の方法で、布を案内し、動かし
、引っ張るための一連のロール（図示せず）上を移動する。布の張力は所定値に
設定されるが、好ましくは約１０から６０ポンド／線インチ（ｐｌｉ）、具体的
には約３０から５０ｐｌｉ、更に具体的には約３５から４５ｐｌｉであることが
望ましい。ウェットウェブ２４を、エアプレス２００を通過させて移動させるの
に有効な布としては、例えばアルバニーインターナショナル社９４Ｍ、アップル
トンミル社２１６４Ｂ等の液体を透過させる殆どの布を挙げることができる。

【００４３】ウェットウェブ２４の幅方向に亘るエアプレス２００の端面図を図４に、エア
プレス２０５の縦方向の側面図を図５に示す。両図面とも、高圧空気室２０２の
幾つかの構成要素をウェットウェブ２４及び真空ボックス２０４に対して上げた
位置又は下げた位置で示している。下げた位置では、加圧流体を有効にシールす
ることはできない。本発明の説明の便宜上、エアプレスを「下げた位置」とは、
高圧空気室２０２の構成要素が、ウェットウェブと支持布に接触しないことを意
味する。

【００４４】図示の高圧空気室２０２と真空ボックス２０４とは、相応しいフレーム構造２
１０内に取り付けられる。図示のフレーム構造は、複数の垂直方向を向く支持バ
ー２１２により分けられた上部及び下部の支持プレート２１１を含んでいる。高
圧空気室２０２は、作動的に加圧流体ソース（図示せず）へ接続された一つ又は
それより多くの相応しい導管２１５を通して加圧流体が供給されるようになって
いる室２１４（図７）を表す。真空ボックス２０４は、複数の真空室（図７との
関連で後述）を規定するが、各真空室は低真空ソースと高真空ソース（図示せず
）へ相応しい各液体導管２１７と２１８により作動的に接続させることが望まし
い（図５，６，７）。この後ウェットウェブ２４から除いた水を空気流から分離
する。エアプレスの構成要素を取り付ける様々なファスナーを図に示しているが
、区別はしていない。

【００４５】エアプレス２００の拡大断面図を図６と７に示す。これらの図は、エアプレス
の作動位置を示し、高圧空気室２０２の構成要素は下降し、ウェットウェブ２４
と支持布２０６、２０８とに接触する関係にある。最小の接触力で加圧流体の適
切にシールし、それ故に布の摩耗を減少させる影響の程度について以下に詳しく
述べる。高圧空気室２０２は、フレーム構造２１０に固定され静止した構成要素２２０
と、フレーム構造及びウェットウェブに対して動くように取り付けられたシール
・アセンブリ２６０とを備えている。替わりに、高圧空気室全体をフレーム構造
に対して動くように取り付けることもできる。

【００４６】特に、図７の高圧空気室の静止した構成要素２２０は、上部支持プレート２１
１の下に互いに離れて置かれた一対の上部支持アセンブリ２２２を含んでいる。
上部支持アセンブリは、互いに向き合う対向表面２２４を定め、対向表面はその
間に高圧空気室２１４の一部分を規定する。上部支持アセンブリは、真空ボック
ス２０４に向いている底部表面２２６も規定する。図示の実施形態では、各底部
表面２２６は、細長い窪み２２８を規定し、この窪み２２８には上部空気圧充填
チューブ２３０が固定されている。上部空気圧充填チューブ２３０は、縦方向に
対して中央に位置するのが望ましく、ウェットウェブ全幅に亘っているのが望ま
しい。

【００４７】高圧空気室２０２の静止した構成要素２２０は、互いに離れて上部支持アセン
ブリ２２２に対し垂直に配置された一対の下部支持アセンブリ２４０も含んでい
る。下部支持アセンブリは、頂部表面２４２と対向表面２４４を規定する。頂部
表面２４２は、上部支持アセンブリ２２２の底部表面２２６に向き合って配置さ
れ、図示のように、下部空気圧充填チューブ２４８を固定する細長い窪み２４６
を規定する。下部の空気圧充填チューブ２４８は、縦方向の直角方向に対して中
央に位置するのが望ましく、ウェットウェブ幅の約５０から１００％に亘ってい
るのが望ましい。図示の実施形態で、側部支持プレート２５０は、下部支持アセ
ンブリの対向表面２４４に固定され、シール・アセンブリ２６０の垂直の動きを
安定させる働きをする。

【００４８】更に図８でシール・アセンブリ２６０は、縦方向に直角方向のシールを行い互
いに離れて配置された一対のＣＤシール部材２６２（図６−８）と、ＣＤシール
部材を接続する複数のブレース２６３（図８）と、縦方向のシールを行う一対の
ＭＤシール部材２６４（図６−８）とを含んでいる。ＣＤシール部材２６２は、
静止した構成要素２２０に対して垂直に動くことができる。随意ではあるが望ま
しいブレース２６３は、構造的支持を提供するようにＣＤシール部材に固定され
、ＣＤシール部材と共に垂直に動く。縦方向２０５の方向で見ると、ＭＤシール
部材２６４は、上部支持アセンブリ２２２の間及びＣＤシール部材２６２の間に
配置されている。後に詳述するように、ＭＤシール部材の部分は、静止した構成
要素２２０に対して垂直に動くことができる。縦方向に対して直角の方向で見ると、ＭＤシール部材２６４は、ウェットウェブの端の近くに配置される。特定
の一実施形態では、ＭＤシール部材は、ある可能な範囲のウェットウェブ幅に対
応するために、縦方向に対し直角の方向に動くことができる。

【００４９】図示のＣＤシール部材２６２は、主垂直壁部分２６６と、壁部分の頂部２７０
から外側に突き出る横フランジ２６８と、壁部分の反対側の底部分２７４に取り
付けられたシール・ブレード２７２とを含んでいる（図７）。従って、外側に突
き出た横フランジ２６８は、シール・アセンブリの移動方向に対し実質的に垂直
である反対側の上部及び下部制御表面２７６、２７８を形成する。壁部分２６６
と横フランジ２６８は、別々の構成要素であるか又は図示のような一つの構成要
素であってもよい。

【００５０】上記のようにシール・アセンブリ２６０は、図４と５に示す退去位置と図６と
７に示す作動位置との間で垂直に動くことができる。特に、ＣＤシール部材２６
２の壁部分２６６は、位置制御プレート２５０の内側に配置され、位置制御プレ
ート２５０に対しスライドできる。垂直方向の移動量は、上部支持アセンブリ２
２２の底部表面２２６と下部支持アセンブリ２４０の頂部表面２４２との間を移
動する横フランジ２６８の能力で決まる。

【００５１】横フランジ２６８の、即ち、ＣＤシール部材２６２の垂直位置は、空気圧充填
チューブ２３０と２４８を起動することにより制御する。充填チューブは、エア
プレスの空気圧ソース及び制御システム（図示せず）に作動的に接続される。上
部充填チューブ２３０が起動すると、ＣＤシール部材２６２の上部制御表面２７
６に対して下向きの力が発生し、その結果、フランジ２６８が下向きに動きだし
、下部支持アセンブリ２４０の頂部表面２４２と接触するか、又は下部充填チュ
ーブ２４８又は布張力が生じさせる上向きの力によって止められるまで動き続け
る。下部充填チューブ２４８を起動させて上部充填チューブを停止させると、Ｃ
Ｄシール部材２６２を退去位置に戻すことができる。この場合、下部充填チュー
ブが下部制御表面２７８を上向きに押して、フランジ２６８を上部支持アセンブ
リ２２２の底部表面に向かって動かす。勿論、ＣＤシール部材を移動させるため
、上部及び下部充填チューブを異なる圧力で作動させることができる。ＣＤシー
ル部材の垂直な動きを制御するための代替方法としては、空気圧シリンダ、油圧
シリンダ、ネジ、ジャッキ、機械的なリンク、又は他の適当な手段が含まれる。
適切な充填チューブを、オハイオ州、ケントのシールマスター社から入手できる
。

【００５２】図７に示すように、上部支持アセンブリ２２２とＣＤシール部材２６２との間
に跨る一対のブリッジプレート２７９で加圧流体の流出を防ぐ。従って、ブリッ
ジプレートは、ＣＤシール部材の内側表面に対してスライドできるように上部支
持アセンブリ２２２の対向表面２２４に固定されており、そうであれば、加圧流
体の流出を防ぐことができる。ブリッジプレートは、ＬＥＸＡＮのような液体を
透過させず準剛性で摩擦の低い材料、金属シート等で形成される。シール・ブレード２７２は、高圧空気室とウェットウェブ２４の間で縦方向に
流出する加圧流体を最小にするためにエアプレスの他の特性と共に機能する。又
シール・ブレードは、布の摩耗量を減らす方法で形成されるのが望ましい。特定
の実施形態のシール・ブレードは、弾性樹脂化合物、セラミック、コーティング
された金属物質等で形成される。

【００５３】図６と８で、ＭＤシール部材２６４は互いに離れて配置され、エアプレスのサ
イド端部沿いにおける加圧流体の漏れを防ぐようになっている。図６及び８はそ
れぞれ、縦方向に直角な方向にウェットウェブ２４の端部付近に配置されたＭＤ
シール部材２６４の一つを示す。図示のように各ＭＤシール部材は、横の支持部
材２８０と、横の支持部材に作動的に接続されたエンドデッケルストリップ２８
２と、横の支持部材に対して、エンドデッケルストリップを動かすためのアクチ
ュエータ２８４とを含んでいる。横の支持部材２８０は通常、ウェットウェブ２
４のサイド端部付近に位置し、一般にはＣＤシール部材２６２の間に配置される
。図示のように各々の横支持部材は、エンドデッケルストリップが取り付けられ
る下向きのチャネル２８１（図８）を規定する。更に、各々の横支持部材は、ア
クチュエータ２８４が取り付けられる円形開口部２８３を規定する。

【００５４】エンドデッケルストリップ２８２は、円筒形アクチュエータ２８４により、横
支持部材２８０に対して垂直に動くことができる。連結部材２８５（図６）は、
エンドデッケルストリップを円筒形アクチュエータの出力シャフトと連結させる
。連結部材は、一つ以上の逆Ｔ字型バーを含んでおり、例えば、交換時には、エ
ンドデッケルストリップがチャネル２８１内でスライドするようになっている。

【００５５】図８の横支持部材２８０とエンドデッケルストリップ２８２の両者は、Ｏリン
グなどの液体を透過しないシール片２８６を格納するために、スロットを規定す
る。シール片はエアプレスの空気室２１４からの漏れをシールするのを助ける。
それらの構成要素間の動きに対応するために、シール片が存在するスロットは、
横支持部材２８０とエンドデッケルストリップ２８２の間の接続部分で広げられ
ることが望ましい。

【００５６】ブリッジプレート２８７（図６）は、ＭＤシール部材２６４と上部支持プレー
ト２１１との間に配置され、上部支持プレートに固定される。空気室２１４の横
部分（図７）は、ブリッジプレートにより定められる。液体を透過させないガス
ケット材料のようなシール手段を、ブリッジプレートとＭＤシール部材との間に
配置して、両者間で相対的な動きができるようにし、加圧流体の損失を防ぐのが
望ましい。

【００５７】アクチュエータ２８４は、上部支持布２０６に対するエンドデッケルストリッ
プ２８２によるローディング及びアンローディングをＣＤシール部材２６２の垂
直位置に関係なく制御するのが望ましい。荷重は、必要なシール力に見合うよう
に正確に制御することができる。エンドデッケルストリップは、全エンドデッケ
ルと布の摩耗をなくすため、必要ない場合は退去位置にすることができる。相応
しいアクチュエータはビンバ社から入手できる。替わりに、エンドデッケルスト
リップの位置を制御する性能が犠牲にはなるが、布に対してエンドデッケルスト
リップを保持するためにスプリング（図示せず）を使ってもよい。

【００５８】図６で各エンドデッケルストリップ２８２は、連結部材２８５に近接して配置
された頂部表面又は端部２９０と、使用時は布２０６と接触する反対側の底部表
面又は端部２９２と、ＣＤシール部材２６２にかなり近接する横表面又は端部２
９４とを有する。底部表面２９２の形状は真空ボックス２０４の曲がりに添うよ
うになっているのが望ましい。ＣＤシール部材２６２が布に接触する個所では、
底部表面２９２は布と当たった時の曲がりに添う形状であるのが望ましい。従っ
て、底部表面の中央部分２９６は、離れて配置されているエンド部分２９８によ
り縦方向と直角な方向に囲まれる。一般に、中央部分２９６の形状は真空ボック
スの形状を追跡し、エンド部分２９８の形状はＣＤシール部材２６２が生じさせ
る布の変位を追跡する。突き出たエンド部分２９８の摩耗を防ぐため、ＣＤシー
ル部材２６２を引き戻す前にエンドデッケルストリップを引き戻すことが望まし
い。エンドデッケルストリップ２８２は、布の摩耗を最小にするガスを透過させ
ない材料で形成するのが望ましい。エンドデッキに相応しい特定の材料は、ポリ
ウレタン、ナイロン等である。

【００５９】ＭＤシール部材２６４は、縦方向に直角な方向に移動できるのが好ましく、ＣＤシール部材２６２に対しスライドできるように置かれるのが望ましい。図示
の例では、ＭＤシール部材２６４の縦方向と直角な方向での動きは、ねじ切りさ
れたシャフト又はボルト３０５（図８）によって制御され、このシャフト又はボ
ルト３０５は、ブラケット３０６により所定の個所に保持される。ねじ切りされ
たシャフト３０５は、横支持部材２８０のねじ切りされた開口部を通過し、シャ
フトを回転させるとＭＤシール部材はシャフトに沿って移動する。ＭＤシール部
材を縦方向と直角な方向に移動させる代替手段として、空気式装置等を使っても
よい。ある代替実施形態では、ＭＤシール部材をＣＤシール部材に固定し、シー
ル・アセンブリ全体を上下させる。別の代替実施形態では、横支持部材２８０を
ＣＤシール部材に固定し、エンドデッケルストリップ２８２をＣＤシール部材に
関係なく、動かすようになっている（図示せず）。

【００６０】真空ボックス２０４は、頂部表面３０２を有するカバー３００を含み、この頂
部表面３０２の上を下部支持布２０８が移動する。他の実施形態との関連で上述
したように、真空ボックスカバー３００とシール・アセンブリ２６０は、ウェブ
の制御を容易にするために緩やかに曲がっているのが望ましい。図示の真空ボッ
クスカバーは、縦方向２０５のリーディング端部からトレーリング端部にかけて
、第一外側シール・シュー３１１と、第一シール真空ゾーン３１２と、第一内側
シール・シュー３１３と、三つの内側シュー３１５、３１７、３１９を囲む一連
の四つの高真空ゾーン３１４，３１６，３１８，３２０と、第二内側シール・シ
ュー３２１と、第二シール真空ゾーン３２２と、第二外側シール・シュー３２３
とで形成される（図７）。これらのシューとゾーンは、それぞれ、縦方向に直角
な方向にウェブ全幅に広がっていることが望ましい。各シューは頂部表面を含み
、この頂部表面は、布の著しい摩耗を起こさずに下部支持布２０８に乗るように
セラミック材料で形成されているのが望ましい。相応しい真空ボックスカバー及
びシューは、樹脂、ナイロン、コーティングされた鋼等で形成され、ＪＷＩ社又
はＩＢＳ社から入手することができる。

【００６１】四つの高真空ゾーン３１４，３１６，３１８，３２０は、一つ又はそれより多
い比較的高いレベルの真空引きを行う真空ソース（図示せず）に作動的に接続さ
れたカバー３００中の通路である。例えば、高真空ゾーンは０から２５インチ水
銀柱で作動し、具体的には１０から２５インチ水銀柱である。図示の通路の代替
としてカバー３００は、加圧流体がウェブを通過して流れるようにするため、真
空ソースに接続された複数の穴又は他の形状の開口部（図示せず）を規定しても
よい。ある実施形態の高真空ゾーンでは、縦方向に測定した長さが０．３７５イ
ンチでウェブ全幅に亘るスロットを備えている。ウェブ上の特定の点が加圧流体
の流れに曝される滞留時間、即ち図示の実施形態の場合、スロット３１４，３１
６，３１８，３２０に亘る滞留時間は１０ミリ秒又はそれより短く、具体的には
７．５ミリ秒又はそれより短く、更に具体的には５ミリ秒又はそれより短く、例
えば約３ミリ秒又はそれより短いか又は約１ミリ秒又はそれより短い。高真空圧
スロットの数及び幅と機械の速度により滞留時間が決まる。選ばれる滞留時間は
、ウェットウェブが含む繊維のタイプと脱水所要量に左右される。

【００６２】第一と第二のシール真空ゾーン３１２、３１４は、エアプレスから失われる加
圧流体を最小にするために使われる。シール真空ゾーンは、四つの高真空ゾーン
に比べ比較的低いレベルの真空引きを行うことが望ましい一つ又はそれより多い
真空ソース（図示せず）に作動的に接続されたカバー３００中の通路である。シ
ール真空ゾーンにとって望ましい真空レベルは０から１００インチ水柱である。

【００６３】エアプレス２００は、ＣＤシール部材２６２がシール真空ゾーン３１２及び３
２２内に配置されるように構成するのが望ましい。更に、エアプレスのリーディ
ング側にあるＣＤシール部材２６２のシール・ブレード２７２は、縦方向で第一
外側シール・シュー３１１と第一内側シール・シュー３１３の間、更に具体的に
は両者の中央に配置されるのが望ましい。ＣＤシール部材のトレーリング・シー
ル・ブレード２７２は、同様に縦方向で第二内側シール・シュー３２１と第二外
側シール・シュー３２３の間、更に具体的には両者の間の中央に配置されるのが
望ましい。説明の都合上、図１３に若干拡大して示したウェットウェブ２４と布
２０６，２０８との正常な移動コースをＣＤシール部材が変位するように、結果
的にシール・アセンブリ２６０を下げることができる。

【００６４】シール真空ゾーン３１２及び３２２は、ウェットウェブ２４の幅全体に亘るエ
アプレスからの加圧流体の損失を最小にするために機能する。シール真空ゾーン
３１２及び３２２内の真空により、高圧空気室から加圧流体を抜き、エアプレス
の外側から周囲の空気を抜く。その結果、エアプレスの外側からシール真空ゾー
ンへと空気が流れ、加圧流体は反対方向へは漏れない。高真空ゾーンとシール真
空ゾーンの間の相対的な真空度の差があるため、高圧空気室から送られる加圧流
体の大部分がシール真空ゾーンではなく高真空ゾーン内へ抜き取られる。

【００６５】図９に部分的に示す代替実施形態では、何れのシール真空ゾーン３１２、３２
２も真空引きされない。むしろ、縦方向での加圧流体の漏れを防ぐために、変形
可能なシールデッキ３３０はシールゾーン３１２及び３２２内に配置される（３
２２のみ示す）。この場合、エアプレスは、布２０６及び２０８及びウェットウ
ェブ２４に突き当たるシールプレード２７２と、変形可能なシールデッキ３３０
に近接又は接触して配置されている布及びウェットウェブにより縦方向にシール
される。ＣＤシール部材２６２が、布とウェットウェブとに接触し、且つＣＤ
シール部材が、布とウェットウェブの反対側の面で変形可能なシールデッキ３３
０に対向するこの構成は、特に効果的な高圧空気室シールを得ることが発見され
た。

【００６６】変形可能なシールデッキ３３０は、エアプレス２００のリーディングエンド、
トレーディングエンド、又は両エンドをシールするために、ウェットウェブの全
幅に亘って広がるのが望ましい。変形可能なシールデッケルストリップがウェッ
トウェブの全幅に亘って広がる場合シール真空ゾーンは真空ソースから接続しな
くてもよい。全幅で変形可能なシールデッキをエアプレスのトレーリングエンド
に使う場合、二つの布が分れるときにウェブ２４を一方の布へ留めるために、真
空装置又はブローボックスをエアプレスの下流で使用する。

【００６７】変形可能なシールデッケルストリップ３３０は、布２０８より先に摩耗する、
即ち布と共に使われ布を著しく摩耗させずに自らが摩耗する材料、又は布に突き
当たると変位する弾性的な材料のどちらかを含んでいることが望ましい。いずれ
の場合も、変形可能なシールデッキは気体を透過させないことが望ましく、独立
気泡フォーム等の中空容積の高い材料を含むのが望ましい。ある特定な実施形態
の変形可能なシールデッキは、厚さ０．２５インチの独立気泡フォームを含む。
最も望ましいのは、変形可能なシールデッケルストリップ自体が布の経路に添っ
て摩耗することである。変形可能なシールデッキは、例えばアルミニウムバーの
ような、構造体を支持する裏張りプレート３３２を備えているのが望ましい。全幅に亘るシールデッキを使わない実施形態では、ある種のシール手段をウェ
ブの横の側に必要とする。上記の変形可能なシールデッキ又は技術的に既知な他
の適当な手段を使い、加圧流体が布を通過しウェットウェブの横方向の外向きに
流れるのを防ぐ。

【００６８】ウェットウェブの幅均一に亘る上部支持布２０６に対するＣＤシール部材２６
２の接触度合が、効果的なシールを、ウェブを横切って作る際の重要な要因であ
ることが判明している。必要な接触度合は、上部及び下部支持布２０６及び２０
８の最大張力と、ウェブを横切る圧力差、この場合は高圧空気室２１４とシール
真空ゾーン３１２、３２２の間の圧力差と、ＣＤシール部材２６２と真空ボック
スカバー３００との間のギャップの関数であることが判明している。

【００６９】図１０に示されたエアプレスのトレーリングシール区域の概略図を追加的に参
照すると、上部支持布２０６へのＣＤシール部材２６２の最低限の所要接触量ｈ
（ｍｉｎ）は、で表される。但し、Ｔはポンド／インチを単位とする布の張力、Ｗはｐｓｉを単
位とするウェブを横切る圧力差、ｄはインチを単位とする縦方向におけるギャッ
プである。

【００７０】図１０は、トレーリングＣＤシール部材２６２が、矢印が表す量「ｈ」だけ上
部支持布２０６を変位させる様子を示す。上部及び下部支持布２０６及び２０８
の最大張力を矢印Ｔで表す。布の張力をヒュイック社から入手できるモデル張力
計又は別の好適方法で測定する。ＣＤシール部材のシール・ブレード２７２と第
二内側シール・シュー３２１との間のギャップを縦方向で測定し、矢印「ｄ」で
表す。接触度合を決める重要なギャップ「ｄ」は、高圧空気室２１４へのシール
・ブレード２７２の圧力差が大きい側におけるギャップである、何故ならそちら
の側の圧力差が布及びウェブの位置に最も影響するからである。シール・ブレー
ドと第二外側シュー３２３との間のギャップは、ギャップ「ｄ」とほぼ同じか又
はそれより小さいのが望ましい。

【００７１】上記の最小接触度となるようにＣＤシール部材２６２の垂直方向の配置を調整
することが、ＣＤシールの有効性を決める決定的要因である。シール・アセンブ
リ２６０に加わる荷重は、シールの効果を決める上であまり影響せず、最低限必
要な接触度合の維持に必要な量へ設定することのみが必要である。勿論、布の摩
耗量は、エアプレスの商業的な有用性に影響する。実質的に布を摩耗させずに効
果的なシールを達成するには、接触度は、上記の最低接触度合と同じか又は若干
大きいのが望ましい。布の幅に亘る摩耗のばらつきを最小にするには、布に加わ
る力を縦方向に直角な方向で一定に保つのが望ましい。これはＣＤシール部材に
よる荷重を均一に制御するか、又はＣＤシール部材の位置を制御し且つＣＤシー
ル部材の接触を幾何学的に均一にすることにより達成できる。

【００７２】使用中は、制御システムにより高圧空気室２０２のシール・アセンブリ２６０
は作動位置まで下がる。まず、シール・ブレード２７２が上部支持布２０６へ上
記の程度で接触するようにＣＤシール部材２６２を下げる。更に具体的には、Ｃ
Ｄシール部材２６２が下方へ移動するように上部及び下部充填チューブ２３０、
２４８内の圧力を調整し、その移動が下部支持アセンブリ２４０に接触する横フ
ランジ２６８により止まるか、又は布の張力と釣り合うまで圧力を調整する。
次に、ＭＤシール部材２６４のエンドデッケルストリップ２８２を、上部支持布
に接触又は近接するまで下げる。引き続き、高圧空気室２０２と真空ボックス２
０４の両者をウェットウェブに対してシールし加圧流体の流出を防ぐ。

【００７３】次に、エアプレスを起動し、加圧流体で高圧空気室２０２を満たし空気がウェ
ブ通過して流れるようにする。図７の実施形態では、高真空と低真空を高真空ゾ
ーン３１４，３１６，３１８，３２０とシール真空ゾーン３１２，３２２とのそ
れぞれに加え、空気の流れ、シール、水分の除去を容易にする。図９の実施形態
の場合、加圧流体は高圧空気室から高真空ゾーン３１４，３１６，３１８，３２
０へ流れ、変形可能なシールデッケルストリップ３３０は、エアプレスを縦方向
に直角な方向に対してシールする。その結果生じたウェットウェブを横切る圧力
差とウェブを通過する空気の流れと、効果的にウェブを脱水する。

【００７４】エアプレスの多くの構造的特徴及び作動特徴は、布の比較的少ない摩耗量と組
み合わされて極僅かな加圧流体しか流出しないことに寄与する。最初、エアプレ
ス２００は、布とウェットウェブに接触するＣＤシール部材２６２を使っている
。接触の度合は、ＣＤシールの効果を最大とするように決定される。ある実施形
態のエアプレスは、シール真空ゾーン３１２及び３２２を利用し、周囲の空気が
ウェットウェブ全体に亘ってエアプレスに流れ込むようにしている。別の実施形
態では、変形可能なシール部材３３０は、ＣＤシール部材の反対側のシール真空
ゾーン３１２と３２２内に配置される。何れの場合も、高圧空気室２０２と真空
ボックス２０４との合わせ面を正確に位置合わせする必要性を最小にするため、
ＣＤシール部材２６２を真空ボックスカバー３００の通路内の少なくとも一部分
に配置するのが望ましい。また、シール・アセンブリ２６０は、フレーム構造２
１０に接続された下部支持アセンブリ２４０のような静止した構成要素に取り付
けられることもある。そうすることにより、エアプレス用の荷重は高圧空気室内
の加圧流体とは無関係となる。布の磨耗も布の磨耗の少ない材料と潤滑システム
を使うことで最小になる。適切な潤滑システムには、乳化したオイルのような化
学的潤滑剤、剥離剤又は他の同様な薬品、水等がある。潤滑剤を塗布する代表的
方法として、希釈潤滑剤の縦方向と直角な方向への一様な散布、水又は空気で霧
化した溶液、濃縮溶液のフェルトによるワイプ、吹き付けシステムで周知の他の
方法等を挙げることができる。

【００７５】高圧空気室の圧力を高くした時の作動能力は、漏れを防ぐ能力に左右されるこ
とが判明している。漏れは過去又は予想される作動と比べた過大な空気流量、作
動ノイズの増大、水分の飛散、甚だしい場合は穴や線を含むウェットウェブ中の
規則的又は不規則な欠陥等から検出することができる。エアプレスのシール構成
を調整し整列させれば、漏れはとめることができる。

【００７６】エアプレスでウェブを均一に脱水をするには、空気が縦方向と直角な方向に均
一に流れることが望ましい。縦方向に直角な方向の流れの均一性は、流体力学的
計算モデルを使って形状を決め高圧側及び真空側にテーパーをつけた管路のよう
なメカニズムによって改良する。ウェブの坪量と水分含有率は縦方向と直角な方
向では均一ではないので、縦方向と直角な方向で均一な空気の流れを得るには、
シートの特性に基づいて空気の流れを変えるために高圧側及び真空側にダンパを
備えた個別制御ゾーン、ウェットウェブの前で流れに相応な圧力低下を起こさせ
るバッフルプレート、又は他の直接的手段のような追加手段を取り入れるのが
望ましい。ＣＤ脱水の均一性を制御するための代替方法としては、例えばオハイ
オ州、ダブリンのハネウェルメジャレックスシステム社から入手可能なデブロナ
イザ蒸気シャワーなどの制御された帯状の蒸気シャワーのような外部装置が含ま
れる。

【００７７】例以下の例は本発明のより詳細な理解を得るために行なわれる。特定の量、特性
、化合物およびパラメータはあ例示的なものであり、本発明の範囲を制限するも
のではない。

【００７８】例１ 22インチの布幅を有し、ブリーチされたクラフト北洋針葉樹繊維及びブリーチ
されたクラフトユーカリ繊維50対50の精製されていない繊維混合物から構成され
た繊維スラリーから12インチの広さのティッシュが、試験的ティッシュ機械で製
造された。ティッシュは、層状の3層ヘッドボックスを用いて形成され、スラリーが各層から堆積され、19gsmの通常の坪量を有するブレンドされたシートを形成するようになっている。ツインワイヤ成形セクションにおいて、サクションロ
ールフォーマを使って布を形成する２つのリンドセイワイヤ2164Ｂの間でスラリ
ーを噴射させた。強度を制御するために、６パーセント固形においてパレズ631 ＮＣが1000ｍｌ/分が成形工程まえに紙料に添加された。 2つの成形布の間に配置され、1000フィート/分で進行する間、初期のウェブが
、約11,14,13、及び19水銀インチの真空圧で作動する4つの真空ボックスに対し搬送された。初期ウェブは2つの形成布の間に含まれたままであり、エアプレナムと、相互に作動的に組み合わされ一体的にシールされている集積ボックスを含
むエアプレスを通過した。エアプレナムは約150度Ｆで15ポンド/平方インチゲー
ジに加圧され、集積ボックスが約11インチ水銀真空で作動した。シートは、それ
ぞれが３/8インチの長さの4つのスロットに対し、7.5ミリ秒の停止時間の間、68
ＳＣＦＭ/平方インチの空気流れと、約41.5インチの水銀の圧力差に曝された。ウェブの濃度は、エアプレスの前には約30パーセントちょうど、エアプレスから
出る際には39パーセントであった。

【００７９】脱水されたウェブは、約10インチ水銀真空で作動する真空ピックアップシュー
を用いて三次元布リンドセイワイヤＴ216−3ＴＡＤ布に移された。水中のシリコ
ン乳化剤が成形布に移される直前にＴ216−3布のシート側にスプレーされ、ヤン
キーへの最終的移送を容易にした。シリコンが1.0％の固体で400ｍｌ/分の流量で塗布された。ＴＡＤ布は、従来の圧力ロールが350pliの最大圧力で作動する状
態で、ヤンキードライヤーの表面に対し圧縮された。布は、ヤンキードライヤー
からアンロードされ、わずかに取り外された移送ロールによってヤンキードライ
ヤーの表面の約39インチをラップした。ウェブはエアプロダクトアンドケミカル
社により製造されているポリビニールＡＩＲＶＯＬ523と、スプレーシステム社による4つの＃6501スプレーのずるによって塗布されたソルビトルとの接着剤混合物を用いて、約40pisgで作動し、流量が分あたり約0.4ガロンでヤンキーに接合された。スプレーは、約0.5重量％の固体濃度を有していた。シートは、約92 ％のコンステンシーの最終乾燥時にヤンキーからクレープ加工され、芯に巻かれ
た。次いで製品が、標準的な技術を用いて2プライのバスルームティッシュになっ
た。例1から得られた結果が表１に示されている。

【００８０】例2 幅が12インチのティッシュが、布幅が22インチの試験ティッシュ機械上で、ブリーチされたクラフト北洋針葉樹繊維及びブリーチされたクラフトユーカリ繊
維50対50の精製されていない繊維混合物から構成された繊維スラリーから作られ
た。ティッシュは、層状の3層ヘッドボックスを用いて形成され、スラリーが各層から堆積され、19gsmの通常の坪量を有するブレンドされたシートを形成するようになっている。ヘッドボックスは、サクションロールフォーマでツインワイ
ヤ成形セクションにおいて2つのリンデセイワイヤ2164Bの間にスラリーを噴射し
た。強度を制御するために、6パーセントの固体でパレズ631NCを分あたり1000ミ
リリットルを成形工程に入る前に紙料に添加された。

【００８１】 2つの成形布の間に堆積されて分あたり1000フィートで進行しながら、初期ウェブは4つの真空ボックスの上に移された。それぞれの真空圧力は約11,14,13及び19インチ水銀であった。初期ウェブは2つの形成布の間に含まれたままであり、エアプレナムと、相互に作動的に組み合わされ一体的にシールされつ集積ボッ
クスを含むエアプレスを通過した。エアプレナムは約150度Ｆで15ポンド/平方イ
ンチゲージに加圧され、集積ボックスが約11インチ水銀真空で作動した。シート
は、それぞれが３/8インチの長さの4つのスロットに対し、7.5ミリ秒の停止時間
の間、68ＳＣＦＭ/平方インチの空気流れと、約41.5インチの水銀の圧力差に曝された。ウェブの濃度は、エアプレスの前には約30パーセントちょうど、エアプ
レスから出る際には39パーセントであった。脱水されたウェブは、約10インチ水銀真空で作動する真空ピックアップシューを用いて、成形布より20％遅い速度
で進行する三次元布リンドセイワイヤＴ216−3ＴＡＤ布に移された。水中のシリ
コン乳化剤が成形布に移される直前にＴ216−3布のシート側にスプレーされ、ヤ
ンキーへの最終的移送を容易にした。シリコンが1.0％の固体で400ｍｌ/分の流量で塗布された。ＴＡＤ布は、従来の圧力ロールが350pliの最大圧力で作動する
状態で、ヤンキードライヤーの表面に対し圧縮された。布は、ヤンキードライヤ
ーからアンロードされ、わずかに取り外された移送ロールによってヤンキードラ
イヤーの表面の約39インチをラップした。ウェブは、50から75平方メートルあた
り75mgに塗布される活性固体の割合を基本にして、26パーセントのポリビニール
ＡＩＲＶＯＬ523と、46パーセントのソルビトルと、28パーセントのヘルカルスM
1336ポリグリコルからなる二面間標準混合物を用いて、制御された手段でヤンキ
ーに接合された。化合物は5％未満の固体重量を有する水溶液で準備された。シートは、ヤンキードライヤー上で約90％の濃度に乾燥され、クレーピングブレー
ドの前にシートを取り除くように十分な巻き張力を与えることによって、ヤンキ
ードライヤーからはがされた。シートは圧力を加えることなく芯に巻かれた。次
いで製品が、標準的な技術を用いて2プライのバスルームティッシュになった。例
２から得られた結果が表１に示されている。

【００８２】例３(比較) シートは、約3500fpmで作動する長網妙紙機フォーマを用いて、ブリーチされたクラフト北洋針葉樹、ブリーチされたユーカリおよび針葉樹BCTMP繊維50：40 ：10の混合物から作られた。約20gsmの基本重量でシートが成形布から標準ウェットプレスフェルト（コーチロールを用いて）に移された。ウェブは15フットヤ
ンキードライヤーに運ばれ、標準的技術を用いてヤンキーに移された。シートは
、標準技術を用いて、ヤンキー上で乾燥され、クレーピングブレードを用いて約
95％の濃度でドライヤから取り除かれた。厚さを大きくするためシートはオープ
ンドローを超えて第2のヤンキードライヤー（通常のフードなしで作動するドライヤー）に移されて、ラテックス接着剤を用いてドライヤーに接合された。次い
でシートは再びクレープ加工され、芯に巻かれた。この例で使用したプロセスは
、英国特許第2179949号、2152961号および2179953号に記載されている単一再クレープ工程として知られており、これらを引例として本明細書に組み込む。例3 から得られた結果が表1に図示されている。

【００８３】例4（比較）シートはブリーチされたクラフト北洋針葉樹及びブリーチされたクラフトユー
カリ繊維65：35の混合物から作られた。このシートはユーカリがシートの外側に
くるようにして層状構造にツインワイヤフォーマを使用して作られた。シートは
、従来の真空脱水技術を用いて約27％のコンステンシーに脱水され、標準技術を
用いて約90％のコンステンシーに通気乾燥された。シートは、ヤンキードライヤ
ーに移され、接着剤としてPVAを用いて接合され、97％のコンステンシーにまで乾燥された。シートは次に芯に巻かれた。次いで製品が、標準的な技術を用いて2
プライのバスルームティッシュになった。例４から得られた結果が表１に示され
ている。表１表1のデータは、本発明を用いて達成できるシート・ロール特性における改善を明白に示している。クレープ加工された場合（例１）、本発明の製品は、標準
の嵩を高めるために特に用いられた付加的な再クレープ加工の段階にもかかわら
ず標準（例３）よりも1288ミクロンに対し1667ミクロンのより高いシート厚さを
呈したバスティッシュを作り出した。この再クレープ加工なしで、この差は、再
クレープ加工が30％の厚さを一般的に付加するよりも更に大きい。ロール特性の
観点から、この付加的厚さは同じロールの径を維持しながら、27シートを（約28
0から253カウント）を取り除くことになる。実際、シートカウントにおいて減少
しているにもかかわらず、本発明を用いて作られたロールは同じロール形におい
てより硬い（より低い数がより大きい硬さを表す状態で、104対134）。全体から
みて、本発明は、優れたロール特性を作り出しながら、158グラムから133グラム
（16％）ロール重量を削減できた。

【００８４】ロール特性における改善は、非クレープ加工された（例2）を考慮したときにより明白になる。ここで、シートカウントは、ロールの径と硬さを維持しながら
、180シート（標準は、280）に減少した。本ケースにおいて、ロールの重量は40
％減少した。あるいは、本発明の製品は、クレープ加工され通気乾燥されたものに比較され
た。ロールの嵩に関し大体同じ特性を製品は有している。実際、通気乾燥された
例は、比較的低い硬さを表し、本発明の製品が通気乾燥工程よりも選りすぐれて
いることを表す。例５シートは、約50fpmで作動する試験的ティッシュ機械において南洋ブリーチされたクラフト松、ブリーチされたクラフト北洋針葉樹、及びブリーチされたクラ
フトユーカリ50：30：20の繊維混合物から作られた。この結果得られたシート平
方メートルあたり41グラムの坪量において、成形布に支持されT216−3成形布に搬送された。搬送地点において、ユーカリウェブは、作動的に組み合わされ、（
一体的に）相互にシールされたエアプレナムと集積ボックスとを含むエアプレス
を通って進行した。この地点において、シートは後から脱水され、約10から32−
35％の濃度に脱水された。このシートはヤンキードライヤーに運ばれ、ヤンキー
に搬送され、標準スプレーノズルを用いて塗布されたポリビニールアルコールを
使って接合され、乾燥されて芯に巻かれた。この結果得られたウェブは、バタフ
ライエンボスパターンを使ってエンボス加工され、最終的に1プライのタオル製品を得た。例5から得られた結果が表2に示されている。

【００８５】例６ブリーチされたクラフト南洋針葉樹及び針葉樹BCTMP65：35の繊維混合物が長網妙紙機式のフォーマを用いて250fpmの機械速度でシートに形成された。この結
果得られたシートは、平方メートルあたり50グラムの坪量において、ウェットプ
レスフェルトに搬送され、ヤンキードライヤーに搬送された。シートは、標準ウ
ェットプレス技術を用いて圧力ロールニップにおいてヤンキーに移された。シー
トはポリビニールアルコールを用いて、ドライヤーに接合されＳ、約55％の濃度
にクレープ加工された。シートは、一連のカンドライヤー前オープンドローを超
えて搬送され、約95％の濃度に乾燥され、芯に巻かれた。最終的に1プライのタオル製品を得た。例6から得られた結果が表2に示されている。

【００８６】表２は、本発明に対し本質的な製品平均を明白に示している。本発明を使った
ぺーパタオルは、坪量において19％減少したにもかかわらず、厚さと吸収性に関
し重厚なウェットクレープ標準よりも優れていた。さらに本発明の製品は、使用
時における丈夫さをタオルに与えるより大きいCD伸長性を有している。最終製品
として、本発明を使用するロール製品はより径が大きく（5.3インチ対5.0）より
剛性（0.191対0.277）があった。シートのサイズとカウントが一定であったため
に、ロール重量において19％の減少にもかからわらず上記が達成された。表2

【００８７】例7 シートは、ブリーチされたクラフト北洋針葉樹およびブリーチされたクラフト
ユーカリ50：50の繊維混合物を用いて、例1に記載した設備と構造を用いて製造された。本ケースにおいて、機械速度は2500fpmであった。得られたシートは、約20ポンド゛2880ft1の坪量において19.8,19.8,22.6及び23.6水銀インチの4つの真空ボックスを通った。次いで、このシートが例1記載された付加的一体式＾シール脱水システムを通って送られた。エアプレスがプレナム内において15psigの
圧力維持するように設定され、エアプレス前後のサンプルのコンステンシー額低
された。例7から得られた結果が表3に表されている。

【００８８】例８例7の試験がこの時を除いて反復され、エアプレスがエアプレナムとこれに組み合わされる収集ボックスとの間の一体シールを取り除くように再構成された。
詳細には、プレナムと収集ボックスとの間の漏れが明白になるまでシールロード
ひいては機械横方向のシールブレードの移動が減少された。この点において、エ
アプレスプレナム・収集ボックスの構造は通常0.1インチのギャップに設定されたが、プレナムとボックスとの間の空間を正確に見ることは不可能であった。こ
れは布とシートにより湿られていたからである。プレナムへの空気の流れが、コ
ンプレッサから得られる最大に上昇し、後脱水コンステンシーサンプルが取られ
た。例８から得られた結果が表3に図示されている。表３

【００８９】表3に示すように、一体シールの減少のためにエアプレスの脱水能力における顕著な損失となる。詳細には、プレナムと集積ボックスが布と明白に接触してい
るときでも、約25％少ない水が、一体シールがなくなるときに取り除かれ（0.61
ホ゜ント゛・ポンド対0.81）。後脱水コンステンシーにおける2％の損失は、乾燥限界のために制限される速度である機械の機械速度において10％の減速に換算できる
。このような制限は、本発明の構造に変換されたウェットプレス機械に期待でき
る。

【００９０】先の試験は、ヴァルメット社に付与された米国特許第5.230、776号既知の技術
を用いて得られる最良の結果を表すものである。実際の工程において、試験中に
発生する騒音と、一体的にシールされていない脱水設備から発生する空気噴射の
ために、上述に記載したように設備は作動できない。特定されないが、実際には
、米国特許第5,230,776号に記載された設備は、1インチか、それ以上のギャップ
で作動し、より多くの脱水が損失し、より大きな空気の浪費となってしまった。
実際的には、このような非効率さは、エネルギーの浪費を導き、生産速度が削減
され、生産設備に関しこのような技術を不適当なものにすることになる。

【００９１】例9 シートは、ブリーチされたクラフト北洋針葉樹およびブリーチされたクラフト
ユーカリ50：50の繊維混合物で、例1に記載した2000fpmで、20gsmのシートに作られた。シートは約18,18,17および21インチそれぞれの真空レベルで4つの真空ボックスを用いて脱水された。真空ボックスコンステンシーサンプルが取られた
。この結果が表4に示されている。

【００９２】例10 例9の試験が脱水を高めるために加えられたスチームブローボックスを用いたことを野路いて反復された。スチームボックスは真空ボックスに一体的にシール
されていないが、米国特許第5,230,778号に記載されている装置に類似していると考えられる。

【００９３】例11 例8の試験がプロセスに加えられた例1の一体的にシールされたエアプレスを使
うことを除いて反復された。エアプレスは15psigｐプレナム圧で、17インチ水銀
の真空レベルで作動された。コンステンシーサンプルが一体的にシールされたエ
アプレスを加えることによる増大を求めるために取られた。この結果が表4に示されている。表4 表4のデータは、スチームブローボックスの使用に対し一体的シールエアプレスを用いることに関するコンステンシーにおける顕著なゲインを明白に表してい
る。ブローボックスは、0.6％だけコンステンシーが上昇し、一体的にシールされたエアプレスはスチームブローボックスによって達成されたものより更に8.5 ％だけコンステンシーが上昇した。シートは、4つの真空ボックス上ですでに脱水され、24.2％のコンステンシー達成しているため、商業的に可能な速度に達成
できるレベルにコンステンシーを上昇させるのに十分な真空股はスチームを加え
ることは実質的出端に。しかし、一体的シールされたエアプレス（例11）を加え
ると、コンステンシーは、商業的速度が修正されたウェットプレス設計で得るこ
とのできるレベルに上昇できる。

【００９４】上記の詳細な記述により例を示した。このように本発明の精神と範囲を逸脱す
ることなく多くの修正および変更することができる。例えば、ある実施形態の一
部として述べた代替的又は随意的特性を使い別の実施形態を作ることができる。
又、二つの名前を付けた構成要素により同じ構成部分を表すこともできる。更に
、エンジェル他に発行された１９９７年９月１６日付米国特許番号第５，６６７
，６３６が開示する様々なプロセス及び装置配列を使用することができる。従っ
て本発明は上述の特定の実施形態ではなく請求項によってのみ限定されるべきで
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】高嵩と吸収性を有するセルロース繊維を製造するための本発明に関する方法を
表す概略的フローチャートを表す。

【図２】本発明に関する別の方法を表す概略的プロセスのフローチャートを表す。

【図３】本発明に関するさらに別の方法を表す概略的プロセスのフローチャートを表す
。

【図４】本発明によるプレスの代表的な拡大端面図であり、エアプレスのエアプレナム
シール組立体は、ウェットウェブと真空ボックスに対して上昇した位置にある。

【図５】図４のエアプレスの側面図である。

【図６】図４線６−６についての代表的な部分拡大図であるが、シール・アセンブリは
布に押しつけられている。

【図７】図６のように、図４の線７−７についての代表的な拡大断面図である。

【図８】布に対して配置されたエアプレナムシール・アセンブリの複数構成要素の代表
的な斜視図であり、説明のため部分的に外され断面が示されている。

【図９】図４におけるエアプレスの代替シール構成の代表的な拡大断面図である。

【図１０】図４におけるエアプレスのシール部分の代表的な拡大概略図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者チェンシャンリーアンアメリカ合衆国ウィスコンシン州 54915 アップルトンフィールドサイドレーンエヌ352 (72)発明者ドリューエックフランクジェラルドアメリカ合衆国ウィスコンシン州 54904 オシュコシュオールドオークロード 4730 (72)発明者グスキーロバートアーヴィンアメリカ合衆国ウィスコンシン州 54915 アップルトンリヴァードライヴ 304 (72)発明者ハーダフランクスティーヴンアメリカ合衆国ウィスコンシン州 54915 アップルトンサウスリーストリート 1407 (72)発明者カンプスリチャードジョセフアメリカ合衆国ウィスコンシン州 54180 ライツタウンローラコート 375 (72)発明者トムソヴィックチャールズロバートアメリカ合衆国ウィスコンシン州 54963 オムロオークヒルロード 7440 (72)発明者チェンフンヨウアメリカ合衆国ウィスコンシン州 54915 アップルトンホワイトバーチレーン 3216 Ｆターム(参考） 4L055 AJ06 BD03 BD06 BD08 EA08 EA13 EA20 EA23 EA24 EA26 FA11 FA16 GA29

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】 (ａ) 製紙繊維の水性懸濁液を無端成形布状に堆積してウェットウェブを作り、 (ｂ) 該ウェットウェブとともに一体成形されるために約5ポンド/平方インチゲージ以上で加圧流体がウェブを実質的に通って流れるように、非圧縮脱水装置
を用いて約30パーセント以上のコンステンシーに前記ウェットウェブを脱水し、 (ｃ) 前記ウェットウェブを成形布に移し、 (ｄ) 前記脱水され成形されたウェットウェブを加熱ドライヤーシリンダーの表面に対し圧力をかけ、 (ｅ) 前記ウェブを最終乾燥まで乾燥する、段階からなるセルロースウェブを製造する方法。
【請求項２】 (ａ) 製紙繊維の水性懸濁液を無端成形布状に堆積してウェットウェブを作り、 (ｂ) 前記ウェットウェブを約10から30％のコンステンシーに脱水し、 (ｃ) エアプレナムと集積装置との間に一体的シール成形されるために、約5ポ
ンド/平方インチゲージ以上で加圧流体がウェブを実質的に通って流れるようになっているエアプレスを用いて約30から40％のコンステンシーに前記ウェットウ
ェブを補助的に脱水し、 (ｄ) 前記ウェットウェブを成形布に移し、前記ウェブに成形された構造と8立
方センチメートル/グラム以上の嵩を与え、 (ｅ) 前記脱水され成形されたウェットウェブを布で加熱ドライヤーシリンダーの表面に対し圧力をかけ、前記成形構造と8立方センチメートル/グラム以上の
嵩を維持し、 (f) 前記ウェブを最終乾燥まで乾燥する、段階からなるセルロースウェブを製造する方法。
【請求項３】 (ａ) 製紙繊維の水性懸濁液を無端成形布状に堆積してウェットウェブを作り、 (ｂ) 前記ウェブを一対の布の間に挟み、布の少なくとも一方が三次元成形布であり、 (ｃ) 該挟まれたウェットウェブ構造を、前記三次元成形布が前記ウェットウェブと前記集積装置との間に配置された状態で、エアプレナムと集積装置との間
を通過させ、前記エアプレナムと集積装置が、約30インチ水銀以上の前記ウェッ
トウェブ前後の差圧と、約10標準立方フィート/分/平方インチ以上の前記ウェッ
トウェブを通る加圧流体流れを作り出すように作動的に組合わされており、 (ｄ) 前記加圧流体の流れを用いてい約30％以上のコンステンシーに前記ウェットウェブを脱水し、 (ｅ) 前記脱水されたウェブを布で加熱乾燥シリンダーの表面に対し圧力をかけ、 (ｆ) 前記ウェブを最終乾燥に乾燥する、段階からなるセルロースウェブを作る方法。
【請求項４】前記非圧縮脱水装置は前記ウェブの前記コンステンシーを約
から約20％だけ増大させることを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項５】前記ウェブは約32％以上のコンステンシーに補助的に脱水さ
れることを特徴とする請求項2に記載の方法。
【請求項６】前記ウェブは約34％以上のコンステンシーに補助的に脱水さ
れることを特徴とする請求項2に記載の方法。
【請求項７】前記ウェブ前後の差圧は約30インチ水銀以上であることを特
徴とする請求項1,2または3のいずれかに記載の方法。
【請求項８】前記ウェブ前後の差圧は約35から約60インチ水銀であること
を特徴とする請求項7に記載の方法。
【請求項９】前記加圧流体は約5から約30ポンド/平方インチゲージに加圧
されることを特徴とする請求項1,2または3のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】前記集積装置は０から25インチ水銀以上の真空を引き出す真空ボックスからなることを特徴とする請求項1,2または3のいずれかに記載の方
法。
【請求項１１】前記エアプレス内の停止時間は、約10以下であることを特徴とする請求項2また3に記載の方法。
【請求項１２】前記エアプレス内の停止時間は、約7.5以下であることを特
徴とする請求項11に記載の方法。
【請求項１３】前記ウェブは約1000フィート/分以上の速度で進行し、前記
エアプレスを入ってから出る前記ウェブのコンステンシーが約5％以上増大することを特徴とする請求項2または3に記載の方法。
【請求項１４】前記ウェブは約2000フィート/分以上の速度で進行し、前記
エアプレスを入ってから出る前記ウェブのコンステンシーが約5％以上増大することを特徴とする請求項2または3に記載の方法。
【請求項１５】前記ウェットウェブは約2000フィート/分以上の速度で進行
することを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
【請求項１６】前記エアプレナムに流れる前記加圧流体の約85％以上が前記ウェットウェブを通って流れることを特徴とする請求項２または3に記載の方法。
【請求項１７】前記エアプレナムに流れる前記加圧流体の約90％以上が前記ウェットウェブを通って流れることを特徴とする請求項16に記載の方法。
【請求項１８】前記加圧流体の温度は約300℃以下であることを特徴とする
請求項1,2または3のいずれかに記載の方法。
【請求項１９】前記加圧流体の温度は約150℃以下であることを特徴とする
請求項18に記載の方法。
【請求項２０】前記加熱乾燥シリンダは、ドライヤーフードを含み、前記乾燥シリンダに対し圧縮される前記布は前記ウェブが前記乾燥フードに入るまで
に前記ドライヤフードから離れることを特徴とする請求項2または3に記載の方法
。
【請求項２１】前記乾燥シリンダに対し圧縮される前記布は、前記ウェブが前記乾燥シリンダと接触する全距離よりも小さい距離だけ前記乾燥シリンダを
ラップすることを特徴とする請求項2または3に記載の方法。
【請求項２２】前記ウェブは所定の広がりだけ延ばされたラップを形成する一対の搬送ロールを用いて前記加熱乾燥シリンダに移されることを特徴とする
請求項1,2または3のいずれかに記載の方法。
【請求項２３】前記搬送ロールの一方または双方が前記加熱乾燥シリンダに対しロードされていないことを特徴とする請求項22に記載の方法。
【請求項２４】前記搬送ロールの一方または双方が前記加熱乾燥シリンダに対しロードされていることを特徴とする請求項22に記載の方法。
【請求項２５】前記ウェブは約350ポンド/線形インチ以下の加圧圧力で乾燥シリンダに対し圧縮されることを特徴とする請求項１または2に記載の方法。
【請求項２６】剥離剤が前記加熱乾燥シリンダに対し圧力がかけられる布に添加され、前記成形ウェブの移送を容易にすることを特徴とする請求項2または3に記載の方法。
【請求項２７】前記加圧流体の流れが前記ウェブを前記成形布に移すことを特徴とする請求項１または2に記載の方法。
【請求項２８】前記脱水されたウェブは布にラッシュ搬送されることを特徴とする請求項1または2に記載のい方法。
【請求項２９】前記ウェブはクレープ加工なしに前記加熱乾燥シリンダから取除かれることを特徴とする請求項2または3に記載の方法。
【請求項３０】前記ウェブは約95パーセント以上のコンステンシーに乾燥され、クレープ加工されることを特徴とする請求項1,2または3のいずれかに記載
の方法。
【請求項３１】前記ウェブは部分的に約40から約80％のコンステンシーに前記加熱乾燥シリンダの表面上で乾燥され、湿潤クレープ加工され、この後に、
約95パーセント以上のコンステンシーに乾燥されることを特徴とする請求項1,2 または3のいずれかに記載の方法。
【請求項３２】請求項1,2または3のいずれかによる方法によって作られた吸収性ティッシュシート。