JP2002524314A - 流体圧差を使用して製紙ベルトを製造する方法および装置 - Google Patents

流体圧差を使用して製紙ベルトを製造する方法および装置

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Abstract

(57)【要約】 製紙ベルト（９０）を製造する方法と装置を提供する。このベルトは補強構造体（４０）と一体に接合される樹脂フレーム構造体（５０）とからなる。好ましい連続方法は、流動可能な樹脂材をパターン化成形面（２０）に配設する工程；補強構造体の少なくとも１部が成形面の１部と対面関係にあるように成形面と補強構造体とを輸送速度で連続的に移動する工程；流体圧差を印加して流動可能な樹脂材を成形面から補強構造体に移送し、流動可能な樹脂材と補強構造体とを一体に接合させる工程；および樹脂材を固化することにより、補強構造体に接合された樹脂フレーム構造体を形成する工程からなる。本装置は、流動可能な樹脂材を搬送するため好ましくは複数個の成形ポケットを備えるパターン化成形面を有する成形部材；流動可能な樹脂材を成形面の成形ポケット内に配設する手段；流動可能な樹脂材をと成形部材とを予定方向に移動する手段；および流動可能な樹脂材を成形部材から補強構造体に移送するに十分な流体圧差をつくる手段からなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 発明の属する技術分野 本発明は、一般に、強固で柔軟な吸収紙製品を製造する製紙機械に有用な製紙
ベルトに関する。特に、本発明は、樹脂フレーム構造体とこれに接合される補強
構造体とからなる製紙ベルトに関する。
【０００２】 発明の背景 一般に、製紙方法にはいくつかの工程を含む。典型的には、製紙繊維の水性ス
ラリーは、たとえば、長網ワイヤ等有孔部材上の初期ウエブに形成される。長網
ワイヤ上での紙ウエブの初期形成後、紙ウエブは乾燥工程にて、長網ワイヤまた
は紙層形成ワイヤとは異なることのある無端ベルト状の他の製紙織物に支持され
る。他の織物は普通、乾燥布ファブリックまたはベルトと称される。ウエブは乾
燥ベルト上にあるが、乾燥または脱水工程は、真空脱水、熱風をウエブに吹き付
ける乾燥、機械的処理またはこれらの組み合わせを含むことができる。
【０００３】 本出願人により開発市場化された通気空気乾燥方法において、乾燥織物は、複
数個の別個で互い隔離された偏向導管を画成する、巨視的に単平面で連続する、
好ましくはパターン化非ランダムネットワーク面を有する所謂偏向部材を有する
。あるいはまた、偏向部材は連続または半連続偏向導管により互いに隔離された
複数個の別個突起部からなる。初期ウエブは偏向部材と関連する。製紙工程中に
、ウエブの製紙繊維は偏向導管内に偏向され、水が偏向導管を介しウエブから除
去される。ついでウエブは乾燥され、たとえば、クレープ加工により、短縮され
る。製紙ベルトの偏向導管内への繊維の偏向は、たとえば、初期紙ウエブにたい
する流体差圧の付与により誘起される。差圧を付与する１つの好ましい方法は、
ウエブを偏向部材からなる乾燥布を介し流体圧差にさらすことである。
【０００４】 通気空気乾燥紙ウエブは、ここに文献として組み入れるつぎの米国特許により
製造される：１９８５年７月１６日にトロカーンに発行された第４，５２９，４
８０号明細書、１９８７年１月２０日にトロカーンに発行された第４，６３７，
８５９号明細書、１９９４年１１月１５日にスムルコスキーに発行された第５，
３６４，５０４号明細書、１９９６年６月２５日にトロカーンに発行された第５
，２５９，６６４号明細書、および１９９７年１０月２１日にラスヒに発行され
た第５，６７９，２２２号明細書。
【０００５】 一般に、偏向部材を製造する方法は、液体感光樹脂塗料を有孔要素の表面に塗
布すること、塗被物の厚みを予選択値に制御すること、液体感光樹脂塗料をマス
クを介し活性化波長で光に曝すことよりなり、これにより感光樹脂の選択部分の
硬化を防止または減少する。ついで、感光樹脂の非硬化部分は典型的にはシャワ
ーにより洗い流される。ここに文献として組み入れるいくつかのつぎの米国特許
は製紙ベルトおよびベルトの製造方法を開示する：１９８５年４月３０日にジョ
ンソン他に発行された第４，５１４，３４５号明細書、１９８５年７月９日にト
ロカーンに発行された第４，５２８，２３９号明細書、１９９２年３月２４日に
発行された第５，０９８，５２２号明細書、１９９３年１１月９日にスムルコス
キー他に発行された第５，２６０，１７１号明細書、１９９４年１月４日にトロ
カーンに発行された第５，２７５，７００号明細書、１９９４年７月１２日にラ
スヒに発行された第５，３２８，５６５号明細書、１９９４年８月２日にトロカ
ーンに発行された第５，３３４，２８９号明細書、１９９５年７月１１日にラス
ヒ他に発行された第５，４３１，７８６号明細書、１９９６年３月５日にステリ
エスＪｒ．他に発行された第５，４９６，６２４号明細書、１９９６年３月１９
日にトロカーンに発行された第５，５００，２７７号明細書、１９９６年５月７
日にトロカーンに発行された第５，５１４，５２３号明細書、１９９６年９月１
０日にトロカーンに発行された第５，５５４，４６７号明細書、１９９６年１０
月２５日にトロカーン他に発行された第５，６２４，７９０号明細書、１９９７
年５月１３日にアイヤスに発行された第５，６２８，８７６号明細書、１９９７
年１０月２１日にラスヒ他に発行された第５，６７９，２２２号明細書、および
１９９８年２月３日にアイヤスに発行された第５，７１４，０４１号明細書。
【０００６】 感光樹脂の硬化は製紙ベルトを製造する効果的な方法であることは判明されて
いるが、改良方法および製品の調査は続けられている。そこで、偏向部材は、必
ずしも硬化放射の使用を要しない少なくともいくつかの他の方法により製造され
ると信ずる。
【０００７】 従って、本発明は、まず、成形部材に所望のパターンの流体樹脂材を形成し、
ついで樹脂材を成形部材から補強構造体に移送し、パターン化樹脂材を固化する
ことにより製紙ベルトを製造する新規な方法を提供する。本発明は、また、樹脂
材の成形部材から補強構造体への移送が流体圧差の付与により補助される方法を
提供する。本発明は、また、補強構造体とパターン化樹脂フレーム構造体とから
なる製紙ベルトを構成するのに必要な樹脂材を減少する方法を提供する。本発明
は、また、所望のパターンの樹脂材を形成する成形材を備え、その後パターン化
樹脂材をベルトが構成されている補強構造体に移送する装置を提供する。
【０００８】 本発明のこれらおよび他の目的は、添付図面についての、下記の説明を参照し
て考慮されると、さらに容易に明かとなる。
【０００９】 発明の概要 本発明の方法と装置により製造される製紙ベルトは、補強構造体とこれに接合
される樹脂フレーム構造体とからなる。補強構造体は、第１面と、第１面に対向
する第２面とを有する。必ずしも必要でないが、好ましくは、補強構造体は、た
とえば、織物または複数個の開放区域を有するスクリーンからなる。補強構造体
はまた、フェルトからなる。樹脂フレーム構造体は頂面と底面とを有し、頂底面
はそれぞれ補強構造体の第１第２面に相当する。樹脂フレーム構造体は実質的に
連続パターン、別個パターンまたは半連続パターンを有する。
【００１０】 補強構造体とこれに接合される樹脂フレーム構造体とからなる製紙ベルトを製
造する方法において、本方法はつぎの工程よりなる：第１面と、第１面に対向す
る第２面と、それら間に形成される厚みとを有する補強構造体を設けること；流
動可能な樹脂材を準備すること；少なくとも部分的に流体を透過させる成形部材
を設けること；好ましくは予選択配列で、流動可能な樹脂材を成形部材上または
内に配設すること；補強構造体を成形部材に近接配置すること；成形部材に接合
する流動可能な樹脂材に流体圧差を付与することにより、流動可能な樹脂材を成
形部材から補強構造体に好ましくは予選択配列で移送し、流動可能な樹脂材と補
強構造体とを一緒に接合させること；および樹脂材を固化することにより、補強
構造体に結合される樹脂フレーム構造体を形成すること。
【００１１】 好ましくは、本方法はさらに、樹脂材が、流体圧差を付与する工程中所望形状
を十分に保持する条件に達するように流体圧差を付与する工程前に流動可能な樹
脂材を予固化する工程を備える。流動可能な樹脂材は好ましくは補強構造体の厚
みに透過する。好ましくは、このような透過は流体圧差を付与する工程中に生じ
、樹脂材にとってその個々の要素を固定することにより補強構造体を効果的に接
合するのに十分である。本発明の装置は好ましくは、流動可能な樹脂材を固化お
よび／または固化する手段を備え、この手段は樹脂材の性質に左右される。
【００１２】 流動可能な樹脂材を成形部材上または内に配設する工程は、好ましくは、成形
部材を流動可能な樹脂材に接触させてから、成形部材から過剰な流動可能な樹脂
材を除去することよりなる。流動可能な樹脂材を成形部材上または内に配設する
には、周知の任意の手段が使用される。例として、トラフ、スプレー、押し出し
機がある。好ましくは、流動可能な樹脂材は、予選択パターンで成形部材上また
は内に配設される。
【００１３】 成形部材は、好ましくは、流動可能な樹脂材を受け入れるように構成された複
数個の流体透過成形ポケットを備える成形面を有する。成形ポケットは、実質的
に連続するパターン、別個成形ポケットのパターン、または半連続するパターン
を形成する。ある実施例では、少なくとも成形ポケットのいくつかは異なる深さ
を有する。成形部材はさらに、補強構造体を受け入れるくぼみのパターンを備え
る。一実施例において、成形部材は、円周と縦方向に垂直な縦軸線とを有する成
形ロールを備え、成形ロールはその縦軸線を中心に回転可能である。他の実施例
において、成形部材は、予定方向に連続的に走行するように構成され、かつ設計
された少なくとも１つの無端バンドを備える。
【００１４】 成形ポケットが少なくとも成形部材の１部を介しオリフィスにより形成される
実施例が考えられる。一実施例において、成形部材は、オリフィスを有する第１
のバンドと、第１のバンドの１部が第２のバンドの１部と接触対面関係にある、
第２のバンドとを備える。流動可能な樹脂材がこのような成形部材上または内に
配設されると、流動可能な樹脂材は第１のバンドのオリフィス内に配設され第２
のバンドにより支持される。そこで、工程のある地点で、第１および第２バンド
は、好ましくは第１のバンドのみが補強構造体に近接配置されるように分離する
。
【００１５】 好ましい流動可能な樹脂材は、エポキシ、シリコン、ウレタン、ポリスチレン
、ポリオレフィン、ナイロン、ブタジエン、ホトポリマー、およびそれらの組み
合わせからなる群から選択される材料からなる。流動可能な樹脂材は、好ましく
は、液体状で成形部材上または内に供給配設される。樹脂材と接触する成形面の
表面エネルギーは好ましくは、補強構造体の表面エネルギーより低い。流動可能
な樹脂材を成形部材上または内に配設する前に、成形部材の成形面は離型材によ
り処理されて成形面の表面エネルギーを低くする。
【００１６】 好ましい連続工程において、さらなる工程では、補強構造体の少なくとも１部
が少なくとも成形部材の１部と対面関係にあるような移送速度で成形部材と補強
構造体とを連続的に移動させることを要する。補強構造体および（または）成形
面は支持ロールまたは無端支持バンドにより支持される。支持ロールは好ましく
は、成型部材に並置されてそれら間にニップを形成する。支持バンドは好ましく
は、成型部材に並置され、少なくとも補強構造体および（または）成形部材の１
部と接触対面関係で移動するように構成される。本発明の好ましい装置は縦方向
を有し、補強構造体と成形部材を移動する手段、好ましくは、補強構造体の１部
が対面関係、好ましくは成形部材の１部と接触関係にあるような縦方向に支持ロ
ールまたはバンドを移動する手段を備える。装置は、一定時間補強構造体と成形
面とを互いに押圧する任意手段を有する。
【００１７】 流体圧差をつくる手段は、周知の手段、たとえば、真空装置を含む。流体圧差
は、流動可能な樹脂材を成形部材から補強構造体に移送するに十分とすべきであ
る。
【００１８】 好ましくは、方法は、構成されるベルトのキャリパー、さらに詳しくは、補強
構造体に結合される樹脂材の厚みを、少なくとも一予選択値に制御する工程を含
む。樹脂材の厚みは、隙間を形成する１対の並置ロールに限定はされないがそれ
を含むキャリパー制御装置、または、たとえば、レーザ・ビーム、ナイフ等周知
の他の手段により制御される。
【００１９】 好ましくは、流動可能な樹脂材は、実質的に予選択パターンで成形部材から補
強構造体に移送される。構成されるベルトの樹脂フレーム構造体の所望のパター
ンにより、樹脂材は、実質的に連続パターン、複数個の別個突起部からなるパタ
ーン、または半連続パターンで補強構造体に移送される。好ましくは、樹脂材は
、それが補強構造体に接合された後補強構造体の第１の面から外方に延びる。
【００２０】 補強構造体は多様な形態からなる。１つの好ましい補強構造体は織物または複
数個の開放区域を有するスクリーンからなる。他の好ましい補強構造体はフェル
トからなる。織物とフェルトとの組み合わせからなる補強構造体も考えられる。
【００２１】 発明の実施の形態 製紙ベルト 本発明により製造される典型的な製紙ベルトが図７，７Ａ、９および図９Ａに
略示されている。ここで使用される、用語“製紙ベルト”または簡単に“ベルト
”とは、少なくとも製紙方法の１工程中、ウエブを支持、好ましく保持するよう
に構成された実質的に巨視的単平面構造体をいう。典型的に、近代の産業規模の
工程では無端製紙ベルトを利用するが、本発明は、ベルト９０の別個部分または
、手抄き紙を製造するのに使用される固定板ならびに回転板、回転ドラム等を製
造するのに使用されると理解される。
【００２２】 図７および図９に示すように、ベルト９０はウエブ接触側９１とウエブ接触側
９１に対向する裏側９２とを有する。製紙ベルト９０は、ベルト９０の１部が平
面形状にされると、ウエブ側９１は、全体として見ると、本質的に一平面である
ため、巨視的単平面となると言われる。絶対平面性からの偏りは、これら偏りが
特別の製紙方法の目的でベルト９０の性能に実質的な悪影響を与えないかぎり、
好ましくはないが、許容されることを認識するのに、“本質的に”単平面と言わ
れる。
【００２３】 本発明により製造される製紙ベルト９０は一般に、つぎの２つの一次要素から
なる：フレーム構造体５０ａ（好ましくは、流動可能な重合樹脂材５０により製
造される硬化重合樹脂フレーム構造体）と、補強構造体４０とである。補強構造
体５０ａと樹脂フレーム構造体４０は一体に接合される。補強構造体４０は、第
１の面４１と第１の面４１に対向する第２の面４２とを有する。第１の面４１は
製紙工程中製紙繊維と接触する一方第２の面４２は典型的に、たとえば、真空ピ
ックアップ・シューおよび多スロット真空ボックス（共に図示せず）等製紙器具
に接触する。
【００２４】 補強構造体４０は任意数の異なる形態をとることができる。それは織要素、不
織要素、ネット、板等である。好ましい一実施例において、図７および図７Ａに
示すように、補強構造体４０は複数個の織成ヤーンにより形成される織要素を備
える。特に、織補強構造体４０は、１９９４年８月２日にトロカーン他に発行さ
れた米国特許第５，３３４，２８９号明細書に開示されているような有孔織要素
からなる。織要素からなる補強構造体４０は、１層または数層の相互織糸により
形成され、これら層は実質的に互いに平行し、接触対面関係に相互結合される。
１９９７年１０月２１日にラスヒ他に発行された米国特許第５，６７９，２２２
号明細書、１９９６年３月５日にステリエスＪｒ．他に発行された米国特許第５
，４９６，６２４号明細書、および１９９６年８月１４日にバウチリアーが出願
した特許出願第０８／６９６，７１２号明細書の名称“双方向交互タイ・ヤーン
”をここに文献として組み入れる。製紙ベルト９０はまた、ここに文献として組
み入れる、１９９５年２月１５日にトロカーンが出願した特許出願第０８／３９
１，３７２号明細書の名称“製紙に使用するため硬化可能な樹脂を基体に塗布す
る方法”に記載されるフェルトからなる補強構造体４０を使用して製造される。
【００２５】 ベルト４０の補強構造体９０は、樹脂フレーム構造体５０ａを強化し、好まし
くは製紙繊維が製紙工程中、圧力により偏向される適当な突出区域を有する。本
発明によれば、補強構造体４０は、好ましくは流体透過可能である。ここで使用
される、“流体透過可能”とは、補強構造体４０の文脈において、補強構造体４
０の状態をいい、この状態では、水等流体をすくなくとも１方向に補強構造体４
０を通過させる。当業者が容易に認識するように、流体透過可能な補強構造体よ
りなるベルトは典型的に紙ウエブの通気空気乾燥方法に使用される。
【００２６】 図7,７ａ，９，及び図９ａに示すように、補強構造体４０は樹脂フレーム構造
体５０ａに接合される。樹脂フレーム構造体５０ａは凝固樹脂材５０からなり、
すなわち、樹脂フレーム構造体５０ａは流体樹脂材５０の固相である。その意味
で、用語“流体樹脂材５０”および“樹脂フレーム構造体５０ａ”は、本説明の
文脈において該当する場合には相互交換可能に使用される。樹脂フレーム構造体
５０ａは、頂側５１と、頂側５１に対向する底側５２とを有する。製紙工程中、
フレーム構造体５０ａの頂側５１は、製紙繊維に接触して、製造される紙ウエブ
のパターンを画成する。フレーム構造体５０ａの底側５２は、少なくとも、いく
つかの実施例において（図７および７Ａ）、製紙装置に接触し、これら実施例で
は、フレーム構造体５０ａの底側５２と補強構造体４０の第２の面４２は同平面
に配設される。あるいはまた、図６Ａに示すように、距離Ｚはフレーム構造体５
０ａの底側５２と補強構造体の第２の面４２間に形成される。
【００２７】 フレーム構造体５０ａの他の実施例（図示せず）は、ここに文献として組み入
れる、１９９４年１月４日にトロカーンに発行された米国特許第５，２７５，７
００号明細書に記載されているように、裏面非平滑・非平坦不規則性のある通路
ネットワークを有する底側５２を備える。フレーム構造体５０ａの２つの後者の
実施例（一方はフレーム構造体５０ａの底側５２と補強構造体４０の第２の面４
２間に距離を有し、他方は裏面非平滑・非平坦不規則性を有する）は有利に、フ
レーム構造体５０の底側５２と製紙装置の表面との間で漏れがある。この漏れは
、製紙工程中紙ウエブにたいする真空圧の急激な印加を減少、または完全に排除
することにより、ピンホーリングとして知られる現象を軽減さえする。
【００２８】 補強構造体４０の第１面４１に対し“角度をなす” フレーム構造体５０ａは
本発明において考えられる。ここで使用される用語“角度をなす” フレーム構
造体５０ａとは、横断面で見た場合、鋭角が、補強構造体４０の第１面４１と、
（連続フレーム構造体の場合は）別個偏向導管９５または（複数個の別個突起を
備えるフレーム構造体５０ａの場合は）別個突起の縦軸線との間に形成される、
フレーム構造体５０ａをいう。これら実施例は、１９９７年５月１９日にラリー
・Ｌ・ハストン名で出願された、“セルロース・ウエブ、これを製紙ベルトを使
用して製造する方法および装置、ならびにベルトを製造する方法”なる名称の特
許出願第０８／８５８，６６１号明細書および特許出願第０８／８５８，６６２
号明細書の両出願に開示され、これら出願の開示はここに文献として組み入れる
。
【００２９】 方法および装置 本発明による方法の第１の工程は、補強構造体４０を得ることである。上記し
たように、補強構造体４０は、たとえば、織布、フェルト、スクリーン、バンド
等多様な形態からなる基体である。補強構造体４０、特に織要素からなるものの
さらに詳細な説明は、ここに文献として組み入れる、米国特許第５，２７５，７
００号明細書に見られる。特定の実施例に関係なく、補強構造体４０は、図６Ａ
、７および図９に明示するように、第１の面４１と第２の側面４２とを有する。
形成された製紙ベルトにおいて、第１の面４１は、製紙工程中、製紙繊維に対面
（ある実施例では、接触）する一方、第１の面４１に対向する第２の面４２は製
紙装置に対面（典型的には、接触）する。ここに使用される、補強構造体４０の
第１の面４１と第２の面４２は不変に、製紙ベルト９０内への補強構造体４０の
組み入れ（すなわち、組み入れ前、中、および後）に関係なくそれぞれの名前で
表す。補強構造体４０の第１の面４１と第２の面４２間の距離は、ここで“ｈ”
（図７と図９）で示す補強構造体の厚みを形成する。本発明の好ましい連続方法
において、補強構造体４０は、数図で“ＭＤ”で示す縦方向に走行する。ここで
の用語“縦方向”の使用は、この用語が製紙装置を介する紙ウエブの流れに平行
する方向をいう場合、製紙における用語の伝統的な使用と一致する。ここで使用
する“縦方向”とは、本発明の工程中補強構造体４０の流れに平行な方向である
。縦方向は、工程の特定点での補強構造体４０の移動について定まる相対的用語
である。そのため、縦方向は本発明の一定工程中に数回（典型的に）変化する。
【００３０】 図１，２，３及び図３Ａに略示される好ましい連続方法の数個の実施例におい
て、補強構造体４０は、ロール７１を中心に、ロール７１とロール７０ｂ間に形
成されるニップを介して縦方向に移動する。図２と図３の実施例において、補強
構造体４０はさらに、ロール７０ｂとロール７２ｂ間のニップを介し、さらにロ
ール７０ａとロール７２ａ間のニップを介し移動する。図２と図３の実施例にお
いて、補強構造体４０はまた、ロール７０ｂと７２ｂ間のニップと、ロール７０
ａと７２ａ間のニップとの間の無端支持バンド８０により支持される。支持バン
ド８０は支持ロール７２ａと７２ｂを中心に連続的に移動する。図１，２，およ
び図３において、ロール７１，７２ａおよび７２ｂは、方向矢印“Ｂ”で示す方
向に、反時計方向に回転し、ロール７０ａおよび７２ｂは、方向矢印“Ａ”で示
す方向に、時計方向に回転する。図４の実施例において、補強構造体４０は、ロ
ール７１ａとロール７０ｂ間で、方向矢印“Ｂ”の方向に、反時計方向に回転す
るロール１５により支持される。図５に示す実施例において、補強構造体４０は
、時計方向（矢印“Ａ”で示す方向）に回転する成形ロール１５からなる成形部
材により支持され、成形ロールとロール７０ｅ間の第１ニップと、成形ロールと
第２のロール７２ｆ間の第２ニップとを通過する。ロール７０ｅと７０ｆは、方
向“Ｂ”に、反時計方向に回転する。
【００３１】 本発明の方法のつぎの工程は、流動可能な樹脂材５０を得ることよりなる。こ
こで使用される、“流動可能な樹脂材”とは、樹脂材５０が、上記で説明したよ
うに、所望の構成を有する構造に十分に成形されてから凝固し、好ましくは硬化
してフレーム構造体５０ａを形成できるような流体または液体状態をある条件お
よび（または）一定時間、達成維持できる広範な重合樹脂およびプラスチックを
いう。本発明の方法の流動可能な樹脂材５０は、エポキシ、シリコン、ウレタン
、ポリスチレン、ポリオレフィン、ナイロン、ブタジエン、ホトポリマー、およ
びそれらの組み合わせからなる群から選択される材料からなる。
【００３２】 シリコンからなる適当な液体樹脂材５０は、限定はされないが、"Smooth-Sil
900", "Smooth-Sil 905", "Smooth-Sil 900", および"Smooth-Sil 905"を含む。
ポリウレタンからなる適当な液体樹脂材５０は、限定はされないが、"CP-103 Su
persoft,""Formula54-290Soft,""PMC-121/20,""PL-25,"PMC-121/30,""BRUSH-ON3
5,""PMC-121/40,""PL-40""PMC-724,""PMC-744,""PMC-121/50""BRUSH-ON50,""64-
2ClearFlex,""PMC-726,""PMC-746,""A60,""PMC-770,""PMC-780,""PMC-790"を含
む。 すべての上記代表的材料は１８０４２ペンシルバニア州、イーストン、ス
ムースーオン社（Smooth-On,Inc.）から入手できる。液体樹脂材５０の他の例は
、たとえば、２成分液体プラスチック"Smooth-Cast 300"および液体ゴム化合物"
Clear Flex 50"等多成分材料を含み、共にスムース・オン社（Smooth-On,Inc.）
から入手できる。
【００３３】 感光樹脂も樹脂材５０として使用される。感光樹脂は普通、放射、典型的に紫
外線の影響で硬化またはクロスリンクするポリマーである。液体感光樹脂につい
ての多くの情報を含む文献として、１８７−２７３（１９８１−８２）、J.Macr
o-Sci. Revs Macro Chem. C21(2)による、グリーン他の“ホトクロスリンケージ
樹脂システム”；１９７８年９月２５−２７, "TAPPI Paper Synthetics Conf.
Proc.,による、バイエルの“紫外線硬化技術の概説”；および（１９７８年７月
）J. of Coated Fabrics, 8, 10-20による、シュミドルの“紫外線硬化可能なフ
レキシブル・コーティング”がある。前記３つの文献すべてはここに文献として
組み入れる。特に好ましい液体感光樹脂は、コネチカット州、オータバリのMacD
ermid社で製造される樹脂のメリグラフ・シリースに含まれている。
【００３４】 本発明の樹脂材５０となる感熱樹脂は、限定されないが、デラウエア州、ウイ
ルミントンのDuPont Corporation社から入手できる、熱可塑性エラストマーHytr
el（登録商標） (Hytrel（登録商標） 4056, Hytrel（登録商標） 7246, Hytrel
（登録商標） 8238 等)；およびナイロンZytel（登録商標） Zytel（登録商標）
101L, Zytel（登録商標） 132F)のグループを含む。
【００３５】 好ましくは、流動可能な樹脂材５０は、液体または流体状で得られる。しかし
、本発明は、固状で得られる流動可能な樹脂材５０を考えている。後者の場合、
樹脂材５０を流動化する工程を追加することが必要である。流動可能な樹脂材５
０は好ましくは、流動可能な樹脂材５０を流体状態に保持するため正しい条件（
たとえば、温度）を備えるソース５５（図１，２，３，４および図５）に供給さ
れる。ここで使用される用語“流体”および“液体”とは、樹脂材５０の条件、
状態または相をいい、この条件で樹脂材５０は流動でき、樹脂材５０がパターン
化面の３次元に一致するように、樹脂材５０を３次元パターンを有する表面上ま
たは内に配設させる。熱可塑性または熱硬化樹脂が樹脂材５０として使用されれ
ば、典型的に、樹脂を流体状態に保持するには、樹脂材５０の融点よりも僅かに
高い温度が望ましい。樹脂材５０全体が流体状態にあれば、樹脂材５０は“融点
”以上であると考えられる。適当なソース５５は、本願の数図に略示されるトラ
フである。トラフは、閉端壁、閉測壁および外側壁を有する。トラフの内側壁は
開放して、成形部材２０に自由に接触するように流動可能な樹脂材５０を配設さ
せる。樹脂材が熱可塑性樹脂からなれば、ソース５５と成形部材２１は好ましく
は、液体樹脂材５０の早期凝固を防止するため加熱される。
【００３６】 本発明のつぎの工程は、流体透過できる、成形部材２０を得ることである。こ
こで使用される“成形部材２０”とは、好ましくは実質的に予選択パターンで、
流体樹脂材５０を受け入れて樹脂材５０を補強構造体４０に移送するように構成
される構造体である。成形部材２０が“流体透過可能”であるのは、成形部材２
０の少なくとも１部が、水および空気等の流体を少なくとも１方向に成形部材２
０を通過させるためである。さらに詳しくは、成形部材２０の文脈における用語
“流体透過可能”とは、成形部材２０の少なくとも１部の条件をいい、この条件
は、該部分を成形部材２０の対向側２１と２２間で流体連通させる。本発明によ
れば、成形部材２０の少なくとも部分流体透過性は、以下で詳述するように、樹
脂材５０を成形部材２０から補強構造体４０に移送する等、成形部材２０を介し
流体圧差を効果的に印加するのに十分でなければならない。
【００３７】 好ましい連続方法において、成形部材２０は多様な実施例からなる。図１−図
４に示す実施例において、成形部材２０は無端成形バンドからなる一方、図５に
示す実施例では、成形部材２０は回転可能な成形ロールからなる。成形部材２０
は好ましくは３次元パターンを有する成形面２１を有し、流動可能な樹脂材５０
が３次元パターンに実質的に一致するように流動可能な樹脂材５０を受け入れる
ように構成設計される。好ましくは成形面２１は、図３Ａ、５，６および図８に
明示されるように、流体透過可能成形ポケット２５の予選択パターンを有する。
ここで使用される“成形面２１”は、ポケット２５の内面とともに、成形バンド
の外（最高）面または成形ロールの（大径に相当する）外周等固有面を含む、成
形部材２０の全ての表面にたいする総称である。成形面２１は、流体樹脂材５０
が配設される表面である。
【００３８】 本発明の好ましい連続方法において、成形部材２０は、輸送速度で連続的に移
動することにより樹脂材５０を搬送する。当業者は。回転可能な成形ロールから
なる実施例（図５）において、輸送速度は、成形面２１の円周の１つで測定され
る表面速度からなる。図５において、成型ロールの回転方向は方向矢印“Ａ”で
示される。図１，２，３および図４の実施例において、成型バンドからなる成型
部材２０は、時計方向（支持ロールの回転の方向は方向矢印“Ａ”で示される）
に回転可能な少なくとも１対の支持ロール７０ａと７０ｂにより支持される。図
４において、成型バンドはまた支持ロール７０ｃと７０ｄにより支持される。
【００３９】 ここで使用される、用語“成形ポケット”２５は、成形面２１におけるくぼみ
（または空洞）またはオリフィスのパターンをいい、これらは流体樹脂材５０を
表面５５から受け入れてから、一定のパターンで流体樹脂材５０を補強構造体４
０に配設するように構成される。成形ポケット２５は、図６に明示するように、
成形面２１における実質的に連続するパターンからなり；この場合、樹脂材５０
は実質的に連続するパターンで補強構造体４０に移送される。ここで使用される
、パターンは、絶対連続性からの僅かの偏りが、これら偏りが本発明の方法、性
能および最終製品―製紙ベルト９０の所望量に悪影響を及ぼさなりかぎり、許容
されることを示すため、“実質的に”連続すると言われる。図７および図７Ａは
、成形ポケット２５の連続パターンを使用して製造される、実質的に連続する樹
脂フレーム構造体５０ａを有する製紙ベルト９０の典型的実施例を示す。
【００４０】 あるいはまた、または付加的に、成形ポケット２５は、別個くぼみ、またはオ
リフィスのパターンからなる。後者の場合、樹脂材５０は、複数個の別個突起か
らなるパターンで成形ポケット２５から補強構造体４０に移送される。補強構造
体４０の第１の面４１から外方に延長する複数個の別個突起からなる樹脂フレー
ム構造体５０ａを有する典型的製紙ベルト９０は、図９および図９Ａに略示され
る。半連続パターンとともに、実質的に連続する成形ポケットと別個成形ポケッ
トとの組み合わせからなる（図示せざる）パターンも本発明において考えられる
。
【００４１】 いくつかの実施例において、図１Ａと図２Ａに示すように、成形ポケット２５
は、互いに対向する表面２１と２２間で、成形部材２０を貫通するオリフィスか
らなる。図３と図３Ａに示す一実施例において、成形部材２０は、第１バンド２
０ａと第２バンド２０ｂとにより形成される無端複合バンドからなる。第１バン
ド２０ａは、第１バンド２０ａ厚みを貫通する複数個のオリフィスを有する。こ
れらオリフィスは成形ポケット２５を形成する。図３の連続方法において、第１
バンド２０ａの１部は、第２バンド２０ｂが、図３Ａに明示するように、第１バ
ンド２０ａの１側で第１バンド２０ａのオリフィスを“閉じる”。流動可能な樹
脂材５０が第１バンド２０ａのオリフィス内に配設されると、第２バンド２０ｂ
は樹脂材５０が第１バンド２０ａのオリフィスから漏れないようにする。補強構
造体４０が第１バンド２０ａ（図３Ａ）に並置されると、樹脂材５０は第１バン
ド２０ａのオリフィス内にあると同時に補強構造体４０と第２バンド２０ｂとの
間にある。工程の後で、第１バンド２０ａと第２バンド２０ｂは分離し、一方補
強構造体４０は好ましくは第１バンド２０ａと密接に関連され続ける。さて流体
圧差は、以下で詳述されるように、樹脂材５０に効果的に印加されて樹脂材５０
を第１バンド２０ａのオリフィスから補強構造体４０に移送する。図３と図３Ａ
の実施例において第２バンド２０ｂは流体透過可能または流体透過不可能である
。後者の場合、成形部材２０の流体透過可能性は第１バンド２０ａと第２バンド
２０ｂが分離された後にのみ達成される。
【００４２】 成形部材２０のあまり好ましくない実施例も可能で図１Ａと図２Ａに示され、
この実施例では、成形部材２０はオリフィスを設けた単一バンドからなる。この
場合、樹脂材５０の粘度、成形部材２０のオリフィスの寸法と形状、樹脂材５０
がオリフィス内にある時間、および方法の他の関係パラメーターは、流体樹脂材
５０が早期に（すなわち、成型バンド２０が補強構造体４０に並置される前に）
成形部材２０のオリフィスから漏れないように選択すべきである。当業者は、前
記パラメーターが、本発明の特定の方法と装置にとって相互依存かつ個別的であ
ると理解する。
【００４３】 図２Ｂが成形部材２０の他の実施例を示す。図２Ｂにおいて、成形部材２０は
前述のように、パターン化成形面２１を有する。成形ポケット２５は流動可能な
樹脂材５０を受け入れるように構成される。図２Ｂにおいて、成形部材２０の少
なくとも部分２９は流体透過可能である。流体透過可能部分２９は、樹脂材５０
を成形部材２０から補強構造体４０に移送する目的で流体圧差の所望印加方向の
成形ポケット２５に相当する部分である。図２Ｃは、比較的に薄い流体透過可能
支持要素２０ｃと支持要素２０ｃに接合されるパターン化要素２０ｄからなる成
形部材２０の他の実施例を示す。パターン化要素２０ｄの対応部分を持たない支
持要素２０ｃの部分は流体透過性を有する。パターン化要素２０ｄは流体透過可
能または不透過でもよい。
【００４４】 流体透過可能成形部材２０（または成形部材２０の流体透過可能部分）は周知
の多様な適当な流体透過可能材を使用して製造できる。限定はされないが例とし
て、たとえば、ポリテトラフルオロエチレン（またはTeflon（登録商標）として
も知られるＰＴＦＥ）；デラウエア州、ニューワークのW.L.Gore & Associates
社から入手できるGoreTex（登録商標）; マサチュセッツ州、ベッドフォードのM
illipore社から入手できる微孔性材；ミネソタ州、セントポールの３Ｍ社により
製造される微孔テープ；たとえば、ニューヨーク州、ミネオラのMartin Kurtz &
Co.社により製造される有孔ステンレススチール・ワイヤメシュDynapore（登録
商標）等種々焼結材；およびコネチカット州、クリントンのNational Sintered Alloys社から入手できる焼結合金；およびドイツのオエルデのHaver & Boecker
およびインドのボンベイのHaver Standard India Pvt.社 (HAST) から入手でき
る織金属線布がある。
【００４５】 成形ポケット２５は、ここで記号“Ｄ”（図８）で示す少なくとも１つの深さ
を有する。深さＤは一般に、成形ポケット２５から補強構造体４０に配設される
樹脂材５０の厚み（に必ずしも等しくない）を示す。ここに使用される、用語“
成形ポケット２５の深さ”は、成形部材２０内への幾何学的に別個なくぼみの程
度を示す。例とした、図８と図８Ａは、複数個の別個成形ポケット２５を有する
、成形ロールからなる成形部材２０の１部をしめす。成形面２１の固有部分２１
ａは成形ポケット２５に影響されないロールの外周の部分、典型的には、ロール
の大径に相当するロールの円周の１部である。図８と図８Ａにおいて、固有部分
２１ａは、別個成形ポケット２５を包囲する外周の連続部分である。図８と図８
Ａはまた、各成形ポケットが、図８Ａに明示するように、２つの幾何学的に別個
なくぼみ、典型的な菱形形状を有する第１のくぼみ２５ａ（相対的に大きい）、
および典型的な円形形状を有する第２のくぼみ２５ｂ（相対的に小さい）からな
ることを示している。第１のくぼみ２５ａは第１の深さＤ１を有し、第２のくぼ
み２５ｂは第２の深さＤ２を有し、または別異に言えば、図８に示す成形ポケッ
ト２５各々は第１の深さＤ１と第２の深さＤ２との２つの深さを有する。
【００４６】 図９と図９Ａは、図８と図８Ａに示す成形部材２０を使用して製造されるベル
ト９０を略示する。ベルト９０は、複数個の別個突起からなるフレーム構造体５
０ａを有し、各突起はつぎの２つの“高さ”を有する：第１くぼみ２５ａの第１
深さＤ１に相当する（が必ずしも等しくない）第１高さｈ１と、第２くぼみ２５
ｂの第２深さＤ２に相当する（が必ずしも等しくない）第２高さｈ２とである。
上記例は例示のみのもので限定の目的ではないと理解すべきである。実際には、
無数の形状、それらの組み合わせ、および異なる深さを有する成形ポケット２５
の変型が本発明では使用される。
【００４７】 図８と図８Ａは幾何学的に対称の成形ポケット２５を示すが、幾何学的に対称
の構成（横断面とともに平面図）は、所望により使用される（図示せず）。成形
ポケット２５の“角度付き”構成を使用して、前述のように、樹脂フレーム構造
体５０ａの、“角度付き”パターンを作る。さらにまた、成形ポケット２５につ
いて存在する（図示しない）実施例では、特定深さＤと幾何学的に別個の構成と
の関係は明かでなく、確立さえできない。本発明の方法は、対応する形状の成形
面を設けることにより樹脂フレーム構造体９０の殆どの所望形状を有利に創成さ
せる。
【００４８】 本発明による方法のつぎの工程は、流動可能な樹脂材５０を成形部材２０上ま
たは内に配設することである。好ましくは、流動可能な樹脂材５０は、実質的に
一定のパターンで成形部材２０上または内に配設される。本発明によれば、成形
部材２０は、流動可能な樹脂材５０を受け入れる（上記の）成形面２１の多様な
実施例を有することを考慮するために、流動可能な樹脂材５０は、成形部材２０
の“内”または“上”に配設されると言われる。合同の“内または上”の使用は
、成形面２１が実質的に平坦で、この場合、流動可能な樹脂材５０は成形部材２
０“上”に配設されるか、または好ましくは成形ポケット２４（図８）からなる
３次元パターンを有し、この場合、流動可能な樹脂材５０は成形部材２０“内”
に配設されると言うことを反映する意図である。また、流動可能な樹脂材５０を
配設する可能な異なる方法を反映する意図である。たとえば、流動可能な樹脂材
５０は、成形ポケット２４を有する成形面２１上に配設され、ついで樹脂材５０
の過剰分は、ワイピングまたは周知の他の技術により除去される。あるいはまた
、もしくは付加的に、樹脂材５０は、成形面２１の成形ポケット２４内に直接配
設される。当業者はまた、本文脈において、分離の“上または内”は、合同の“
上および内”を含む。
【００４９】 一般に、好ましい連続方法において、流動可能な樹脂材５０を配設する工程は
まず、成形面２１を流動可能な樹脂材５０に接触させ、ついで、成形面２１が移
動しているとき樹脂材５０の過剰分を成形面２１から除去することよりなる。好
ましくは、樹脂材５０の過剰分は、樹脂材５０のソース（たとえば、トラフ）５
５に戻される。そうすることにより、樹脂材５０の廃物を有意に減少し、実際に
排除すらできる。周知の適当な配設手段を本発明の装置に使用してこの工程を行
う。ここで使用される、用語“配設手段”とは、流体樹脂材５０を大量（バルク
）から成形面２１に所定量で移送できるもの、たとえば、成形部材、ノズル、押
し出し機、その他適当な手段と連通できるトラフをいう。用語“配設”とは、（
たとえば、上記のトラフ５５における）バルク形態からの流体樹脂材５０の移送
をいい、流体樹脂材５０が実質的に一様な仕方で成形ポケット２５を充填するよ
うに、流体樹脂材５０を成形面２１上または内に、そして（または）成形ポケッ
ト２５内に投入する。成形面２１からの樹脂材５０の過剰分の除去は、成形面２
１から過剰材をワイプおよび（または）スクレープすることにより、または他の
周知の方法で行われる。
【００５０】 つぎの工程は、極めて好ましく、また連続方法では必要であり、この工程は補
強構造体４０の少なくとも１部分が成形部材２０の少なくとも１部分と対面関係
に、特に成形面２１を流動可能な樹脂材を連動させる、輸送速度で成形部材２０
と補強構造体４０を連続的に移動することよりなる。好ましくは、成形面２０に
対面する補強構造体４０は、予定時間成形面２０に接触する。予定時間は、好ま
しくは、下記のように、樹脂材５０が成形部材２０から補強構造体４０に流体圧
差で移送するに十分な時間とする。
【００５１】 本発明によれば、樹脂材５０は、成形部材２０上または内への配設前の十分な
流体状態に維持される。好ましくは、樹脂材５０は、一様に成形ポケット２５を
充填するに十分な流体とすべきである。いくつかの実施例では、樹脂材５０の凝
固は、樹脂材５０が成形ポケット２５を充填した直後に始まる。予凝固のきわめ
て好ましい工程は、圧力差を樹脂材５０に印加し、樹脂材５０を成形部材２０か
ら補強構造体４０に移送する下記の工程中に樹脂材５０にその形状を保持させる
のに必要である。ここに使用される、“予凝固”とは、樹脂材５０がその所望形
状を十分に保持でき、しかも補強構造体４０に効果的に接合されるに十分な軟ら
かさであるような、樹脂材５０の部分凝固をいう。予凝固の度合は、樹脂材５０
の形式とその粘度、成形面２１と補強構造体４０の相対的配置、樹脂材５０が補
強構造体４０に移送されている間の時間、および本発明による方法および装置の
他の関連パラメーターに左右される。図１と図２に略示するように、硬化装置１
００は予凝固のため使用される。
【００５２】 成形部材２０に連動する樹脂材５０が好ましくは予凝固された後、つぎの工程
は、流体圧差を流動可能な樹脂材５０に印加して樹脂材５０を成形部材２０から
補強構造体４０に移送し、樹脂材５０を補強構造体４０に接合させることよりな
る。
【００５３】 本発明によれば、考えられる実施例として、成形ポケット２５に配設される樹
脂材５０は、成形ポケット２５の内面と直接接触する樹脂材５０の外面がまず凝
固し、一方成形ポケット２５に配設される樹脂材５０の残部がなお実質的に流体
状態にあるように、予凝固する。そこで、少なくとも部分的に凝固される、樹脂
材５０の外面は、なお少なくとも部分的に流体である樹脂材５０の残部のシェル
として機能する。この実施例が特に有益なのは、たとえば、織補強構造体４０等
、空隙を設けた織補強構造体４０を使用する方法においてである。この実施例に
おいて、流体圧差が部分的に凝固した樹脂材５０に印加されると、樹脂材５０は
、補強構造体４０の糸を介し、この糸はその第１の面４１を形成しており、樹脂
材５０の形状を法外に曲げることなく補強構造体４０内に“押される”が、それ
は、部分的に凝固した“シェル”が補強構造体４０に配設されている樹脂材５０
の形状を保存するからである。
【００５４】 典型的に、必要ではないが、樹脂材５０は、補強構造体４０に単に取り付ける
のではなく、補強構造体４０の構造要素（たとえば、織補強構造体４０の個々の
糸等）のまわりを包み、それらに適切に固定することにより、それらのいくつか
を部分的に収容する。流体圧差は樹脂材５０を付勢して補強構造体４０の構造要
素間に透過させる。
【００５５】 好ましくは、成形部材２０が補強構造体４０に対面（および、好ましくは接触
）する時間は、樹脂材５０を、流体圧差の印加の下、成形部材２０から補強構造
体４０に移送させるに十分とすべきである。さらに好ましくは、この時間は、樹
脂材５０を、好ましくは（実質的に成形面２１のパターンに相当する）所望のパ
ターンで少なくとも部分的に補強構造体４０に接合させるに十分とすべきである
。成形部材２０に形成される絶対に正しいパターンからの僅かな偏り、または歪
みは、これら偏りまたは歪みが構成されているベルトの性能に干渉しないかぎり
、許容されることを考慮して、樹脂材５０は、好ましくは成形面２１の予選択パ
ターンに“実質的に”相当するパターンで補強構造体４０に接合すると言われる
。また、成形面２１のパターンは、成形部材２０から補強構造体への樹脂材５０
の移送中樹脂材５０のパターンの潜在歪みを補償するように構成されると理解す
べきである。たとえば、移送工程中ある実施例において樹脂材５０が高さを失い
ながら横方向に拡大すると想定すると、成形ポッケット２５の寸法は樹脂フレー
ム構造体５０ａの所望対応寸法よりも小さくされる。
【００５６】 流体圧差をつくり樹脂材５０に印加する手段３０は周知であり、例示として、
限定はしないが、真空装置、ファン、油圧ポンプ等の装置を含む。油圧ポンプは
油や水のような液体媒体で流体圧差をつくるために使用される。
【００５７】 ここで使用される、“真空装置”は、成形部材２０の相互対向する面２１と２
２間に圧力差をつくることができる装置についての総称である。真空装置は、“
正”圧をつくるように構成される装置および“負”圧をつくるように構成される
装置を含むことを指摘したい。ここに使用される、“正”圧は周囲、すなわち、
大気圧より高い圧力で、“負”圧は大気圧より低い圧力である。たとえば、樹脂
材５０が熱ポリマーであれば、ガスを使用して正圧をつくる。ガスが膨張すると
、ガスは冷却することにより、樹脂材５０を冷却し凝固する。フリー・ラジカル
開始剤を含むガスを使用して、ある種類の樹脂材５０を硬化してもよい。
【００５８】 いくつかの実施例において、成形部材２０上または内に形成されている樹脂材
５０のパターンを禁止的に変形する圧力の急激な印加を避けるように樹脂材５０
にたいする流体圧差の印加を制御することが望ましい。たとえば、流体圧差の印
加の割合は、成形部材２０と補強構造体４０が縦方向に移動すると徐々に又は別
個に増大するように割り当てられる。あるいはまた、もしくは付加的に、補強構
造体４０を流体圧差の印加区域に支持する表面は、適用される場合には、支持面
と補強構造体４０間に漏れがあるように織られる。例示目的のみであるが、図２
，３および図３Ａにおいて、このような支持面は支持バンド８０の表面からなり
；図４において、支持面は支持ロール１５の表面からなる。樹脂材５０にたいす
る流体圧差の印加の割合を制御するこれらおよび他の方法は、トロカーン他に１
９９８年７月７日に発行された米国特許第５，７７６，３１１号明細書に詳述さ
れており、その開示は、成形部材２０と連動する樹脂材５０にたいする流体圧差
の印加の割合を制御する種々の方法を開示するために、ここに文献として組み入
れる。
【００５９】 好ましくは、樹脂材５０に連動する成形面２１の表面エネルギーは補強構造体
４０の表面エネルギーより低い。成形面２１と補強構造体４０間に表面エネルギ
ー差をつくる方法はいくつかある。成形面２１を備える材料は、本質的に、比較
的低い表面エネルギーを有し、またはその表面エネルギーを低下するように処理
される。あるいはまた、もしくは付加的に、成形面２１は、樹脂材５０を成形部
材２０上または内に配設する工程の前に離型剤６０で処理できる。離型剤６０の
例は、限定されないが、スムース・オン（Smooth-On）社から入手できる"Ease R
elease（登録商標）,""Permarelease（登録商標）," "Aquualease（登録商標）"
および“ Actilease（登録商標）,"を含む。離型剤６０のソース６５は、数図に
噴霧ノズルとして略示されている。しかし、離型剤６０はまた、成形面にブラッ
シまたはワイプされ、この場合、ソース６５は、ブラッシ、トラフ、その他周知
の適当な装置からなる。いくつかの適用例では、離型剤６０を成形面２１に２コ
ート以上塗布するする必要がある。成形面が顕微鏡的微孔を有する実施例では、
離型剤６０をまたは（および）成形面２１を熱し成形面２１内への離型剤６０の
透過を容易にすることにより、樹脂材５０を成形面２１に配設する前に微孔を封
止するのが望ましい。
【００６０】 所望により、成形部材２０は、補強構造体４０を収容するくぼみ２６（図６）
のパターンを持つように構成される。ついで補強構造体４０が成形部材２０に並
置されると、補強構造体４０は成形面２１で少なくとも部分的にくぼむ。補強構
造体４０は成形面２１のくぼみ２６内に完全にくぼみ、この場合、くぼみ２６の
深さは補強構造体４０の厚みｈより小さい、好ましくはそれと等しい。あるいは
また、補強構造体４０はくぼみ内に部分的にのみくぼみ、この場合、くぼみ２６
の深さは、補強構造体４０の厚みｈより小さい。図６において、流動可能な樹脂
材５０を収容する成形ポッケト２５のパターンは、補強構造体４０を収容するく
ぼみ２６のパターンにのせる。図６において、補強構造体４０を支持する成形面
２１の１部は２１Ｓで示され；樹脂材５０を支持する成形面２１の１部は２１Ｒ
で示される。好ましくは、補強構造体４０をくぼみ２６に位置合わせする工程が
行われる。
【００６１】 補強構造体４０はまた、支持バンド８０（図２，３および図３Ａ）または支持
ロール１５（図４）において、少なくとも部分的にくぼむ（図示せず）。この場
合、距離“Ｚ”が、図６Ａに示すように、ベルト９０が形成されると、補強構造
体４０の第２の面４２と樹脂フレーム構造体５０の底側５２との間に形成される
。通気乾燥製紙ベルトにおいて、距離“Ｚ”は、製紙装置（たとえば、真空ボッ
クスまたはピックアップ・シュー）に接触するベルトの裏面９２とこのような装
置のベルトと接触面との間に漏れをつくる。この漏れは、ベルト９０に配設され
る紙ウエブに対する真空圧の急激な印加を軽減して、完全に排除しなければ、所
謂ピンホーリングを減少する。当業者は、用語“ピンホーリング”が、ウエブに
たいする真空圧の急激な印加およびその結果のウエブからの繊維量の分離の結果
として、ピン・サイズの孔、または脱水されるウエブの“ピンホール”の形成を
言うと認識する。一部の繊維は製紙ベルトを完全に通過することにより、ピンホ
ーリングに加えて、製紙繊維により真空脱水機を詰まらせる。
【００６２】 当業者は、成形部材２０から補強構造体４０に移送される樹脂材５０のパター
ンは成形面２１のパターンを表すと理解している。従って、成形面２１が、図６
に示すように、成形ポケット２５の実質的に連続するパターンを有すれば、樹脂
材５０は実質的に連続するパターンで補強構造体４０に移送される。一方、成形
面２１が、図８と図８Ａに明示するように、複数個の別個成形ポケット２５を有
すれば、樹脂材５０は、複数個の樹脂突起（図９と図９Ａ）からなるパターンで
補強構造体４０に移送される。
【００６３】 本発明による方法のつぎの工程は、補強構造体４０に接合される樹脂材５０を
固化することである。ここで使用される、用語“固化”と展開とは、流体を固体
、または部分的に固体状態に変える工程をいう。典型的に、固化は、液相から固
相への相変化を含む。用語“硬化”とは架橋が生ずる固化をいう。たとえば、感
光樹脂は、ここに文献として組み入れる、米国特許第５，３３４，２８９；５，
２７５，７００；５，３６４，５０４；５，０９８，５２２；５，６７４，６６
３；および５，６２９，０５２号明細書に記載される、ＵＶ放射により硬化され
る。熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂は固化にはある温度が必要である。好まし
くは、固化工程は樹脂材５０の硬化よりなる。
【００６４】 上記のように、好ましくは、樹脂材５０の予固化方法は、樹脂材５０が成形部
材２０上または内に配設された直後なるべく早く始まる。好ましくは、固化は、
補強構造体４０と成形面２１が対面関係にある間継続する。樹脂材５０を固化す
る方法はその性質に左右される。熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂が使用される
場合、固化は、補強構造体４０に移送される樹脂材５０を冷却することである。
ホトポリマー樹脂は、米国特許第４，５１４，３４５号明細書および、ここに文
献として組み入れられ上記した米国特許第５，２７５，７００号明細書に記載さ
れる、硬化方法により硬化される。多成分樹脂またはプラスチックよりなる樹脂
材５０は、一体に混合されることによって、予定時間中自然に固化する。
【００６５】 一例として、図１と図２は、補強構造体４０の第２の側面４２に並置される硬
化装置１００を略示する。樹脂材５０の種類により、硬化装置１００の例は、限
定されないが、架橋反応速度または縮合ポリマーの縮合速度を増大する加熱器；
熱可塑性プラスチックを固化する冷却器；赤外線硬化放射、マイクロ波硬化放射
、または紫外線硬化放射を行う種々装置等を含む。１９９７年２月１３日にトロ
カーン名で出願された“感光樹脂を硬化する平行放射を発生する装置”なる名称
の特許出願第０８／７９９，８５２号明細書および、１９９７年２月１３日にト
ロカーン他名で出願された“感光樹脂を硬化する被制御放射を発生する装置”な
る名称の特許出願第０８／８５８，３３４号明細書は、感光樹脂からなる樹脂材
５０を固化するため使用される硬化装置１００の数実施例を示すためにここに文
献として組み入れる。
【００６６】 任意に、ベルト９０のキャリパーＨ（図７）を制御する工程が本発明の方法に
設けられる。キャリパーＨは、重荷ＯＢ（図７）、すなわち、樹脂フレーム構造
体５０の頂側５１と補強構造体４０の第１の面４１との間の距離を制御すること
によって予選択値に制御される。また、キャリパーＨは、成形部材２０のくぼみ
２６の深さ、または補強構造体４０の支持面のくぼみの深さを制御することによ
り制御される。キャリパーＨを制御する他の方法は、樹脂材５０が成形部材２０
から補強構造体４０に移送された後、および樹脂フレーム構造体が少なくとも部
分的に形成された後、樹脂材５０の厚みを変えることである。たとえば、樹脂材
５０の厚みは周知の機械的手段により調節できる。図３は隙間を形成する２つの
相互並置ロールを備えるキャリパー制御装置８５を略示する。装置８５のロール
間の隙間を調節することによって、構成されているベルト９０のキャリパーを制
御できる。あるいはまた、もしくは付加的に、キャリパー制御装置は、回転サン
ディングロール、プラニング・ナイフ、レーザ、またはベルト９０のキャリパー
を制御する目的に適する他の周知手段からなる。
【００６７】 発明の効果 本発明の方法と装置は、ベルト９０の建造に使用される流動可能な樹脂量を有
意に減少するので経済的有益性を奏する。感光樹脂と硬化放射を使用する従来の
ベルト製造方法は、補強構造体にたいする感光樹脂の塗布、樹脂塗布の選択部分
の硬化、樹脂塗布の不硬化部分の除去（典型的には、洗い出し）を必要とする。
洗い出される樹脂量は樹脂塗布全体量にたいし約２５％から７５％である。本発
明において、樹脂フレーム構造体５０ａに必要とされる樹脂材５０の正確の量は
成形部材２０上または内に形成される。成形部材２０の外（固有）面２１ａに配
設される樹脂材５０の過剰分は、周知の手段により、樹脂材５０のソース５５に
リサイクルされることにより、樹脂材５０の廃物を完全に除去する。さらにまた
、本発明の方法と装置は樹脂フレーム構造体５０ａの実際に無限数の３次元パタ
ーンを創成させる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、本発明の連続方法と装置の一実施例の略側面図。
【図１Ａ】 図１Ａは、図１の部分１Ａの略横断側面図で成形部材の一実施例を示す。
【図２】 図２は、支持バンドを備える、本発明の連続方法と装置の他の実施例の略横断
側面図。
【図２Ａ】 図２Ａは、図２の部分２Ａの略横断側面図で成形部材の一実施例を示す。
【図２Ｂ】 図２Ｂは、図２Ａと同様な略横断側面図で成形部材の他の実施例を示す。
【図２Ｃ】 図２Ｃは、成形部材の他の実施例の略横断側面図。
【図３】 図３は、２つの無端バンドにより形成された複合成形部材を備える本発明の連
続方法と装置のさらに他の実施例の略横断側面図。
【図３Ａ】 図３Ａは、図３の部分３Ａの略横断側面図で、２つの無端バンドにより形成さ
れた複合成形部材を示す。
【図４】 図４は、ロールにより支持される成形部材示す本発明の連続方法と装置のさら
に他の実施例の略横断側面図。
【図５】 図５は、ロールからなる成形部材示す本発明の連続方法と装置のさらに他の実
施例の略横断側面図。
【図６】 図６は、流動可能な樹脂を収容する成形ポケットのパターンと、補強構造体を
収容するくぼみのパターンとからなる成形部材の一典型的実施例の部分略平面図
で、２つのパターンは相互に介在し異なる深さを有する。
【図６Ａ】 図６Ａは、本発明の連続方法と装置を使用して製造される製紙ベルトの部分横
断面側面図で、ベルトは補強構造体の第２の面と補強構造体の底面との間に形成
される距離を有する。
【図７】 図７は、本発明の連続方法と装置を使用して製造される製紙ベルトの一典型的
実施例の（図７Ａの７−７線で破断した）略部分横断面図で、ベルトは補強構造
体に接合される実質的に連続するフレーム構造体と複数個の別個偏向導管とから
なる。
【図７Ａ】 図７Ａは、図７の７Ａ−７Ａ線で破断した略平面図。
【図８】 図８は、異なる深さを有する複数個の成形ポケットを備える本発明の成形部材
の一典型的実施例の略部分横断面図。
【図８Ａ】 図８Ａは、図８の８Ａ−８Ａ線で破断した平面図の略平面図。
【図９】 図９は、本発明の連続方法と装置を使用して製造される製紙ベルトの他の典型
的実施例の（図９Ａの９−９線で破断した）略部分横断面図で、ベルトは差重荷
を有する複数個の別個突起をそなえる。
【図９Ａ】 図９Ａは、図９の９Ａ−９Ａ線で破断した略平面図。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年９月４日（２０００．９．４）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── 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，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，Ｚ Ｗ (71)出願人 ＯＮＥ ＰＲＯＣＴＥＲ ＆ ＧＡＮＢＬ Ｅ ＰＬＡＺＡ，ＣＩＮＣＩＮＮＡＴＩ， ＯＨＩＯ，ＵＮＩＴＥＤ ＳＴＡＴＥＳ ＯＦ ＡＭＥＲＩＣＡ (72)発明者 ヴィッテンベルグ・ウラジミール アメリカ合衆国 オハイオ州，シンシナ チ，ビクトリー・パークウェイ，2200，ア パートメント1401 (72)発明者 ヒューストン・ラリー・エル． アメリカ合衆国 オハイオ州，ウエスト・ チェスター，ペッパーウッド・ドライブ， 8141 Ｆターム(参考） 4F213 AF01 AG16 AP06 AP12 AR06 AR13 4L055 CE29 CE36 CE71 CF06 CF26 FA16 GA29

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 補強構造体とこれに結合される樹脂フレーム構造体とからな
    る製紙ベルトを製造する方法において、前記方法が、つぎの工程よりなる方法： （ａ） 第１面と、第１面に対向する第２面と、それらの間に形成される厚み
    とを有する補強構造体を設けること； （ｂ） 流動可能な樹脂材を準備すること； （ｃ） 少なくとも部分的に流体を透過させる成形部材を設けること； （ｄ） 好ましくは予選択配列で、好ましくは成形部材を流動可能な樹脂材に
    接触させることにより、流動可能な樹脂材を成形部材上または成形部材内に配設
    すること；および過剰な流動可能な樹脂材を成形部材から除去することにより、
    樹脂材を連続配列で、複数個の別個突起からなる配列で、またはそれらの組み合
    わせで、補強構造体に移送すること； （ｅ） 補強構造体を成形部材に近接配置すること； （ｆ） 成形部材に連合する流動可能な樹脂材に流体圧差を付与することによ
    り、流動可能な樹脂材を成形部材から補強構造体に移送し、流動可能な樹脂材と
    補強構造体とを一緒に接合させること；および （ｇ） 樹脂材を固化することにより、補強構造体に結合される樹脂フレーム
    構造体を形成すること。
  2. 【請求項２】 補強構造体とこれに結合される樹脂フレーム構造体とからな
    る製紙ベルトを製造する方法において、前記方法が、つぎの工程よりなる方法： （ａ） 第１面と、第１面に対向する第２面と、それら間に形成される厚みと
    を有する流体透過補強構造体を設けること； （ｂ） 流動可能な樹脂材を準備すること； （ｃ） 流動可能な樹脂材を受け入れるように構成される流体透過成形ポケッ
    トのパターンを内部に備える成形部材を設けること； （ｄ） 流動可能な樹脂材を成形部材の成形ポケット内に配設すること； （ｅ） 補強構造体を成形部材に近接配置すること； （ｆ） 成形部材の成形ポケット内に配設された流動可能な樹脂材に流体圧差
    を付与することにより、流動可能な樹脂材と補強構造体とが一緒に接合するよう
    に流動可能な樹脂材を成形部材から補強構造体に移送すること；および （ｇ） 補強構造体に移送された流動可能な樹脂材を固化することにより、補
    強構造体に結合される樹脂フレーム構造体を形成することによって、製紙ベルト
    が形成されること。
  3. 【請求項３】 さらに、樹脂材が工程（ｆ）中予選択パターンを十分に保持
    するように流動可能な樹脂材を予固化する工程を備える請求項１および２のいず
    れか１項に記載の方法。
  4. 【請求項４】 さらに、補強構造体に接合される樹脂材の厚みを少なくとも
    １予選択値に制御する工程を備える請求項１、２および３のいずれか１項に記載
    の方法。
  5. 【請求項５】 工程（ｇ）において、樹脂材が、補強構造体に接合された後
    補強構造体の第１の面から外方に延びる請求項１、２、３および４のいずれか１
    項に記載の方法。
  6. 【請求項６】 補強構造体が、織物または複数個の開放区域を有するスクリ
    ーンからなる請求項１、２、３、４および５のいずれか１項に記載の方法。
  7. 【請求項７】 工程（ｂ）において流動可能な樹脂材を準備することが、エ
    ポキシ、シリコン、ウレタン、ポリスチレン、ポリオレフィン、ポリサルファイ
    ド、ナイロン、ブタジエン、ホトポリマー、およびそれらの任意の組み合わせか
    らなる群から選択される材料を準備することよりなる請求項１、２、３、４、５
    および６のいずれか１項に記載の方法。
  8. 【請求項８】 補強構造体とこれに結合される樹脂フレーム構造体とからな
    る製紙ベルトを製造する装置において、前記装置が、 流動可能な樹脂材を内部に受け入れ保持するように構成された流体透過成形ポケ
    ットのパターンを有する成形部材と、成形部材の少なくとも１部は補強構造体の
    少なくとも１部に近接配置され、成形ポケットは連続パターン、別個成形ポケッ
    トのパターン、またはそれらの組み合わせを形成し； 流動可能な樹脂材を成形部材の成形ポケット内に配設する手段と； 流動可能な樹脂材を成形部材の成形ポケットから補強構造体に移送するのに十分
    な流体圧差をつくる手段とを備え； 前記装置はさらに、縦方向を有し、かつ、補強構造体の少なくとも１部が成形部
    材の少なくとも１部と対面関係になるように補強構造体と成形部材を縦方向に移
    動させる手段を備える装置。
  9. 【請求項９】 成形ポケットの少なくとも一部は深さ差を有する請求項８に
    記載の装置。
  10. 【請求項１０】 さらに、一定時間補強構造体と成形面を互いに押圧する手
    段を備える請求項８および９のいずれか１項に記載の装置。
  11. 【請求項１１】 さらに、成形面に近接配置される少なくとも１つの支持ロ
    ールを備えそれら間にニップを形成し、および成形面に近接配置される支持バン
    ドを備え、支持バンドは補強構造体の少なくとも１部と対面接触関係に移動する
    ように構成される請求項８、９および１０のいずれか１項に記載の装置。
  12. 【請求項１２】 成形部材が、さらに、補強構造体を受け入れるくぼみのパ
    ターンを有する請求項８、９、１０および１１のいずれか１項に記載の装置。
  13. 【請求項１３】 成形部材が、円周と縦方向に垂直な縦軸線とを有するロー
    ルからなり、成形ロールは縦軸線または縦方向に連続的に移動するように構成さ
    れた無端バンドを中心に回転可能である請求項８、９、１０、１１および１２の
    いずれか１項に記載の装置。
  14. 【請求項１４】 成形ポケットの少なくともいくつかが、成形面の少なくと
    も１部を介しオリフィスを有する請求項８、９、１０、１１、１２および１３の
    いずれか１項に記載の装置。
  15. 【請求項１５】 成形部材が、少なくともオリフィスを有する第１のハンド
    と第２のハンドとを備え、第１のハンドの１部は第２のハンドの１部と接触関係
    にある請求項８、９、１０、１１、１２、１３および１４のいずれか１項に記載
    の装置。
  16. 【請求項１６】 補強構造体はフェルトからなる請求項８、９、１０、１１
    、１２、１３、１４および１５のいずれか１項に記載の装置。
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