JP3145113B2 - 製紙ベルト及び変形可能な成形表面を使用した製紙ベルトの製造方法 - Google Patents

製紙ベルト及び変形可能な成形表面を使用した製紙ベルトの製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、全体として、強く、軟質で吸収力のある紙
製品を製造するための製紙機械で有用な製紙ベルトに関
する。更に、本発明はこのような製紙ベルトの製造方法
及びこれらの製紙ベルトを使用した製紙方法に関する。
更に詳細には、本発明は、樹脂構成組織、及び機械接触
側即ち後側にテキスチャーを持つ強化構造を有する製紙
ベルトに関する。テキスチャーは、樹脂材料を強化構造
に付け、強化構造を変形可能な表面に、硬化時にベルト
の後側に沿う特定の領域から樹脂を除去する突出部を変
形可能な表面が形成するように、押し込むことによって
ベルトに付けられる。
発明の背景 近代産業社会の日常の一つの特徴は、紙製品をいろい
ろな目的で使用することである。紙タオル、フェイシャ
ルティッシュ、トイレットティッシュ、等がほぼ常に使
用されている。このような紙製品についての大きな需要
は、製品及び製品の製造方法の改良に対する要求を惹起
する。製紙における長足の進歩にも関わらず、製品及び
製造方法の両方を改善せんとする研究開発の努力が続け
られている。
紙タオル、フェイシャルティッシュ、トイレットティ
ッシュ、等はティッシュペーパー即ち薄葉紙の一つ又は
それ以上のウェブから製造される。製品がその所定の役
割を果たし、広く受け入れられるには、これらの製品及
びこれらの製品を構成する薄葉紙のウェブは特定の物理
的性質を備えていなければならない。これらの性質のう
ちの重要な性質は、強度、柔らかさ、及び吸収度であ
る。
強度は、紙ウェブが使用中にその物理的一体性を保持
する性質である。
柔らかさは、紙を手の中でくしゃくしゃにしたときや
紙をその所定の目的で使用するときに感じる気持ちのよ
い触感である。
吸収度は、流体、詳細には水、水溶液、及び懸濁液を
吸い上げてそれを保持する紙の性質である。紙の吸収度
を評価するとき、所与の量の紙が保持する流体の絶対量
が重要であるばかりでなく、紙が流体を吸収する速度も
また重要である。更に、紙をタオル又は拭き取り紙のよ
うな製品に形成する場合、流体を紙内に吸い上げ、これ
によって乾燥拭き取り表面を残す能力が重要である。
薄葉紙、タオル、衛生製品で使用するための紙製品の
製造方法には、紙繊維の水性スラリーを調製する工程
と、次いでこのスラリーから水を実質的に除去すると同
時にスラリー内の繊維を再構成して紙ウェブを形成する
工程が含まれる。脱水工程を助けるため、種々の種類の
機械を使用できる。
現在、多くの製造方法では、長網抄紙機として周知の
機械又は二重長網すき合わせ抄紙機として周知の機械の
いずれかを使用する。長網抄紙機では、紙スラリーを移
動中の無端ベルトの上面上に供給し、これは機械の最初
の製紙表面として役立つ。二重長網すき合わせ抄紙機で
は、スラリーを一対の先窄まりの長網間に付着させ、そ
こで製紙方法の最初の脱水及び再構成を行う。
これらの種類の機械は、最初に紙ウェブを長網上で形
成した後、両方とも、紙ウェブを無端ベルトの形態の別
の布上で乾燥工程に通す。この布は、大抵の場合、長網
ではない。この他の布は、乾燥織物と呼ばれる。長網、
乾燥織物、並びに乾燥工程からなる多くの構成が十分に
うまく、又はうまくいったと言う程ではないにしろそれ
なりに使用されてきた。乾燥工程は、紙ウェブの機械的
圧縮、真空脱水、加熱空気を紙ウェブに通すことによる
乾燥、及び他の種類の工程を含む。
以上からわかるように、製紙ベルト又は織物は、その
所定の使用に応じて種々の名称を持つ。長網ベルト、形
成ワイヤ、又は形成布として周知の長網は、製紙機械の
最初の形成領域で使用される。上述の乾燥織物は、製紙
機械の乾燥作業に亘って紙ウェブを搬送するものであ
る。種々の他の種類のベルト又は織物が可能である。従
来使用された多くの製紙ベルトは、一般に、端部がシー
ムをなすように互いに接合されて無端ベルトを形成する
所定長さの織布から形成された。製紙用織布は、一般
に、特定の織パターンで製織された間隔を隔てられた複
数の長さ方向経糸と、間隔を隔てられた複数の横方向緯
糸とから成る。従来のベルトは、（経糸及び緯糸からな
る）単層織物、多層織物、及び各々が織り合わせられた
経糸及び緯糸からなる幾つかの層を備えた織物を有す
る。最初、製紙織物の糸は、燐青銅、青銅、ステンレス
鋼、真鍮、又はこれらの組み合わせのような材料ででき
たワイヤで作られていた。脱水工程を更に効率的に行お
うとするため、大抵の場合、種々の材料が織物の上に配
置され且つ取付けられている。今日、製紙の分野では、
下部ワイヤ構造を構成するのに全体的に又は部分的に合
成材料を使用するのがよいということがわかった。これ
らは、金属糸でできた形成ワイヤよりも品質が優れてい
た。このような合成材料には、ナイロン、ポリエステ
ル、アクリル繊維、及びコポリマーが含まれる。多くの
異なる工程、織物、及びこれらの織物の構成が使用され
てきたけれども、これらの工程、織物、及びこれらの織
物の構成のうちの特定のものだけが、商業的成功を収め
得る紙製品をもたらした。
消費者によって広範に受入れられた紙ウェブの一例
は、1967年１月31日にサンフォード及びシッソンに賦与
された米国特許第3,301,746号に記載された方法で製造
された紙ウェブである。広範に受入れられた他の紙製品
は、1976年11月30日にモーガン及びリッチに賦与された
米国特許第3,994,771号に記載された方法で製造され
た。しかしながら、これらの二つの方法で製造された製
品が高品質であるにも関わらず、上述のように、更に優
れた製品に対する探求が続けられている。
商業的に優れた他の改善が1985年７月16日にトローハ
ンに賦与された米国特許第4,529,480号に記載された方
法によって上述の紙ウェブに加えられた。この特許を参
考のため本願に組み込む。この改善には、硬化した感光
性樹脂構成組織によって包囲された多孔織物部材ででき
た製紙ベルト（これには「曲げ部材（deflection membe
r）」という用語が用いられている）の使用が含まれ
る。樹脂構成組織には、「曲げ導管（deflection condu
it）」として知られた複数のばらばらの隔絶されたチャ
ンネルが設けられている。この曲げ部材を使用する方法
には、製紙繊維の未処理のウェブ（embryonic web）を
曲げ部材の上面と関連させる工程、及びこのウェブに曲
げ部材の後側（機械接触側）から真空又は他の流体差圧
を加える工程が含まれる。この方法で使用される製紙ベ
ルトには「曲げ部材」という用語が用いられている。こ
れは、流体差圧を加えたときに製紙繊維が硬化樹脂構成
組織の曲げ導管内に曲げられ且つこの曲げ導管内に再構
成されるためである。以下に記すように、上述の改善製
紙方法を使用することによって、特定の所望の予め選択
された性質を持つ紙を最終的につくることができる。
トローハンに賦与された上述の特許に記載された曲げ
部材は、ジョンソン等に賦与された米国特許第4,514,34
5号に記載された方法で製造されている。この特許を参
考のため本願に組み込む。ジョンソン等の特許に記載さ
れた方法には、１）有孔織物要素に感光性樹脂をコーテ
ィングする工程、２）感光性樹脂の厚さを予め選択され
た値に制御する工程、３）不透明領域及び透明領域を持
つマスクを通して樹脂を活性化波長の光に露光する工
程、４）未硬化の樹脂を除去する工程が含まれる。この
方法は、導管を包囲する網状組織パターンを各々備えた
紙ウェブ接触表面及び機械接触表面を持つ構成組織に曲
げ部材を形成する。この曲げ部材は本質的に単葉であ
り、即ち平滑である。
米国特許第4,529,480号に開示された方法を使用して
製造された紙は、トローハンに賦与された米国特許第4,
637,859号に記載されている。この紙は、物理的にはっ
きりと識別される二つの領域がその表面に亘って分布し
ていることを特徴とする。これらの領域のうちの一方
は、比較的高い密度及び高い固有強度を持つ連続した網
状組織領域である。他方の領域は、網状組織領域によっ
て完全に取り囲まれた複数のドームからなる領域であ
る。他方の領域のドームは、網状組織領域と比べて比較
的低い密度及び比較的低い固有強度を持つ。
米国特許第4,529,480号に記載された方法で製造され
た紙は、幾つかの要因のため、従来の方法で製造された
紙と比べて実際に強く、軟質で吸収力が更に高い。製造
された紙の強度は、網状組織領域が提供する比較的高い
固有強度の結果、増大する。製造された紙の柔らかさ
は、複数の低密度ドームを紙の表面に亘って設けた結
果、増大する。紙が保持する流体の絶対量（紙の吸収度
を決定するキーとなる要因のうちの一つ）は、紙の全体
的な密度が減少されたために増大する。
上述の改善された方法は非常に良好に作用するけれど
も、上述の方法の曲げ部材が製紙プロセスで使用される
真空脱水装置上を通過するとき、特定の望ましからぬ事
態が起こる。紙ウェブの多数の部分的に脱水された繊維
が曲げ部材を完全に通過してしまうということに最も大
きな関心がある。これは、真空脱水機がが移動性が更に
大きい紙繊維で詰まってしまうという望ましからぬ結果
をもたらす。別の望ましからぬ事態は、これらの移動性
が大きい紙繊維が、脱水機上に繊維のクランプをつくり
だす程に脱水機上に堆積する傾向である。このように繊
維が堆積すると、製紙プロセス中に製紙ベルトを脱水機
上を繰り返し移動させた後、平滑な後側を持つ従来の製
紙ベルトに皺を寄せてしまったり、折り目、特に長さ方
向折り目を付けてしまったりする。これは、製造された
紙の水分及び物理的性質について重大な問題点をもたら
すばかりでなく、製紙ベルトを最終的に破損してしま
う。
比較的高価なベルトでは、これらの従来のベルトで被
る困難性が更に大きなものとなる。多くの場合、これら
のベルトに組み込まれた多孔織物要素の製造には、大型
で高価な織機の使用を含む費用のかかるテキスタイル処
理作業が必要とされる。更に、大量の比較的高価なフィ
ラメントがこれらの織物要素に組み込まれる。乾燥作業
を通過するベルトについて一般的に必要とされる耐熱性
の高いフィラメントを使用する場合、ベルトの費用は更
に増大する。
ベルト自体の費用に加えて、製紙ベルトの破損もまた
製紙プロセスの効率に重大な影響を与える。製紙ベルト
が頻繁に破損すると、交換ベルトを製紙機械に装着する
時間中の高価な製紙機械の使用のロス（即ち機械の「動
作不可能時間」のため）製紙産業の経済性に大きな影響
を与える。
米国特許第4,529,480号に記載された製紙方法が開発
されたとき、繊維を曲げ導管内に曲げて再構成し、改良
された紙にドーム領域を形成するのに必要な、真空を突
然に加えることを行うため、樹脂構成組織の下面（機械
接触表面）に形成された網状組織を本質的に平らにしな
ければならないと考えられていた。
任意の理論で拘束されるのを望むものではないが、後
側が平滑な従来の製紙ベルトを使用するときに生じる問
題点は、少なくとも部分的には、紙ウェブが真空脱水装
置上を通過するときに紙ウェブに真空圧が極めて突然加
わることによるものであると考えられている。後側が平
滑な従来の製紙ベルトは、実際には、真空源上にシール
を一時的に作りだすものと考えられている。次いで、従
来の種類の製紙ベルトのチャンネル（曲げ導管）と遭遇
したとき、樹脂構成組織の上に置かれた水を含んだ移動
性の大きい繊維ウェブの繊維に真空圧が極めて突然に加
わる。このように真空圧が突然に加わることによって、
移動性のある繊維が製紙ベルトを完全に通過するのに十
分な曲げがこれらの繊維に突然加えられると考えられ
る。更に、このように真空圧が突然に加えられ、繊維が
移動することによって、仕上げられた紙のドーム領域に
ピンホールが生じると考えられる。こうしたピンホール
は、全ての場合ではないが場合によっては望ましくな
い。
真空脱水装置上に紙繊維が過度に堆積することについ
ての他の理論は、後側が平滑な従来の製紙ベルトはその
後側に適切な表面テキスチャーを備えていないというこ
とである。樹脂でコーティングしたこのようなベルトが
真空脱水装置上に堆積した紙繊維を真空脱水装置上を移
動するこのようなベルトの摩擦作用で除去できるように
するには、特定量の表面テキスチャーが必要であると考
えられている。
その結果、製紙方法で使用される真空脱水装置上への
これらの移動性のある製紙繊維の望ましからぬ堆積に悩
まされることのない改善された製紙方法を提供する必要
がある。従って、従来の方法で製造された製紙ベルトを
使用することによって生ぜしめられた従来の問題点を解
決する、改善された製紙ベルト及びこの製紙ベルトの製
造方法を提供する必要がある。
従って、本発明の目的は、上述の移動性のある紙繊維
の移動が大きく減少され、又は無くされた改善された製
紙方法を提供することである。
更に、本発明の目的は、樹脂でコーティングした従来
の製紙ベルトと関連した真空脱水装置上に紙繊維が堆積
するという従来の問題点を実質的に小さくする製紙ベル
トを提供することである。
本発明の他の目的は、製紙方法で使用される真空脱水
装置の表面上に紙繊維が堆積するために起こる製紙ベル
トの折れ曲がり及びこれに伴う破損をなくすことであ
る。本発明の更に他の目的は、仕上げた紙ウェブのドー
ム領域にピンホールをなくす（このようなホールが製造
されるべき特定の紙について望ましからぬ性質である場
合には）製紙方法を提供することである。
本発明の別の目的は、ベルトの後側上に表面テキスチ
ャーの凸凹を構成する通路を有する製紙ベルトを提供す
ること及び製紙ベルト全体の強度を犠牲にすることなく
これらの通路をベルトにつけることができる、このベル
トの製造方法を提供することである。
本発明の更に別の目的は、本発明の製紙方法で使用し
たとき従来の製紙ベルトよりも寿命が長い製紙ベルトを
提供すること及びこの製紙ベルトを製造するための、費
用効果のよい方法を提供することである。
本発明のこれらの目的及び他の目的は、以下の説明を
添付図面と関連して参照することにより更に容易に明ら
かになるであろう。
発明の概要 後側にテキスチャーを備えた本発明の製紙ベルトは、
全体として、二つの主要な要素、即ち、構成組織及び強
化構造でできている。本発明の製紙ベルトは、その好ま
しい形態では、紙接触側と、製造方法で使用される機械
と接触する紙接触側と反対側のテキスチャーを備えた後
側とを有する無端ベルトである。構成組織は、好ましく
は、硬化した感光性高分子樹脂材料でできた構成組織
は、ベルトの紙接触側を構成する第１表面と、この第１
表面と反対側の第２表面と、第１表面と第２表面との間
を延びる導管とを有する。構成組織の第１表面には、導
管の開口部を包囲し且つ構成する紙側網状組織が形成さ
れている。構成組織の第２表面は、導管とは異なる通路
を備えた後側網状組織を持っている。これらの通路は、
第２表面の後側網状組織に表面テキスチャーの凸凹を形
成する。強化構造は構成組織の第１表面と構成組織の第
２表面の少なくとも一部との間に位置決めされ、構成組
織を強化するのに役立つ。強化構造は、向紙側及び向紙
側と反対側の向機械側を有する。更に、強化構造は、隙
間及び複数の構造的構成要素でできた強化構成要素を有
し、隙間が構成する面積の投影が投影開放面積を構成
し、及び強化構成要素の突出部が投影強化面積を構成す
る。更に、構造的構成要素のうちの幾つかの部分は強化
構造の向機械側が構成する平面の内方に配置され、盛り
上がった部分を形成する。構成組織の第２表面の後側網
状組織での強化構造に対する通路の位置は、強化構造の
向機械側が構成する平面の内方に通路が配置されるよう
な位置である。更に、強化構造の向機械側が構成する平
面と構造的構成要素の盛り上がった部分との間に多数の
通路が配置されている。好ましくは、多数の通路の少な
くとも部分は、これらの通路の投影面積の一部が強化構
造の投影開放面積の一部と対応するように、強化構造の
隙間にも位置決めされている。ベルトの後側の表面には
テキスチャーが付けてあり、そのため、後側表面は、少
なくとも約1800標準cm3/min.の空気がテキスチャーを備
えた表面を横切って散逸できるのに十分な流体通過能力
を有する。
本発明の製紙ベルトの製造方法は、 （ａ）変形可能で一定容積の作用表面を備えた形成ユニ
ットを提供する工程と、 （ｂ）向紙側、該向紙側と反対側の向機械側、隙間、及
び複数の構造的構成要素からなり、構造的構成要素の幾
つかの部分が強化構造の向機械側が構成する平面の内方
に配置されて盛り上がった部分を形成する、強化構成要
素を持つ強化構造を提供する工程と、 （ｃ）強化構造の向機械側の一部を形成ユニットの作用
表面と接触させる工程と、 （ｄ）強化構造の向機械側を変形可能で一定容積の作用
表面に押し込んで形成ユニットの作用表面の部分を変形
させ、強化構造の向機械側が構成する平面と構造的構成
要素の盛り上がった部分のうちの幾つかとの間及び隙間
のうちの幾つかに突出部を形成する工程と、 （ｅ）液状の感光性樹脂のコーティングを、該コーティ
ングが強化構造の空所領域を実質的に満たし且つ第１表
面及び第２表面を形成するように、強化構造の少なくと
も一方の側に付ける工程とを有し、コーティングは、コ
ーティングの第２表面の少なくとも一部が形成ユニット
の作用表面に隣接して位置決めされるように分配され、
強化構造の向紙側はコーティングの第１表面と第２表面
との間に位置決めされ、コーティングの第１表面と強化
構造の向紙側との間に位置決めされたコーティングの部
分は樹脂オーバーバーデンを形成し、作用表面の突出部
は、コーティングの第２表面に沿ったコーティングの部
分を強化構造の向機械側が構成する平面と盛り上がった
部分との間にある空間の幾分かから、及び隙間のうちの
少なくとも幾つかの部分から除去し、コーティングの第
２表面に除外領域を形成し、これらの除外領域は突出部
によって構成され、更に、 （ｆ）オーバーバーデンの厚さを予め選択された値に制
御する工程と、 （ｇ）不透明領域及び透明領域を有し、不透明領域が透
明領域とともに予め選択されたパターンを構成する、マ
スクを提供する工程と、 （ｈ）マスクがコーティングの第１表面と接触した関係
にあり、マスクの不透明領域がコーティングの一部を光
源からの光線から遮蔽し、透明領域がコーティングの他
の部分を遮蔽されないままにするように、マスクを液状
の感光性樹脂のコーティングと化学線光源との間に位置
決めする工程と （ｉ）マスクを通して液状の感光性樹脂のコーティング
を光源に露光することによって、液状の感光性樹脂のコ
ーティングの遮蔽されていない部分を硬化させ、遮蔽さ
れていない部分を未硬化のままにし、部分的に形成され
た複合ベルトを形成する工程と、 （ｊ）部分的に形成された複合ベルトから未硬化の液状
の感光性樹脂のほぼ全てを除去し、硬化した樹脂構成組
織を強化構造の少なくとも一部の周りに残す工程とを有
し、この構成組織は、マスクの不透明領域によって光線
から遮蔽された領域に複数の導管を有し、コーティング
の第２表面が形成ユニットの作用表面の突出部によって
構成された場所と対応する後側網状組織の部分に構成組
織の後側網状組織に表面テキスチャーの凸凹を形成する
通路を有する。
本発明の強く、軟質で吸収力のある紙ウェブを製造す
るための方法は、 （ａ）製紙繊維の水性分散液を提供する工程と、 （ｂ）製紙繊維の未処理のウェブを分散液から有孔表面
上に形成する工程と、 （ｃ）未処理のウェブを本発明の製紙ベルトの紙接触側
と接触させる工程と、 （ｄ）製紙ベルト及び未処理のウェブを真空源上を移動
させ、未処理のウェブに流体差圧が製紙ベルトの後側か
ら製紙ベルトの導管を通して加えられるように流体差圧
を真空源で加え、未処理のウェブの製紙繊維の少なくと
も一部を製紙ベルトの導管内に曲げ、未処理のウェブか
ら導管を通して水を除去し、曲げが未処理のウェブから
の水の除去の開始よりも遅くなく開始されるような状態
で未処理のウェブの製紙繊維を再構成して製紙繊維から
中間ウェブを形成する工程と、 （ｅ）中間ウェブを製紙ベルトと圧胴表面との間に挟む
ことによって紙側網状組織を中間ウェブにインプリント
し、製紙繊維のインプリントされたウェブを形成する工
程と、 （ｆ）インプリントされたウェブを乾燥する工程とを有
する。
図面の簡単な説明 第１図は、本発明の方法を実施する上で有用な連続製
紙機械の一実施例の概略図である。
第1A図は、本発明の製紙ベルトの導管内に曲げられる
前の部分的に形成された製紙繊維の未処理のウェブを示
す概略断面図である。
第1B図は、未処理のウェブの繊維を製紙ベルトの導管
のうちの一つの導管内に曲げた後の、第1A図に示す未処
理のウェブの部分の概略断面図である。
第２図は、本発明の改善された製紙ベルトの好ましい
実施例の一部の平面図である。
第３図は、第２図に示す製紙ベルトの部分の３−３線
での拡大断面図である。
第４図は、第２図に示す製紙ベルトの部分の３−３線
での拡大断面図である。
第５図は、単層強化構造を持つ本発明の製紙ベルトの
変形例の一部の平面図である。
第5A図は、第５図に示す製紙ベルトの部分の5A−5A線
に沿った断面図である。
第5B図は、第５図に示す製紙ベルトの部分の5B−5B線
に沿った断面図である。
第６図は、本発明の製紙ベルトで使用できる好ましい
多層強化織物構造の拡大平面図である。
第７図は、第６図に示す強化構造の第６図の７−７線
に沿った拡大断面図である。
第８図は、第６図の強化構造の第６図の８−８線に沿
った拡大断面図である。
第９図は、第６図の強化構造の第６図の９−９線に沿
った拡大断面図である。
第10図は、第６図の強化構造の第６図の10−10線に沿
った拡大断面図である。
第11図は、第６図の強化構造の第６図の11−11線に沿
った拡大断面図である。
第12図は、強化構造の一部をこの強化構造の周りの所
定位置の包囲構成組織の部分とともに示す平面図であ
る。
第12A図は、強化構造の幾つかの投影面積に対する幾
つかの通路及び表面テキスチャーの凸凹の位置を示す、
第12図の強化構造の部分の端面図である。
第13図は、強化構造の一部の投影強化面積を示す、強
化構造の第６図と同様の平面図である。
第14図は、強化構造の投影経糸面積のうちの幾つかを
示す、強化構造の第13図と同様の平面図である。
第15図は、第14図に示す投影経糸面積を別の角度から
示す、強化構造の第８図と同様の端面図である。
第16図は、強化構造の投影緯糸面積のうちの幾つかを
示す、強化構造の第13図及び第14図と同様の他の平面図
である。
第17図は、第16図に示す投影緯糸面積を別の角度から
示す、第７図と同様のの拡大断面図である。
第18A図は、強化構造の投影ナックル面積のうちの幾
つかを示す、強化構造についての以上の平面図と同様の
平面図である。
第18B図は、強化構造の投影ナックル面積を別の角度
から示す、強化構造の第７図と同様の拡大断面図であ
る。
第18C図は、強化構造の他の投影ナックル面積のうち
の幾つかを別の角度から示す、強化構造の第８図と同様
の端面図である。
第19図は、本発明の製紙ベルトについての一つの好ま
しい導管開口部形状の拡大概略図である。
第19A図及び第19B図は、第２図乃至第４図に示す製紙
ベルトの構成組織の投影した第１表面ナックル面積及び
投影した第２表面ナックル面積を夫々示す平面図であ
る。
第20図は、別の好ましい導管開口部形状の概略拡大図
である。
第21図は、製紙ベルトの通路及び後側のテキスチャー
の凸凹の細部を示す製紙ベルトの構成組織及び強化構造
の一部を大きく拡大し且つ誇張した概略断面図である。
第22A図、第22B図、及び第22C図は、製紙ベルト上に
見ることのできる種々の後側表面テキスチャー付けを示
す概略図である。
第22D図は、第22A図、第22B図、及び第22C図に示す強
化構成要素と同様の強化構成要素の一部の、強化構成要
素の盛り上がった部分のうちの幾つかを示す拡大図であ
る。
第23A図は、本明細書中に開示した改善が施されてい
ない製紙ベルトが製紙工程中に真空脱水装置と遭遇した
ときに生じる問題点を示す拡大概略図である。
第23B図は、本発明の製紙ベルトが従来遭遇した問題
点を少なくする方法を示す拡大概略図である。
第24図は、本明細書中に開示した後側テキスチャーを
備えた製紙ベルトに真空圧を加えた場合、及び後側テキ
スチャーを備えていない製紙ベルトに真空圧を加えた場
合の両方を示すグラフである。
第25図は、本発明の製紙ベルトを製造するための基本
的な装置の概略図である。
第26図は、第25図に示す装置の後硬化ユニットの拡大
概略図である。
第27図は、変形可能な成形表面及び形状が一致する障
壁フィルムを有する、本発明の製紙ベルトの製造工程で
使用される変形例の形成ユニットの拡大概略図である。
第28図は、後側テキスチャーを成形プロセス中に形成
する方法を詳細に示すため更に拡大してある、第27図の
形成ユニットの概略図である。
第29図は、成形表面として変形不能の成形ドラム及び
変形可能な障壁フィルムを使用した、本発明のベルト成
形方法の別の変形例の概略図である。
第30図は、後側テキスチャーを成形プロセス中に形成
する方法を詳細に示すため更に拡大してある、第29図の
形成ユニットの概略図である。
第31図は、本発明の製紙ベルトの後側を横切る空気の
漏れを計測するのに使用される試験装置の一部の概略平
面図である。
第32図は、第31図に示す試験装置の概略側面図であ
る。
第33図は、第31図及び第32図に示す装置で使用される
流量計の較正のグラフである。
第34A図は、本明細書中に開示した改善を含まない製
紙ベルトの上側の実際の大きさの約25倍に拡大した平面
図をなす写真である。
第34B図は、本明細書中に開示した改善を含まない製
紙ベルトの後側の実際の大きさの約25倍に拡大した平面
図をなす写真である。
第35A図は、本発明の方法に従って製造された製紙ベ
ルトの上側の約25倍に拡大した写真である。この写真
は、上側の表面に垂直に引いた仮想線に対して約35゜の
角度で撮影した。
第35B図は、第35A図に示す製紙ベルトの後側の約25倍
に拡大した写真である。この写真は、後側の表面に垂直
に引いた仮想線に対して約35゜の角度で撮影した。
第35C図は、機械方向で撮影した、第35A図及び第35B
図に示す製紙ベルトの実際の大きさの約25倍に拡大した
断面図をなす写真である。
発明の詳細な説明 本明細書は、本発明の製紙ベルトの詳細な説明、この
製紙ベルトの一つの基本的な製造方法及びその幾つかの
変形例、及び本発明による製紙方法の詳細な説明をこの
順序で含む。
1.製紙ベルト 第１図に示す例示の製紙機械では、本発明の製紙ベル
トは無端ベルトの形態の製紙ベルト10である。第１図で
は、製紙ベルト10は、紙ウェブ（即ち「繊維ウェブ」）
をその形成の種々の段階で支持し、製紙ベルトリターン
ロール19a及び19b、圧胴ニップロール20、製紙ベルトリ
ターンロール19c、19d、19e、及び19f及び懸濁液分散ロ
ール21の周りを方向矢印Ｂが示す方向に移動する。製紙
ベルト10のループは、真空ピックアップシュー24a及び
多スロット真空ボックス24のような流体差圧を紙ウェブ
に加えるための手段の廻りを移動する。第１図では、製
紙ベルトはブロースルー乾燥機26のような予備乾燥器の
廻りを移動し、圧胴ニップロール20とヤンキー乾燥機の
ドラム28との間に形成されたニップ間を通過する。
本発明の好ましい実施例は、無端ベルトの形態である
けれども、例えば手漉き紙の製造に使用する製紙プレー
ト、又は他の種類の連続製紙方法で使用するための回転
ドラムを含む多くの他の形態に本発明を組み込むことが
できる。製紙ベルト10は、その物理的形態に関わらず、
一般に、特定の物理的性質を持つ。
本発明の製紙ベルト10の全性質を第２図乃至第４図に
示す。本発明の製紙ベルト（又は簡単にベルト）10は、
全体に、二つの主要な要素、即ち構成組織32（好ましく
は、硬化させた感光性高分子樹脂でできた構成組織）及
び強化構造33から成る。製紙ベルト10が無端ベルトであ
る場合には、ベルト10は全体に反対方向を向いた二つの
表面を有し、本明細書中、これらの表面を紙接触側11及
びテキスチャー付けされた後側、又は簡単に後側12と呼
ぶ。ベルト10の後側12は、真空ピックアップシュー24a
及び多スロット真空ボックス24のような、製紙作業で使
用される機械と接触する。構成組織32は、第１表面34、
第１表面34と反対側の第２表面35、及び第１表面34と第
２表面35との間を延びる導管36を有する。構成組織32の
第１表面34は、脱水されるべき繊維ウェブと接触し、ベ
ルトの紙接触側11を構成する。第１表面34と第２表面35
との間を延びる導管36は、第１表面34上に載った繊維ウ
ェブから水を第２表面35に流し、繊維ウェブの繊維を中
に曲げることができ且つこれを再構成できる領域を構成
する。第２図は、導管36を包囲し、網状パターンを構成
する構成組織32の固体部分からなる網状組織32aを示
す。第２図に示すように、導管36の開口部42は、網状組
織32a内に予め選択されたパターンで配置されている。
第２図は、構成組織32の第１表面34に紙側網状組織34a
が形成され、この網状組織が構成組織32の第１表面で導
管36の開口部42を包囲し且つこれを構成することを示
す。続いて第35b図に示すように、構成組織32の第２表
面35は後側網状組織35aを有し、この網状組織は、構成
組織32の第２表面35で導管36の開口部43を包囲し且つこ
れを構成する。第３図及び第４図は、本発明の製紙ベル
ト10の強化構造33が、全体として、少なくとも部分的に
構成組織32で包囲され且つこの構成組織内に封入され
（即ち埋設され、又はすっぽり包まれ）ていることを示
す。更に詳細には、強化構造33は、構成組織32の第１表
面34と構成組織32の第２表面35の少なくとも一部との間
に位置決めされている。更に、第３図及び第４図は、強
化構造33が向紙側51とこの向紙側51と反対側の向機械側
52とを有することを示す。第２図に示すように、強化構
造33は隙間39及び強化構成要素40を有する。強化構成要
素40は、隙間39を除く強化構造の部分（即ち、強化構造
33の固体部分）からなる。強化構成要素40は、全体に、
複数の構造的構成要素40aからなる。強化構造33は、隙
間39が構成する面積の投影により構成された投影開放面
積、及び強化構成要素40の投影が構成する投影強化面積
を有する。第３図及び第４図は、構成組織32の第２表面
35が複数の通路37を持つ後側網状組織35aを有すること
を示す。これらの通路は、構成組織32の後側網状組織35
aに表面テキスチャーの凸凹38を構成する。通路37は、
構成組織32の第１表面34と第２表面35との間を延びる導
管36とははっきり区別される。脱水装置でベルトの後側
12に真空を加えて繊維をベルト10の導管36内に曲げると
き、通路37により、製紙ベルト10の後側表面12と製紙工
程で使用される（真空ピックアップシュー24a及び真空
ボックス24のような）脱水装置の表面との間に空気を入
れることができる。表面テキスチャーの凸凹38は、製紙
作業で使用される機械と接触するための不均等な表面を
構成する。
第１図乃至第４図に示すベルト10の紙接触側11は、脱
水され且つ最終製品に再構成されるべき紙ウェブと接触
する製紙ベルト10の表面である。第１図に示すように、
紙接触側11と呼ぶベルト10の側は、製紙機械の各回転の
一部に亘って紙ウェブを支持するだけであってもそのよ
うに呼ぶ。紙接触側11と呼ぶベルト10の側は、更に、各
回転の一部（製紙ベルトリターンロール19dと隣接し
た）に亘って製紙工程で使用される機械と短く接触する
場合でも、一貫して紙接触側と呼ばれる。ベルト10の紙
接触側11をベルト10の「上表面」又は「未処理ウェブ接
触表面」と呼んでもよい。ベルト10の紙接触側11を上表
面と呼んでもよいけれども、紙接触側11の配向は、ベル
ト10が無端ベルトの形体である場合、製紙機械のリター
ン行路で紙接触側が下方を向くような配向であるのがよ
いということは理解されるべきである。第２図乃至第４
図に示すように、ベルト10の紙接触側11は、構成組織32
の第１表面34によって全体に形成されている。
第１図に示すように、ベルト10の反対側の表面即ち後
側12は、製紙ベルトリターンロール19a乃至19c及び19e
及び19f、及び真空ピックアップシュー24a及び真空ボッ
クス24、並びに図面には示してない他の真空脱水装置の
ような、製紙工程で使用される製紙機械上を移動する表
面であり且つこの製紙機械と全体に接触する表面であ
る。第１図は、後側12と呼ばれるベルト10の側は、製紙
工程で使用される機械（隣接した製紙ベルトリターンロ
ール19dのような）から揺動をなして遠ざかる場合でも
後側と呼ばれるということを示す。しかしながら、後側
12を紙接触側11から区別することができる。これは、製
紙工程中、後側12が紙ウェブとは絶対に接触しないため
である。本発明の製紙ベルト10の後側12を本明細書中
の、ベルトの「底面」と呼ぶことができる。更に、これ
は、製紙工程中、製紙機械上を繰り返し移動されること
による磨耗作用を受けるベルトの表面であるため、「磨
耗表面」と呼んでもよい。ベルト10の後側12を底面と呼
んでもよいけれども、後側12の配向は、ベルト10が無端
ベルトの形体である場合、製紙機械のリターン行路で紙
接触側が上方を向くような配向であるのがよいというこ
とは理解されるべきである。一般に、構成組織及び強化
構造を有するベルトの後側12の全体を構成組織32の第２
表面35の後側網状組織35aで形成するのがよいが、この
ような実施例は本発明の製紙ベルト10では滅多に行われ
ない。変形例では、後側12の全体を強化構造33の向機械
側52で形成するのがよく、或いは、その一部を構成組織
32の後側網状組織35aによって構成し、一部を強化構造3
3の向機械側52で形成するのがよい。本発明で主に重要
なことは、この底面即ち後側12、及び後側に通路及び表
面テキスチャーの凸凹を形成する方法である。
本発明の製紙ベルト10の主要要素のうちの一つである
強化構造33を第２図乃至第４図に示す。強化構造33は樹
脂構成組織32を強化し、製紙工程で使用される真空脱水
機械が部分的に形成された紙のウェブから水を除去する
その機能を適切に行えるようにし、紙ウェブから除去し
た水が製紙ベルト10を通過できるようにする適当な投影
開放面積を有する。強化構造33は、多くの種々の形態を
とることができる。強化構造33は、構成組織32を適切に
強化し、上文中で特定した目的に十分な投影開放面積を
有するならば、織物要素（製織された「織物」と呼ばれ
ることもある）、不織要素、篩、網（例えば熱可塑性樹
脂製の網）、スクリム、又は複数の孔が打ち抜いてある
又は穿孔してある（金属、プラスチック、又は他の適当
な材料でできた）帯又はプレートからなるのがよい。好
ましくは、強化構造33は、第２図乃至第４図に示すよう
な織物要素（又は更に詳細には、有孔織物要素）からな
るのがよい。
一般に、第２図乃至第４図に示すように、強化構造
は、強化構成要素40と複数の隙間（即ち「微細孔」）39
を有する。強化構成要素40は、隙間39を除く強化構造33
の部分である。換言すると、強化構成要素40は強化構造
33の固体部分である。強化構成要素40は一つ又はそれ以
上の構造的構成要素40aからできている。本明細書中で
使用されているように、「構造的構成要素」という用語
は、強化構造33を構成する個々の構造的要素に関する。
隙間39により、（紙ウェブから除去された水のよう
な）流体がベルト10を通過できる。隙間39は、製紙ベル
ト10に開口部の群のうち一つの群を形成する。第２図
は、隙間39が強化構造33にパターンを形成することを示
す。しかしながら、隙間39が形成するパターンは、第１
導管開口部42のような導管開口部が形成する所定のパタ
ーンと比較されるべきである。第２図は、代表的には、
各隙間39が導管開口部42の大きさの一部に過ぎないとい
うことを示すが、別の関係が可能である。
第３図及び第４図に示すように、強化構造33は二つの
側を有する。これらの側は、脱水されるべき繊維ウェブ
に面する、全体に参照番号51を附した、向紙側（即ち
「紙支持側」）、及び製紙作業で使用される機械に面す
る、向紙側と反対側の、全体に参照番号52を附した、向
機械側（即ち「ロール接触側」）である。向紙側51及び
向機械側52と呼ばれる強化構造33の側は、これらの側が
製紙ベルト10の各回転の短い部分で反対側を向くことが
あっても、そのように呼ばれる。更に、強化構造33の夫
々の側は、本発明の製紙ベルトに強化構造33を組み込む
前でもベルト10を製紙機械に設置する前でも一貫してこ
れらの名称で呼ばれる。かくして、本発明の製紙ベルト
10の製造方法で向機械側52と呼ばれる強化構造33の側
は、完成したベルトを製紙機械に設置するときに製紙機
械に面する側である。向紙側51は向機械側52とは常に反
対側である。第３図及び第４図に示すように、強化構造
33は構成組織32の第１表面34と構成組織32の第２表面35
の少なくとも一部との間に位置決めされる。
第２図乃至第４図は、強化構造33が織物要素でできて
いる場合、互いに製織されて織物要素を形成する個々の
糸が強化構造33の構造的構成要素40aを構成するという
ことを示す。強化構造33が不織要素でできている場合に
は、不織要素を形成する個々の繊維が構造的構成要素40
aを構成する。両方の場合において、これらの構造的構
成要素40aの全てが互いに強化構成要素40を構成するよ
うに複数の構造的構成要素40aがある。他方、強化構造3
3が、複数の孔が打ち抜いてあるプレートである場合に
は、構造的構成要素40a（プレート）は一つしかなく、
これが強化構成要素40を構成する。
強化織物構造でできた構造的構成要素40aは、糸、ス
トランド、フィラメント、又は糸からなる。糸、ストラ
ンド、フィラメント、及び糸という用語は、強化織物構
造を持つ構造的構成要素40aを説明するのに使用する場
合、類義語である。更に、上述の用語（糸、ストラン
ド、等）は、モノフィラメント要素ばかりでなくマルチ
フィラメント要素も含むということは理解されるべきで
ある。
第２図乃至第４図に示すように、強化構造33が織物要
素からなる場合、個々の構造的構成要素40aのうちの幾
つかは、全体に参照番号53を附した機械方向の経糸から
なり、また幾つかは全体に参照番号54を附した機械に対
して横方向の緯糸からなる。本明細書中で使用されてい
るように、「機械方向の経糸」、「経糸」、及び「荷重
支持経糸」という用語は、本発明の製紙ベルト10を製紙
機械に設置するときに全体に機械方向に配向された糸に
関する類義語である。本明細書で使用されているよう
に、「機械に対して横方向の緯糸」、「緯糸」、「シュ
ート」、及び「経糸バランシング緯糸」という用語は類
義語であり、本発明の製紙ベルトを製紙機械に設置する
ときに全体に機械に対して横方向に配向された糸に関す
る。
製紙では、「機械方向」（MD）という用語は、装置を
通る紙ウェブの流れに平行な方向に関する。「機械に対
して横方向」（CD）は、機械方向に対して垂直である。
これらの方向を第２図及び以下の幾つかの図面において
矢印で示す。
本明細書中で使用される経糸及び緯糸の定義は、織布
が織機で製織されている場合、織布の糸の配向を説明す
るときのこれらの用語の定義とは幾分異なっている。機
織の技術において、経糸と呼ぶか或いは緯糸と呼ぶか
は、織物が無端ベルトを形成するのにループは縫い合わ
せる必要のない無端織布であるかどうか、又は無端ベル
トを形成するのにループに縫い合わせなければならない
平らな織布であるかどうか、によって決まる。ループに
縫い合わせる必要のない無端織布については、織機で経
糸と呼ばれる糸は製紙機械で横方向に延びる。他方、織
物が平らに製織されており、次いでループに縫い合わせ
られる場合、織機で経糸と呼ばれる糸は製紙機械で機械
方向に延びる。本明細書中で使用されているように、
「経糸」及び「緯糸」という用語は、織物が織機で製織
されている場合でなく、織物が製紙機械上の所定位置に
ある場合の糸の配向に関する。かくして、「経糸」は、
本発明の製紙ベルトが製紙機械に設置されている場合の
機械方向の経糸を意味し、「緯糸」は機械に対して横方
向の緯糸を意味する。
第２図乃至第４図は、強化織物構造で糸のうちの幾つ
かが交差して織物にナックル105を形成することが示さ
れている。本明細書中で使用されているように、「ナッ
クル」は経糸上を通る緯糸の部分、又は強化構造33の表
面（即ち向紙側51又は向機械側52のいずれか）のうちの
一方の表面の平面内にある緯糸上を通る経糸の部分のい
ずれかである。強化構造33の向紙側51にあるナックル
（即ち「紙側ナックル」）には参照番号105 1が附して
ある。向機械側52にあるナックルには参照番号105 2が
附してある。これらのナックル105を本明細書中では更
に分類し、「経ナックル」、又は「緯ナックル」と呼
ぶ。
本明細書中で使用されているように、「経ナックル」
という用語は緯糸上を通る経糸の一部が形成するナック
ルに関する。こうした経ナックルの幾つかを本発明の製
紙ベルト10の第５図に示す変形例（単層強化構造33を有
する）に参照番号105aで示す。第5B図に断面で示すよう
に、経ナックル105aは強化構造33の向紙側51又は向機械
側52のいずれかにある。強化構造33の向紙側51にある経
ナックルを参照番号105a1で示し、向機械側52にある経
ナックルを参照番号105a2で示す。
本明細書中、経糸上を通る緯糸の一部が形成するナッ
クルを「緯ナックル」と呼ぶ。こうした緯ナックルの幾
つかを第２図及び第３図に105bとして示す。第３図は、
緯ナックルが、経ナックルと同様に、緯ナックル105b1
のように強化構造33の向紙側51にあってもよいし、緯ナ
ックル105b2のように強化構造33の向機械側52にあって
もよいということを示す。
本発明の製紙ベルト10の強化構造33として使用するの
に多くの種類の織物要素が適当である。適当な織物要素
には、第５図、第5A図、及び第5B図に示す強化構造33の
ような多孔単層織物材料（各方向に走行する単一の組の
ストランドを持ち、これらのストランド間に多数の開口
部を有する）、多層織物要素（少なくとも一方向に走る
ストランドの一つ以上の組を有する織布）、及び各々が
織合わせたストランドからなる幾つかの層を持つ織物が
含まれる。
多層織布が強化構造として好ましい。これは多層織布
が複合製紙ベルトの耐用年数を延ばすことができるため
である。本明細書中で使用されているように、「複合製
紙ベルト」という用語は、構成組織及び強化構造からな
るベルトに関する。製紙ベルト10には、ベルト10が製紙
機械上を機械方向に繰り返し移動するため、及び製紙工
程で使用される乾燥機構によってベルトに伝達される熱
のため、機械方向で大きな応力が加わるようになる。こ
のような熱及び応力は、製紙ベルトを延ばそうとする。
製紙ベルトが所定形状から外れる程に延びてしまった場
合には、製紙工程に亘って紙ウェブを搬送するその所定
の機能を果たすその性能が無能であるほどに低下してし
まう。
本発明の製紙ベルトの強化構造として使用するのに適
当であるためには、多層織物要素は、好ましくは、上述
の延びの問題を少なくするため機械方向の糸53が強化し
てある或る種の構造を持つ。換言すると、多層織物は、
織物の安定性が機械方向で増大されていなければならな
い。経糸53の配置は、経糸を追加で強化しても強化構造
33の投影開放面積を減少させないような配置でなければ
ならない。
本明細書中で使用されているように、「投影面積」と
いう用語は、当該要素を構成する箇所を平面に投影する
ことによって形成された面積を意味する。更に詳細に
は、これらの箇所が「Ｚ方向」と呼ばれる方向に投影さ
れるということを理解するべきである。強化構造の投影
開放面積を添付図面のうちの第12図にAoとして示す。本
明細書中で使用されているように、「投影開放面積」と
いう用語は、強化構造33の隙間39が構成する全ての面積
のＺ方向での投影によって構成される投影面積に関す
る。換言すると、強化構造33の投影開放面積Aoは、織物
を通した直接の視線を構成する強化構造33のいずれかの
側に垂直な方向から隙間39を通して強化構造33を見たと
きに見られる面積である。
本明細書の全体に亘ってＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向
を参照する。本明細書中で使用されているように、Ｘ方
向、Ｙ方向、及びＺ方向は本発明の製紙ベルト（又はそ
の部分）に対するデカルト座標系での方向である。本明
細書中に記載されたデカルト座標系では、ベルトの後側
12はＸ軸及びＹ軸が構成する平面内にある。Ｘ軸は、機
械に対して横方向であり、Ｙ軸は機械方向であり、Ｚ軸
はＸ軸及びＹ軸が構成する平面に垂直である。本明細書
中で使用されているように、「Ｚ方向」は、Ｚ軸に平行
で且つＸ軸及びＹ軸に垂直な配向に関する。これらの方
向を第２図乃至第４図に最もよく示す。
強化構造33の投影開放面積は、好ましくは、強化構造
33が（空気及び水のような流体に対して）高度に透過性
のあるものでなければならない。「高度に透過性のあ
る」というのは、強化構造33が、100Pの圧力差で0.0929
m2（1ft2）当たり毎分約22.656m3乃至約39.648m3（800c
fm乃至1400cfm）の空気透過性を持たなければならない
ということを意味する。強化構造33の空気の透過性は非
常に重要である。これは、強化構造が構成組織とともに
複合ベルトについての空気透過性を決定するのに寄与す
るためである。複合ベルトは、毎分約8.496m3乃至約16.
992m3（300cfm乃至600cfm）の空気透過性を持たなけれ
ばならない。複合ベルトについての好ましい空気透過性
は、約14.73m3（500cfm）である。強化構造33及び複合
ベルトの両方が十分な空気透過性を持つようにするた
め、投影開放面積Aoを約30％以下に減少させてはなら
ず、最も好ましくは投影開放面積を約40％乃至約50％以
下に減少させてはならない。
第２図乃至第４図に示すように、好ましい強化構造33
は、糸が第１方向に延びる単層糸システム及び糸が第１
方向に垂直な第２方向に延びる多層糸システムを持つ多
層織物要素である。第２図乃至第４図に示す好ましい強
化構造33では、第１方向は機械に対して横方向である。
第１方向に延びる糸の単一の層は緯糸54からなる。第２
図乃至第４図に示す強化構造33では、多層糸システムは
機械方向（即ち織物が製紙機械上で移動する方向）に延
びる。多層糸システムは、第１経糸層Ｃ、及び第２経糸
層Ｄからなる。経糸層Ｃ及びＤの各々は複数の経糸53か
らなる。強化構造として使用するのに最も好ましい織物
は、多数の機械方向経糸を持っているけれども、本発明
は、機械に対して横方向に多数のストランドを持つ織物
を使用して実施してもよい。多数の機械方向経糸を持つ
織物が好ましいけれども、これは、一般に大きな応力を
受ける方向に追加のストランドが走っているためであ
る。
第３図に示すように、好ましい多層強化構造33は、互
いの上に垂直方向に直接積み重ねられた経糸53を有す
る。垂直方向に積み重ねられた経糸53は、複合ベルト10
の安定性を機械方向で即ち工程方向で増大させる。更
に、経糸を積み重ねた構成は適当な投影開放面積を構成
し、そのため、ベルト10は、ブロースルー乾燥製紙工程
を含む種々の製紙工程で使用できる。緯糸54は、好まし
くは、これらの緯糸が経糸53を垂直方向に積み重なった
構成に維持し且つ安定化するように配置されている。緯
糸54は垂直方向に積み重なっていてもよく、或いは任意
の他の関係にあってもよい。こうした構成に多くの変更
を加えることができる。
第６図乃至第11図は、第２図乃至第４図に示す特に好
ましい多層強化構造33の織パターンの詳細を示す。本明
細書中で使用されているように、「織パターン」という
用語は、織りの技術的設計である。第６図乃至第11図
に、図を明らかにするため包囲構成組織なしで、多層織
物を示す。同じ織物が第２図乃至第４図に製紙ベルトの
複合要素として（即ち本発明の製紙ベルト10の構成組織
32を強化するための強化構造として）示してあるけれど
も、図示の織物は、このような構成組織なしでそれ自体
を製紙ベルトとして使用するのにも適している。しかし
ながら、本明細書中に記載した多層織物は、好ましく
は、任意の種類の構成組織と関連して使用される。
一般に、第６図乃至第11図に示すように、経糸53でで
きた第１経糸層Ｃは、織物の向紙側51上で機械方向に延
びる。第１経糸層Ｃの個々の経糸は織物に対して横方向
に53a、53b、53c、及び53dと繰り返し番号を付けられて
いる。経糸53でできた第２層Ｄは、織物の向機械側52上
で機械方向に延びる。第２経糸層Ｄの個々の経糸は織物
に対して横方向に53e、53f、53g、及び53hと番号を付け
られている。第８図乃至第11図で最もよくわるように、
第１経糸層Ｃ及び、第２経糸層Ｄの個々の糸が積み重ね
られた経糸対Ｅ、Ｆ、Ｇ、及びＨを構成する。積み重ね
られた経糸対Ｅ、Ｆ、Ｇ、及びＨを構成する個々の糸
は、互いの上に垂直方向に積み重ねられた位置をとって
配置されている。これらの積み重ねられた経糸対Ｅ、
Ｆ、Ｇ、及びＨは、織物に対して横方向に繰り返し附し
てある。第８図乃至第11図は、個々の経糸53a及び53eが
積み重ねられた経糸対Ｅを構成し、個々の経糸53b及び5
3fが積み重ねられた経糸対Ｆを構成し、個々の経糸53c
及び53gが積み重ねられた経糸Ｇを構成し、個々の経糸5
3d及び53hが積み重ねられた経糸対Ｈを構成することを
示す。第６図及び第８図乃至第11図に示すように、隣接
した積み重ねられた経糸対は、所望の織物開放面積を構
成するため、機械に対して横方向に間隔を隔てられてい
る。
第６図に示すように、経糸53が互いの上に積み重ねら
れているため、機械構造33の開放面積を減らすことなく
経糸53の有効密度（即ち経糸の「糸密度」）が倍にな
る。本明細書中で使用されているように、「糸密度」と
いう用語は、織物の単位幅（一般に幅の単位にはインチ
が用いられる）当たりの糸の数と糸の直径（これもまた
一般にインチで計測される）の積に等しい計測値に関す
る。「糸密度」という用語は、更に詳細には、織物の経
糸（即ち経糸密度）、又は織物の緯糸（即ち緯糸密度）
について表現できる。
第８図の緯糸54a、第９図の緯糸54b、第10図の緯糸54
c、第11図の緯糸54dのような緯糸を第１経糸層及び第２
経糸層の経糸53a−ｈと織り合わせる。緯糸は、積み重
ねられた対をなした第１経糸層及び第２経糸層の個々の
経糸を結合し、経糸53a−ｈが横方向にずれて織物の開
放面積を減じることのないようにする。これらの緯糸54
a、54b、54c、及び54dもまた織物に対して横方向に繰り
返し番号が附されている。緯糸54は経糸の積み重ねられ
た対と特定の織パターン（即ち、更に詳細には「経糸バ
ランシング織パターン」）で織り合わせられている。緯
糸54は、経糸が互いの上に積み重ねられた全体に垂直な
整合を維持する。
第６図乃至第11図に示す織物での経糸53及び緯糸54の
特定の織パターンは四杼口繰り返しパターンとして知ら
れている。本明細書で使用されているように「杼口」と
いう用語は、経糸又は緯糸のいずれかが、繰り返しの行
われる前に織り合わされる糸についての独特の形体の数
（即ち、四杼口パターンは、４本の糸からなる群毎後に
繰り返されるパターンである）に関する。
経糸53の特定の織パターンを、第６図及び第７図に最
もよく示す。第６図及び第７図に示すように、第１経糸
層Ｃの第１経糸（第７図に示す経糸53bのような経糸）
は、織パターンをなして緯糸の３つのピックの上及び１
つのピックの下を繰り返し通る。本明細書中で使用され
ているように、「ピック」という用語は、緯糸を分かれ
た経糸間に挿入することに関する。第２経糸層Ｄの第２
経糸（第７図に示す経糸53fのような経糸）は、織パタ
ーンをなして緯糸の１つのピックの上及び３つのピック
の下を繰り返し通る。
緯糸54の特定の織パターンを第６図及び第８図乃至第
11図に最もよく示す。第８図乃至第11図に示すように、
経糸53は、積み重なった経糸間に織り込まれた緯糸54で
できた単一の網状組織からなる緯糸システムで垂直方向
に積み重なった状態に維持されている。緯糸54は積み重
なった経糸の廻りに繰り返しパターンをなして織り込ま
れ、このパターンでは、緯糸（第８図の緯糸54aのよう
な緯糸）は、先ず最初に経糸の第１の積み重なった対Ｅ
上を通り、第２の積み重なった対Ｆの経糸間、第３の積
み重なった対Ｇの下、及び第４の積み重なった対Ｈの経
糸の間を通る。換言すると、各緯糸54は、一つおきの積
み重なった経糸の対の上及び下を通過し、これらの一つ
おきの積み重なった対の間に配置された中間の積み重な
った対の経糸間を通過する。
第６図及び第８図乃至第11図に示すように、隣接した
緯糸は、経糸53の周りに同様の方法で織り込まれてい
る。しかしながら、第９図に示すように、緯糸54bのよ
うな隣接した緯糸は、第１の緯糸の対から経糸一対分ず
れている。かくして、隣接した緯糸即ち第２緯糸は、第
１の積み重なった対の経糸間、経糸の第２の積み重なっ
た対の上、第３の積み重なった対の経糸間、及び経糸の
第４の積み重なった対の下を通る。第10図及び第11図に
夫々示すように、第３緯糸54cは同様に第２緯糸から経
糸一対分ずれており、第４緯糸54dは第３緯糸54cから経
糸一対分ずれている。第６図に示すように、緯糸54が形
成するクロスオーバー点55は、経糸と交差する緯糸方向
で千鳥配列になっている。
第10に示す緯糸54cを第11図に示す緯糸54dと相互交換
することによって前にある織パターンの変更を行うこと
ができる。これは、織りのクロスオーバー点55の千鳥配
列パターンを緯糸方向で破綻させる。この破綻したパタ
ーンでは、最初の二つのクロスオーバー点55が真っ直ぐ
な対角線をなす。しかしながら、第３のクロスオーバー
点55は第３経糸を越えて第４経糸までずれ、第４クロス
オーバー点55は第３経糸を越えて第５経糸までずれ、次
いでクロスオーバー点55が対角線をなして第３経糸に戻
る。更に、この織パターンは、積み重なった対をなした
経糸を適当な形体に維持する。しかしながら、織パター
ンのこの変更では、二つの経糸が互いに二つの隣接した
ピック間を通過する。最初に説明した織パターンでは、
経糸が間を同時に通過する二つの隣接したピックはな
く、織パターンに僅かに良好なバランスをもたらす。
この好ましい織物では、糸の材料、断面寸法、及び断
面形状の種々の組み合わせを使用できる。糸の材料、断
面寸法、及び断面形状は、織物を用いて行われる特定の
用途によって決まる。
経糸及び緯糸の構造の特定の材料を変えてもよいが、
糸を構成する材料は、糸が樹脂製の構成組織を強化でき
且つ過度の延びを伴わずに応力並びに繰り返し加熱及び
冷却に耐えることができるような材料でなければならな
い。糸を作ることのできる適当な材料には、ポリエステ
ル、ポリアミド、ケルバー（KELVER）又はノメックス
（NOMEX）という商標の高耐熱性材料、及び製紙織物で
使用するのが知られた任意の他の材料が含まれる。しか
しながら、糸について好ましい材料は、ポリエステルで
ある。他方の層即ち糸システムの糸の構造の材料を、一
つの材料でできた一方の層即ち糸システムの糸と変えて
もよく、他方の層即ち糸システムの糸を別の材料でつく
ってもよい。しかしながら、好ましくは、別々の層即ち
糸システムの糸の全ては本質的に同じ材料でできてい
る。
導管36を通る空気及び水の流れが紙ウエブの処理中に
実質的に妨げられない限り、及び製紙ベルト10の全体と
しての一体性が維持される限り、任意の便利な断面形状
（又は大きさ）の糸を使用できる。全ての層即ち糸シス
テムで同じ断面寸法を持つ糸を使用でき、又は異なる層
即ち糸システムの糸の大きさを変えてもよい。例えば、
円形断面を持つ糸を使用した場合、経糸システムＣ及び
Ｄの糸は一つの直径を有するのがよく、緯糸システムの
糸はこれよりも大径又は小径であるのがよい。大径の緯
糸を使用した場合、緯糸は剛性が高く、経糸に多くの波
形をつける。他の変更には、経糸システムＣ及び緯糸シ
ステム54の糸が同じで、経糸システムＤの糸が異なった
変更が含まれる。同様に、経糸システムＤ及び緯糸シス
テムの糸が同じで、経糸システムＣの糸が異なっていて
もよい。そうでない場合には、経糸システムＣ、経糸シ
ステムＤ、及び緯糸システムの各々の糸が異なっていて
もよい。円形断面を持つ糸については、糸の直径の好ま
しい範囲は約0.10mm乃至約0.30mmである。最も好ましい
直径は、経糸53については約0.22mmであり、経糸54につ
いては約0.28mmである。用途に応じて更に大径の糸を使
用してもよい。
糸がウェブ処理中に導管36を通る流体と干渉しない限
り、及び製紙ベルト10の全体としての一体性が維持され
る限り、任意の適当な断面形状の糸を使用できる。適当
な断面には、円形、楕円形、正方形、矩形が含まれる。
種々の層及び糸システムの糸の断面形状を層及び糸シス
テム間で変えてもよい。しかしながら、好ましくは、経
糸53及び緯糸54は円形の断面を持つ。
本発明の強化構造33は、構成組織32の第２表面35の後
側網状組織35aの通路37及び表面テキスチャーの凸凹38
の位置を説明する上で有用な幾つかの投影面積を構成す
る。第12図乃至第18図に示すように、強化構造33は少な
くとも以下の投影面積を構成する。投影隙間面積、上文
中で定義した投影開放面積（強化構造についての全ての
投影隙間面積の総計である）、投影構造的構成要素面
積、投影強化面積（強化構造についての全ての投影構造
的構成要素面積の総計である）、投影経糸面積（及び全
投影経糸面積）、投影緯糸面積（及び全投影緯糸面
積）、投影ナックル面積、及び投影機側ナックル面積。
更に、一層以上の経糸又は緯糸等がある場合には、第１
経糸層及び第２経糸層の経糸等についての投影面積があ
る。
投影隙間面積を第12図にＡpiとして示す。本明細書中
で使用されているように、「投影隙間面積」という用語
は、強化構造33の隙間39を投影することによって構成さ
れる個々の投影面積に関する。換言すると、強化構造33
のいずれかの側に垂直な方向から強化構造33を見たと
き、各隙間39は、強化構造を通る直接の視線を構成し、
これが投影隙間面積Ａpiを構成する。
投影構造的構成要素面積Ａscを第13図に示す。本明細
書中で使用されているように、「投影構造的構成要素面
積」という用語は、強化構造33の個々の構造的構成要素
40aを投影することによって構成された面積に関する。
本明細書中で使用されているように、「投影構造的構成
要素面積」という用語は、強化構造33の一つ以上である
が全てでない構造的構成要素40aを投影することによっ
て構成された面積を意味する。
投影強化面積ＡRの一部を第13図に示す。本明細書中
で使用されているように、「投影強化面積」という用語
は、強化構成要素40を投影することによって構成された
面積を意味する。第12図及び第13図に示すように、投影
強化面積ＡRは、本質的に、強化構成要素33の投影開放
面積Aoの逆であり、これは、視線を遮る強化構造33の部
分である。投影強化面積ＡRは、投影開放面積Aoと相補
的であり、これらが合わさって強化構造33の全投影面積
を構成する。
投影経糸面積Ａwpを第14図及び第15図に示す。本明細
書中で使用されているように、「投影経糸面積」Ａwpと
いう用語は、強化構造33の個々の経糸53を投影すること
によって構成された面積に関する。第15図では、投影経
糸面積Ａwpを点線間の斜線ハッチングを施した面積とし
て示す。これらの点線を強化構造33の向紙側51上に延ば
してもよい。しかしながら、本発明は、全体として、強
化構造33の向紙側51の平面よりも上の通路及び表面テキ
スチャーの凸凹とは関わりがない。従って、通路及び表
面テキスチャーの凸凹を本明細書で投影面積を参照して
説明する場合、通路及び凸凹は強化構造33の向紙側51と
ベルト10の後側12が構成する平面との間にある。通路及
び表面テキスチャーの凸凹が第14図及び第15図に示す投
影経糸面積「内にある」という場合には、第14図に形成
された又は第15図に斜線ハッチングを施した面積内の任
意の場所にあるのがよい。各個々の経糸が構成する投影
経糸面積に加えて、「全投影経糸面積」Ａwpoがある。
これは、織物全体についての個々の投影経糸面積の総計
である。
投影緯糸面積Ａwtを第16図及び第17図に示す。本明細
書中で使用されているように、「投影緯糸面積」Ａwtと
いう用語は、強化構造33の個々の緯糸54を投影すること
によって構成された面積に関する。投影緯糸面積Ａwtに
加えて、「全投影緯糸面積」Ａwto（この一部を第16図
及び第17図に示す）があり、の面積は、全強化構造につ
いての個々の投影緯糸面積Ａwtの総計である。
本明細書中で使用されているように、強化構造33の
「投影ナックル面積」という用語は、強化織物構造のナ
ックル105のうちの一つのナックルを投影することによ
って構成された面積に関する。第18A図乃至第18C図に示
すように、投影ナックル面積Ａkは、経糸と緯糸とが重
なって強化構造33を通る視線を遮る、強化構造33の部分
である。投影ナックル面積は、投影経糸ナックル面積Ａ
kwp（緯糸上を通過する経糸が形成する投影面積）又は
投影緯糸ナックル面積Ａkwt（経糸上を通過する緯糸が
形成する投影面積）に更に分類できる。投影経糸ナック
ル面積Ａkwp及び投影緯糸ナックル面積Ａkwtは、投影紙
側（即ち向紙）経糸ナックル面積Ａkwp1又は緯糸ナック
ル面積Ａkwt1、及び投影向機械（即ち機械側）経糸ナッ
クル面積Ａkwp2又は緯糸ナックル面積Ａkwt2に更に分類
できる。（これは織物のいずれの側にナックルが形成さ
れるのかに左右される） 本発明の製紙ベルト10の他の主要な要素は、構造装置
32である。構成組織32の全性質を第２図乃至第４図に示
す。本発明の好ましい実施例では、構成組織32は、一般
に液状の材料のマスを取り扱うことによって形成され
る。そのため、この材料は、材料が固形になったときに
強化構造33が構成組織32の上表面即ち第１表面34と構成
組織32の底面35即ち第２表面の少なくとも一部との間に
位置決めされるように強化構造33を少なくとも部分的に
包囲する。更に、この材料は、構成組織32の第１表面34
と第２表面35との間を延びる複数の導管36即ち流路を構
成組織32が持つように取り扱われなければならない。更
に、この材料は、構成組織32の第１表面34で導管36の開
口部を包囲し且つこれを構成する紙側網状組織34aが第
１表面に形成されるように取り扱われなければならな
い。更に、この材料は、構成組織32の第２表面35が、後
側網状組織35aに表面テキスチャーの凸凹38を形成す
る、導管36とは異なる通路37を備えた後側網状組織35a
を持つように取り扱われなければならない。
構成組織32を形成するのに取り扱われる材料のマス
は、熱可塑性樹脂及び感光性樹脂を含む任意の適当な材
料であるのがよいが、本発明の構成組織32を形成するの
に使用するための好ましい材料は、液状の感光性高分子
樹脂である。同様に、所望の構成組織32を形成するた
め、選択された材料を、機械的な打ち抜き又は穿孔、材
料を種々の温度又はエネルギ源に露呈することによる硬
化、又はレーザーを使用して導管を構成組織に切り込む
ことを含む種々の方法で取り扱うことができる。勿論、
構成組織32を形成する材料取扱い方法は、選択された材
料、及び材料のマスから形成されることが望ましい構成
組織32の性質によって決まる。感光性樹脂の取り扱いに
使用される好ましい方法は、活性化波長を持つ光線に対
する液状の感光性樹脂の露光を制御することである。
本発明の製紙ベルト10の側部（即ち上述の紙接触側11
及び後側12）と構成組織32の表面との間の関係を第３図
及び第４図に最もよく示す。構成組織32の第１表面34
は、好ましくは、製紙ベルト10の紙接触側11を形成す
る。この関係は、本発明の多くの実施例で通常に存在す
る。これは、強化構造33が構成組織32の第１表面34と構
成組織32の第２表面35の少なくとも一部との間に位置決
めされているためである。即ち、構成組織32の第１表面
34は、強化構造33の向紙側51を全体にカバーする。
しかしながら、本発明の製紙ベルト10の構成組織32の
第２表面35は製紙ベルト10の後側12を常に形成しなけれ
ばならないわけではない。強化構造33が第１表面34と構
成組織32の第２表面35の少なくとも一部との間に位置決
めされているため、構成組織32の第２表面35は、強化構
造33を完全にカバーする（これは製紙ベルトを上述の方
法で製造する場合には一般に起こらない）か、強化構造
33の一部だけをカバーするか、或いは強化構造33を全く
カバーせず、強化構造33の隙間39内に全体があるかのう
ちのいずれかである。第１の場合には、構成組織32の第
２表面35及び製紙ベルト10の後側12は同じである。第２
の場合には、製紙ベルト10の後側12は、一部が構成素子
32の第２表面35からなり、また一部が強化構造33の露呈
された部分からなる。第３の場合には、製紙ベルト10の
後側12は、一部が構成組織32の第２表面35からなり、ま
た一部が強化構造33からなるが、強化構造33の向機械側
52は製紙ベルト10の後側12上に完全に露呈されている。
第２図は、構成組織32の第１表面34（及び製紙ベルト
10の紙接触側11）が参照番号32aが附してある網状組織
の一部を有することを示す。本明細書中で使用されてい
るように、「網状組織」という用語は、導管36を包囲し
網状のパターンを構成する構成組織32の部分に関する。
換言すると、網状組織32aは、構成組織32の固体部分で
ある。本発明の製紙ベルト10の拡大写真35A及び35Bに示
すように、網状組織32aは二つの網状組織表面34a及び35
aを有する。本明細書中で使用されているように「網状
組織表面」という用語は、導管36を包囲する網状組織32
aの表面のうちの一方に関する。これらの網状組織表面
は、本明細書中、構成組織32の「ナックル」とも呼ばれ
る。しかしながら、構成組織32のナックルは、強化構造
33の糸が構成する上文中で説明したナックルとは区別さ
れる。「網状組織表面」という用語は、トローハン及び
ジョンソンに付与された特許中でも使用されている。こ
れらの特許を参考のため本願に組み込む。しかしなが
ら、本明細書中で使用されているように「網状組織表
面」という用語は、参照される網状組織表面が「紙側網
状組織表面」であるか或いは「後側網状組織表面」であ
るかを特定することによって変わる。
「紙側網状組織表面」（即ち短くして「紙側網状組
織」）という用語は、構成組織32の上面即ち第１表面34
上の構成組織の固体部分に関する。かくして、参考のた
め本願に組み込んだ特許で「網状組織表面」と呼ばれる
構成組織の表面は、全体に、本明細書中の紙側網状組織
表面に相当する。上側網状組織表面を添付図面において
参照番号34aで示す。
「後側網状組織表面」（即ち短くして「後側網状組
織」）という用語は、構成組織32の底面即ち第２表面35
上の構成組織32の固体部分に関する。後側網状組織表面
を添付図面において参照番号35aで示す。
第２図乃至第４図に示すように、構成組織32の第１表
面34は紙側網状組織表面34a及び第１導管開口部42を有
する。第１導管開口部42は、構成組織32の第１表面34に
沿った導管36の開口部である。構成組織32の第２表面35
は後側網状組織表面35a及び第２導管開口部43を有す
る。第２導管開口部43は構成組織32の第２表面35に沿っ
た導管36の開口部である。構成組織32の第１表面34の紙
側網状組織表面34a及び第１導管開口部42は本明細書
中、「相補的」であると何度も説明している。これは、
これらの夫々が一緒になって構成組織32の全表面を構成
するためである。同じ理由で、後側網状組織表面35a及
び第２導管開口部43もまた本明細書中、相補的であると
説明される。
第２図に示すように、紙側網状組織34aは、巨視的に
は単葉であり、パターンを持ち、連続している。これに
よって、処理中、紙ウェブに均等なパターンを付けるこ
とができる。「巨視的には単葉である」ということによ
って、製紙ベルト10の紙接触側11の一部を平らな形体に
したとき、紙側網状組織34aが本質的に一つの平面であ
るということを意味する。完全な二次元性からの逸脱
は、この逸脱が製紙ベルト10上に形成された製品の性法
に悪影響を及ぼすのに十分大きくない限り許容される
が、好ましくないという事実を理解するため、「本質的
に」単葉であると言う。上側網状組織34aは「連続的で
ある」と言われる。これは、紙側網状組織表面34a上の
網状組織が形成する線が、少なくとも一つの本質的に切
れていない網状のパターンを形成しなければならないた
めである。パターンの中断が製紙ベルト10上につくられ
た製品の性能に悪影響を与えるのに十分大きくない限
り、パターンの中断は許容されるが望ましくないという
ことを理解するため、このパターンを「本質的に」連続
であると言う。
構成組織32の第１表面34から構成組織32の第２表面35
まで通った導管（即ち「曲げ導管」）36を第２図乃至第
４図に示す。各導管は、全体に参照番号41を附した流路
部分即ち孔、口即ち構成組織32の第１表面34に沿って形
成された第１導管開口部42のような導管開口部（「大き
い孔」として知られている）、口即ち全体に構成組織32
の第２表面35に沿って形成された第２導管開口部43のよ
うな導管開口部、及び構成組織32の内部で導管36の寸法
を構成する全体に参照番号44を附した導管壁を含む特定
の特徴を構成する。（構成組織の「内部」は、第１表面
34と第２表面35との間にある構成組織32の部分であ
る。）第２図乃至第４図に示すように、導管36の壁44は
構成組織32の内壁44aを形成する。構成組織32の内壁44a
は導管36の壁44と境を接する構成組織32の表面である。
換言すると、導管36の壁44は構成組織32の内壁44aと同
じ即ち一致する境界を持っている。第２導管開口部43は
構成組織32の第２表面35に「全体に沿って」形成されて
いると記載されている。これは、一つ又はそれ以上の通
路37が第２導管開口部43と交差する場合、この開口部が
実際には構成組織32の第１表面34と構成組織32の第２表
面35の包囲部分との間にあるように、第２導管開口部43
の一部をずらすのがよい。換言すると、第２導管開口部
43の部分が構成組織32の第２表面35の隣接部分が構成す
る平面から内方（ベルトの中央に向かって）にずれる。
第２図は、構成組織32の第１表面34の第１導管開口部
42が均等であり且つ特定の形状を持っているということ
を示す。更に、構成組織32の第２表面35の第２導管開口
部43は、基本的には、第１導管開口部42と同じ形状を持
っている。しかしながら、第35B図に示すように、構成
組織32の後側網状組織35aにある通路及び表面テキスチ
ャーの凸凹は第２導管開口部43を壊すことがあり、形状
が非常に不規則である。しかしながら、この歪みは、本
発明では特に問題ではない。これは、第２導管開口部43
を包囲する後側網状組織35aが形成中に紙ウェブと接触
せず、この紙ウェブにパターンを付けることがないため
である。
導管36の開口部42及び43について可能な形状は数限り
なくあるけれども、特定の導管開口部形状を選択するた
めの特定の概略のガイドラインを述べることができる。
これらのガイドラインは、1985年７月９日にポール・デ
ィー・トローハンに賦与された「撓み部材」という表題
の米国特許第4,528,239号の第５コラム第34行乃至第10
コラム第35行に記載してある。参考のため、この特許を
本願に組み込む。
第２図に示す導管36の形状及び構成は、特に好ましい
形態である。これらの図面に示す導管開口部42及び43の
形状を本明細書中「線形アイダホ」パターンと呼ぶ。第
２図に示すように、線形アイダホ導管は、大まかにいっ
て、変形平行四辺形断面の形状をしている。導管36の形
状は、変形平行四辺形に似ていると説明される。これ
は、この平面図では、各導管36は４つの側部を持ち、対
をなした向き合った側部が平行であり、隣接した側部間
の角度が直角でなく、隣接した側部間に形成された隅部
が丸味を持っている。かくして、線形アイダホ導管開口
部を丸味のある隅部を備えた平行四辺形であると説明す
ることもできる。
これらの線形アイダホ導管36の構造の詳細を第19図に
示す。導管36の繰り返しパターンを示す製紙ベルト10の
構成組織32の一部のみを第19図に示す。更に、図示を明
瞭に行うため、１つを除く全ての導管上の紙側網状組織
表面34aだけを示す。導管36の特定の形状は以下に説明
する方法で得られる。しかしながら、明らかなように、
工程の順序を変えても同じ結果を得ることができる。更
に、導管の形状を得るのに使用される点、線、及び円は
（これらが導管36の壁44を形成する範囲を除いて）、実
際には、以下に説明する手順によってつくられた導管36
に見えない。
線形アイダホパターンの幾何学的形状を形成するた
め、最初に、二つの点P1及びP2を選択する。これらの点
は、互いから特定の距離d1だけ間隔を隔てられている。
二つの点P1及びP2を結ぶ線を導管の機械方向軸線、即ち
長さ方向軸線ＡLと呼ぶ。二つの点P1とP2との間の距離d
1（これは長さ方向軸線ＡLの長さと等しい）を予め選択
する。これらの点の各々で所定半径R1の円を引く。次に
線ＡTを導管の長さ方向軸線ＡLに垂直に引く。この次の
線ＡTが長さ方向軸線ＡLを二分するように長さ方向軸線
ＡLを通して引く。次いで、二つの点P3及びP4を第２の
線ＡT上に長さ方向軸線ＡLから等距離に配置する。点P3
とP4との間の距離d2もまた予め選択されている。点P3及
びP4を結ぶ線ＡTを機械に対して横方向の軸線、即ち導
管の横方向軸線と呼ぶ。点P3及びP4の両方で所定半径R2
の円を引く。後者の半径R2は最初に引いた円の半径R1と
等しい必要はないけれども、第19図に示す好ましいパタ
ーンではR1はR2に等しい。最終工程として、接線L1、L
2、L3、及びL4を前に引いた４つの円の部分間に引く。
これらの接線は、長さ方向軸線ＡLと横方向軸線ＡTとの
交点から最も遠ざかった円の部分に接するように引かれ
る。かくして説明した形状の周囲の周りを通過する線が
線形アイダホ導管36の壁44を形成する。第19図に示すよ
うに、第１導管開口部の側部には参照番号45a、45b、45
c、及び45dが附してあり、隣接した側部間の丸味のある
隅部には参照番号46が附してある。第２導管開口部43の
対応する側部には、参照番号45e、45f、45g、及び45hが
附してある。第２導管開口部43の対応する隅部には参照
番号46aが附してある。
本発明の製紙ベルト10の構成組織32の導管36について
の他の適当な形状には、本明細書中に参考のため組み込
んだトローハン及びジョンソンに賦与された特許に記載
された変形六角形、及び第20図に示す「蝶ネクタイ形」
即ち「正弦曲線形」パターンが含まれるが、これらに限
定されるものではない。
導管の開口部の形状に関わらず、これらの開口部が好
ましい線形アイダホパターンであるか或いは他の形状で
あるかどうかに関わらず、ベルトの所定の面積当たりの
導管36の数、及びこれに比例した本発明の製紙ベルト10
の構成組織32の導管開口部が占有する空間の量は特定の
範囲内になければならない。
構成組織32に存在する導管36の数は、一般に、構成組
織32の総表面積の１平方インチ当たりの導管の数につい
て表現される。本明細書中で使用されているように、
「構成組織の奏表面積」という用語は、紙側網状組織表
面34aの表面積と第１導管開口部42が占有する相補的表
面積との和、又は後側網状組織表面35aの表面積と第２
開口部43が占有する相補的表面積との和のいずれかに関
する。構成組織32内に存在する導管36の数は、好ましく
は１平方インチ合たり10個乃至1000個でなければならな
い。
導管開口部が占有する空間の比例量を、本明細書中、
構成組織32の総表面積の百分率として示す。本明細書中
では、構成組織の相補的な網状組織表面34a及び35aが占
有する空間の比例量を構成組織32の総表面積の百分率と
して表現することを共通に行う。本明細書中、紙側網状
組織表面34a及び後側網状組織表面35aを、全体として、
構成組織32の夫々の表面の「ナックル面積」と呼ぶ。こ
れらのナックル面積を第19A図及び第19B図に夫々Ａn1及
びＡn2として示す。紙側ナックル面積（即ち第１表面ナ
ックル面積）Ａn1（第19A図で影が付けてある）は、紙
側網状組織表面34aのＺ軸方向での平面への投影であ
る。後側ナックル面積（即ち第２表面ナックル面積）Ａ
n2（第19B図で影が付けてある）は、後側網状組織表面3
5aのＺ軸方向での平面への投影である。導管開口部が占
有する空間の比例量は、構成組織32のナックル面積が占
有する空間の量から得ることができる。導管の開口部が
占有する面積と夫々の網状組織表面が占有する面積とが
相補的であるため、これら二つの総計は100％に等し
い。ナックル面積又は導管開口部が占有する空間の比例
量のいずれかがわかっている場合には、わかっている方
の百分率を100％から減じることによって算出できる。
構成組織32の第１表面34の第１導管開口部42が占有す
る空間の比例量は、好ましくは、構成組織32の総表面積
の約30％乃至約80％である。換言すると、構成組織32の
第１表面34は約20％乃至約70％のナックル面積を有す
る。構成組織32の第２表面35の第２導管開口部43が占有
する空間の比例量は、好ましくは構成組織32の総表面積
の約30％乃至約80％である。換言すると、構成組織32の
第２表面35は約20％乃至約70％のナックル面積を有す
る。
第２図に示す個々の導管36及びこれらの導管36間の間
隔の特定の構成は、導管36の唯一でない可能な構成であ
る。個々の導管36及びこれらの導管36間の間隔からなる
好ましい構成は多数である。これらの好ましい構成及び
間隔の幾つかは、1985年７月９日にポール ディー．ト
ローハンに賦与された「撓み部材」という表題の米国特
許第4,528,239号の第８コラム第35行乃至第58行に記載
してある。参考のため、この記載を本願に組み込む。し
かしながら、個々の導管36及びこれらの導管36間の間隔
の特に好ましい構成は、第２図に示す左右対称に食い違
った開口部の列である。第２図では、この特に好ましい
構成及び間隔では、第１導管開口部42のような導管36の
開口部42は、導管36の縁部がいずれの方向でも互いを通
って延びている十分な大きさ及び間隔を持っている。
線形アイダホ形状導管を持つ本発明の製紙ベルト10の
特に好ましい実施例では、導管36のパラメータ（即ち
数、大きさ、及び導管開口部の構成）は、本明細書中で
は「35％のナックル面積を持つ300線形アイダホパター
ン」として示されている。300という数は、１平方イン
チの構成組織32に存在する導管36の数を表す。かくし
て、構成組織32は、１平方インチ当たり300個の導管を
有する。第２の数（即ち35％のナックル面積）は、紙側
網状組織表面34の凡その表面積即ちナックル面積に関す
る。この好ましい実施例では、製紙ベルトは、後側網状
組織表面35aの表面積即ちナックル面積が約65％である
ようにつくられている。
好ましい35％のナックル面積を持つ300線形アイダホ
パターンの導管36、並びに導管の全体寸法、及び導管36
間の間隔の形成に用いられる寸法を第19図に示す。35％
のナックル面積を持つ300線形アイダホパターンで導管
を形成するため、以下の長さ及び半径が使用される。d1
は1.0795mm（0.0425インチ）、d2は0.62785mm（0.02471
2インチ）、及びR1及びR2は両方とも0.3050mm（0.01200
8インチ）である。構成組織32の第１表面34の導管の開
口部の全体寸法及びこれらの導管間の間隔を第19図の一
連の参照文字であらわす。第19図では、参照文字「ａ」
は機械方向（即ち「MD」）長さ、即ち簡単には図示の開
口部の「長さ」を表し、「ｂ」は機械に対して横方向
（即ち「CD」）で計測した開口部の長さ、即ち開口部の
幅を表し、「ｃ」はMDとCDの中間の方向での二つの隣接
した開口部間の間隔を表し、「ｄ」は隣接した開口部間
のCD間隔を表し、「ｅ」は隣接した開口部間のMD間隔を
表わす。この好ましい実施例では、「ａ」は1.6892mm
（0.066506インチ）であり、「ｂ」は1.2379mm（0.0487
37インチ）であり、「ｃ」は0.28153mm（0.011084イン
チ）であり、「ｄ」は0.92555mm（0.036242インチ）で
あり、「ｅ」は0.30500mm（0.012008インチ）である。
導管36は導管開口部42と43との間に流路部分41を有す
る。これらの流路部分41は、導管36の壁44が構成する。
これらの流路部分41及び壁44の全体としての性質を第２
図乃至第４図に示す。第２図乃至第４図は、製紙ベルト
10の全厚さを貫通した導管36が形成する孔即ち流路41を
示す。更に、第２図に示すように、導管36は全体にばら
ばらである。「ばらばら」ということは、導管36が別々
の流路を形成し、これらの流路が構成組織32によって互
いに離間されているということを意味する。導管36の離
間は第２図の平面図で特に明らかである。導管36は「全
体に」ばらばらであると記載されているが、例えば第35
B図に示すように、導管36は、通路37が後側網状組織35a
に存在する場合、構成組織32の第２表面35に沿って互い
に完全に離間されていなくてもよい。更に、導管36は、
製紙ベルト10の本体内で一つの導管36と他の導管との間
が全く連結されていないように隔絶されているように示
されている。一つの導管36の他の導管からのこの隔絶
は、第３図及び第４図の断面図で特に明らかである。か
くして、一つの導管36から別の導管への材料の移動は、
製紙ベルト10の本体の外側で移動が行われない限り、又
は、例えば第35B図に示すベルトにおけるように移動が
製紙ベルト10の後側12の特定の部分に沿って通路37で行
われない限り、ほぼ不可能である。
第３図及び第４図は、構成組織32での導管36の配向を
示す。第３図及び第４図に示すように、導管36は参照符
号Avを附した垂直軸線を有する。この垂直軸線Avは、第
１導管開口部42と第２導管開口部43との間の導管36の各
々の中央を通過する仮想線である。垂直軸線Avの配向
は、構成組織32の表面34及び35に対する構成組織32での
導管36の配向を決定する。かくして、本発明では、垂直
軸線Avは常に真に垂直な配向を持っているわけではな
く、導管36の長さ方向軸線ＡL及び横方向軸線ＡTに関し
て単に相対的に垂直であるということを理解されるべき
である。導管36の垂直軸線Avの配向は、垂直軸線Avが構
成組織32の第１表面34及び第２表面35にほぼ垂直に配向
された配向から、導管36が構成組織32で所定の角度に形
成されるように垂直軸線Avが配向された配向まで広範な
範囲に亘る。しかしながら、好ましくは、第３図及び第
４図に示すように、導管36の垂直軸線Avは構成組織32の
第１表面34及び第２表面35に全体にほぼ垂直である。
導管36の壁44の断面形状を第21図に拡大図で示す。導
管36の壁44の形状は、断面でみて、比較的真っ直ぐであ
る、湾曲している、部分的に湾曲し且つ部分的に真っ直
ぐである、又は不規則でる。導管36の壁44を示す第21図
以外の図では、導管36の壁44は、図示を容易にするため
真っ直ぐな線として概略に示してある。しかしながら、
導管36の壁44の形状は、第21図に示すように、構成組織
32の上面34から構成組織32の底面35まで真っ直ぐでない
方がよいと考えられている。
第21図に示すように、導管36の壁44の形状は、構成組
織32の第１表面34から参照番号48を附した点付近で始ま
る壁44に沿った所定の領域まで（参照番号47を附した領
域で）本質的に直線である。参照番号48を附した点は、
強化構造33の向紙側51と遭遇する場所である。強化構造
33の向紙側51と遭遇する点48では、導管36の壁44の形状
は、それ程よく構成されていない。この点では、導管36
の壁44の形状は、全体に、幾分不規則になっている。不
規則な形状を示す導管36の壁44の部分を第21図で参照番
号49によって示す。導管36の壁44の形状の不規則な部分
49は、液状の感光性樹脂を硬化して構成組織32にする間
に形成される。樹脂の硬化に使用される紫外線は、強化
構造の向紙側51及び向紙側51の上の液状感光性樹脂コー
ティングの上方に位置決めされた光源で供給される。光
線は強化構造33のストランドと出会うと或る程度拡散又
は散乱し、感光性樹脂を不規則に硬化させる。かくし
て、壁44の不規則な部分の正確な開始場所は強化構造33
が出会う場所に応じて変化する。
導管36の壁44の互いに対する関係（即ち壁のテーパ）
は、壁44が互いに平行な場合から壁44が構成組織32の上
面34から構成組織32の底面35まで外方又は内方のいずれ
かにテーパした場合まで変化する。更に、導管36の壁44
は、第２図乃至第４図に示すように構成組織32の内壁44
aを形成し、構成組織32の内壁44aもまたテーパしてい
る。導管36の壁44又は構成組織32の内壁44aのテーパに
関して使用されているように、「外方」という用語は、
向き合った壁44又は内壁44a間の距離が低い値から高い
値まで変化する関係に関する。「内方」という用語は、
逆の関係（即ち壁44又は内壁44a間の距離が高い値から
低い値まで変化する関係）に関する。
第1A図及び第1B図は、導管36の壁44が互いに平行な、
導管36の一実施例を示す。第２図乃至第４図は、導管36
の内側を形成する壁44が構成組織32の上面34から構成組
織32の底面35まで内方にテーパした、本発明の好ましい
実施例を示す。導管36の壁44が内方又は外方のいずれか
にテーパしている場合、構成組織32の内壁44aは互いに
反対の関係をとる。かくして、第２図乃至第４図に示す
ように、導管36の壁44が構成組織32の上面34から底面ま
で内方にテーパしている場合には、内壁44aは構成組織3
2の上面34から底面35まで外方にテーパしている。壁44
及び内壁44aのテーパは、感光性樹脂の硬化に使用され
る光線を平行にすることによって制御される。
好ましくは、構成組織32の内壁44aは、紙側網状組織3
4aの表面積が構成組織32の総表面積の約70％以下であ
り、構成組織32の第２表面35の後側網状組織35aの表面
積が構成組織32の総表面積の少なくとも約45％であるよ
うに、構成組織32の上面34から構成組織32の底面35まで
外方にテーパしている。特に好ましい実施例では、内壁
44aは、紙側網状組織34aの表面積（第１表面ナックル面
積ＡN1）が構成組織の総表面積の約35％であり、後側網
状組織35aの表面積（第２表面ナックル面積ＡN2）が、
後側網状組織35aに通路37を形成する前の本発明の製紙
ベルト10の後側12の総表面積の約65％であるようにテー
パしている。本発明のこの特に好ましい実施例では、導
管36の壁44の第21図に示すテーパ角度aTは垂直方向から
約15゜である。
構成組織32と強化構造33との間の関係を第３図及び第
４図に示す。第３図及び第４図に示すように、強化構造
33は、製紙ベルト10の紙接触側11よりも製紙ベルト10の
後側12に更に近く配置されている。強化構造33が紙側11
に更に近く配置されたベルトをつくることができるけれ
ども、このような構造は好ましくない。
強化構造33を製紙ベルト10の後側12に更に近く配置す
るのは三つの主要な理由がある。一つの理由は、強化構
造33が形成中に成形表面に隣接して配置され、そのた
め、限定された量の樹脂だけが強化構造33と成形表面と
の間に存在するということである。しかしながら、これ
は、本発明の範囲から逸脱することなく変更することが
できる。別の理由は、製紙ベルト10の後側12に沿った樹
脂構成組織32の部分が薄く磨耗したとき、強化構造33が
磨耗表面即ち機械と接触する表面として役立つのが望ま
しい場合が多いということである。これは、強化構造33
が、構成組織32を構成する硬化高分子樹脂よりも耐久性
のある、製紙装置と接触するための表面を提供するため
である。最後の理由は、所望のパターン及び深さの導管
36を強化構造33の向紙側51の上に形成するため樹脂構成
組織32の一部が強化構造33をカバーしなければならない
ということである。強化構造33をカバーする樹脂構成組
織32の部分は「オーバーバーデン」と呼ばれ、第21図に
おいてtoと表される。このオーバーバーデンにより、導
管36は、強化構造33のストランドの干渉なしに紙ウェブ
の繊維を再構成できるように、紙ウェブの繊維をその中
に曲げる領域を提供する導管36の目的に適切に役立つこ
とができる。
強化構造33を製紙ベルト10の後側12に更に近く配置す
ると包含される特定の寸法が変化する。本発明の製紙ベ
ルト10の好ましい実施例では、積み重ねた経糸ストラン
ドを備えた代表的な好ましい織物要素は、約0.254mm乃
至約0.94mm（約10ミル乃至約37ミル）の厚さを有する。
樹脂製のオーバーバーデンの厚さtoの厚さは、約0.102m
m乃至約0.762mm（約４ミル乃至約30ミル）である。オー
バーバーデンtoがこの好ましい範囲内にあるときには、
複合製紙ベルト10は、約0.356mm乃至約1.70mm（約14ミ
ル乃至約67ミル）の厚さを有する。他の用途では、オー
バーバーデンtoが約0.051mm乃至約6.35mm（約２ミル乃
至約256ミル）の厚さを有することが必要とされる。勿
論、これは、複合製紙ベルト10の全体の厚さを変えるこ
ととなる。
第３図及び第４図は、製紙ベルト10及び構成組織の第
２表面35の後側12の性質を示す。第３図及び第４図に示
すように、製紙ベルト10はテキスチャーを備えた後側12
を有する。本明細書中、「後側テキスチャー付け」（又
は「後側テキスチャー」）とも呼ばれるこのテキスチャ
ー付けされた後側12が本発明で最も重要な要素である。
本明細書中、製紙ベルト10の後側12との関係で使用され
ているように、「テキスチャー」という用語は、通常は
平滑な即ち平らな表面で不連続又は平らでない中断によ
ってつくりだされた後側12の性質に関する。これらの不
連続又は平らでない中断はこのような表面からの突出部
又はこのような平らな表面の凹みからできている。
第22A図乃至第22C図は、ベルトが構成組織及び強化構
造を有する場合、製紙ベルトの種々の部分によって後側
テキスチャーを形成することができるということを示
す。しかしながら、第22A図乃至第22C図に示す特定の種
類の後側テキスチャーは、本発明の製紙ベルト10で必ず
しも見られるものではないということは理解されるべき
である。本発明の製紙ベルトで形成されることがよくあ
る特定の種類の後側テキスチャーを第３図第４図及び第
22B図に示し、他の図のテキスチャーを以下に説明す
る。第22A図乃至第22C図は、一般に、後側テキスチャー
は、構成組織32の第２表面35の後側網状組織35aに表面
テキスチャーの凸凹38を構成する通路37によって、強化
構造33の機械に面する側52の性質によって、又は表面テ
キスチャーの凸凹38を構成する通路37及び強化構造33の
機械に面する側52の両方によって形成することができる
ということを示す。これらの用語の定義及び強化構造33
の機械に面する側52の性質の説明を以下に行う。次い
で、後側テキスチャーを構成できる変形例の方法の各々
を第22A図乃至第22C図を参照して検討する。
本明細書中で使用されているように、「通路」という
用語は、空気が通過することのできる空間を意味する。
「通路」という用語は任意の特定の形状及び大きさを持
つ空間を含むものと解釈してはならない。かくして、本
明細書中で使用した通路37はトンネル等と形状の類似し
た空間に限定されない。
本明細書中で使用されているように、「表面テキスチ
ャーの凸凹」（又は単に「凸凹」）は通常は滑らかな即
ち平らな表面の、滑らかな表面の平面からの突出部及び
／又はこのような表面の凹みのような不連続又は平らで
ない中断に関する。凸凹38は、構成組織32の第２表面35
の後側網状組織35aの不規則な即ち均等でない部分を構
成する部分からなる。上述のように、紙側網状組織表面
34aは、巨視的には単葉であり且つ連続している。表面
テキスチャーの凸凹38は、後側網状組織表面35aを形成
する樹脂材料の不連続又は割れ目、又は樹脂が後側網状
組織表面35aから除去された又はこれに加えられた後側
網状組織表面35aの部分であるのがよい。
後側テキスチャーを形成する、又は後側テキスチャー
を形成するのに寄与する強化構造33の向機械側52の性質
を第22A図乃至第22C図に示す。第22A図乃至第22C図に示
すように、強化織物構造のナックル及び糸のような構造
的構成要素40aが、ベルト10の後側テキスチャーを説明
する上で参照される幾つかの平面を構成する。本発明の
製紙ベルト10の後側12が参照符号Pbも附した平面を構成
する。ベルトの後側が構成する平面Pbは、本発明の製紙
ベルト10の後側12を平らな表面上に置いたときにこの平
らな表面と同じ平面内にあるような平面である。強化構
造33の向紙側51のナックル（105b1のような紙側ナック
ル）は、参照符号Ｐk1を附した平面を構成する。本明細
書中、平面Ｐk1を「強化構造の向紙側が構成する平面」
と呼ぶ。強化構造33の向機械側52のナックル（後側ナッ
クル105b2のような）は、参照符号Ｐk2を附した平面を
構成する。本明細書中、この平面Ｐk2を「強化構造の向
機械側が構成する平面」と呼ぶ。
第22A図、第22B図、及び第22C図に示すように、強化
構造33の向機械側52の形状の断面は特別の外形即ち形状
を持っている。これらの図に示すように、強化織物構造
33の向機械側52の外形は、経糸53の幾つか及び緯糸54の
幾つか（強化構造33の構造的構成要素40aを構成する）
によって構成される。更に、第22A図、第22B図、及び第
22C図は、強化構造33の向機械側52の経糸53の幾つか及
び緯糸54の幾つかの部分が盛り上がった部分120を形成
する。本明細書中で使用されているように、「盛り上が
った部分」という用語は、強化構造33の向機械側52内に
あり且つ強化構造の向機械側が構成する平面Pk2の内方
に配置された、経糸又は緯糸、又は他の構造的構成要素
40aの部分に関する。
上述の平面及び盛り上がった部分を参照して使用され
ているように、「内方」という用語は、製紙ベルト10の
紙側11又は製紙ベルト10の後側12のいずれかから製紙ベ
ルト10の中央に向かう（即ち紙側11と後側12との間の中
央に引いた仮想線に向かう）ということを意味する。上
述の平面に関し、「外方」という用語は製紙ベルトの中
央から製紙ベルト10の紙側11又は製紙ベルト10の後側12
のいずれかに向かうことを意味する。第22A図、第22B
図、及び第22C図の盛り上がった部分120を、強化構造33
の後機械側52でナックル105b2のような機械側ナックル
間にある経糸53及び緯糸54の部分によって形成されるも
のとして、更に特定的に示す。
第22A図、第22B図、及び第22C図に示す好ましい多層
強化織物構造33では、盛り上がった部分120は、第２経
糸層ｄの経糸53の部分及び織り合わせられた緯糸54の部
分によって形成される。更に詳細には、好ましい強化構
造33では、盛り上がった部分120は、強化構造33の向機
械側52内にある第２経糸層ｄの経糸53の部分及び緯糸54
の部分によって形成され、同じ糸のこれらの部分間には
機械側ナックル105b2が形成される。更に、第22D図に示
すように、強化構造33が丸味のある断面を持つ糸からな
り、これらの糸の底が平面Ｐk2内にある場合、盛り上が
った部分120の幾つかはこれらの糸の断面の湾曲によ
り、これらの糸のこの側上に形成され、これらの盛り上
がった部分120は強化構造の向機械側が構成する平面Ｐk
2から間隔を隔てられる。これらを「盛り上がった周囲
部分」と呼び、第22D図において参照番号120aで表す。
第22D図は、図示の特別の断面ではこれらの盛り上がっ
た周囲部分120aが第２経糸層ｄの経糸53の投影経糸面積
Ａwp内に位置決めされるということを示す。
更に、第22A図、第22B図、及び第22C図は、これらの
盛り上がった部分のうちの特定のもの、即ち参照番号12
0′を附した内方に間隔を隔てられた盛り上がった部分
が、強化構造の向機械側が構成する平面Ｐk2から他の盛
り上がった部分120よりも大きく内方に間隔を隔てられ
ているということを示す。第22A図、第22B図、及び第22
C図は、好ましい多層強化構造33では、図示の断面に沿
って、内方に間隔を隔てられた盛り上がった部分120′
のうちの幾つかが第２経糸層ｄの経糸53によって形成さ
れると考えられているということを示す。第22A図、第2
2B図、及び第22C図は、これらの経糸53の底53′を形成
する点が平面Prを構成する表面即ち「盛り上がった表
面」を形成するということを示す。平面Prを盛り上がっ
た部分が構成する平面と呼び、この平面は盛り上がった
表面を形成する。
添付図面を参照すると、第２経糸層ｄの経糸53が強化
構造の向機械側が構成する平面Ｐk2から内方に間隔を隔
てられた距離は、図示の目的のため、第22A図、第22B
図、及び第22C図では幾分誇張してあり、他の図面のう
ちの幾つかでも同様である、ということがわかる。強化
構造33の変形例では、これらの経糸53は異なる量で内方
に間隔を隔てられているのがよいということは理解され
よう。第22D図に示す強化構造33の変形例に示すよう
に、第２経糸層Ｄの経糸53は強化構造の向機械側が構成
する平面Ｐk2と同じ平面内にあってもよい。この場合、
これらの経糸は全く内方に間隔を隔てられていない。
通路37、表面テキスチャーの凸凹38、及び強化構造33
の向機械側52の性質が全体として後側テキスチャーを形
成するのに寄与できる、変形態様の方法を第22A図、第2
2B図、及び第22C図に示す。製紙ベルトの後側12上にテ
キスチャーを設けることのできる１つの方法を第22A図
に示す。第22A図では、構成組織32の後側網状組織35aに
表面テキスチャーの凸凹38を形成する通路37によりテキ
スチャーが全体に設けられる。第22A図に示すように、
通路37及び凸凹38で後側テキスチャー12が全体に構成さ
れるとき、構成組織32の第２表面35が強化構造33を完全
にカバーする。この種のテキスチャー付けは、本明細書
中に記載した方法以外の方法を使用して行うことができ
るけれども、本明細書中に記載した方法を使用して製紙
ベルトを製造する場合には行われない。
構成組織32の表面を参照して本明細書中で使用されて
いるように、「カバー」という用語は、問題の強化構造
33の側が構成組織32の第１表面34と第２表面35との間に
完全に位置決めされていることを意味する。構成組織32
のこれらの表面は、これらの表面がそのように位置決め
されたとき、導管36内に強化構造33の部分がある場合で
も、本明細書中、問題の強化構造33の側を「カバー」す
るものと考えられ、その結果、樹脂材料をいずれの側に
も持っていない。
第22B図、及び第22C図に示すように、後側テキスチャ
ーを部分的には通路37及び凸凹38で、及び部分的には強
化構造33の向機械側52の外形によって形成するのがよ
い。第22B図は、構成組織32の第２表面35が、全体に強
化構造33を全くカバーせず、そのため強化構造33の向機
械側52が露呈された一つの変形例の場合を示す。第22C
図は、構成組織32が強化構造33の向機械側52の部分をカ
バーし、強化構造33の他の部分を露呈したままにする別
の変形例の場合を示す。
第22A図、第22B図、及び第22C図に示す種類の後側テ
キスチャー付けは、後側テキスチャー付けの三つの基本
的な種類である。これらの種類の後側テキスチャー付け
は、便宜的に、「正の後側テキスチャー」、「負の後側
テキスチャー」、及び「正及び負の後側テキスチャー」
の両方の組み合わせと呼ばれる。
第22A図に示すような「正の後側テキスチャー」によ
って、通路37が、ベルト10の後側12が構成する平面Pbか
ら強化構造の向機械側が構成する平面Ｐk2に向かって延
びるということが意味される。第22A図に示すように、
正のテキスチャー付けを行う場合、強化構造の向機械側
が構成する平面Ｐk2が製紙ベルト10の後側12が構成する
平面Pbの内方にある。かくして、強化構造33は構成組織
32の第１表面34と構成組織32の第２表面35との間に完全
に位置決めされる。
正の向側テキスチャーを見る他の、恐らくは容易な方
法は、通路37及び表面テキスチャーの、凸凹38の形態の
製紙ベルトの後側が構成する平面Pbとの関係を見るので
なく、通路37と凸凹38と強化構造の向機械側が構成する
平面Ｐk2との間の関係を見ることである。第22A図に示
すような正の後側テキスチャーの場合には、通路37は強
化構造の向機械側が構成する平面Ｐk2の外方に位置決め
されている。表面テキスチャーの凸凹38は強化構造の向
機械側が構成する平面Ｐk2から外方に延びている。
第22B図に示すような「負の後側テキスチャー」によ
って、通路37が、強化構造の向機械側が構成する平面Ｐ
k2から内方に強化構造の向紙側が構成する平面Ｐk1に向
かって延びるということが意味される。専ら負にテキス
チャー付けされた製紙ベルトでは、製紙ベルトの後側が
構成する平面Pb、及び強化構造の向機械側が構成する平
面Ｐk2が同じである。
第22C図に示すような「正及び負の後側テキスチャ
ー」によって、両方の種類の上述の通路が存在すること
が意味される。かくして、通路37のうちの幾つかが強化
構造の向機械側が構成する平面Ｐk2の内方に配置され、
通路37のうちの幾つかが強化構造の向機械側が構成する
平面から外方に位置決めされている。正及び負の後側テ
キスチャーの場合には、強化構造の向機械側が構成する
平面Ｐk2は製紙ベルトの後側が構成する平面Pbの内方に
ある。
上述の三つの図面を検討することにより、種類の異な
る後側テキスチャーを持つ製紙ベルトの磨耗表面は異な
っているということがわかる。
第22A図に示すように、正の後側テキスチャーを持つ
ベルトの磨耗表面は、（少なくとも最初は）全体が樹脂
材料でできている。表面テキスチャーの凸凹38を有する
鋸歯状の突出部が製紙作業で使用される機械上を移動す
るとき、ベルト10の多くの回転の後、これらの突出部
は、磨耗表面の幾つかの点が強化構造の向機械側が構成
する平面Ｐk2と実際には同じであるように、磨耗してな
くなる傾向がある。新たな磨耗表面は、強化構造33の向
機械側52と、平面Ｐk2と同じレベルまで磨耗した構成組
織32からの樹脂との組み合わせからなる。この点で空間
を構成組織32の第２表面35に沿って通過させる通路37の
数が非常に制限される。
第22B図に示すように、負の後側テキスチャーを持つ
ベルトの初期磨耗表面は、全体に、強化構造33の向機械
側52の部分だけからなる。かくして、負のテキスチャー
付けの場合には、初期磨耗緬はポリエステル（又は上文
中で特定した他の材料のうちの一つ）からなり、これ
は、構成組織32を構成する樹脂材料よりも一般に耐久性
が高い。更に、第22B図に示すように、負にテキスチャ
ー付けしたベルトは、強化構造33の向機械側52から内方
に延びる参照番号37′を附した通路のような通路を有す
るのがよい。ベルトが磨耗して磨耗表面が強化構造33の
向機械側52と一致したときでも、これらの通路37′はベ
ルトの後側12に沿って開口部を構成している。かくし
て、負の後側テキスチャーを持つベルトは、一般に、そ
れらのベルトが磨耗した後、空気がそれらのベルトの後
側12を通って漏れ続けることができるようにする。
第22C図に示すように、正及び負の両方のテキスチャ
ーの組み合わせを持つベルトの磨耗面は、少なくとも第
１に構成組織32を構成する樹脂材料で全体ができてい
る。この樹脂材料から成る鋸歯状の突出部が磨耗してな
くなると、磨耗面は、第22A図に示すベルトの場合と同
様に、強化構造の向機械側が構成する平面Ｐk2と実際上
同じになる。しかしながら、第22A図に示すベルトと第2
2C図に示すベルトとの間の一つの相違は、第22C図に示
すベルトには、負のテキスチャー付けがなされているた
め、正のテキスチャーが磨耗してなくなった後でも通路
37があるということである。この理由のため、本発明の
好ましい実施例に少なくとも幾つかの負のテキスチャー
を付け、初期テキスチャーが磨耗してなくなった後にテ
キスチャーを備えた磨耗表面を後側上に保存するのが一
般に好ましいと考えられている。
本発明では、硬化すると構成組織32を構成する液状感
光性樹脂を取り扱うことによって製紙ベルト10の後側12
上にテキスチャーを形成する。液状感光性樹脂は、強化
構造33の周りで取り扱われて通路37及び表面テキスチャ
ーの凸凹38を構成組織32の第２表面35の後側網状組織35
aに形成する。従って、製紙ベルトでの通路37及び凸凹3
8の位置、性質、及び分布は、全体に、強化構造33に関
して説明されている。幾つかの用語の定義が行われ、こ
れらの定義は、通路37及び凸凹38の強化構造33に関する
位置、性質、及び分布を説明するときに参照として役立
つ。
第12図及び第12A図に示すように、通路37及び表面テ
キスチャーの凸凹38の各々が投影面積を構成する。以下
の議論のため、通路37及び表面テキスチャーの凸凹38が
第12図及び第12A図に特定の方法で示され、図示の通路3
7及び凸凹38の種類は、本発明の製紙ベルトの全ての実
施例又はこれらの実施例のうちの任意の実施例で見られ
る必要はない、ということを理解すべきである。第12図
及び第12A図に示す通路37の投影面積を参照符号Apで表
す。本明細書中で使用されているように通路37の投影面
積は、通路37のＺ軸方向での投影により構成される面積
に関する。第12図及び第12A図に示す凸凹38の投影面積
は参照符号Aiで表される。本明細書中で使用されている
ように、表面テキスチャーの凸凹38の投影面積は、凸凹
38のＺ軸方向での投影により構成される面積に関する。
本明細書で使用されているように、通路37又は表面テ
キスチャーの凸凹38（又は通路37又は表面テキスチャー
の凸凹38の投影面積）を強化構造33（又は構成組織32）
の要素の投影面積のうちの一つに関して「整合してい
る」、「内にある」又は「内に位置決めされている」又
は他の同様の用語であると説明する場合、通路又は凸凹
が、問題の要素をＺ軸方向に投影できる全ての平面での
投影面積の境界内にあるということを意味する。換言す
ると、投影面積「内にある」通路又は凸凹は、投影面積
を構成する要素の上方に位置決めしてもよいし、又は投
影面積を構成する要素の下方に位置決めしてもよいし、
又は、一部を要素の上方にそして一部を要素の下方に位
置決めしてもよい。更に、通路又は凸凹の部分は、要素
がＺ軸方向に投影された一つ又はそれ以上の平面内にあ
るのがよい。
第12図及び第12A図は、上述の通路37及び表面テキス
チャーの凸凹38についての可能な位置のうちの幾つかを
示す。第12図及び第12A図を左から右に検討すると、図
示の第１通路37は、一部が投影経糸面積Ａwp内にある。
更に、この通路37の部分は投影経糸面積Ａwpの外側にあ
る。第１通路37の右には凸凹38がある。第12図及び第12
A図に示す凸凹38は投影経糸面積Ａwp内にある。凸凹38
の右には第３通路37がある。第３通路は全体が投影隙間
面積Ａpi内にある。第４通路37を第３通路37の右に示
す。第４通路37は全体が投影経糸面積Ａwp内にある。
通路37又は表面テキスチャーの凸凹38を投影面積を参
照して説明するとき、これは、問題の要素の位置が全体
に投影面積に対して特定されたように配置されていると
いうことを意味するということを理解すべきである。し
かしながら、通路37又は凸凹38には、問題の面積と正確
には一致しない小さな部分がある。要素の実際の位置の
投影面積からのこれらの僅かなずれは、少なくとも二つ
の要因に帰すことができる。１つの要因は、（通路及び
凸凹のような）包含される要素が極めて小さく、一つの
要素の位置における些細な変化が投影面積に関して誇張
されるという事実である。これにより、要素は投影面積
の境界の僅かに外に置かれる。第２の要因は、通路37の
位置及び表面テキスチャーの凸凹38が、感光性樹脂を硬
化させて構成組織32を構成する光線が強化構造33を通過
する方法でつくられることがあるという事実による。こ
れらの光線が移動する方向は常にＺ軸方向のみでなく、
そのため、光源の方向からの上述の面積の投影はＺ軸方
向での同じ面積の投影とは僅かに異なっている。
通路37及び表面テキスチャーの凸凹の性質を第21図に
関して最もよく論じる。第21図に示すように、通路37と
表面テキスチャーの凸凹38との間には所定の関係があ
る。通路37は、流体、更に特定的には空気又は空気及び
水を構成組織32の第２表面35に沿って通すための開口部
である。通路37を後側網状組織35aに形成すると、これ
らの通路が表面テキスチャーの凸凹38を構成する。従っ
て、凸凹38は、通路37を包囲する構成組織32の後側網状
組織35aの部分である。しかしながら、一般的な意味で
は、通路37自体が表面テキスチャーの凸凹を構成する。
これは、これらの通路が構成組織32の後側網状組織35a
の不連続部即ち凸凹でもあるためである。
第21図に示すように、通路37及び凸凹38の両方は、構
成組織32を通過する導管36からはっきりと識別される。
導管36から「はっきりと識別される」ということは、通
路37及び凸凹38がなければ滑らかで連続した構成組織32
の後側網状組織35aから離脱する通路37及び凸凹38が導
管36によって形成される穴41から区別されるべきである
ということを意味する。換言すると、導管36が構成する
穴41は、通路又は表面テキスチャーの凸凹として分類さ
れるようになっていない。
個々の通路37の物理的性質を第21図に示す。第21図
は、種々の異なる形状を持つ通路37及び表面テキスチャ
ーの凸凹38を示す、製紙ベルトの一部の誇張した概略図
であるということは理解されるべきである。かくして、
第21図に示す種々の後側テキスチャー付けは通路37及び
凸凹38の全体的な性質を説明する上で有用であるけれど
も、第21図に示す特定の後側テキスチャー付けは、実際
には、本発明の製紙ベルト10には見られない。所与の製
紙ベルトの特定の後側テキスチャー付けは、ベルトの製
造に使用される方法に応じて変わる。本明細書中、これ
らの特定のテキスチャーを、本明細書中に説明した本発
明の製紙ベルトの製造方法と関連して以下に論じる。製
紙ベルトの製造方法の説明に続き、例示の製紙ベルトの
後側テキスチャーを、この方法に従って形成した一つの
ベルトの拡大写真に関連して論じる。
第21図に示すように、通路37は側部を有するのがよ
く、これらの側部には全体に参照番号66が附してある。
これらの側部は無数の異なる形状をとることができる。
これらの側部は、断面で見たとき、湾曲していても比較
的真っ直ぐであってもよく、又は部分的に湾曲し且つ部
分的に真っ直ぐであってもよい。しかしながら、多くの
場合、通路37の側部66は非常に不規則なので正確に定義
することができない。
第21図に示すように、通路37の側部66は、比較的垂直
（即ちＺ軸方向に配向されている）から比較的水平（即
ちＸ軸方向及びＹ軸方向に配向されている）までの範囲
にある。側部66がＺ軸方向に対して形成する角度を第21
図でasと示す。しかしながら、湾曲した側部又は不規則
な側部を持つ通路37の場合には、角度asの大きさは側部
66が形成する角度asの計測に使用される基準点に応じて
変化するということは理解されるべきである。
更に、各通路37は、様々な数の異なる側部66を持って
いるのがよい。側部66の数は、本質的に一つの連続した
湾曲壁から種々の断面の実際上無数の側部まで変化す
る。第21図に示す簡略化した断面では、通路37の幾つか
が内壁即ち壁66aと類似した側部166を有するように見え
る。更に、通路37のうちの比較的垂直な壁66aを持つ幾
つかの通路は、屋根に似た側部66bを有する。しかしな
がら、通路37の一方の側部は常に開放している。第21図
において、開放した側部には66cが附してある。
更に、通路37は、全体に極めて小さいけれども、有限
の高さhp、幅wp、間隔sp、及び断面積Ａxpを有する。
第21図に示すように、通路37の高さhpは、Ｚ軸方向で
計測したベルトの後側が構成する平面Pbから通路37の内
部66dのような点までの距離である。第21図に示すよう
に、個々の通路37の種々の部分の高さhpは、通路37の幅
に亘って変化する。更に、第２表面35の後側網状組織35
aの種々の通路37の高さhpは、通路によって変化する。
通路37の幅wpは、Ｘ−Ｙ平面内の任意の方向で計測し
た距離であり、通路37の両側壁66a上の二つの点間の平
面に応じて変わる。側壁が単一の湾曲した表面で形成さ
れている場合には、通路の幅wpは、湾曲した表面の向き
合った側上の２つの点間のＸ−Ｙ平面内で計測した距離
である。第21図に示すように、個々の通路37の種々の部
分の幅は、幅が計測される通路37の部分によって変わ
る。更に、第２表面35の後側網状組織35aは通路によっ
て変わる。
通路の断面積Ａxpは、第21図の斜めのハッチングを施
した領域によって表される。通路の断面積Apは、ベルト
の後側が構成する平面Pbに沿った仮想線によって境界付
けられた通路37の内部の所与の断面について計測され
る。個々の通路37の複合断面積ＡpTは、本発明の製紙ベ
ルトが製紙工程中に真空ボックス上を走行するときに空
気がこれらの面積を通って散逸するという点で重要であ
る。
隣接した通路間の間隔には、第21図で参照符号spが附
してある。隣接した通路37間の間隔は、本明細書中、問
題の通路37を境界付ける凸凹38の側部上の２つの基準点
に関して定義される。第21図の109のようなこれらの二
つの点は、本明細書中、凸凹38の共通境界の側部と呼ば
れる、凸凹38の側部上にある。参照番号67aを附した凸
凹38の共通境界の側部は、隣接した通路37の側部66も形
成するため凸凹38の共通境界の側部と呼ばれる。選択さ
れた二つ基準点109は、ベルトの後側が構成する平面Pb
からＺ軸方向で計測した最も短い距離である共通境界の
側部67a上の点である。第21図では、二つ基準点109は、
実際には平面Pb内にあるが、これは常にそうであるわけ
ではない。第21図に矢印で示す隣接した通路37間の距離
spは、問題の通路間にある凸凹38の共通境界の側部67a
上の基準点109と同じ凸凹38の反対の共通境界の側部67a
上にある次の隣接した基準点109と間の、Ｘ−Ｙ平面内
で計測した距離である。
通路37間の間隔の全体的なパターンが通路37の分布を
決定する。通路37は、後側網状組織35aに亘って無数の
方法で分布できる。例えば、通路37の分布は、ランダム
であってもよいし、均等であってもよいし、特定のパタ
ーンであってもよい。
ランダムに間隔を隔てられた通路37の一例は、第22C
図に示す正のテキスチャー及び負のテキスチャーの組み
合わせを備えたベルト10の通路37である。本明細書中で
使用されているように「均等」という用語は、通路37が
任意の特定のパターンを形成しない場合でも通路37の密
度（又は数）が全表面に亘ってほぼ同じであるというこ
とを意味する。本明細書中で使用されているように、
「均等」という用語は、隣接した通路間の間隔spが全後
側網状組織35aに亘って同じであるということを意味す
る。均等に間隔を隔てられた通路37の例は、第３図及び
第４図に示すベルト10の通路37である。第３図及び第４
図に示すベルト10は、通路の密度が後側網状組織35aの
全表面に亘ってほぼ同じである点で均等に間隔を隔てら
れた通路の例としても役立つ。第３図及び第４図に示す
ベルト10の隣接した通路37間の間隔は、十分に類似して
いるため、これらの図に示す通路37の間隔をパターンを
なしていると考えることもできる。
更に、通路37は、構成組織32の第２表面35の「ほぼ全
部」に亘って分布しているのがよい。これは、通路37が
後側網状組織表面35aの任意の部分上に見ることがで
き、通路37が除外された後側網状組織表面35aの特定の
領域はない、ということを意味する。かくして、強化構
造が織物要素からなる場合には、通路37を投影強化面積
ＡRに配置してもよいし、強化構造の投影開放面積ＡOに
配置してもよい。分布を後側網状組織35aの「全部」に
亘ると特定するのでなく、「ほぼ全部」に亘ると特定す
ることによって、通路37は、実際上、後側網状組織35a
上のどこにでも見ることができるけれども、通路37は必
ずしも後側網状組織35a全体をカバーしないということ
を意味する。
個々の表面テキスチャーの凸凹38の物理的性質を第21
図に示す。更に、比テキスチャーの凸凹の概括的な記載
は、ブロードストンのマークの機械技術者のための標準
ハンドブックの「表面テキスチャー設計、生産及び制
御」（マッグロウヒル社1967年）の第13章第106頁乃至
第13章第112頁に見られる。参考のため、これを本願に
組み込む。第21図に示すように、表面テキスチャーの凸
凹38の側部には参照番号67が全体に附してある。本発明
の表面テキスチャーの凸凹38は（通路と同様に）無数の
種々の形状の側部67を持つ。通路の場合と同様に、凸凹
38の側部67は、断面で見たときに湾曲していてもよいし
部分的に湾曲し且つ部分的に直線状であってもよい。し
かしながら、大抵の場合、凸凹38の側部67は、不規則で
あるため、正確に定義できない。
第21図に示すように、凸凹38の側部67は、比較的垂直
（即ちＺ軸方向で傾斜している）から比較的水平（即ち
Ｘ軸方向及びＹ軸方向に傾斜している）までの範囲にあ
る。凸凹38の側部67がＺ軸方向に対して構成する角度を
第21図でaiで示す。しかしながら、湾曲した側部又は不
規則な側部を持つ凸凹38の場合には、角度aiは、凸凹38
の側部67が形成する角度aiを計測するのに使用される基
準点に左右されるということは理解されるべきである。
更に、各凸凹38は種々の数の異なる側部67を持ってい
てもよい。側部67の数は凸凹38の形状に応じて変化でき
る。ドーム形状又はノブ形状の凸凹の場合には、凸凹38
の側部67は断面で見て連続した曲線に見える。凸凹38が
更に複雑な形状を持っている場合には、種々の断面の側
部67が実際上無数にある。
第21図は、上文中で説明した共通境界の側部67aを示
し、これらの側部は通路37の内壁66aで形成される。第2
1図に示すように、これらの共通境界の側部67aは、大抵
の場合、長さが比較的に等しくない。これは、所与の凸
凹38についての共通境界の側部67aが、形状が全く異な
る二つ又はそれ以上の通路37の側壁66aによって形成さ
れるためである。
更に、第21図は、凸凹38の側部67のうちの一つ又はそ
れ以上は、隣接した通路37の壁を形成する構造と同じ構
造で形成できないということを示す。これらの側部は、
凸凹38の独立して形成された側部と呼ばれ、添付図面に
おいて参照番号67bが附してある。大抵の場合、これら
の独立して形成された側部67bがベルト10の後側12上に
磨耗部分を構成する。
更に、通路37の場合と同様に、凸凹38は全体に極めて
小さいものであるけれども、これらの凸凹もまた有限の
高さhi、幅wi、間隔si、及び断面積Ａxiを有する。第21
図に示すように、凸凹38の境界は、大抵は凸凹38の共通
境界の側部67によって構成される。凸凹38の共通境界の
側部67aは全く同じでないのがよく、凸凹38の正確な高
さ、及び幅、及び断面積Ａxiは表現が困難である。
凸凹38のこれらの性質を定義する目的のため、これら
の計測値を得るため、随意であるが均等な基準点が選択
される。この基準点を第21図に参照番号110で示す。基
準点110は、凸凹38の共通境界の側部67aのうちの最も短
い側部上にある点である。更に詳細には、ベルトの後側
が構成する平面Pbから内方への距離が最も大きい、共通
境界の側部67aの最も短い側部上の点である。第21図
は、隣接した凸凹38の二つの異なる平面内に点110があ
るのがよいということを示す。
第21図に示すように、凸凹38上の任意の点の高さhi
は、問題の凸凹38の基準点110を通過する平面から凸凹3
8上の特定の関心点までＺ軸方向で計測した距離であ
る。第21図に示すように、個々の凸凹38の種々の部分の
高さhoは、凸凹38の幅に亘って変化する。更に、後側網
状組織35aの種々の凸凹38の高さhiは、凸凹によって変
化する。
凸凹38の幅wiは、凸凹38の両側67上の二つの点間の断
面に応じてＸ軸方向又はＹ軸方向のいずれか又はＸ−Ｙ
平面内の任意の方向で計測した距離である。側部67が単
一の曲面で形成されている場合には、凸凹の幅wiは、曲
面の向き合った側部上の二つの点間でＸ−Ｙ平面内で計
測した距離である。第21図に示すように、個々の凸凹38
の種々の部分の幅は、幅が計測される凸凹38の部分に応
じて変化する。更に、後側網状組織35aの種々の凸凹38
の幅は凸凹によって変化する。
更に、凸凹の断面積Ａxiを第21図に斜めのハッチング
を施した領域で示す。凸凹の断面積Ａxiは、基準点110
を通過する仮想線とベルトの後側が構成する平面Pbとの
間にある凸凹38の部分の所与の断面について計測した面
積である。
更に、凸凹38は隣接した凸凹38間に間隔siを有する。
第21図に示すように、所与の方向での凸凹38間の間隔si
は、凸凹38の共通境界の側部67上にある基準点109と次
の凸凹38の最も近い共通境界の側部67a上にある基準点1
09との間の、Ｘ−Ｙ平面内で計測した距離である。
凸凹38間の間隔の全体のパターンが凸凹38の分布を決
定する。通路と同様に、凸凹38は構成組織32の後側網状
組織35aに亘って無限の方法で分布させることができ
る。凸凹38の分布は、ランダムであってもよいし、均等
であってもよいし、規則的であってもよいし、特定のパ
ターンであってもよい。
本明細書中で使用されているように、「均等」という
用語は、凸凹38が特定のパターン形成しない場合でも凸
凹38の密度（又は数）が全表面に亘ってほぼ同じである
ということを意味する。本明細書中で使用されているよ
うに、「規則的」という用語は、隣接した凸凹間の間隔
siが全後側網状組織35aに亘ってほぼ同じであるという
ことを意味する。更に、通路37の場合と同様に、凸凹38
は、後側網状組織35aの「ほぼ全部」に亘って分布して
いるのがよい。凸凹38が後側網状組織35aの「ほぼ全
部」に亘って分布しているというとき、これは、凸凹38
が実際には後側網状組織35a上の任意の特定の場所にみ
られるけれども、これらの凸凹38は全後側網状組織35a
を必ずしもカバーしないということを意味する。凸凹38
の種々の異なる分布の例を、通路37の対応する種類の分
布を示す、添付図面のうちの同じ図面に示す。
上述の性質を備えるため、凸凹38を構成組織32の後側
網状組織35aの突出部又は凹みのいずれかとして説明す
るのがよい。本明細書中で使用されているように、凸凹
38を突出部或いは凹みのいずれかと呼ぶ場合、凸凹38を
説明するのに使用される基準フレームは、強化構造の向
機械側が構成する平面Ｐk2である。この平面からＺ軸方
向に外方に突出する凸凹38が突出部である。この平面Ｐ
k2からＺ軸方向に内方にあるのが凹みである。
本発明の製紙ベルト10の好ましい実施例のテキスチャ
ーを備えた後側12の特定の性質は、ベルト10の製造に使
用される方法で決まる。本明細書中で説明したように、
変形可能な成形表面を使用することによってベルトに後
側テキスチャーを形成するる場合には、後側テキスチャ
ーの特定の性質は変形可能な表面の性質（表面の変形量
及び表面が強化構造33の向機械側52に合わせて変形する
程度など）で決まる。本明細書中で説明した方法で製造
された例示のベルトの特定の性質を、第35A図乃至第35C
図の拡大写真に示し、写真に示すベルトの製造に使用さ
れる方法の種々の変形例の方法の説明と関連して論じ
る。しかしながら、特定の一般的な性質があり、これら
の性質は、基本的な方法の種々の変形例の方法で製造さ
れたベルトに共通している。これらの性質を第22B図の
概略図を参照して最もよく説明する。
第22B図は、本発明の製紙ベルト10の一変形例を概略
に示す。第22B図に示す変形例では、通路37の全てが強
化構造の向機械側が構成する平面Ｐk2の内方に配置さ
れ、多数の通路37が強化構造の向機械側が構成する平面
Ｐk2と構造的構成要素40aの盛り上がった部分120との間
に配置されている。更に、第22B図は、通路37の投影面
積の一部が強化構造33の投影開放面積と一致するように
多数の通路のうちの少なくとも部分、例えば通路37及び
37′が隙間39内に位置決めされていることを示す。更
に、第22B図に示すように、強化構造33の盛り上がった
部分のうちの特定の部分、即ち内方に間隔を隔てられた
盛り上がった部分120′は、向機械側が構成する平面Ｐk
2から内方に他の盛り上がった部分120よりも大きく間隔
を隔てられ、強化構造33の隙間内に（又は少なくとも投
影隙間面積に）位置決めされた通路37の部分は、主に、
強化構造の向機械側が構成する平面Ｐk2と盛り上がった
部分が構成する盛り上がった表面を形成する平面との間
に位置決めされている。製紙ベルト10の後側表面12は、
テキスチャーを付けた表面を通して少なくとも毎分約18
00cm3の空気を散逸できるようにするのに十分な流体通
過能力を有する。
後側が滑らかな従来の製紙ベルトを使用した場合に起
こる問題点は、少なくとも部分的には、製紙方法で用い
られる真空脱水装置上を従来のベルトで紙ウェブを運ぶ
とき、紙ウェブに真空圧が極めて突然に加えられるため
であると考えられる。後側が滑らかな従来の製紙ベルト
は、これらの真空源上に実際に一時的にシールをつくり
だすと考えられる。次いで、従来の種類の製紙ベルトの
曲げ導管と遭遇した場合、樹脂構成組織上に配置された
繊維ウェブに真空圧が極めて突然に加えられる。真空を
このように突然に加えると繊維ベルトの非常に移動性の
大きい繊維が突然に曲げられ、これは、これらの移動性
のある繊維が製紙ベルトを完全に通過できるようにする
のに十分である。従来のベルト10aが支持する繊維ウェ
ブ内の繊維の曲げと本発明の製紙ベルト10が支持する繊
維ウェブ内の繊維の曲げとの間の相違を第23A図及び23B
図に概略に示し、第24図にグラフで示す。
第23A図は、従来の製紙ベルト10aが、製紙工程で用い
られる真空ボックス24のような真空脱水装置と遭遇した
場合に何が起こると考えられるかを示す図である。第23
B図は、本発明の改善された繊維ベルト10がこのような
真空ボックス24と遭遇した場合、何が起こると考えられ
るかを示す図である。第24図は、第23A図及び第23B図に
示す繊維ベルトが真空ボックスの真空スロットを横切っ
て移動するときに未処理のウェブ18に加えられる真空圧
（差圧）のグラフである。
第23A図及び第23B図に夫々示す製紙ベルト10a及び10
の各々は第１表面34、第２表面35、及び強化構造33を持
つ構成組織32を有するが、これらのベルトは、ベルト10
の構成組織32の第２表面35の後側網状組織35aがテキス
チャー付けされているのに対し、ベルト10aの構成組織3
2の後側網状組織35aが平滑であるという点で相違してい
る。しかしながら、本発明の製紙ベルト10と従来のベル
トとの間には、第23A図及び第23B図に示してない多くの
他の相違（導管の形状、及び使用された強化構造の特定
の種類を含むがこれらに限定されない）があるというこ
とを理解すべきである。第23A図及び第23B図の目的は、
後側の相違によるベルトの作動上の相違を示すことであ
る。簡略化及び明瞭化のため、第23A図及び第23B図から
はこれらの他の相違は省略してある。
第23A図及び第23B図に示すように、ベルト10a及び10
の両方は、夫々の構成組織32の第１表面34上で未処理の
ウェブ18（参照番号18aを附した個々の繊維を持つ）を
支持する。更に、図示の真空ボックスの部分は、前縁表
面、製紙ベルトが製紙工程で機械方向に（図面で左から
右へ）移動するときに最初に遭遇する真空ボックス表面
24c1、及び後縁表面、製紙ベルトが真空スロット24d上
を通過した後に遭遇する真空ボックス24の表面である真
空ボックス表面24c2を有する。更に、表面24c1及び24c2
の各々には、真空スロット24dの上部に隣接して前縁真
空ボックス表面リップ24b1及び後縁真空ボックス表面リ
ップ24b2のようなリップが設けられている。真空ｖは、
ベルト及び未処理のウェブ18に図示の矢印の方向で圧力
を及ぼす真空源（図示せず）から加えられる。真空ｖ
は、未処理のウェブ18から水の幾分かを除去し、未処理
のウェブの繊維18aを構成組織32の導管36内に曲げ且つ
再構成する。
第23A図では、構成組織32の後側網状組織35aの平滑な
性質のため、構成組織32の第２表面35と真空ボックス24
の前縁表面24c1との間に参照符号Ｓを附した場所で真空
シールがつくりだされると考えられる。ベルト10aが右
に移動するとき、真空スロット24dと遭遇し、シールが
突然破られ、真空圧ｖが未処理のウェブ18に突然加わ
る。これによって、未処理のウェブ18の繊維18aは突然
曲げられ、参照番号18′を附した移動性が更に高い繊維
の幾分かはベルト10aを完全に通過し、真空ボックス24
の後縁リップ24b1上に蓄積する。これらの繊維18′は、
結局は、真空ボックスの後縁表面24c2上で成長して繊維
の凝集塊になるまで蓄積し、製紙ベルト10aがその上を
通過する押縁をつくりだす。
他方、第23B図では、ベルト10の後側12（特定的には
構成組織32の後側網状組織35A）がテキスチャー付けさ
れているため、製紙ベルト10の後側表面12と真空ボック
ス24の前縁表面24c1との間に空気が進入できる通路37が
あり、構成組織32の後側網状組織35aと真空ボックス24
の前縁表面24c1との間のシールがなくされる。空気の進
入を大きな矢印VLで概略に示す。第23B図に示すよう
に、空気の進入VLにより、未処理のウェブ18の繊維18a
を更に漸増的に曲げることができる。製紙ベルト10を通
過して後縁真空ボックスリップ24b2上に蓄積する繊維
は、あるとしてもほんの僅かである。更に、第23B図に
示す製紙ベルト10のテキスチャーを備えた後側網状組織
35aは、後縁真空ボックスリップ24b2上に蓄積した繊維
を除去する擦り落とし機能即ち浄化機能を果たすと考え
られる。
2.製紙ベルトの製造方法 以上のように、製紙ベルト10は種々の形態を取ること
ができる。製紙ベルト10の製造方法は、製紙ベルトが上
述の性質を有する限り重要でないが、特定の方法が有用
であるとわかった。背景として、本明細書中に開示した
改善が施されない「曲げ部材」（即ち「有孔部材」）の
製造方法の詳細な説明が1985年４月30日にジョンソン等
に賦与された「多孔部材の製造方法」という表題の米国
特許第4,514,345号に記載されている。ジョンソン等の
特許を本記載と一致する程度まで本明細書中に参考のた
め組み込む。本発明の改善された製紙ベルト10の一つの
製造方法及びその変形例を以下に説明する。
無端ベルトの形態の本発明の製紙ベルト10の製造に使
用できる装置の好ましい実施例を第25図に概略に示す。
本発明に従って製紙ベルト10を製造するための全装置の
全体図を示すため、第25図は、工程の詳細のうちの幾つ
かに関し、或る程度簡略化してある。この装置の詳細、
及び特に通路37及び表面テキスチャーの凸凹38を構成組
織32の第２表面35の後側網状組織35aに付ける方法はこ
の図に続く図に示してある。この点で、図示の特定の要
素の縮尺はこの図に続く図では幾分誇張してあるという
ことに注目されたい。
第25図に示す全体工程は、全体として、変形可能で一
定容積の作用表面（即ち「成形表面」）72を備えた形成
ユニット即ちテーブル71上を強化構造33が移動するとき
に強化構造33に液状の感光性高分子樹脂70をコーティン
グする工程を有する。第25図及び第25図に続く図に示す
ように、樹脂即ち「コーティング」70は、強化構造33の
空所領域を実質的に満たし、第１表面34′及び第２表面
35′を形成するように、強化構造33の少なくとも一方の
側に塗布される。コーティング70は、コーティングの第
２表面35′の少なくとも一部が形成ユニット71の作用表
面72に隣接して位置決めされるように分配される。更
に、コーティング70は、強化構造33の向紙側51がコーテ
ィング70の第１表面34′と第２表面35′との間に位置決
めされるように分配される。コーティングの第１表面3
4′と強化構造33の向紙側51との間に位置決められたコ
ーティングの部分は、樹脂オーバーバーデンto′を形成
する。オーバーバーデンto′の厚さは、予め選択された
値に合わせて制御される。強化構造33の向機械側52は、
変形可能な一定容積の作用表面72に押付けられる。第28
図及び第30図に示すように、これによって形成ユニット
71の作用表面72の部分を変形させて突出部96aを形成す
る。突出部96aは、コーティングの部分を第２表面35′
に沿って除去し、突出部96aにより構成された除去領域9
7をコーティング70の第２表面35′に形成する。次い
で、液状の感光性樹脂70を光源73から不透明領域74a及
び透明領域74bを持つマスク４を通して活性化波長を持
つ光線（感光性液状樹脂を硬化する光線）に露光する。
不透明な領域74aによって光線から遮断された即ち保護
された樹脂の部分70aは光線への露光による硬化を受け
ない。第25図に概略に示すように、次いで、この未硬化
の樹脂を除去し、硬化済みの樹脂構成組織32を通過した
導管36を残す。樹脂70を活性化波長の光線に露光するこ
とによって、通路37をつくりだし、これらの通路37は、
コーティング70の第２表面35′が形成ユニット71の作用
表面72の（即ち除去領域97の）突出部96aによって構成
された場所と一致する部分に構成組織32の後側網状組織
35aの表面テキスチャーの凸凹38を構成する。製紙ベル
ト10の後側網状組織35aにつくりだされた通路37及び凸
凹38の種類は、強化構造33の向機械側52の性質及び形成
ユニットの変形可能な一定容積の表面の性質、詳細に
は、この表面が強化構造33の向機械側52に合わせて変形
する程度によって決まる。
便宜的に、全工程の段階を一連の工程に分け、以下の
説明で詳細に検討する。しかしながら、以下に説明する
段階は、読者が本発明の製紙ベルトの製造方法を理解す
るのを助けるためのものであって、以下に説明する方法
は特定の数の段階の構成のみに限定されるものではない
ということは理解されるべきである。これに関して、以
下の工程の幾つかをこれらの工程が同時に行われるよう
に組み合わせることができるということに注目された
い。同様に、本発明の範囲から逸脱することなく以下の
工程の幾つかを二つ又はそれ以上の工程に分けることが
できる。
第１工程 本発明の方法の第１工程は、形成ユニット71に変形可
能で一定容積の作用表面（即ち、短くして「変形可能な
表面」）72を設ける工程である。
以下に更に詳細に説明するように、形成ユニットに変
形可能で一定容積の作用表面を設けるには種々の方法が
ある。これらの方法は、（１）変形可能で一定容積の形
成テーブル、ドラム、又はシリンダを形成する工程、又
は（２）（ｉ）形成ユニットを形成する工程、（ii）作
用表面及び形成ユニット接触表面を持つ変形可能で一定
容積の要素を形成する工程、及び（iii）要素の形成ユ
ニット接触表面を形成ユニット上に配置する工程（二つ
の変形例の工程を第27図乃至第30図に示す）を含むが、
これに限定されない。
第25図に示すように、随意であるが好ましくは、形成
ユニット71に変形可能で一定容積の作用表面72を形成す
る上述の基本的な方法は、形成ユニット71（場合によっ
ては要素）を樹脂で汚損されないように保護するため、
成形プロセス中、強化構造33と形成ユニット71の作用表
面72との間に障壁フィルム（即ち裏打ちフィルム）76を
挟む工程を追加で有する。第29図及び第30図は、本発明
の方法の多くの好ましい実施例では、変形可能で一定容
積の作用表面は上述の変形例（２）に記載の要素によっ
て形成され、この要素は形成ユニットを樹脂で汚損され
ないように保護する障壁フィルムとしても役立つ。形成
ユニット71及び形成ユニット71と関連した構成要素の性
質を以下に詳細に検討する。
第25図に示す形成ユニット71は作用表面を有し、この
作用表面には参照番号72が附してある。第25図では、形
成ユニット71は好ましくはドラムである円形の要素とし
て示されている。ドラムの直径及びその長さは適宜選択
される。ドラムの直径は、障壁フィルム76及び強化構造
33がプロセス中に不都合に湾曲しないようにするのに十
分大きくなければならない。更に、必要な工程をドラム
の回転中に行うことができるように、ドラムの表面の周
りに十分な移動距離があるようにドラムは直径が十分に
大きくなければならない。ドラムの長さは、形成される
べき製紙ベルト10の幅に従って選択される。形成ユニッ
ト71は従来の駆動手段（図示せず）で回転される。
第27図は、第25図に示す成形プロセスの一変形例の拡
大概略図である。第27図に示すように、ドラムには変形
可能で一定容積の作用面72が変形可能で一定容積のカバ
ー（即ち簡単には「変形可能なカバー」）95のような変
形可能で一定容積の要素によって設けられている。更
に、最初に、第27図は、本発明の方法の好ましい実施例
では、好ましくは約2.54cm（１インチ）の硬質ゴムカバ
ー91が形成ユニット71上に配置されることを示す。硬質
ゴムカバー91は、全ての実際上の目的のため、変形不能
である。変形可能なカバー95は硬質ゴムカバー上にスリ
ップさせてある。変形可能なカバー95は作用表面95aを
有し、ユニット接触表面95bを形成する。この場合、要
素の作用表面95aと形成ユニット71の作用表面72とは同
じである。
変形可能なカバー95を硬質ゴムカバー91上に配置して
変形可能で一定容積の作用表面72を持つ形成ユニット71
を構成することは、本発明の方法の一つの好ましい実施
例にすぎない。更に、硬質ゴムカバー91又は別体の変形
可能なカバー95、又はこれらの両方をなくすことによっ
て本発明の方法を実施することもできる。即ち、残った
要素の表面が変形可能で一定容積の表面であればよい。
これらの要素及びこれらの要素と等価なものの種々の組
み合わせの全ては本発明の範囲内にあるということを理
解すべきである。しかしながら、比較的同じような図面
が重ならないようにするため、本発明の好ましい実施例
だけを示す。それにも関わらず、可能な組み合わせのう
ちの幾つかを図示の図面を参照して説明することができ
る。例えば、硬質ゴムカバー91をなくした場合、硬質ゴ
ムカバー91及び変形可能なカバー95は図中に一つの同じ
要素として示される。変形可能なカバー95をなくした場
合、変形可能で一定容積の硬質ゴムカバーを別体の変形
可能なカバー95と硬質ゴムカバー91との組み合わせの代
わりに使用できる。この場合には、上述の二つの要素91
及び95は図中に一つの同じ要素として示される。別の変
形例では、変形可能で一定容積の形成ユニット71を使用
でき、硬質ゴムカバー91及び別体の変形可能なカバー95
の両方がなくされる。この場合、図示の三つの要素71、
91、及び95は同じ要素として示される。同様に、障壁フ
ィルム76をなくしてもよく、この場合、図面には示され
ない。
形成ユニット71の作用表面72、変形可能なカバー95
等、を参照して本明細書中で使用されているように：
「変形可能で一定容積」という用語は、力即ち応力を加
えた状態で形状が変化するが全容積が同じままである物
体に関する。この物体の一部を内方に押すと他の部分が
押し出される。換言すると、変形可能で一定容積の作用
表面は、このような内方に差し向けられた力が作用表面
即ち作用表面のいずれの部分の容積をはっきりとわかる
程圧縮させないという意味で比較的非圧縮性でなければ
ならない。かくして、強化構造33のナックルを作用表面
に押し付けると、表面の部分（突出部）が強化構造33の
盛り上がった部分120に向かって、及び強化構造33の隙
間39のうちの少なくとも幾つかの中に押し上げられる。
突出部は運動に対する抵抗が最も少ない行路をとる。更
に、「変形可能で一定容積」という用語を本明細書中で
「変形可能」と省略する場合、問題の要素は上述のよう
に一定容積でもあるということを理解すべきである。
第27図乃至第30図では、形成ユニット71の作用表面72
の変形した部分を全体に参照番号96で示す。個々の突出
部は参照番号96aで表される。突出部を形成せず、強化
構造33で押し込まれた変形可能な表面の部分（「押し込
まれ部分」）には参照番号96bが附してある。本明細書
中で使用されているように、「突出部」という用語は、
以下に説明する成形プロセス中に強化構造33を形成ユニ
ット71の作用表面72に押し込んだとき、強化構造の向機
械側が構成する平面Ｐk2の内方に単独で又は障壁フィル
ム76と関連して配置される作用表面72の部分に関する。
本明細書中で使用されているように「押し込まれ部分」
という用語は、強化構造33を形成ユニット71の作用表面
72に押し込んだとき、強化構造の向機械側が構成する平
面Ｐk2の外方に単独で又は障壁フィルム76と関連して配
置される作用表面72の部分に関する。
適当な変形可能な表面は、材料即ち化学組成、厚さ、
及び圧縮係数のような種々の物理的性質を持つのがよ
い。ただ一つ必要なことは、以下に概説する工程を行っ
た後、表面に形成された突出部96bが所望量の後側テキ
スチャーを本発明の製紙ベルト10に付けるのに十分な物
理的性質を持たなければならないということである。完
成したベルトの後側網状組織35aのほぼ全ての部分に特
定の量のテキスチャーが付けられるように、本明細書中
に記載された状態の下で比較的小さな突出部96aを形成
する表面を使用するのが好ましいということがわかっ
た。
変形可能な表面は、強化構造33を本発明のプロセス中
に表面に押付けたとき、所望の突出部を形成するのに十
分に変形可能な任意の材料で形成されているのがよい。
本明細書中で使用されているように、「所望の突出部」
という用語は、以下に説明する残りの工程を実施した
後、所望量の後側テキスチャーを備えた硬化したベルト
を形成するのに十分な突出部を意味する。適当な材料に
は、天然ゴム、シリコンゴム、及び合成ゴム、並びにウ
レタン及びポリエチレンのような合成プラスチックを含
む種々のゴムが含まれる。
変形可能な表面の厚さについての唯一の限定は、強化
構造33を本発明のプロセス中に表面に押し込んだとき、
変形可能な表面が所望の突出部を形成するような厚さで
なければならないということである。適当な厚さは、変
形可能な表面について使用される材料に応じて変わる。
変形可能な表面について選択された材料の圧縮係数
は、材料が所望の突出部を形成するのに十分変形可能で
あるような値でなければならない。変形可能な表面に選
択された特定の材料が、表面の圧縮係数が落ちつく大ま
かな範囲を決定する。ショアー硬度によって計測した変
形可能な表面の圧縮係数は、ショアーＡ硬度で30乃至90
である。更に好ましくは、ショアー硬度はショアーＡ硬
度で30乃至50である。
好ましくは、形成ユニット71は、作用表面72が樹脂で
汚損されないようにする障壁フィルム76で覆われてい
る。更に、障壁フィルム76は、部分的に完成した製紙ベ
ルト10′の形成ユニット71からの取り出しを容易にす
る。一般に、変形可能で一定容積の表面を障壁フィルム
以外の構成要素の一つで構成する場合には、障壁フィル
ム76は、形成ユニット71の作用表面72と形状が一致する
任意の可撓性で平滑で平らな材料でできているのがよ
い。即ち、障壁フィルム76は、障壁フィルム76の露呈表
面が形成ユニット71の作用表面72上の突出部96aとほぼ
同じ場所に突出部を有するように、形成ユニット71の表
面の形状と一致できる程十分に可撓性でなければならな
い。障壁フィルム76は、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン、又はポリエステル製のシートから作られるのがよ
い。好ましくは、障壁フィルムはポリプロピレンからつ
くられ、約0.01mm乃至0.1mmの厚さを有する。好ましく
は、障壁フィルム76は、活性化波長の光線を吸収するか
或いはこうした光線を形成ユニット71の作用表面72へ透
過させるのに十分透明であるかのいずれかであり、作用
表面72は光線を吸収する。更に、障壁フィルム76は、代
表的には、樹脂がその表面に付着しないように、及び樹
脂がその表面に亘って確実に均等に拡がるように化学的
に処理されている。好ましくは、この化学処理はコロナ
処理である。障壁フィルム76の調製に使用されるコロナ
処理は、障壁フィルムを第25図に示す装置に設置する前
に障壁フィルムに放電を加える工程を含む。
第25図に示すように、障壁フィルム76は、障壁フィル
ム供給ロール77を巻き解いて障壁フィルムを方向矢印D2
が示す方向に移動させることによって、障壁フィルム供
給ロール77からシステムに導入される。巻き解いた後、
障壁フィルム76は形成ユニット71の作用表面72と接触
し、以下に論じる手段で作用表面72に対して一時的に押
付けられる。障壁フィルム76は、形成ユニット71の回転
に伴って形成ユニット71とともに移動する。障壁フィル
ム76は、最終的に形成ユニット71の作用表面72から分離
され、障壁フィルム巻取りロール78に移動し、このロー
ルに巻き取られる。第25図に示すプロセスの実施例で
は、障壁フィルム76は、一回使用し、その後廃棄される
ように設計されている。変形例の構成では、障壁フィル
ム76は無端ベルトの形態をとり、このベルトは一連のリ
ターンロールの周りを移動し、これらのリターンロール
できれいにされて再使用される。
好ましくは、形成ユニット71には、障壁フィルム76が
形成ユニットの作用表面と確実にぴったりと接触するよ
うにするための手段が設けられている。障壁フィルム76
は、例えば、接着剤で作用表面72に固定されるのがよ
い。変形例では、形成ユニット71の作用表面72を横切っ
て分配された複数の密度しか小さなオリフィスを通して
適用される真空によって、障壁フィルム76を作用表面72
に固定してもよい。好ましくは、障壁フィルム76は、第
25図には示してない従来の張力手段で作用表面72に対し
て保持される。
第29図及び第30図は、形成ユニット71に変形可能で一
定容積の作用表面72を形成するための特に好ましい手段
を示す。第29図及び第30図では、変形可能で一定容積の
作用表面72を形成ユニット71に形成する要素は、形成ユ
ニット71を樹脂で汚損されないように保護する障壁フィ
ルム76としても役立つ。従って、第29図は、第25図に示
す成形プロセスの別の変形例の概略拡大図である。第30
図は、第29図に示す成形表面を更に拡大した拡大図であ
る。第29図及び第30図に示す変形例は、形成ユニットと
して役立つドラム上に変形可能で一定容積の表面を設け
る必要も、別体の変形可能で一定容積の要素（別体の変
形可能なカバーのような）を形成ユニットに取り付ける
必要もないため、好ましい。この特に好ましい変形例で
は、障壁フィルム76が形状を一致できる性質を持つもの
である必要がない。これは、障壁フィルム76が変形可能
で一定容積の表面を形成するためである。好ましくは、
障壁フィルム76は、この変形例のいずれでも（少なくと
も強化構造33を障壁フィルムに押込んで障壁フィルムを
変形させた後）平らでない。しかしながら、変形可能で
一定容積の障壁フィルムの他の全体の性質は、上述の変
形可能で一定容積の表面について説明したのと同じであ
る。適当な変形可能で一定容積の障壁フィルムは、変形
可能な表面を形成するのに有用であると上述した材料と
同じ材料を含む。
第２工程 本発明の方法の第２工程は、強化構造33を製紙ベルト
に組み込む工程である。強化構造33は、向紙側51、この
向紙側51と反対側の向機械側52、隙間39、及び複数の構
造的構成要素40aからなる強化構成要素40を持っていな
ければならない。更に、構造的構成要素40aのうちの幾
つかの部分は、強化構造の向機械側が構成する平面Ｐk2
の内方に配置されて盛り上がった部分120を形成しなけ
ればならない。このような強化構造33の断面を第28図及
び第30図に示す。
上述のように、強化構造33はそれを中心として製紙ベ
ルト10が作られる要素である。上文中に開示した任意の
強化構造を使用できる。好ましくは、強化構造33は、互
いの上に垂直方向に直接的に積み重ねられた経糸を特徴
とする第６図乃至第11図に示す多層織布である。
好ましくは、製紙ベルト10が無端ベルトの形態である
ため、強化構造33もまた無端ベルトでなければならな
い。これは、製紙ベルト10が強化構造33を中心としてつ
くられるためである。第25図に示すように、提供された
強化構造33は、方向矢印D1に示す方向に移動し、リター
ンロール78aの周りを上方に廻り、形成ユニット71の周
り及びリターンロール78b及び78cの周りを移動する。本
発明の製紙ベルトの製造に使用される装置では、強化構
造33を駆動するための第25図に示していない従来のガイ
ドロール、リターンロール、駆動手段、支持ロール、等
が設けられているということを理解するべきである。
第３工程 本発明の方法の第３工程は、強化構造33の向機械側52
の少なくとも一部を形成ユニット71の作用表面72と接触
させる（又は、図示の実施例の場合で更に詳細には、強
化構造33を形成ユニット71の作用表面72上で移動させ
る）工程である。
上述のように、形成ユニット71の作用表面72を樹脂70
が付いていない状態に保つため、好ましくは、障壁フィ
ルム76が使用される。この場合には、第３の工程には、
障壁フィルム76が強化構造33と形成ユニット71の作用表
面72との間に挟まれるように強化構造33の向機械側52の
少なくとも一部を障壁フィルム76と接触させる工程が含
まれる。
強化構造33を形成ユニット71の作用表面72又は障壁フ
ィルム76のいずれかに対して位置決めする正確な方法
は、製紙ベルト10に望まれる特定の設計に応じて変わ
る。強化構造33を障壁フィルム76と直接接触した関係に
配置するのがよい。変形例では、強化構造33を障壁フィ
ルム76から任意の有限の距離だけ離間するのがよい。強
化構造33を障壁フィルム76から遠ざけるのに任意の便利
な手段を使用するのがよい。例えば、液状の感光性樹脂
70を、そのコーティングの一部が強化構造33と形成ユニ
ット71の作用表面72との間にあるように、強化構造33及
び機械側52に塗布することができる。しかしながら、好
ましくは、強化構造33の向機械側52の少なくとも一部
（例えば機械側ナックル）は、形成ユニット71の作用表
面72（又は、使用されている場合には障壁フィルム76）
と直接接触した状態に置かれる。盛り上がった部分120
のような強化構造33の他の部分は、形成ユニット71の作
用表面72から遠ざけられる。
第４工程 本発明の方法の第４工程は、液状の感光性樹脂70のコ
ーティングを強化構造33の少なくとも片側に塗布する工
程である。
一般に、コーティング70は、強化構造33の空所領域39
aを実質的に満たすように塗布される（空所領域は以下
に定義する）。更に、コーティングは、第１表面34′及
び第２表面35′を形成するように塗布される。コーティ
ング70は、コーティング70の第２表面35′の少なくとも
一部が形成ユニット71の作用表面72に隣接して位置決め
されるように分配される。コーティング70は強化構造33
の向紙側51がコーティング70の第１表面34′と第２表面
35′との間に位置決めされるように分配される。コーテ
ィングの第１表面34′と強化構造33の向紙側51との間に
位置決めされたコーティングの部分が樹脂オーバーバー
デンto′を形成する。
更に、以下に詳細に説明するように、コーティング70
の塗布工程の前に本明細書中に説明した第６工程（強化
構造33の向機械側52を作用表面72に押し込む工程）を行
ってもよい。この順序で工程が実施される場合には、作
用表面72の突出部96aは、コーティング70が塗布される
のと同時にコーティング70の部分をコーティング70の第
２表面35′に沿った特定の領域から除去する。これらの
突出部は、強化構造の向機械側が構成する平面Ｐk2と強
化構造33の盛り上がった部分120との間にある区間のう
ちの幾つかからコーティング70を除去する。更に、コー
ティング70は、強化構造33の隙間39のうちの少なくとも
幾つかの部分から除去される。突出部96aは、これを行
うとき、コーティングの第２表面35′に除去された領域
97を形成する。除去された領域97（の形状及び寸法）は
突出部96aで決まる。
強化構造33をコーティングするため、適当な感光性樹
脂を商業的に入手し得る多くのものから容易に選択する
ことができる。使用できる樹脂は、放射線、通常は紫外
線、の作用で硬化する即ち架橋する材料、通常はポリマ
ーである。液状の感光性樹脂についての更に多くの情報
を含む引例には、マクロ科学批評誌のマクロ科学の第21
章（２）の187頁乃至273頁のグリーン等の「光架橋性樹
脂システム」（1981年−1982）、TAPPI誌合成物協会ブ
ロック図1978年９月25日乃至27日のベイヤーの「紫外線
硬化技術の評価」第167頁乃至172頁、及び1978年７月の
コート布誌第８号の第10頁乃至第20頁のシュミードルの
「紫外線硬化性可撓性コーティング」が含まれる。これ
ら三つの引例を全て参考のため本願に組み込む。特に好
ましい液状感光性樹脂は、デラウェア州ウィルミントン
のヘラクレス社が製造しているメリグラフシリーズの樹
脂に含まれる。最も好ましい樹脂は、メリグラフ樹脂EP
D1616である。
本発明を実施する好ましい方法では、完成した製紙ベ
ルト10が酸化しないように保護し、製紙ベルトの寿命を
延ばすため、抗酸化剤が樹脂に加えられる。任意の適当
な抗酸化剤を樹脂に加えるのがよい。好ましい抗酸化剤
は、07470ニュージャージー州ウェインのアメリカンシ
アナミド社から入手できるサイアノックス1790、及び10
502ニューヨーク州アールズレーのチバガイギー社が製
造しているイラガノックス1010である。本発明の製紙ベ
ルト10の好ましい製造方法では両方の抗酸化剤が樹脂に
加えられる。これらの抗酸化剤は、以下の夫々の量で加
えられる。即ち、１％のサイアノックス1790 1/10、及
び１％のイラガノックス1010 8/10。両抗酸化剤は、本
発明の製紙ベルト10を幾つかの異なる種類の酸化剤から
保護するように加えられる。
強化構造33に液体材料を塗布することのできる技術
は、それがどのような技術であってもコーティング70の
塗布に適する。第25図に示すように、本発明の好ましい
実施方法では、液状の感光性樹脂70は二つの工程で強化
構造33が塗布される。第１の工程は、押出ヘッダ79が示
す場所で起こる。この第１工程は、コーティングを施さ
れている強化構造33の部分が形成ユニット71の作用表面
72と接触する前に起こるため、「予充填」工程と呼ばれ
る。この第１工程で液状の感光性樹脂の第１コーティン
グが少なくとも強化構造33の向機械側52に強化構造33の
空所領域39aを少なくとも部分的に満たすように押出ヘ
ッダ79で塗布される。好ましくは、第１コーティングが
強化構造33の空所領域39aを実質的に満たす。空所領域
は第22D図に最もよく示してある。本明細書中で使用さ
れているように、「空所領域」（又は「空所容積」）と
いう用語は、強化構造の向紙側が構成する平面Ｐk1と強
化構造の向機械側が構成する平面Ｐk2との間にある強化
構造33の開放空間の全てに関する（即ち、二つの平面間
の空間は強化構成要素40によって占有されていない）。
かくして、空所領域39aは、隙間39及び平面Ｐk1と平面
Ｐk2との間にある任意の他の開放空間を有する。
押出ヘッダ79による樹脂70の塗布は、マスク74がシス
テムに導入される場所に隣接して配置されたノズル80に
よる第２工程での液状の感光性樹脂70の第２コーティン
グの塗布と関連して行われる。ノズル80は、液状の感光
性樹脂70の第２コーティングを強化構造33の向紙側51に
塗布する。液状の感光性樹脂70は強化構造33の幅に亘っ
て均等に塗布される必要があり、強化構造33の空所領域
39aを実質的に満たすため、材料の必要な量を隙間39に
通す必要がある。第２コーティングは、第１コーティン
グが第２コーティングとともに単一のコーティング即ち
コーティング70を形成し、このコーティングが上述のよ
うに第１表面34′及び第２表面35′を有し且つ上述のよ
うに分配されるように塗布される。かくして、単一のコ
ーティング70は、コーティングの第２表面35′の少なく
とも一部が形成ユニット71の作用表面72に隣接して位置
決めされ、強化構造33の向紙側51がコーティング70の第
１及び第２の表面34′と35′との間に位置決めされ、コ
ーティング70の第１表面34′と強化構造33の向紙側51と
の間に位置決めされたコーティングの部分が、樹脂オー
バーバーデンto′を形成するように分配される。更に、
上述の除去された領域97は突出部によって単一のコーテ
ィングの第２表面35′に同様に形成される。
かくして、添付図面では、液状の感光性樹脂70を強化
構造33に塗布する工程は、常に上述の第３工程（強化構
造33の少なくとも一部を形成ユニット71の作用表面72と
接触させる）の直後の時間的な順序で必然的に起こるの
でないということがわかる。即ち、強化構造リターンロ
ール78aの周りを形成ユニット71に向かって移動してい
る強化構造の特定の部分を満た場合、コーティング工程
（の第１工程）は、強化構造33の向機械側52が形成ユニ
ット71の作用表面72と接触する前に起こるのであって、
その後に起こるのでない。他方、第25図に示す装置の全
組み立て方法を見ると、強化構造を有する無端ベルトの
少なくとも一部が、強化構造33のコーティングが行われ
る前に形成ユニット71の作用表面72と全体に接触した状
態に置かれているということが明らかである。しかしな
がら、本明細書中で説明したように、この方法を前の斜
視図から概括的に検討する。
添付図面に示す実施例では、感光性樹脂を塗布する第
２工程（即ち「充填後工程」）は、強化構造33が最初に
形成ユニット71と接触した場所の後で、強化構造33が強
化構造リターンロールの周りを移動するときに起こる。
これら二つの場合（即ち強化構造33にコーティングを施
す工程、及び強化構造33を形成ユニット71の作用表面72
と接触させる工程）は、同時に起こってもよく、或い
は、強化構造33が形成ユニット71と最初に接触する場所
の前で感光性樹脂を強化構造の上面（即ち向紙側51）に
塗布してもよいということは理解されるべきである。本
発明の方法は、本明細書中に説明した基本的工程の全て
の可能な配置及び順序を含もうとするものである。しか
しながら、好ましくは、強化構造33のコーティングは添
付図面に示す順序で行われる。
第５工程 本発明の方法の第５工程は、樹脂コーティング70のオ
ーバーバーデンの厚さto′を予め選択された値に合わせ
て制御する工程である。添付図面に示すベルト製造方法
の好ましい実施例では、この工程は、液状の感光性樹脂
のコーティングを強化構造33に付ける第２工程とほぼ同
時に行われる。
オーバーバーデンの厚さの予め選択された値は、製紙
ベルト10について所望の厚さに対応する。当然のことな
がら、この厚さは、製紙ベルトの期待された使用で決ま
る。製紙ベルト10を以下に説明する製紙方法で使用しよ
うとする場合には、製紙ベルトの厚さｔは、約0.01mm乃
至約30.mmであるのが好ましい。勿論、他の用途では、3
mm又はそれ以上厚い肉厚の製紙ベルトが必要とされるこ
とがある。
厚さを制御するため、任意の適当な手段を使用するこ
とができる。オーバーバーデンの厚さto′を制御するた
めの第25図に示す手段は、マスク案内ロールとしても役
立つニップロール81を使用することである。ニップロー
ル81と形成ユニット71との間の隙間は、従来の手段（図
示せず）で機械的に制御することができる。ニップロー
ル81は、マスク74及びマスク案内ロール82と関連して、
液状の感光性樹脂70の表面を平滑にし、その厚さを制御
するようになっている。
第６工程 本発明の方法の第６工程は、強化構造33の向機械側52
を変形可能で一定容積の作用表面72に押し込む工程であ
る。
強化構造33の向機械側52を作用表面72に押し込む工程
により、形成ユニット71の作用表面72の部分を変形させ
て突出部96aを強化構造の向機械側が構成する平面Ｐk2
と構造的構成要素40aの盛り上がった部分120のうちの幾
つかとの間に形成する。更に、強化構造33の隙間39のう
ちの幾つかの少なくとも部分内に延びる突出部96aを形
成する。
強化構造33の向機械側52を形成ユニット71の作用表面
72に押し込むには多くの方法がある。一つの方法は、マ
スク74の表面に垂直な力を作用表面72の方向に加え、オ
ーバーバーデンto′及び強化構造33を作用表面72に向か
って押すことである。しかしながら、好ましくは、強化
構造33の向機械側52は、上述のように円形の断面を持つ
ドラムからなる形成ユニット71を提供し、強化構造33の
向機械側52の少なくとも一部を形成ユニット71の作用表
面72と接触させ、強化構造33の向機械側52を作用表面72
に押し込む力が形成ユニット71の作用表面72に垂直な方
向に強化構造33によって及ぼされるように強化構造33を
ぴんと張ることによって、作用表面72に押し込まれる。
強化構造33をぴんと張ることによって強化構造33の向
機械側52を作用表面72に押し込む好ましい工程を第27図
及び第29図に矢印Ｔで示す。張力を加えるための任意の
適当な手段を使用できる。本発明の方法で使用される手
段は従来の手段であり、従って、図示しない。加えられ
た張力の量Ｔは、作用表面72を変形させて所望の突出部
96aを形成するのに十分でなければならない。張力の量
は、少なくともある程度、変形可能な表面の性質（例え
ば、材料、厚さ、及び圧縮係数）に左右される。好まし
くは、加えられた張力の量は、6.452cm2（１平方イン
チ）の強化構造33当たり約4.536kg（10ポンド）乃至9.0
72kg（20ポンド）である。
本発明の方法において行われる。強化構造33の向機械
側52を変形可能な表面72に押し込む工程（「押し込み工
程」）の時間的順序は、押し込みにより形成ユニット71
の作用表面72に所望の突出部96aが形成される限り、変
えてもよい。強化構造33の向機械側52を変形可能な表面
72に押し込む工程は、液状の感光性樹脂のコーティング
を強化構造33に付ける工程の前に行ってもよいし、その
後に行ってもよい。更に、コーティングを一つ以上の工
程で付ける場合には、強化構造33の向機械側52を変形可
能な表面72に押し込む工程は、コーティングを付ける工
程の間に行われるのがよい。本発明の方法は、本明細書
中に記載した基本的方法の全ての可能な構成及び順序を
含まんとするものである。しかしながら、好ましくは、
強化構造33を押し込む工程は図示の順序で行われる。
第28図及び第30図に示すように、強化構造33の向機械
側52を形成ユニット71の作用表面72に押し込んだときに
形成された突出部96aは、コーティング70の部分を第２
表面35′に沿って盛り上がった部分120に向かって矢印
の方向に押す。このようにすることによって、突出部96
aは、強化構造の向機械側が構成する平面Ｐk2と強化構
造33の盛り上がった部分120との間の空間のうちの幾つ
かから、及び更に強化構造33の隙間39の少なくとも幾つ
かの部分からコーティング70の部分を除去し、コーティ
ング70の第２表面35′に突出部96aによって形成された
除去領域97を形成する。この理由のため、本発明の方法
は「樹脂除去成形」と呼ばれることがある。第28図及び
第30図に示すように、突出部の移動は、強化構造33の他
の構造的構成要素40aと遭遇するまで続く。この時点で
突出部96aは強化構造33の向機械側52の形状と一致す
る。
第７工程 本発明の方法の第７工程は、単一の工程、又は（１）
不透明な領域74a及び透明な領域74bを有し、不透明な領
域74aがび透明な領域74bとともに予め選択されたパター
ンを構成したマスク74を提供する工程と、（２）マスク
74が液状の感光性樹脂70のコーティングの第１表面34と
接触した関係にあるようにするためマスク74を液状の感
光性樹脂70と化学線光源73との間に位置決めする工程の
二つの工程を含む二つの別々の工程のいずれかであると
考えられる。マスク74は、コーティング70の第１表面3
4′から有限の距離間隔を隔てられて位置決めされるよ
うに位置決めされるのがよい。しかしながら、好ましく
は、以下に説明する理由でコーティング70の第１表面3
4′と接触している。
マスク74の目的は、液状の感光性樹脂70の特定の領域
が化学線光源からの光に露光されないように保護する即
ち遮蔽することである。当然のことながら、特定の領域
が遮蔽されている場合には、これらの特定の領域は、次
いで、遮蔽されなくなり、これらの遮蔽されていない領
域の液状の感光性樹脂70は、後に活性化光線に露光され
硬化する。この工程を実施したのち、遮蔽された領域
は、通常は、硬化した樹脂構成組織32の導管36が形成す
る予め選択されたパターンを有する。
マスク74は、不透明な領域74a及び透明な領域74bが設
けられた任意の適当な材料からつくることができる。可
撓性写真フィルムの性質を持つ材料がマスク74として使
用するのに適している。可撓性フィルムはポリエステ
ル、ポリエチレン、又はセルロース、又は任意の他の適
当な材料でできているのがよい。不透明な領域74aは、
感光性液状樹脂を硬化させる光線に対して不透過性でな
ければならない。本発明で使用される好ましい液状の感
光性樹脂については、不透明な領域74aは、約200nm乃至
400nmの波長の光線に対して不透過性でなければならな
い。不透明な領域74aは、青写真（即ち青焼きプロセ
ス）、写真プロセス、又はグラビア印刷プロセス、フレ
キソ印刷プロセス、又は回転スクリーン印刷プロセス等
の任意の便利な手段でマスク74に付けられる。好ましく
は、不透明な領域74aは、青写真（即ち青焼き）プロセ
スでマスクに付けられる。
マスク74は、無端ループ（この詳細は従来のものであ
り、従って図示しない）であるか、或いは一つの供給ル
ープからシステムを通って巻取りロールに供給できるの
がよい。これらは従来のものであるのでいずれも図示し
ない。マスク74は、方向矢印D3が示す方向に移動し、ニ
ップロール81の下を廻り、このニップロールのところで
液状の感光性樹脂70の表面と接触し、次いでマスク案内
ロール82へ移動し、このマスク案内ロールの近傍で樹脂
70と接触した状態から外される。この特定の実施例で
は、樹脂70の厚さの制御とマスク74の位置決めとが同時
に行われる。
第８工程 本発明の方法の第８工程は、液状の感光性樹脂70のコ
ーティングを活性化波長の光線に露光することによっ
て、マスク74の透明な領域74bによって保護されていな
い状態にされた領域の液状の感光性樹脂の遮蔽されてい
ない部分を硬化させ且つ遮蔽された部分を未硬化の状態
のままにし、部分的に形成された複合ベルト10′を形成
する工程に関する。
第25図に示す実施例では、障壁フィルム76、強化構造
33、液状の感光性樹脂70、及びマスク74の全てが、ニッ
プロール81からマスク案内ロール82の近傍まで一緒に移
動するユニットを形成する。液状の感光性樹脂70は、ニ
ップロール81とマスク案内ロール82との中間で且つ障壁
フィルム76及び強化構造33が形成ユニット71と未だ隣接
している場所に位置決めされ、露光ランプ73が供給する
活性化波長の光線に露光される。
露光ランプ73は、一般に、主に液状の感光性樹脂70を
硬化させる波長内の光を与えるように選択されている。
この波長は、液状の感光性樹脂70の性質である。水銀
灯、パルストキセノン灯、無電極灯、及び蛍光灯のよう
な任意の適当な光源を使用できる。上文中に説明したよ
うに、液状の感光性樹脂70を適当な波長の光線に露光す
ると、樹脂70の露光された部分で硬化が促される。硬化
は、露光された領域での樹脂の固化により顕在化され
る。逆に、露光されなかった領域は流体のままである。
マスク74の透明な領域74bによって遮蔽されていない
状態にされたこれらの領域での感光性液状樹脂70の硬化
の促進に加えて、以下の図面の説明からわかるように、
この工程では、活性化波長を持つ光線への感光性樹脂70
のコーティングの露光は、形成ユニット71の作用表面72
の突出部96aが構成するコーティング70の第２表面35′
に沿った液状感光性樹脂の部分の硬化をも促す。次い
で、これらの部分を突出部が構成する形状に硬化させ
る。突出部が構成する形状に硬化させた部分は、樹脂構
成組織32の第２表面35の後側網状組織35aに積み重ね37
及び表面テキスチャーの凸凹38を有する。
光の強さ及びその持続時間は、露光した領域で必要と
される硬化の程度で決まる。露光の強さ及び時間の絶対
値は、樹脂の化学的性質即ち感光性、樹脂コーティング
の厚さ、及び選択したパターンで決まる。好ましい樹脂
であるメリグラフ樹脂EPD1616については、この量は約1
00mJ/cm2乃至1000mJ/cm2の範囲であり、好ましい範囲は
約300mJ/cm2乃至800mJ/cm2であり、最も好ましい範囲は
約500mJ/cm2乃至800mJ/cm2である。
露光の強さ及び光の入射角度は、導管36の壁44にテー
パが存在するかしないかについて重要な影響を与える。
露光の強さ及び光の入射角度は、導管36の壁44のテーパ
付けに影響を及ぼすのに加えて、硬化させた構成組織32
の空気に対する透過性に影響する。空気に対する透過性
（「空気透過性」）は、本発明の製紙ベルトをブロース
ルー乾燥製紙方法で使用する上で重要である。活性化波
長の光が高度に平行化されている場合には、導管36の壁
44にはほとんどテーパがないということは明らかであ
る。テーパがほとんどない（即ちほぼ垂直である）導管
壁は、内方にテーパした壁よりも大きな空気透過性を
（所与の第１表面ナックル面積について）製紙ベルトに
与える。これは、空気が流通することのできる製紙ベル
トの総面積が、導管36の壁44が内方にテーパしていない
場合よりも大きいためである。
本発明の好ましい実施例では、光の入射角度を平行化
して感光性樹脂を所望の領域で良好に硬化させ、完成し
た製紙ベルトの壁44に所望のテーパ角度を得る。硬化放
射線の方向及び強さを制御する他の手段には、屈折装置
（即ちレンズ）及び反射装置（即ち鏡）を用いる手段が
含まれる。本発明の好ましい実施例ではサブトラクティ
ブコリメータ（即ち角分布フィルタ即ち所望の方向以外
の方向の紫外線を除去する即ち遮断するコリメータ）が
使用される。任意の適当な装置をサブトラクティブコリ
メータとして使用できる。所望の方向に差し向けられた
光が通る一連のチャンネルの形状に形成された、濃い
色、好ましくは黒色、に着色された金属装置が好まし
い。本発明の好ましい実施例では、コリメータは、硬化
時の樹脂網状組織が投影表面積の35％を製紙ベルトの上
側上に有し、65％を後側に有するように光を通すような
寸法を持っているのがよい。
第９工程 本発明の方法の第９工程は、部分的に形成した複合ベ
ルト10′から未硬化の液状感光性樹脂のほぼ全てを除去
し、硬化した樹脂構成組織32を強化構造33の少なくとも
一部の周りに残す工程である。
この工程では、光線に露光しないように遮蔽された樹
脂を、部分的に形成した複合ベルト10′から以下に説明
する方法で除去し、マスク74の不透明な領域74aによっ
て光線から遮蔽された領域に複数の導管36を形成し、貫
通されたコーティング70の第２表面35′が形成ユニット
71の作用表面72の突出部96aで構成された場所と対応す
る構成組織32の後側網状組織35bに表面テキスチャーの
凸凹38を形成する通路37を備えた構成組織32を形成す
る。
第25図に示す実施例では、マスク案内ロール82の近傍
の点でマスク74及び障壁フィルム76が、部分的に形成さ
れた複合ベルト10′から物理的に分離される。このベル
トは強化構造33及び現在の部分的に硬化した樹脂70を特
定障壁の未硬化の樹脂とともに有する。強化構造33と部
分的に硬化した樹脂70aの複合材料は、第１樹脂除去シ
ュー83aの近傍まで移動する。大量の未硬化の液状感光
性樹脂を複合ベルト10′から除去するため、第１樹脂除
去シュー83aのところで複合ベルト10′の一方の側に真
空を適用する。
複合ベルト10′が更に移動するにつれて、樹脂洗浄シ
ャワー84及び樹脂洗浄ステーションドレン85の近傍に移
動し、ここで複合ベルト10′は水又は他の適当な液体で
徹底的に洗浄され、残っている未硬化の液状感光性樹脂
のほぼ全てを除去し、樹脂洗浄ステーションドレン85を
通してシステムから廃棄する。第２樹脂除去シュー83b
で、真空を適用することによって、残留洗浄液及び未硬
化の液状樹脂を複合ベルト10′から除去する。この時点
で複合ベルト10′は、強化構造33及び関連した硬化させ
た樹脂構成組織32を有し、本方法の製品である製紙ベル
ト10を提供する。
随意であるが好ましくは、第25図に示すように、樹脂
の硬化を完了し、硬化した樹脂構成組織32の硬度及び耐
久性を高めるように、活性化光線に対して樹脂の第２の
露光を行ってもよい（以下、「後硬化工程」と呼ぶ）。
後硬化工程は、続く第26図に示す場所で行われる。第26
図はこの後硬化工程の拡大概略図である。
第26図に示すように、複合ベルト10′に後硬化紫外線
源73aで活性化波長の光線の第２の露光を加える。しか
しながら、第２の露光は複合ベルト10′を水86中に浸漬
したときに行われる。複合ベルト10′を第26図に示すよ
うに浸漬するため、複合ベルト10′をロール87a、87b、
87c、及び87dに沿って移動した行路から水浴88が提供す
る水86中へ幾分逸らす。この後硬化露光では複合ベルト
10′を浸漬するのが重要であることがわかった。そうで
ない場合には、完成したベルトは、過度に粘着性があ
り、ねばねばする。更に、水からできるだけ多くの溶解
酸素を除去して樹脂の完全な重合を助けるため、亜硫酸
ナトリウム（Na2SO3）を加える必要があるということも
わかった。亜硫酸ナトリウムは、後硬化水浴88内に水の
重量で約２％又はそれ以下の量が加えられている。
更に、第26図は、この後硬化工程で鏡89が水浴88の底
面90上に配置されていることを示す。鏡89はこの鏡に到
達した紫外線を複合ベルト10′の下側即ち後側12上に反
射するのに役立つ。この工程は、通路及び凸凹を完成し
た製紙ベルト10の構成組織32の第２表面35に形成する樹
脂の部分を完全に硬化させる上で特に重要である。前の
図面に示すように、全ての紫外線は複合ベルト10′の上
側の上方に配置された紫外線源から供給される。この後
硬化工程中に供給される紫外線の量は、この場合も、使
用される特定の樹脂、並びに所望の硬化深さ及びパター
ンで決まる。好ましい樹脂であるメリグラフ樹脂EPD161
6については、前硬化工程について上文中で特定した線
量が後硬化工程についても適当である。しかしながら、
導管及び流路が構成組織に既に適当に形成されているた
め、後硬化工程では光の平行化は必要とされない。
この方法は、強化構造33の全長の処理が完了し、製紙
ベルト10に変換されるまで続けられる。
互いの上に重なった種々のパターンを持つ製紙ベルト
又は種々の厚さを持つ製紙ベルトを製造するのが望まし
い場合には、強化構造にこの方法を多数回加えるのがよ
い。本発明の方法を多数回加えるのは、比較的大きな厚
さを持つ製紙ベルトの製造にも使用できる。
3.製紙方法 本発明の改善製紙ベルト10を使用した製紙方法を以下
に説明するが、本明細書中に説明した紙製品は、他の方
法を使用して製造することもできると考えられる。背景
として、本発明の改善を含まない、即ち本発明の改善製
紙ベルト10を使用しない製紙方法は、1985年７月16日に
−ル・ディー・トローハンに賦与された「薄葉紙」とい
う表題の米国特許第4,529,480号で詳細に説明されてい
る。トローハンの特許をこの説明と一致する程度まで本
明細書中に参考のため組み込む。トローハンの特許に記
載された方法に対する改善を以下に説明する。
本発明の製紙ベルトを使用する全製紙方法は、多数の
作業即ち工程から成り、これらは以下に記載した全体的
な時間的順序で行われる。以下のパラグラフにおいて、
各工程を第１図を参照して詳細に説明する。しかしなが
ら、以下に説明する工程は、読者が本発明の方法を理解
する上での一助であって、本発明を特定数の工程及び工
程の構成のみを持つ方法に限定せんとするものではな
い。この点に関し、以下の工程が同時に実施されるよう
にこれらの工程を組み合わせることができるということ
に注目されたい。同様に、本発明の範囲を逸脱すること
なく以下の工程を二つ又はそれ以上の工程に分けること
ができる。
第１図は、本発明の製紙方法を実施する上で有用な連
続製紙機の一実施例の概略図である。本発明の製紙ベル
ト10は無端ベルトの形態で示してある。第１図に示す特
定の製紙機は、ベルトの形体及び構成が1967年１月31日
にサンフォード及びシッソンに賦与された米国特許第3,
301,746号に開示された製紙機と全体に類似した長網抄
紙機である。
本発明を実施するのに、1978年７月25日にモートンに
賦与された米国特許第4,102,737号の第１図に示された
二重長網すき合わせ抄紙機を使用してもよいと考えられ
る。参考のためこの特許を本願に組み込む。本発明を実
施するのにモートンの米国特許第4,102,737号に開示さ
れた二重長網すき合わせ抄紙機を使用する場合には、本
発明の製紙ベルトをモートンの特許に添付された図中に
参照番号４で示された乾燥／インプリント織物に代え
る。しかしながら、添付図面に付けられた残りの全ての
参照番号は本明細書に添付した図面と合っている。
第１工程 本発明の製紙方法を実施する上での第１工程は、製紙
繊維の水性分散液14を提供することである。
製紙繊維の水性分散液14を調製するための装置は周知
であり、従って第１図には図示しない。製紙繊維の水性
分散液14はヘッドボックス13に提供される。第１図には
単一のヘッドボックスが図示してある。しかしながら、
本発明の製紙方法の変形例では、多数のヘッドボックス
を設けてもよいということは理解されよう。ヘッドボッ
クス及び製紙繊維の水性分散液14を調製するための装置
は、好ましくは、1976年11月30日にモーガン及びリッチ
に賦与された米国特許第3,994,771号に開示された種類
のものである。参考のため、この特許を本願に組み込
む。水性分散液の調製及び水性分散液の性質は、1985年
７月16日にトローハンに賦与された米国特許第4,529,48
0号に詳細に説明されている。参考のため、この特許を
本願に組み込む。
ヘッドボックス13が供給する製紙繊維の水性分散液14
は、製紙方法の第２工程を実施するため、長網15のよう
な形成ベルトに送出される。長網15は、プレストロール
16及び参照番号17及び17aを附した複数のリターンロー
ルによって支持されている。長網15は、第１図に示して
ない従来の駆動手段で方向矢印Ａが示す方向に推進され
る。第１図に示す製紙機には、製紙機及び長網に通常関
連した随意の副ユニット及び装置が設けられ、これらに
は、形成ビード、ハイドロフォイル、真空ボックス、テ
ンションロール、支持ロール、長網浄化シャワー、等が
含まれ、これらは従来のものであり、従って第１図には
図示しない。
第２工程 製紙方法の第２工程は、第１工程で供給された水性分
散液14から製紙繊維の未処理のウェブ18を有孔表面上に
形成する工程である。長網15は第１図に示す製紙機の有
孔表面として役立つ。本明細書中で使用されているよう
に、「未処理のウェブ」という用語は、製紙プロセス中
に本発明の製紙ベルト10上で再構成を受ける製紙のウェ
ブである。
未処理のウェブ18の性質及び未処理のウェブ18を形成
するための種々の可能な技術は、参考のため本願に組み
込んだ米国特許第4,529,480号に記載されている。第１
図に示す方法では、未処理のウェブ18は、水性分散液14
を長網15上に付着させ、水性分散媒の部分を除去するこ
とによってプレストロール16とリターンロール17との間
で製紙繊維の水性分散液14から形成される。第１図に示
してない従来の真空ボックス、形成ビード、ハイドロフ
ォイル、等が水性分散液14からの水の除去を行う上で有
用である。
未処理のウェブ18を形成した後、この未処理のウェブ
は長網15とともにリターンロール17の周りを移動し、本
発明の製紙ベルト10である第２製紙ベルトの近くに運ば
れる。
第３工程 製紙方法の第３工程は、未処理のウェブ18を本発明の
製紙ベルト10の紙接触側11と接触（即ち関連）させる工
程である。
この第３工程の目的は、未処理のウェブ18を製紙ベル
ト10の紙接触側と接触させ、次いでこの製紙ベルトの紙
接触側上で未処理のウェブ18及びこのウェブの個々の繊
維を曲げ、再構成し、更に脱水することである。未処理
のウェブ18を長網15で本発明の製紙ベルト10と接触させ
る。長網15は未処理のウェブ18を本発明の製紙ベルト10
と接触させ、未処理のウェブ18を真空ピックアップシュ
ー24aの近傍で本発明の製紙ベルト10に移送する。
第１図に示す実施例では、本発明の製紙ベルト10は方
向矢印Ｂが示す方向に移動する。製紙ベルト10は、製紙
ベルトリターンロール19a及び19b、圧胴ニップロール2
0、製紙ベルトリターンロール19c、19d、19e、及び19
f、及び懸濁液分配ロール21（これは懸濁液22を懸濁液
浴23から製紙ベルト10上に分配する）の周りを通過す
る。更に、本発明の製紙ベルト10が移動するループは紙
ウェブに流体差圧を加えるための手段を有し、この手段
は、本発明の好ましい実施例では、真空ピックアップシ
ュー24a及び多スロット真空ボックス24のような真空ボ
ックスを有する。更にループは予乾燥機26が設けられて
いる。更に、製紙ベルトリターンロール19cと19dとの
間、及び製紙ベルトリターンロール19dと19eとの間には
水シャワー102及び102aが夫々設けられている。水シャ
ワー102及び102aの目的は、製紙方法の最終工程を通過
した製紙ベルトの区分にくっついたままの紙繊維、接着
剤、等を製紙ベルト10から除去することである。本発明
の製紙ベルト10には、第１図に示してないが、製紙機で
通常使用されており且つ当業者に周知の種々の追加の支
持ロール、リターンロール、浄化ロール、駆動手段、等
が関連している。
懸濁液分配ロール21及び懸濁液浴23の機能を便宜的に
第３工程と関連して論じる。懸濁液分配ロール21及び懸
濁液浴23は、製紙プロセス中、有効量の化合物をベルト
10につける。この化合物は、製紙工程のどの時点で製紙
ベルト10につけてもよいが、ベルトの回転の特定の点で
ベルト10が紙ウェブを支持していないときにベルト10の
紙接触側11に付けるのが好ましい。これは、通常は、
（以下に更に詳細に説明するように）予乾燥した紙ウェ
ブ27が製紙ベルト10からヤンキー乾燥機のドラム28に移
送された後に行われ、ベルト10は別の未処理のウェブ18
と（スロット懸濁液分配ロール21の近傍で）接触するよ
うに戻る。
化合物は、好ましくは、第１図に示す懸濁液22のよう
な懸濁液の形態で製紙ベルト10に塗布される。これらの
化合物は、二つの目的で役立つ。即ち、（１）剥離剤即
ち剥離懸濁液（紙ウェブに製紙方法の工程を施した後、
紙がベルトから剥離しベルトにくっつかないようにする
本発明の製紙ベルト10上のコーティング）として役立
ち、（２）樹脂構成組織32の酸化による劣化の傾向を減
じることによってベルトの有効寿命を延ばすようにベル
トを処理する（即ち懸濁液22は抗酸化剤としても役立
つ）。好ましくは、化合物は紙接触側が実質的に化学処
理の利点を受けるように、ベルト10の紙接触側に均等に
塗布される。
好ましい懸濁液は、主に五つの化合物からなるが、他
の又は追加の適当な化合物を使用してもよいと考えられ
る。好ましい組成は、水、「リーガルオイル」として周
知の高速タービンオイル、ジメチルジステアリル塩化ア
ンモニウム、セチルアルコール、及び抗酸化剤である。
本明細書中で使用されているように、「リーガルオイ
ル」という用語は、テキサス州ヒューストンのテキサコ
鉱油社が品番Ｒ＆Ｏコード702として製造している約87
％の飽和炭化水素及び約12.6％の芳香族炭化水素、及び
微量の添加剤からなる化合物に関する。上述の組成を持
つリーガルオイルの目的は、剥離剤として作用できる性
質を持つ懸濁液を提供することである。
ジメチルジステアリル塩化アンモニウムは、イリノイ
州ローリングミードウのシェレックス化学社がアドゲン
TA100の商標で販売している。以降、ジメチルジステア
リル塩化アンモニムウを便宜的にアドゲンと呼ぶ。アド
ゲンは、（リーガルオイルの）オイル粒子を水中で懸濁
化する即ち安定化する懸濁液で界面活性剤として使用さ
れる。本明細書中で使用されているように、「界面活性
剤」という用語は、一端が親水性であり且つ他端が疎水
性で親水性物質と疎水性物質との間の界面に移動してこ
れら二つの物質を安定化する表面活性化剤である。
本明細書中で使用されているように、「セチルアルコ
ール」は、炭素数16の直鎖脂肪族アルコールに関する。
セチルアルコールは、オハイオ州シンシナチのプロクタ
ー＆ギャンブル社が製造している。セチルアルコール
は、アドゲンと同様に本発明で用いられる懸濁液中の界
面活性剤として使用される。
本明細書中で使用されてるように、「抗酸化剤」とい
う用語は、酸化を受ける物品の表面に加えるとこの物品
の酸化（酸素との化合）の傾向が減じられる化合物に関
する。特に、本明細書中では、「抗酸化剤」という用語
は、本発明の製紙ベルト10の硬化した樹脂網状組織の酸
化の傾向を減少させる化合物に関する。好ましい抗酸化
剤は、07470ニュージャージー州ウェインのアメチカン
シアナミド社から入手できるサイアノックス1790であ
る。
懸濁液で使用される化合物の相対的百分率を以下の表
に示す。
構成要素 容積（ガロン） 重量（ポンド） 水 518 4320.0 リーガルオイル 55 421.8 アドゲン N/A＊ 24 セチルアルコール N/A＊ 16 サイアノックス1790 N/A＊ 5.8 N/A＊−構成要素を固体の形態で加えた。
第４工程 製紙方法の第４工程には、未処理のウェブ18に真空源
で適当な流体の流体差圧を加えて未処理のウェブ18の製
紙繊維の少なくとも一部を製紙ベルト10の導管36内に曲
げ、未処理のウェブ18から導管36を通して水を除去し、
製紙繊維の中間ウェブ25を形成する工程が含まれる。こ
の曲げは未処理のウェブ18内の繊維を所望の構造に再構
成するのにも役立つ。
以下に更に詳細に説明するように、流体差圧（「流体
圧力差」）を加えるための好ましい方法は、真空を本発
明の製紙ベルト10の後側12から適用することによって、
ウェブが導管36を通して真空に露呈されるように未処理
のウェブ18を配置することによって行われる。第１図で
は、この好ましい方法は真空ピックアップシュー24a及
び多スロット真空ボックス24を使用して行われるように
図示してある。好ましくは、約20.32cmHg乃至30.48cmHg
（8inHg乃至12inHg）の真空圧が真空ピックアップシュ
ー24aに加えられ、約38.1cmHg乃至50.8cmHg（15inHg乃
至20inHg）の真空圧が多スロット真空ボックス24に加え
られる。従って、本発明の方法の好ましい実施例では、
流体差圧は、好ましくは負圧（即ち大気圧以下）であ
り、適当な流体は空気である。変形例では、又は追加と
して、真空ピックアップシュー24a又は多スロット真空
ボックス24の近傍で長網15を介して空気圧又は蒸気圧の
形態の正圧を未処理のウェブ18に加えてもよい。このよ
うな正圧を加えるための手段は従来のものであり、従っ
て第１図には示さない。
導管36内への繊維の曲げを第1A図及び第1B図に示す。
第1A図は、未処理のウェブ18を製紙ベルト10と関連させ
た後であるが導管36内への繊維の曲げが行われる前の製
紙ベルト10及び未処理のウェブ18の一部の概略断面図で
ある。第1A図に示すように、未処理のウェブ18は長網15
と接触した（即ち、更に詳細に述べると、長網15と本発
明の製紙ベルト10との間にサンドウィッチされた）まま
である。第1A図には、導管36を一つだけ示し、未処理の
ウェブ18を製紙ベルト10の構成組織32の紙側網状組織表
面34aと関連した状態で示す。
第1A図及び第1B図に示す製紙ベルトの部分は、本発明
の製紙ベルトの好ましい実施例の部分である強化構造を
省略し、上述の本発明の好ましい実施例では導管の壁44
の形状は幾分複雑であるが、導管36の壁44の断面を直線
で示すことによって簡略化してある。更に、本発明の好
ましい実施例では、第２表面35の導管の開口部は、構成
組織32の第１表面34の導管の開口部よりも小さいけれど
も、第１表面34の開口部即ち第１導管開口部42、及び第
２表面35の導管36の開口部即ち第２導管開口部43は、本
質的に同じ大きさ及び形状で図示してある。
第1B図は、第1A図と同様の繊維ベルト10の一部の概略
断面図である。しかしながら、この図には、流体差圧を
適用した状態で未処理のウェブ18の繊維を導管36内に曲
げることによる未処理のウェブ18の中間ウェブ25への変
形が図示してある。第1B図は、未処理のウェブ18の繊維
の大部分、及びかくして未処理のウェブ18自体を導管36
内に紙側網状組織表面34aの下に導管36内に移動させて
中間ウェブ25を形成することが図示してある。未処理の
ウェブ18の個々の繊維（これらの詳細は図示せず）の再
構成は、曲げ中に行われる。
更に、第1B図は、未処理のウェブ18の繊維を導管36内
に曲げ、そして再構成した時点で未処理のウェブ18はも
はや長網15と接触していないということを示す。第１図
に示すように、ウェブ18は、ピックアップシュー24aの
近傍を離れた直後に長網15から分離されるようになる。
繊維が導管36内に曲げられたとき、或いはこうした曲
げが行われた後のいずれかに導管36を通して未処理のウ
ェブ18から水が除去される。水の除去は、流体差圧の作
用下で起こる。しかしながら、導管36内への組織の曲げ
前には未処理のウェブ18からの水の除去が本質的に行わ
れないということが重要である。この状態を達成する上
での助けとして、少なくとも、紙側網状組織34aによっ
て包囲された導管36の部分が互いから全体に隔絶され
る。導管36のこの隔絶即ち区画分けは、適用された真空
のような曲げを引き起こす力が比較的突然に且つ繊維の
曲げを生ぜしめるのに十分な量で適用されるようにす
る。これは、導管36が隔絶されていない場合と大きく異
なる。この後者の場合には、真空が隣接した導管36から
及ぼされ、その結果、真空が徐々に適用され、水が繊維
の曲げを伴わずに除去される。
第１図に示す装置では、水の除去は、最初に、ピック
アップシュー24a及び真空ボックス24で起こる。導管36
が製紙ベルト10の厚さに亘って開放しているため、未処
理のウェブ18から引き出された水は導管36を通ってシス
テムから出される。水の除去は導管36と関連したウェブ
の稠度が約20％乃至約35％まで増加するまで続けられ
る。
第５工程 第５工程は、製紙ベルト10及び未処理のウェブ18を第
４工程で説明した真空源上を移動させる工程である。好
ましくは、第５工程は、第４工程が行われているときに
行われる。ベルト10は、真空源上のその紙接触側11上で
未処理のウェブ18を支持する。ベルト10が真空源上を移
動するとき、ベルト10のテキスチャーを備えた後側12の
少なくとも一部が全体に真空源の表面と接触している。
本発明の製紙ベルト10を真空源上を移動させる工程に
より、真空ボックスリップ上での紙繊維の望ましからぬ
蓄積が減じられる。特定の理論によって限度を定められ
ることを望むものではないが、本発明の方法でこの減少
を行う上でのキーの一つは、前の工程中に曲げが比較的
突然に起こることを制御することである。繊維の曲げ
は、テキスチャーを備えた後側12を持つ製紙ベルトを使
用することによって制御される。テキスチャーを備えた
後側表面により、後側12がピックアップシュー24a及び
真空ボックス24の表面と接触しているとき、所定量の空
気が製紙ベルト10の後側12を通して流入できる。ベルト
10の後側網状組織35aは空間を構成する通路37を有し、
この空間を通ってこの空気の少なくとも幾分かが流入で
きる。これは、比較的平らな底面を備えた従来の曲げ部
材と異なる。平らな表面は、未処理のウェブの繊維を曲
げるのに使用される真空ボックス上にシールを形成し、
シールが破れたときに真空圧力が極めて突然に加わるよ
うにする傾向がある。かくして、未処理のウェブ18の繊
維の曲げの制御は、第５工程と関連して本質的に起こる
工程であり、即ち別の工程であると考えるのがよい。
更に、製紙ベルト10の後側12に表面テキスチャーの凸
凹38を構成するこれらの通路37は、製紙方法で使用され
る真空脱水装置のリップ又は表面に浄化効果を加えると
考えられる。この浄化作用は、真空装置上での製紙繊維
の望ましからぬ堆積を除去しようとする。この浄化作用
は、曲げ工程中に製紙ベルトが真空源の少なくとも一つ
の表面上を移動するときに起こるものと考えられる。か
くして、真空脱水装置の表面の浄化工程は、第５工程と
関連して本質的に起こる工程であり、即ち別の工程であ
ると考えられるのがよい。追加の工程であると考える場
合には、この工程は、前記真空源の表面とベルト10のテ
キスチャーを備えた後側12とを接触させて前記真空源の
表面上に堆積した製紙繊維を除去してきれいにする工程
を有する。
真空圧を適用し、製紙ベルト10及び未処理のウェブ18
を真空源上を移動させた後、未処理のウェブ18は流体差
圧を適用され且つ曲げられた状態にあるが、完全には脱
水されておらず、かくしてこれは、「中間ウェブ25」と
呼ばれる。
第６工程 製紙方法の第６工程は、中間ウェブ25を乾燥して製紙
繊維の予乾燥されたウェブを形成する追加の工程であ
る。中間ウェブ25の乾燥に製紙技術の分野で周知の任意
の便利な手段を使用できる。例えば、フロースルー乾燥
機、熱を用いない毛管脱水装置、及びヤンキー乾燥機を
単独で又は組み合わせて使用することにより満足のいく
結果が得られる。
中間ウェブ25の好ましい乾燥方法を第１図に示す。真
空ボックス24の近傍を離れた後、製紙ベルト10と関連し
た中間ウェブ25は製紙ベルトリターンロール19aの周り
を通過し、方向矢印Ｂが示す方向に移動する。次いで、
中間ウェブ15は追加の予乾燥機26を通過する。この予乾
燥機26は、当業者に周知の従来のフロースルー乾燥機
（熱気乾燥機）であるのがよい。
予乾燥機26で除去される水の量は、予乾燥機26を出る
予乾燥されたウェブ27が約30％乃至約98％の稠度を持つ
ように制御される。製紙ベルト10と関連した予乾燥され
たウェブ27は、製紙ベルトリターンロール19bの周りを
通過し、圧胴ニップロール20の領域へ移動する。
第７工程 製紙方法の第７工程は、予乾燥されたウェブ27を製紙
ベルト10と圧胴表面との間に挟んで製紙繊維のインプリ
ントされたウェブを形成することによって、本発明の製
紙ベルト10の紙側網状組織34aを予乾燥されたウェブに
押付ける工程である。
中間ウェブ25が追加の第６の予乾燥工程を受けていな
い場合には、この第７工程を中間ウェブ25について行
う。
第７工程は、圧胴ニップロール20とヤンキー乾燥機の
ドラム28との間に形成されたニップを予乾燥されたウェ
ブ27が通過するとき、第１図に示す機械で実施される。
予乾燥されたウェブ27がこのニップを通過するとき紙側
網状組織34aが製紙ベルト10の紙接触側11上に形成した
網状組織パターンが予乾燥されたウェブ27に刻印され、
インプリントされたウェブ29を形成する。
第８工程 製紙方法の第８工程は、インプリントされたウェブ29
を乾燥する工程である。インプリントされたウェブ29
は、紙側網状組織34aをウェブに押付けてインプリント
されたウェブ29を形成した後、本発明の製紙ベルト10か
ら分離される。インプリントされたウェブ29が本発明の
製紙ベルト10から分離されるとき、このウェブはヤンキ
ー乾燥機のドラム28の表面にくっつき、この表面で少な
くとも約95％の稠度まで乾燥される。
ウェブを搬送したベルトの区分は、製紙ベルトリター
ンロール19c、19d、19e、及び19fの周りを通り、これら
のリターンロール間に配置されたシャワー102及び102a
を通過し、これらのところできれいにされる。ベルトの
区分は、これらのシャワーから懸濁液ロール21上に移動
し、未処理のウェブ18の別の部分と接触する前に懸濁液
22の別の塗布を受ける。
第９工程 製紙方法の第９工程は、乾燥したウェブ（インプリン
トされたウェブ29）の予短縮工程である。この第９の工
程は随意であるが、非常に好ましい工程である。
本明細書中で使用されているように、予短縮工程は、
乾燥紙ウェブの長さの減少に関し、これは、ウェブの長
さが減じられ且つウェブ内の繊維が繊維間結合の破壊を
伴って再構成されるようにエネルギを乾燥ウェブに加え
たときに生じる。予短縮工程は、任意の周知の幾つかの
方法で行うことができる。最も一般的で好ましい方法
は、クレープ付け工程である。
クレープ付け作業では、乾燥したウェブ29を表面に付
着させ、次いでこの表面からドクターブレード30で取り
出す。第１図に示すように、ウェブが通常付着される表
面は乾燥表面としても役立つ。代表的には、この表面
は、第１図に示すようにヤンキー乾燥機のドラム28の表
面である。
インプリントされたウェブ29のヤンキー乾燥機のドラ
ム28の表面への付着はクレープ付け接着剤を使用して行
われる。代表的なクレープ付け接着剤には、ポリビニル
アルコールを基材とした糊のような任意の適当な糊が含
まれる。適当な接着剤の特定の例は、1975年12月16日に
ベートに賦与された米国特許第3,926,716号に記載され
ている。参考のため、この特許を本願に組み込む。この
接着剤は、予乾燥されたウェブ27が上述のニップを通過
する直前にこのウェブに付けられるか或いは更に好まし
くは、圧胴ニップロール20でウェブがヤンキー乾燥機の
ドラム28の表面に押付けられる点の前にヤンキー乾燥機
のドラム28の表面に付けられる。本発明を実施する上で
使用される特定の糊付け手段及び糊付け技術は、従来の
ものであり、従って第１図には示さない。スプレーのよ
うな、クレープ付け接着剤を塗布するための当該技術分
野で周知の任意の技術を使用できる。
一般に、製紙ベルト10の紙接触側11上の紙側網状組織
34aと関連したウェブ29の曲げられていない部分だけが
ヤンキー乾燥機のドラム28の表面に直接的に付着されて
いる。紙側34a網状組織のパターン及びドクターブレー
ド30に対するその配向が、ウェブにつけられたクレープ
の程度及び性質の大部分を左右する。
本発明の方法により製造された紙ウェブ31の物理的性
質は、1985年７月16日にトローハンに賦与された「薄葉
紙」という表題の上述の米国特許第4,529,480号に記載
されている。参考のため、この特許を本願に組み込む。
しかしながら、紙ウェブ31の網状組織領域及び複数のド
ームは、本発明の製紙ベルト10の好ましい実施例の導管
の形状の相違のため、米国特許第4,529,480号の図面に
示された六角形パターンでなく線形アイダホパターンに
形成される。
本発明の製品である紙ウェブ31にカレンダー仕上げを
随意に施すのがよく、差速巻取りを行って又は行わない
で巻き取るか或いは切断して積み重ねられる。これらを
行うための従来の手段は第１図には示してない。紙ウェ
ブ31は、次いで、いつでも使用できる状態になる。
4.試験方法 特定量の後側テキスチャーを備えたベルトは、真空脱
水装置の表面上への望ましからぬ紙繊維の堆積を減じ、
繊維の堆積に関連した他の問題点を制御するという所望
の目的を達成することがわかった。本発明の製紙ベルト
10を使用した場合に得られるべき所望の結果について存
在しなければならない後側テキスチャーの量及び性質
は、ベルトの、即ち、更に詳細には、テキスチャーを備
えたベルトの後側表面12の流体通過能力と呼ばれるベル
トの品質である。本明細書中で使用されているように、
「流体通過能力」という用語は、以下に説明する試験の
状態で製紙ベルト10の後側12を横切って移動する空気
（即ち「空気漏れ」）の計測に関する。試験はこの特定
の目的で開発された。
製紙ベルト10の後側12を横切る空気漏れを、以下、
「Ｘ−Ｙ」空気漏れと呼ぶ。「Ｘ−Ｙ」という言葉は、
本発明の製紙ベルト10を製紙ベルト10の後側12がＸ軸線
及びＹ軸線が形成する平面内にある状態でデカルト座標
系に置くと、問題の空気漏れがＸ−Ｙ平面内の任意の方
向にベルト10の後側表面12に沿って起こるということに
よる。
Ｘ−Ｙ空気漏れ試験即ち後側空気漏れ試験は、第31図
及び第32図に概略に示す装置を使用する。第31図は、後
側漏れ試験装置56の上面の概略平面図である。簡略化の
ため、一般に試験装置と関連した全てのホース及びチュ
ーブが第31図から省略してある。これらのホース及びチ
ューブは、第32図に示す装置の側面図で最もよくわか
る。これらの図に示すように、後側漏れ試験装置56は、
その基本的構成要素としてスタンド57を有し、このスタ
ンドは、中央に穴59を持つ第１プレート58と、第１プレ
ート58の穴59上に配置できるスタンドとは別体の滑らか
な丸い第２プレート60と、液体で充填された真空計62
と、流量計63とを有する。
その好ましい形態では、スタンドの上部（スタンド第
１プレート58）を形成するプレートは、20.32cm×20.32
cm（８インチ×８インチ）の正方形で厚さ1.27cm（1/2
インチ）である。第１プレート58は、平らで非変形性で
流体不透過性（即ち気体及び液体に対して不透過性）の
表面を有する。これは、好ましくは、鏡面仕上げを施し
た極めて平滑な表面を持つステンレス鋼でできている。
正確な読みを得るため、このプレートの表面上に引っ掻
き傷又は他の欠陥があってはならないというのが特に重
要である。このような表面欠陥は、追加の空気漏れが起
こるのを許容してしまい、これは、第１プレート58にこ
うした欠陥がない場合よりも高い読みを与えてしまう。
このプレートの中央の穴の直径は2.54cm（１インチ）で
ある。更に、本明細書中に説明する試験で使用されるス
タンドには、約8.89cm（3.5インチ）の直径の円が穴59
を中心として第１プレート58に刻まれている。この円の
目的は、第２プレート60を穴59上で芯出しするためのガ
イドラインを提供することである。この円は読みの正確
さに影響を及ぼすとは考えられていない。
スタンドの部分でない丸い第２プレート60は、その好
ましい形態では、ステンレス鋼でできており、直径が7.
62cm（３インチ）で厚さが（1.27cm（1/2インチ）であ
る。第２プレートの重量は405gである。この重量は、ス
タンド上で試験されるベルトの試料に過度の圧縮を加え
ることなくこの試料を保持するのに十分でなければなら
ない。
第32図に示すように、チューブ及びホースを穴59に挿
入し、この穴内で保持するように第１プレート58の穴59
の内側にアダプタ61が嵌まっている。アダプタ61は、少
なくともその端部のうちの一方から延びる短いチューブ
64を有する。このチューブ64は、試験されるベルトの区
分が載せてある第１プレート58の表面に沿って穴59の開
口部に向かって延びる。アダプタ61から延びるチューブ
64の内径は0.793cm（0.312インチ）である。
ホース65aがアダプタ61の他端から流量計63の底まで
延びている。流量計63は、試験される製紙ベルト10の部
分を通る空気の流量を計測するのに使用される。流量計
63は、０から150まで刻んだ多数の目盛りを有する。多
くの流量計と同様に、目盛りには特定の単位が表示して
ない。従って、以下に更に詳細に説明するように、流量
計63は任意の周知の単位に合わせて較正される。適当な
流量計は、60648イリノイ州シカゴのコールパーマー社
が製造しているマークFM102−05である。
別のホース65bが流量計63の上部からチューブ68まで
延びている。チューブ68は、最終的には、矢印Vtの方向
に真空を引く真空源に連結されている。真空源自体は従
来のものであり、従って第32図には図示しない。ホース
65bから真空源まで延びるチューブ68の幾つかの枝管が
ある。これらの枝管上には遮断弁69a、粗調節弁69b、及
び微調節弁69c、並びに0cmHg乃至76.2cmHg（0inHg乃至3
0inHg）の圧力について較正された、液体で充填された
真空計62が含まれている。真空を正確に計測する真空計
が望ましい。このような真空計の例は、コネチカット州
ストラットフォードでアシュクラフトデュアゲージの商
標で製造されたAISI316管及びソケット第2502274Aとい
うモデルである。
作動では、製紙ベルト10の区分をＸ−Ｙ漏れ試験スタ
ンド57のプレート58の穴59の上を横切って配置する。製
紙ベルト10の区分をその紙接触側11を上（即ち58から通
さがるように）にし、その後側12がプレート58上に直接
当たるようにプレート58上に配置する。製紙ベルト10の
区分は、少なくとも全ての寸法において丸い第２プレー
ト60よりも大きいのに十分な大きさを持っていなければ
ならない。しかしながら、図示の目的で、製紙ベルト10
の片の一部だけを第31図及び第32図に示す。更に、これ
らの図に示す製紙ベルト10の部分は、図示の目的で、漏
れ試験器56の大きさに対して大きく誇張してあるという
ことに注目しなければならない。
次いで、第２プレート60を製紙ベルト10の紙接触側11
の上に配置し、ベルトを所定位置に保持し、試験される
製紙ベルト10の部分の導管36を空気が導管36を通って入
らないようにカバーする。真空圧を加え、真空計62が計
測する差圧を約17.78cmHg（7inHg）に予め設定するよう
に弁69a、69b、及び69cを調節する。しかしながら、真
空計62が12.7cmHg（5inHg）に予設定された場合には、
完全に標準化された手順が確率される前に読みが行われ
る。12.7cmHg（5inHg）での読みは、12.7cmHg（5inHg）
での読みを以下の等式に入れることによって17.78cmHg
（7inHg）での読みに変換することができる。
ｙ＝2.6720＋1.2361x ここでｘは12.7cmHg（5inHg）での読みであり、ｙは1
7.78cmHg（7inHg）での読みである。
かくして、真空圧を加えると、流量計63で直読みが得
られる。流量計63から直接読み取られる数は、製紙ベル
ト10の区分の後側12を横切るＸ−Ｙ漏れの計測値である
か或いは、更に詳細には、第２プレート60の周囲の周り
に（矢印Ｌが示す方向に）進入し、試験される製紙ベル
ト10の区分の後側12を横切って移動する空気の容積の値
である。この読みの単位は、上述の試験を使用した空気
漏れの読みのうちの幾つかを得るのに責任のある個人で
あるペンシルバニア州メホーパニーのヘンリーマーラッ
トの名前をとって「マーラット（Marlatt）」と名付け
られた。マーラットから標準的なcm3/min.への変換は、
マーラットで計測した読みを以下の等式に入れることに
よって行うことができる。
ｙ＝36.085＋52.583x−0.07685x2 ここでｘはマーラットでの読みであり、ｙは標準cc/m
in.での対応する値である。
マーラットを標準cc/min.へ変換するこの等式は、バ
ックの光学式石鹸泡計（Buck Optical Soap Bubble Met
er）を使用して流量計を標準cc/min.に較正することに
よって求められた。流量計63でのマーラットでの直読み
と標準cc/min.での対応する読みとの間の関係を第33図
にグラフで示す。
好ましくは、流体通過能力（即ち上述の試験を使用し
て計測された空気漏れの量）は、約35マーラット（約18
00標準cc/min.）以下であってはならない。35マーラッ
トの流体通過能力を持つベルトは、製紙方法で使用され
る真空脱水装置での紙繊維の堆積を減少するという利点
の幾分かを達成し始める。換言すると、ベルト10の後側
12を平らで非変形性の流体不透過性の表面に接触した状
態で配置し、空気又は流体が導管36を通って散逸しない
ように導管36をカバーし、大気圧以下の約17.78cmHg（7
inHg）の流体差圧をベルト10の後側12に加えたとき、構
成組織32の第２表面35の通路37は、後側テキスチャーを
有する他の要素とともに、少なくとも約1800標準cc/mi
n.の空気又は他の流体がテキスチャーを備えたベルトの
後側表面を横切って移動できるようにするのに十分な大
きさ及び能力を持たなければならない。
製紙ベルトに存在し、製紙方法において受入れること
のできるレベルで行われる空気漏れの量は、複合ベルト
についての空気透過性の好ましい最小範囲である毎分1
2.74m3乃至14.16m3（450cfm乃至500cfm）の空気透過性
で約40マーラット（約2000標準cc/min.）以上の空気漏
れである。好ましくは、ベルトは、少なくとも約70マー
ラット（約3300標準cc/min.）の空気漏れの読みを持た
なければならず、最も好ましくは、ベルトは、同じ状態
（毎分12.74m3乃至14.16m3（450cfm乃至500cfm）の空気
透過性）の下で少なくとも約100マーラット（約4500標
準cc/min.）の空気漏れの読みを持たなければならな
い。
所望量の後側テキスチャーについての上限は、真空差
圧を紙ウェブの任意を製紙ベルト10の導管36内に曲げる
のに必要な量よりも低減するという望ましからぬ結果を
もたらすことなく、最大量の空気が製紙ベルト10の後側
12を横切って移動できるようにするテキスチャーの量で
ある。この量は、250マーラット（約8400標準cc/min.）
又はそれ以上であるのがよいと考えられている。
第35A図乃至第35C図は、本発明の方法に従って製造さ
れた製紙ベルト10の一例の拡大写真である。第35A図乃
至第35C図に示すベルトの写真を第34A図及び第34B図に
示す後側が平滑な従来のベルトの写真と比較することが
できる。
これらのベルトの拡大写真を検討する場合、幾つかの
事柄に注目されたい。第１に、これらの写真に示すベル
トの部分は、使用した拡大度のため、これらのベルトの
非常に小さい部分である。写真に示すこれらのベルトの
部分（及び特にこれらのベルトの後側テキスチャー）
は、ベルト全体の性質を明瞭に示すものと考えられる。
しかしながら、これは、ベルト全体の全体的な性質を写
真に示されたベルトの部分よりも更に明瞭に示すベルト
の区分が存在しないということを意味するものではな
い。
更に、写真に示すベルトの部分は、拡大化を受けるこ
のような物品の些細な性質を検討し写真撮影する困難性
のため、異なる角度から撮影された他の写真に示すベル
トの部分とぴったりとは一致しないということを注目さ
れたい。換言すると、紙接触側11及び後側12を形成する
ベルトの部分は、実際には、互いにベルト10の真上及び
真下にあるのではない。同様に、ベルトの断面写真は、
上側写真及び下側写真に示すベルトの同じ部分の断面で
はない。これらのことを考慮に入れてベルトの拡大写真
を以下で検討する。
第34A図及び第34B図の各々は、本明細書中に開示した
改善を含まない製紙ベルト10aの紙接触側11a及び後側12
aの夫々を実際の大きさの約25倍に拡大した、平面図を
なす写真である。従って、第34A図及び第34B図に示すベ
ルトは、小径の導管36を有し、１平方インチ当たり更に
多数の導管を有する。更に、第34A図及び第34B図に示す
ベルト10aは、単層の強化構造を持っている点で異なっ
ている。
第34B図に示すベルト10aの後側12aには、小径の導管
を持つベルトを形成するときに起こる問題点がある。導
管36は後側12a上で閉じてしまう傾向がある。理想的に
は、第34B図に示すベルト10aの後側12aは、第33A図に示
す紙接触側11aとほぼ同じに見えなければならない。導
管36の壁44がテーパしている場合には、後側にある導管
の開口部は小さくなり、後側網状組織の面積が大きくな
る。仮定の理想的なベルトとの相違は、ベルトの些細な
欠陥であり、こうした欠陥はこれらの写真で大きく誇張
してある、第34B図に示すベルト10aの後側12aを巨視的
に検討すると、ベルト10aの後側12aの導管開口部は、ベ
ルト10aの紙接触側11aの導管開口部に対して非常に小さ
いということがわかる。しかしながら、ベルト10aをこ
のように検討すると、樹脂材料でできた非常に薄いフィ
ルムが導管をカバーしており、これがベルト10aの後側1
2aの外観の相違の原因の少なくとも一部となっていると
いうことがわかる。
第35A図乃至第35C図に示すベルト10の写真は、本発明
の方法に従って製造された300線形アイダホ35％ナック
ル面積ベルトを図示する。これらの図に示すベルトの後
側テキスチャーは、変形可能で一定容積の成形表面とし
て上文中に列挙した好ましい材料のうちの一つを使用し
てつくられている。全ての写真は、ベルト10の実際の大
きさの約25倍に拡大してある。第35A図は、ベルト10の
紙接触側11の、紙接触側の表面に垂直に引いた仮想線に
対して（少なくとも一つのＺ軸方向に対して）約35゜の
角度で撮影した写真である。第35B図は、第35A図に示す
ベルト10の後側12の写真である。第35C図は、第35A図及
び第35B図に示すベルト10の、機械方向で見た断面図で
ある。
第35A図は、（上側で紙ウェブを支持する）紙側網状
組織34aが巨視的に単葉でパターンを備え且つ連続的で
あることを示す。紙側網状組織34aは、複数の導管36の
開口部42を包囲し且つ構成し、これらの導管36内には未
処理のウェブ18の繊維が曲がることができ、且つ改良紙
ウェブの形態に再構成できる。強化構造33は、導管36が
構成する穴即ち開口部41内に見ることができる。強化構
造33は、隙間39を間に残すように機械に対して横方向の
複数の緯糸54と織り合わせられた機械方向の複数の経糸
53でできている。第35C図に最もよく示すように、強化
構造33の強化構成要素40を構成する構造的構成要素40a
（即ち経糸53及び緯糸54）の部分は、強化構造の向機械
側が構成する平面Ｐk2の内方に配置されている。強化構
造33は、垂直方向に積み重ねられた経糸53を有する好ま
しい多層強化構造である。第35A図に示すように、強化
構造33の隙間39は、一般に導管36の数倍小さい。強化構
造33は、導管36を通る排水及び空気の通過と干渉するこ
となく構成組織32を強化する。
ベルト10の後側12を第35B図及び第35C図に示す。第35
B図及び第35C図は、本発明の方法で形成した後側テキス
チャーを示す。第35B図及び第35C図に示すように、後側
網状組織35aは不連続である。本発明の方法により形成
された後側テキスチャーがない場合には、後側網状組織
35aは紙側網状組織34aと非常に類似した外観を呈する。
第35B図は、本発明の方法により形成された後側テキス
チャーを示し、このテキスチャーは構成組織32の後側網
状組織35aに表面テキスチャーの凸凹38を形成する通路3
7を有する。後側網状組織35aは、複数の不連続部分で断
続されている。これらの不連続部分は通路37で形成され
ている。
第35図は、本発明の方法により形成された製紙ベルト
10の後側網状組織35aの通路37の全体としての性質を示
す。第35C図に示すように、通路37（の高さ）は強化構
造の向機械側が構成する平面Ｐk2の内方に配置されてい
る。更に、多数の通路37（は高さを有し、これらの通
路）は強化構造の向機械側が構成する平面Ｐk2と構造的
構成要素40aの盛り上がった部分120との間に配置され
る。更に、第35C図は、多数の通路37の少なくとも一部
が強化構造33の隙間39に（即ち、少なくとも投影隙間面
積に）位置決めされ、そのためこれらの通路37の投影面
積の一部が強化構造33の投影開放面積の一部と対応す
る。
更に詳細には、第35C図に示すように、強化構造33
が、垂直方向に積み重ねられた経糸53を持つ好ましい多
層強化織物構造を有する場合、構造的構成要素40aの盛
り上がった部分120は、全体に、機械側ナックル105B間
の強化構造33の向機械側52にある経糸53及び緯糸54の部
分によって形成される。内方に間隔を隔てられた盛り上
がった部分120′は、第２経糸層Ｄの経糸53によって形
成される。これらの経糸53の底を形成する点53′は、平
面Prを構成する表面、即ち「盛り上がった表面」を形成
する。
第35C図は、強化構造33の隙間39に位置決めされた通
路37の部分が、主に、強化構造の向機械側が構成する平
面Ｐk2と、盛り上がった表面を形成する内方に間隔を隔
てられた盛り上がった部分が構成する平面Prとの間に位
置決めされる。これらの通路37は、少なくとも図示の特
定のベルトでは、これらの経糸53の底が形成する盛り上
がった表面により、変形可能な表面72の突出部96aが強
化構造33の向機械側52内に更に内方に変形しないように
され、これによって隙間39の他の部分から樹脂を除去す
るため、そのように位置決めされていると考えられてい
る。
更に、第35C図は、通路37のうちの幾つかは、緯糸54
のような緯糸が形成する盛り上がった部分120の下に配
置されるように見えるということを示す。参照番号37″
を附したこれらの通路は、第35C図に示すように、断面
が全体に三角形形状になっている。これらの通路37″の
幅は、緯糸54が形成するナックル105b2から隣接した経
糸53まで延びる。換言すると、これらの通路37″は投影
緯糸面積の部分に配置されている。更に詳細には、通路
37″は、機械側緯糸ナックル105b2と第２経糸層Ｄの隣
接した経糸53との間にある投影緯糸面積の部分に落ち
る。これの特定の通路37″の高さは、緯糸54が構成する
盛り上がった部分120へ内方に延びる。かくして、通路3
7及び37″は、非常に規則的に分配され、全体のパター
ンをなす。
本発明の特定の実施例を図示し且つ説明したけれど
も、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく種々の
他の変形及び変更を行うことができるということは当業
者には明らかであろう。従って、添付の請求の範囲に
は、本発明の範囲内のこのような変形及び変更の全てが
包含される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｌ 29:00 (56)参考文献 特表 平５−508452（ＪＰ，Ａ) 特表 平５−508450（ＪＰ，Ａ) 米国特許4528239（ＵＳ，Ａ) 米国特許4514345（ＵＳ，Ａ) 米国特許4529480（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) D21F 1/00 - 13/12

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】強化構造及び樹脂構成組織を有し、前記樹
    脂構成組織は、第１表面と、前記第１表面と反対側の第
    ２表面と、前記第１表面と前記第２表面との間を延びる
    導管を有し、前記第１表面は前記導管を構成する紙側網
    状組織を有し、前記第２表面は前記導管とは異なる通路
    を持つ後側網状組織を有し、前記通路は前記後側網状組
    織の凸凹により形成される製紙ベルトの製造方法におい
    て、 （ａ）変形可能で一定容積の作用表面を備えた形成ユニ
    ットを提供する工程と、 （ｂ）紙側と、紙側と反対側の機械側と、隙間と、複数
    の構造的構成要素を有し、前記構造的構成要素の幾つか
    の部分が前記強化構造の機械側が構成する平面の内方に
    配置されて盛り上がった部分を形成する強化構造を提供
    する工程と、 （ｃ）前記強化構造の前記機械側の少なくとも一部を前
    記形成ユニットの前記作用表面と接触させる工程と、 （ｄ）前記強化構造の前記機械側を前記変形可能で一定
    容積の作用表面に押圧して前記形成ユニットの前記作用
    表面の部分を変形させ、強化構造の機械側が構成する平
    面と前記構造的構成要素の前記盛り上がった部分のうち
    の幾つかの間及び前記隙間のうちの幾つかに突出部を形
    成する工程と、 （ｅ）液状感光性樹脂のコーティングを、コーティング
    が前記強化構造の空所領域を実質的に満たし且つ第１表
    面及び第２表面を形成するように、前記強化構造の少な
    くとも一方の側に設け、前記コーティングは、前記コー
    ティングの前記第２表面の少なくとも一部が前記形成ユ
    ニットの前記作用表面に隣接して位置するように分配さ
    れ、前記強化構造の前記紙側は前記コーティングの前記
    第１表面と前記第２表面との間に位置され、前記コーテ
    ィングの前記第１表面と前記強化構造の前記紙側との間
    に位置された前記コーティングの部分は樹脂オーバーバ
    ーデンを形成し、前記作用表面の前記突出部は、前記コ
    ーティングの前記第２表面に沿った前記コーティングの
    部分を前記強化構造の機械側が構成する平面と前記盛り
    上がった部分との間にある空間から及び前記隙間のうち
    の少なくとも幾つかの部分から除去し、前記突出部によ
    って構成される前記コーティングの前記第２表面に除外
    領域を形成する工程と、 （ｆ）前記オーバーバーデンの厚さを予め選択された値
    に制御する工程と、 （ｇ）不透明領域及び透明領域を有し、前記不透明領域
    が前記透明領域とともに予め選択されたパターンを構成
    するマスクを提供する工程と、 （ｈ）前記マスクを前記マスクが前記コーティングの前
    記第１表面と接触するように液状感光性樹脂の前記コー
    ティングと化学線光源との間に位置させ、前記マスクの
    前記不透明領域が前記コーティングの一部を前記光源か
    らの光線から遮蔽し、前記透明領域が前記コーティング
    の他の部分を遮蔽しないようにする工程と、 （ｉ）液状感光性樹脂の前記コーティングを前記マスク
    を通して前記光源に露光することによって、液状感光性
    樹脂の前記コーティングの前記遮蔽されない部分を硬化
    させ、前記遮蔽された部分を未硬化のままにし、部分的
    に形成された複合ベルトを形成する工程と、 （ｊ）前記部分的に形成された複合ベルトから未硬化の
    液状感光性樹脂のほぼ全てを除去し、硬化した樹脂構成
    組織を前記強化構造の少なくとも一部の周りに残し、硬
    化した樹脂構成組織は、マスクの不透明領域によって前
    記光線から遮蔽された領域に複数の導管を有し、コーテ
    ィングの第２表面が形成ユニットの作用表面の突出部に
    よって構成された場所と対応する前記後側網状組織の部
    分に前記構成組織の後側網状組織に凸凹状溝を形成する
    通路を有する工程と を有することを特徴とする製紙ベルトの製造方法。
  2. 【請求項２】前記変形可能で一定容積の作用表面を備え
    た形成ユニットを提供する工程（ａ）は、円形断面で変
    形可能で一定容積の作用表面を有するドラムを有する形
    成ユニットを提供し、前記強化構造の前記機械側を前記
    変形可能で一定容積の作用表面に押圧する工程（ｄ）
    は、前記強化構造に張力を加え、強化構造により力が前
    記強化構造の前記機械側を前記作用表面に押圧する前記
    形成ユニットの作用表面に垂直な方向であることを特徴
    とする請求項１に記載の製紙ベルトの製造方法。
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