JP4201982B2 - 抄紙機用エンボスベルト - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンボス加工を施した紙ウェブ即ちエンボス加工済紙ウェブを製造するための抄紙機用エンボスベルトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ドイツ国特許第１９５ ４８ ７４７号には、クレープティッシュを製造するための抄紙機が開示されている。この抄紙機は、シュープレスロール、カウンタロール、及びサクションロールを持つプレスを有する。カウンタロールは、サクションロールと第１プレスニップを形成し、第２プレスロールと第２延長プレスニップを形成する。フェルトが紙ウェブとともに二つのプレスニップを通って走行した後、紙ウェブとともにヤンキーシリンダに移動し、フェルト及び紙ウェブがトランスファーロールの周囲を通過するときに紙ウェブをヤンキーシリンダに移行する。トランスファーロールは、ヤンキーシリンダとともに非接触ニップを形成する。フェルトを脱水するための吸引ゾーンは、第１プレスニップの前後で利用でき、プレスニップの前の吸引ゾーンがサクションロールの内側に配置されているのに対し、プレスニップの後の吸引ゾーンは、第２プレスニップの入口で紙ウェブと再び出会うためにフェルトだけが走行するサイドループに配置されている。このような抄紙機は、紙ウェブがヤンキーシリンダに到達する前に、濡れたフェルトで紙ウェブが再び濡らされるため、不便である。
【０００３】
米国特許第５，３９３，３８４号には、ティッシュウェブを製造するための抄紙機が開示されている。この抄紙機は、図６による例では、非圧縮性で水不透液性のベルトを有する。このベルトの下側が紙ウェブをシュープレスニップを通してそこからヤンキーシリンダにトランスファーロールを介して導入する。トランスファーロールは、ヤンキーシリンダとニップを形成する。この不透液性ベルトは、紙ウェブとの接触面が平滑でないプレスフェルトとともにプレスニップを通過する際に付着性の水フィルムを表面上に形成する滑らかなウェブ搬送面を有する。既知のように、ヤンキーシリンダは滑らかな表面を有する。ヤンキーシリンダ及び不透液性ベルトの両方が、紙ウェブと接触するようになった平滑な表面を有するため、紙ウェブが、所望の通りにドライヤーシリンダの滑らかな表面に移行されないで、ヤンキーシリンダと隣接したニップを通過した後に不透液性ベルトの滑らかな表面に貼付き続ける危険がある。ドライヤーシリンダの周面に大量の接着剤が付けられている場合以外でも紙ウェブをヤンキーシリンダに付着させることができる。
【０００４】
米国特許第５，２９８，１２４号は、トランスファーベルトがプレスフェルトと協働して満足の行く方法で行わなければならない仕事並びにこのようなトランスファーベルトの性能及び構造を提供する。これは、米国特許第４，４８３，７５４号、米国特許第４，９７６，８２１号、米国特許第４，５００，５８８号、米国５，００２，６３８号、米国特許第５，５２９，６４３号、及びカナダ特許第１，１８８，５５６号に開示されている。
【０００５】
米国特許第５，２９８，１２４号に記載のプレスファブリックと協働するようになったトランスファーベルトの重要な仕事には、ａ）不安定性の問題点を生じることなく紙ウェブをプレスファブリックから取り外す仕事、ｂ）一つ又はそれ以上のニップでプレスファブリックと協働し、紙ウェブを最適に脱水し、高品質にする仕事、及びｃ）紙ウェブを閉鎖ドローでプレス区分のプレスからプレス区分の次のプレスの紙受け入れワイヤ又はベルトに、又はドライヤー区分のピックアップワイヤに移行する仕事が含まれる。
【０００６】
米国特許第５，２９８，１２４号は、抄紙機のプレス区分用の特別設計のトランスファーベルトを提案している。このようなトランスファーベルトを、様々なプレス区分を持つ三つの抄紙機での作動について示し且つ説明する。ベルトは、紙ウェブをプレス区分からドライヤーファブリックに移行し、このドライヤーファブリックは、移行されたウェブをドライヤーシリンダに運び込む。この文献の図２では、プレス区分はシュープレスニップを最後のプレスニップとして有する。
【０００７】
抄紙機のプレス区分用の米国特許第５，２９８，１２４号に開示のトランスファーベルトは、水及び空気に対して本質的に不透液性であり且つ圧力に応じて変化する微細な構造を持つウェブ接触面を有する。トランスファーベルトは、プレス区分のプレスニップでの圧力の作用により圧縮される。圧縮されると、前記表面の微小な粗さが減少し、表面が遙かに滑らかになり、薄く連続した水の薄膜が紙ウェブと前記表面との間に形成される。薄く連続した水の薄膜は、紙ウェブとトランスファーベルトとの間に紙ウェブとプレスファブリックとの間よりも遙かに強い接着力を発生し、その結果、紙ウェブはプレスニップを離れるときにトランスファーベルトに確実に従うことができる。これに関し、トランスファーベルトは厚さの方向に膨張し、その非圧縮状態に近付き、前記ウェブ接触面の液体の薄膜が壊れる。
【０００８】
嵩高の柔らかいティッシュを製造するための抄紙機は、複数の特許明細書から既知である。概して、エンボスファブリック又はエンボスフェルトが使用され、これらは形成された紙ウェブとともにプレスニップを通過し、プレスニップで紙ウェブがエンボスファブリックに押し付けられ、この方法で一方の側部にエンボスパターンを形成する。このようなエンボスファブリック及びプレスニップを持つ抄紙機は、米国特許第３，３０１，７４６号、米国特許第３，５３７，９５４号、米国特許第４，３０９，２４６号、米国特許第４，５３３，４３７号、米国特許第５，５６９，３５８号、米国特許第５，５９１，３０５号、国際特許第ＷＯ９１／１６４９３号に開示されている。これらの刊行物による抄紙機の欠点は、プレスニップでの脱水が比較的低く、紙ウェブをドライヤーシリンダに移行する際の紙ウェブの乾燥固形分が低く、そのため抄紙機の生産速度が比較的低いということである。
【０００９】
米国特許第４，８４９，０５４号には、プレスニップを使用せずに嵩高のエンボス加工済繊維質ウェブを製造するための抄紙機が開示されている。トランスファーロール又はフェルト搬送ロール等のロールが、エンボスファブリックとウェブの移行点でニップを形成する。ここでは、エンボスファブリックは、移行点に向かって差し向けられたスロット開口部を持つ真空チューブの周囲を走行する。ニップが広幅であるため、ウェブはその間を走行する際に圧縮されない。狭幅のスロット開口部を介した真空チューブの吸引力は、ウェブをエンボスベルトに移行するのに十分であるばかりでなく、ウェブに向いた立体的パターンを備えたエンボスベルト表面の形体とウェブを一致させるのに十分である。移行点の前での繊維質ウェブの速度は、エンボスファブリックよりも高速である。ウェブを非圧縮ニップまで搬送するロールは滑らかな表面を有し、実際には、３０％乃至５０％の乾燥固形分まで予備プレスされた繊維質ウェブを滑らかな表面からファブリックに移行する上で大きな問題があるということが一般的に知られている。
【００１０】
米国特許第５，４１１，６３６号には、紙ウェブをフォーミングファブリック上で形成し、ダブルフェルテッドプレスニップで予備プレスし、粗メッシュファブリックに移行する、ティッシュ紙の製造が開示されている。紙ウェブが粗メッシュファブリックによって支持されているときに、紙ウェブに吸引ゾーンで真空が加えられ、紙ウェブはファブリックの開口部及び窪みに吸い込まれ、そのため、紙ウェブの厚さが増大し、かくして嵩が増大する。次いで、粗メッシュファブリックが紙ウェブをドライヤーシリンダに搬送する。ダブルフェルテッドプレスニップにより、プレスニップ後の紙ウェブの乾燥固形分は比較的低く、実際には２５％乃至３０％である。ドライヤーシリンダと隣接したニップで脱水を行うことができないため、乾燥シリンダへの移行時の紙ウェブの乾燥固形分はこれと対応して低い。更に、紙ウェブが実際にフェルトから粗メッシュファブリックに移行されるかどうかが最も疑わしい。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、嵩高であり且つヤンキーシリンダ前での乾燥固形分が高いエンボス加工済繊維質ウェブを製造できる改良エンボスベルトを提供することであり、これによって、妥当な費用で、及びエンボス加工済繊維質ウェブをヤンキーシリンダに移行する確実な方法で、高い生産速度が得られる。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この目的は、請求項１に記載のエンボスベルトによって達成される。有利な実施形態の特徴は従属項に記載してある。
【００１３】
本発明によれば、驚くべきことに、不透液性エンボスベルトを、プレスした紙ウェブを抄紙機のドライヤー区分のヤンキーシリンダと隣接したトランスファーニップまで搬送するのにも使用する場合、不透液性又は本質的不透液性が本発明によるエンボスベルトの非常に有利な性質であることがわかった。この性質のため、ヤンキーシリンダの加熱により、エンボスパターンの窪み即ちピット内でピット又は窪みの水で形成された蒸気を加圧でき、この蒸気が、プレス区分のプレス効果のために水とともにピット又は窪み内に存在する紙ファイバをプレスし、そのため、これらのファイバは、ヤンキーシリンダのニップで、ピット又は窪みに押し込まれると同時に、エンボスパターンの高さとヤンキーシリンダとの間に配置された繊維質ウェブ部分を薄くし、これによって所望のエンボス効果が得られ、紙ウェブを嵩高にする。
【００１４】
ヤンキーシリンダと隣接したトランスファーニップでエンボスベルトが圧縮されるように、エンボスベルト、又は紙ウェブと接触するようになったその一つの層に可逆的圧縮性が更に与えられている場合には、エンボス効果及び生産性を高めることができる。次いで、エンボスベルトがトランスファーニップを離れてその非圧縮状態を取り戻すとき、真空が発生し、水蒸気の発生を助け、これにより、一方では、トランスファーニップの後でエンボスベルトと紙ウェブとの分離を容易にし、他方では、ヤンキーシリンダ上の紙ウェブを迅速に乾燥させ、即ち紙の生産力を高める。真空発生効果が高ければ高い程、前記回復が迅速に起こり、即ち可逆的圧縮性の弾性が高まる。
【００１５】
本発明によるエンボスベルトのエンボスパターンは、勿論、製造されるべき紙の所望のエンボスパターンに従って選択される。エンボスパターンは、エンボスベルトに亘って規則的であるか或いは、紙ウェブのエンボスパターンが絵やロゴタイプ等の区別される追加のパターンを含む場合には、窪み又はピット及びランドからなる規則的な基本的パターンを有し、このパターンの上に追加のパターンを重ねる。規則的というのは、必ずしも、エンボスベルトの全ての方向に亘って規則的であるということを意味しない。例えば、紙がクレープ加工が施されるべき軟らかなティッシュである場合には、近接した主横方向（機械方向に対して横方向）パターンが、窪み及びピットからなる長さ方向パターンと比較してクレープ効果を高める。かくして、紙の性質をパターンによって所望の方向で変化させることができる。
【００１６】
エンボスパターンは、何等かの従来技術の方法でエンボスベルトの材料に又は紙ウェブと係合するようになったその表面層に関し、エッチング、カレンダリング、レーザー処理、又はエンボス加工によって設けることができる。
【００１７】
エンボスパターンを近付けることにより、ヤンキーシリンダ上の紙ウェブに及ぼされる乾燥効果にも影響を及ぼすことができる。かくして、ヤンキーシリンダと紙ウェブとの間の接触点が少ないため、ヤンキーシリンダの乾燥効果が低下するが、ヤンキーシリンダの周囲の高温空気フードが、薄い接触点間を延びる紙ウェブのひらひらした部分に高い乾燥効果を及ぼす。
【００１８】
次に、本発明を添付図面を参照して更に詳細に説明する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１乃至図３は、衛生用紙製品等の軟らかなティッシュのエンボス加工済繊維質ウェブ１を製造するための抄紙機の部分の概略図である。抄紙機の各々は、湿潤区分２、プレス区分３、及びドライヤー区分４を含む。
【００２０】
湿潤区分２は、ヘッドボックス７、フォーミングロール８、無端内搬送クロス９、フォーミングファブリックでできた外カバークロス１０を有する。内外のクロス９、１０の各々は、複数のガイドロール１１、１２の周囲をループをなして走行する。
【００２１】
ドライヤー区分４は、フード３０で覆われたヤンキー型ドライヤーシリンダ５を備えている。ドライヤー区分の出口側には、ヤンキーシリンダ５から繊維質ウェブ１を掻き取るようになったクレープドクター２１が設けられている。更に、ヤンキーシリンダ５の周面に適当な接着剤を付けるための付与手段３１がトランスファーニップの直前に設けられている。
【００２２】
プレス区分３は、シュープレスロール１４及びカウンタロール１９を持つシュープレスを含む。前記ロール１４、１９は、延長プレスニップを互いに形成する。更に、プレス区分は、ガイドロール６の周囲をループをなして延びる無端プレスファブリック１５、及び本質的に不透液性のエンボス−トランスファーベルト１６を有する。本質的に不透液性のベルト１６は、カウンタロール１９、トランスファーロール１７、及び複数のガイドロール１８の周囲をループをなして延びる。
【００２３】
トランスファーロール１７は、線荷重が低いトランスファーニップをヤンキーシリンダ５とともに形成し、かくして、本質的に不透液性のベルト１６をトランスファーニップに通すことができる。
【００２４】
図１及び図２に示す実施形態では、プレス区分３は、サクションプレスロール１３及び前記カウンタロール１９を含むプレスを更に有し、このプレスは、本質的に不透液性のベルト１６及びプレスファブリック１５が繊維質ウェブ１とともに通過するプレスニップを形成する。この最初のプレスニップの後、プレスファブリック１５は、繊維質ウェブ１及び本質的に透液性のベルト１６から、サクションプレスロール１３及び二つのガイドロール３２の周囲のサイドループをなして遠ざけられる。そして、延長プレスニップの直前で、プレスファブリック１５は、繊維質ウェブ１及び本質的に不透液性のベルト１６と再び合体する。必要に応じて、プレスファブリック１５の前記サイドループに吸引手段を配置し、延長プレスニップの入り口でのプレスファブリックの水吸収容量を増大させる。
【００２５】
図１及び図３に示す実施形態では、湿潤区分２の内クロス９は、プレス区分３に導かれてプレスファブリック１５としても使用されるファブリックであり、かくして、ループをなしてフォーミングロール８に戻る。
【００２６】
図２に示す実施形態では、湿潤区分２の内クロス９はファブリックであり、ファブリック９のループに近付けて配置されたピックアップロール２０の周囲をプレスファブリック１５が走行することにより、プレスファブリック１５及びファブリック９が互いに接触して走行し、繊維質ウェブをファブリック９からプレスファブリック１５に移行する。ピックアップロール２０には、サクションシュー（図示せず）が設けられているのがよい。別の態様では、サクションシューを持つピックアップロールの代わりに、ピックアップサクションボックスを使用できる。
【００２７】
図４は、図１に示す実施形態と類似しているが、プレスファブリック１５が二つのプレスニップ間のサイドループに導かれる代わりにカウンタロール１９に従って移動し、繊維質ウェブ１が本質的に不透液性のベルト１６とプレスファブリック１５との間に捕捉された状態にすることが異なる、本発明の別の実施形態による抄紙機の部分の概略図である。この実施形態は、繊維質ウェブが再湿潤する危険がほとんどない場合に使用できる。
【００２８】
図１乃至図４による実施形態では、カウンタロール１９は平滑なロールであり、本質的に不透液性のベルト１６でできたループ内に配置されている。図３によるプレス区分の変形例（図示せず）では、ロール１４、１９の位置が逆になっており、即ち、シュープレスロール１４が、本質的に不透液性のベルト１６のループ内に配置されており、カウンタロールがプレスファブリック１５のループに配置されている。このような形体では、カウンタロールは、サクションロール、溝付きロール、又は盲孔ロールであるのがよい。
【００２９】
図５は、衛生用紙製品等の軟らかなティッシュのエンボス加工済繊維質ウェブ１を製造するための本発明の別の実施形態による抄紙機部分の概略図である。抄紙機は、湿潤区分２、プレス区分３、及びドライヤー区分４を含む。湿潤区分２は、ヘッドボックス７、フォーミングロール８、無端内搬送クロス９、フォーミングファブリックでできた外カバークロス１０を有する。内外のクロス９、１０の各々は、複数のガイドロール１１、１２の周囲をループをなして走行する。ドライヤー区分４は、フード３０で覆われたドライヤーシリンダ５を備えている。このドライヤーシリンダは、適当には、ヤンキーシリンダである。ドライヤー区分の出口側には、ヤンキーシリンダ５から繊維質ウェブ１を掻き取るようになったクレープドクター２１が設けられている。更に、ヤンキーシリンダ５の周面に適当な接着剤を付けるための付与手段３１がトランスファーニップの直前に設けられている。プレス区分３は、シュープレスロール１４及びカウンタロール１９を持つシュープレスを含む。前記ロール１４、１９は、延長プレスニップを互いに形成する。更に、プレス区分は、ガイドロール６の周囲をループをなして延びる無端プレスファブリック１５、及び本質的に不透液性のベルト１６を有する。このベルトは、本発明によれば、エンボスベルトである。本質的に不透液性のエンボスベルト１６は、カウンタロール１９、トランスファーロール１７、及び複数のガイドロール１８の周囲をループをなして延びる。トランスファーロール１７は、線荷重が低いトランスファーニップをヤンキーシリンダ５とともに形成し、かくして、本質的に不透液性のエンボスベルト１６をトランスファーニップを通して走行させることができる。この実施形態では、本質的に不透液性のエンボスベルト１６のループをフォーミングロール８まで延長することによって、エンボスベルトを湿潤区分２の内クロス９としても使用する。これにより、本質的に不透液性のエンボスベルト１６は、湿潤区分２とドライヤー区分との間で、トランスファーロール１７、ガイドロール１８、１１、及びフォーミングロール８の周囲でループをなして延びる。本質的に不透液性のエンボスベルト１６は、フォーミングロールからドライヤーシリンダまで、その下側で繊維質ウェブを支持する。
【００３０】
図１乃至図５による実施形態では、カウンタロール１９は平滑なロールであり、本質的に不透液性のエンボスベルト１６でできたループ内に配置されている。図３及び図５によるプレス区分の変形例（図示せず）では、ロール１４、１９の位置が逆になっており、即ち、シュープレスロール１４が、本質的に不透液性のエンボスベルト１６のループ内に配置されており、カウンタロールがプレスファブリック１５のループに配置されている。このような形体では、カウンタロールは、サクションロール、溝付きロール、又は盲孔ロールであるのがよい。
【００３１】
本発明の抄紙機の上述の実施形態で使用される本質的に不透液性のエンボスベルトは、リヤ層３３及びウェブ接触層３４を含み、このウェブ接触層は、均等に分配された多数の窪み３５及びこれらの窪み間に配置された平らな又は湾曲した表面部分３６を有する（図６乃至図９参照）。
【００３２】
図６に示す第１実施形態によれば、本質的に不透液性のエンボスベルト１６は、前記リヤ層３３を形成する密な層及び前記ウェブ接触層３４を形成するファブリックを含む。ファブリック３４は、そのウェブ接触面がポリマーでコーティングされており、このポリマーは、ファブリックの幾何学的構造を変化させることなくファブリックの糸を包囲している。ファブリックの幾何学的構造は、窪み３５と、これらの窪み間に配置された湾曲した又は凸状の表面部分３６で形成されている。前記窪み３５及び表面部分３６は、機械方向及び機械方向に対して横方向に延びるファブリックの糸で形成されている。窪み３５は、ファブリックの非ウェブ接触面に施されたポリマーコーティングによって形成された密なリヤ層３３によって閉じられている。前記湾曲した表面部分３６は、一方では、ファブリックの経糸からなる細長い円弧状押縁３６ａを有し、他方では、緯糸からなるナックルを有する。前記ナックルは、エンボス加工中、繊維質ウェブに小さなカップ状ピットを形成する。図６に示す実施形態では、本質的に不透液性のエンボスベルトは、１ｃｍ² 当り１００個のナックル３６ｂを有する。ナックルの数は、一般的には、２５−１５０個／ｃｍ² であり、好ましくは５０−１００個／ｃｍ² である。エンボスベルト１６及びプレスファブリック１５が延長プレスニップを通って一緒に走行するとき、窪み、押縁、及びナックルからなるこの構造が、対応するエンボスパターンが繊維質ウェブに形成される。
【００３３】
ファブリックにポリマーコーティングを施すことにより、繊維質ウェブが延長プレスニップを離れるときに繊維質ウェブを本質的に不透液性のエンボスベルトにしっかりと付着させる。これにより、繊維質ウェブは、プレスファブリック１５とではなく本質的に不透液性のエンボスベルト１６とともに移動する。本質的に不透液性のエンボスベルトのウェブ接触層の構造、即ちポリマーコーティングが施されたファブリック３４の構造は、更に、連続した接着剤層でコーティングされたドライヤーシリンダ５の周面との組み合わせにより、繊維質ウェブがトランスファーニップを通って出るときに繊維質ウェブをドライヤーシリンダ５に確実に移行する。
【００３４】
本質的に不透液性のエンボスベルトの上述の第１実施形態で、ファブリックとして、ナックル数が１００個／ｃｍ² の一般に粗単層ファブリックと呼ばれるファブリックを使用できる。本質的に不透液性のリヤ層は、適当なポリマー材料、例えば、本質的に不透液性のエンボスベルトの第２実施形態のポリマー層について以下に説明するポリマーでできているのがよい。ファブリック糸をコーティングするためのポリマーは、同じ方法で選択できる。
【００３５】
第２実施形態によれば、本質的に不透液性のエンボスベルト１６は、リヤ層３３を構成するキャリヤ及びこのキャリヤのウェブ接触側のショアーＡ硬度が５０乃至９７のポリマー層３４を含む。ＩＳＯ４２８７のパートＩに従って計測したポリマーコーティングの非圧縮粗さ度は、ＲZ ＝２−８０μｍであり、本質的に不透液性のエンボスベルトに２０−２００ｋＮ／ｍの線荷重を加えたとき、ＲZ ＝０−２０μｍの低い粗さ度まで圧縮でき、本質的に不透液性のエンボスベルトに作用する圧力を停止したとき、非圧縮粗さ度にリセットできる。ＲZ の値は、更に詳細には、このＩＳＯ標準で、中心線と平行であり且つ表面の輪郭と交差しない線から計測した５つの最も高い頂部と基準長さの５つの最も深いトラフとの間の平均距離と定義される１０点高さである。好ましくは、本質的に不透液性のエンボスベルトの空気透過性は、「テキスタイルファブリックの空気透過性についての標準的試験方法、米国材料試験協会のＡＳＴＭ Ｄ７３７−７５」に従って計測して６ｍ³ ／ｍ² ／分以下である。
【００３６】
かくして、本質的に不透液性のエンボスベルト１６は、延長プレスニップに作用するプレス力の作用で圧縮できる。従って、本質的に不透液性のエンボスベルト１６は、延長プレスニップの上流及び下流で非圧縮状態をとり、延長プレスニップの通過時に圧縮状態をとる。この場合、ウェブ搬送面即ち繊維質ウェブに面した表面は、本質的に不透液性のエンボスベルトが非圧縮状態にある場合に粗さの程度が高く、本質的に不透液性のエンボスベルトが圧縮状態にある場合に粗さの程度が低く、そのため、本質的に不透液性のエンボスベルトのウェブ搬送面は、本質的に不透液性のエンボスベルトがプレスファブリック１５及び繊維質ウェブ１とともに延長プレスニップを通過するときに連続した液体フィルムをウェブ搬送面上に形成するのに十分滑らかであり、本質的に不透液性のエンボスベルトが非圧縮状態にある場合のウェブ搬送面は、本質的に不透液性のエンボスベルトが厚さ方向に膨張した後に連続した液体フィルムを壊すのに十分粗い。
【００３７】
圧縮性ポリマー層３４は、前記均等に分配された窪み３５を有する。ウェブ接触面の大部分、即ち３０％から最大７０％を占める多数の窪みが設けられている。窪み３５は、レリーフパターンをエンボス加工で設けることによって繊維質ウェブの嵩を高める所望の効果を得るため、多くの様々な方法で設計できる。窪みは、ポリマー層３３の連続溝からなってもよい（図７参照）。これらの溝は、機械方向に延びている。別の実施形態によれば、溝は、一方の縁部から他方の縁部まで斜めに延びている。その場合、溝は、機械方向に関して１０°乃至８０°の角度を構成する。更に別の実施形態（図８参照）によれば、斜めに交差した溝からなり、これらの溝は、群をなして第１縁部から第２縁部まで延び、別の群が第２縁部から第１縁部まで延び、その場合、二つの交差した溝は１０°乃至１７０°の角度αを構成する。様々な実施形態の溝は、図示のように直線状であってもよいし、例えば正弦波形又はジグザグ状に起伏をなしていてもよい。同じ方向に延びる二つの溝３５間の距離は、１ｍｍ乃至３ｍｍの範囲であるのがよい。溝の幅ｂは０．５ｍｍ乃至１．０ｍｍの範囲であり、深さｃは、０．１ｍｍ乃至１．０ｍｍの範囲である。
【００３８】
別の実施形態（図示せず）によれば、窪みは、形状が同じ又は異なるキャビティからなる。これらのキャビティは、円形、長円形、多角形、例えば三角形、矩形、又は六角形であるのがよく、最大寸法は０．５ｍｍ乃至３．０ｍｍであり、深さが０．５ｍｍ乃至１．０ｍｍである。
【００３９】
全ての又は幾つかの窪みは、ベルトの一単位長内で等間隔で繰り返すことができる、個々の又は群をなした図形、文字、又は製品や会社のシンボル等の特殊な象徴的形状のキャビティからなるのがよい。
【００４０】
前記第２実施形態による本質的に不透液性のエンボスベルトは、上文中に論じた米国特許第５，２９８，１２４号に記載の構成に従って形成できる。ポリマー層３４は、アクリルポリマー樹脂、ポリウレタンポリマー樹脂、及びポリウレタン／ポリカーボネートポリマー樹脂コンポジション等のポリマーコンポジションからなる。ポリマー層は、更に、ポリマー材料と硬度が異なる粒状充填材を含む。充填材は、例えば、カオリン粘度、ポリマー材料、又は金属、好ましくはステンレス鋼である。リヤ層３３を構成するキャリヤは、何等かの方法で無端にした全ての種類のベースエレメントを含む。この表現には、継いだベースエレメントも含まれる。キャリアは、例えば、ポリエステル、ポリアミド等のポリマーモノフィラメントヤーン製の単層又は多層の織製ファブリックでできている。ベースエレメントは、更に、バインダーによって互いに保持された繊維質ウェブ（不織ウェブ）、ジョインドワウンド糸、ポリマーフォイル／フィルム、ワープニット、等でできていてもよい。キャリアは、ポリマー層３４について使用されたのと同じ種類のポリマー材料で後側がコーティングしてあるのがよい。
【００４１】
驚くべきことに、米国特許第５，２９８，１２４号によるトランスファーベルトは、プレス区分でプレスを行うようになっており、紙ウェブをプレス区分からドライヤー区分に移行するのに使用でき、有利には、軟らかなティッシュウェブにエンボス加工を加え、シュープレスニップからヤンキーシリンダに直接移行するのに使用できる。ヤンキーシリンダでは、実際には、既知のように、従来のプレスニップで行われたのと状態が全く異なる。ヤンキーシリンダでは、直接脱水を行うために軟らかなティッシュウェブをプレスする代わりに、軟らかなティッシュウェブをヤンキーシリンダの外面に当てた状態で支持し、軟らかなティッシュウェブの繊維がヤンキーシリンダの表面に付着し、ロール焼けによって積み重なり、これによって紙ウェブに熱を良好に伝達する。正確には、この効果は、本発明のトランスファーベルトによって得られるが、ドイツ国特許第１９５ ４８ ７４７号によるプレスフェルトを使用することによっては得ることができない。これは、プレス区分の最後のプレスニップの後に、紙ウェブが、上文中に言及したように再湿潤するためである。これは良好な付着を妨げる。更に、上述の効果は、米国特許第５，３９３，３８４号によるトランスファーベルトを使用する場合、上文中に説明した理由により、全く得ることができないか或いは非常に僅かな程度しか得ることができない。本発明のトランスファーベルトの圧縮性により、付着点での比圧力が低くなり、そのため、走行性が向上し、即ち生産速度が高くなる。更に、この性質により、軟らかなティッシュウェブから蒸発する水が増え、即ち軟らかなティッシュウェブはヤンキードライヤー上で更に迅速に乾燥され、これにより生産速度が高くなる。
【００４２】
本発明のエンボスベルトを持ち、一つ又はそれ以上のプレスニップが単フェルトの抄紙機は、ドライヤー区分前の乾燥固形分が高い、即ち最大５５％のエンボス加工済繊維質ウェブを製造する。これは、現在実際に使用されている抄紙機で得られる最大４５％の乾燥固形分に比較される。この改良は、生産速度が高い抄紙機を作動させる上で、或いはドライヤー区分でのエネルギ消費を減少する上でのいずれかで使用でき、この場合、ドライヤーシリンダの直径を減少させることもできる。
【００４３】
説明し且つ例示した実施形態において、所望であれば、本質的に不透液性のエンボスベルト１６のループのトランスファーロール１７の直前にガイドロールを配置できる。
【００４４】
説明し且つ図示した実施形態では、トランスファーロール１７を持つトランスファー手段を使用する。変形例（図示せず）によれば、トランスファーロールの代わりに、ドライヤーシリンダの所定の部分の周囲を例えば３０°乃至６０°の角度の扇形をなして走行できる本質的に不透液性のエンボスベルトを使用し、延長トランスファーニップをドライヤーシリンダとともに形成する。
【００４５】
抄紙機の上述の実施形態は、シュープレスを含むプレス区分を有するが、本発明は、プレス区分にシュープレスが設けられておらず、その代わりに二つのプレスロールを持つ少なくとも一つのプレスが設けられている場合にも適用できる。二つのプレスロールのうち、周囲をプレスファブリックが走行する方のロールが、サクションロール、溝付きロール、又は盲孔ロールである。
【００４６】
本発明を軟らかなエンボス加工済ティッシュを製造するための抄紙機と関連して上文中に説明した。しかしながら、エンボスベルトは、ヤンキーシリンダ以外の装置を紙ウェブの乾燥に使用する、エンボス加工済通常紙や袋用のエンボス加工済クラフト紙等の任意の他の種類のエンボス紙の製造でも使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるエンボス−トランスファーベルトを持つ抄紙機の概略図である。
【図２】 本発明によるエンボス−トランスファーベルトを持つ別の抄紙機の概略図である。
【図３】 本発明によるエンボス−トランスファーベルトを持つ更に別の抄紙機の概略図である。
【図４】 本発明によるエンボス−トランスファーベルトを持つ他の抄紙機の概略図である。
【図５】 本発明によるエンボス−トランスファーベルトを持つ更に他の抄紙機の概略図である。
【図６】 密なポリマー層で後側がコーティングしてあるファブリックの形体の、ポリマーでコーティングしたキャリヤで形成された、本発明による本質的に不透液性のエンボスベルトの一部の斜視図である。
【図７】 長さ方向溝を持つ圧縮可能な弾性ポリマー層を備えたキャリヤで形成された、本発明による本質的に不透液性のエンボスベルトの一部の平面図である。
【図８】 図７のエンボスベルトの断面図である。
【図９】 図７と同じ種類であるが、斜めに交差した溝が設けられた本質的に不透液性のエンボスベルトの一部の平面図である。
【符号の説明】
１ 繊維質ウェブ
２ 湿潤区分
３ プレス区分
４ ドライヤー区分
５ ヤンキー型ドライヤーシリンダ
６ ガイドロール
７ ヘッドボックス
８ フォーミングロール
９ 無端内搬送クロス
１０ 外カバークロス
１１、１２ ガイドロール
１３ サクションプレスロール
１４ シュープレスロール
１５ 無端プレスファブリック
１６ 本質的に不透液性のエンボス−トランスファーベルト
１７ トランスファーロール
１８ ガイドロール
１９ カウンタロール
２０ ピックアップロール
２１ クレープドクター
３０ フード
３１ 付与手段
３２ ガイドロール

Claims (13)

1. 抄紙機のプレス区分を通って繊維質ウェブとともに走行し、繊維質ウェブにプレス区分でエンボスを付け、エンボス加工済繊維質ウェブを、プレス区分から抄紙機のドライヤー区分のトランスファー手段に直接移行し、トランスファー手段を通過させるようにした抄紙機用エンボスベルトにおいて、
   本質的に不透液性であり、リヤ層（３３）及びウェブ接触層（３４）を有し、この接触層は、プレス区分を通過する繊維質ウェブに、対応するレリーフパターンを形成するため、均等に分配された多数の窪み（３５）及びこれらの窪み間に配置された表面部分（３６）を含み、
   前記リヤ層（３３）はキャリヤであり、
   前記ウェブ接触層（３４）は、ショアーＡ硬度が５０乃至９７の圧縮性ポリマー層であり、このポリマー層は、そこに加えられる圧力に応じて粗さの程度が可逆的に変化し、前記圧力を停止したときに非圧縮時の粗さ度に戻るウェブ接触面を有し、このウェブ接触面の非圧縮状態でのＩＳＯ４２８０のパートＩに従って計測した粗さの程度は、Ｒ_Z ＝２−８０μｍであり、前記本質的に不透液性のエンボスベルトに加えられた、非延長プレスニップで計測した２０−２２０ｋＮ／ｍの線荷重によってポリマー層が圧縮された場合の低い粗さの程度は、Ｒ_Z ＝０−２０μｍである、ことを特徴とするエンボスベルト。
2. 抄紙機のプレス区分を通って繊維質ウェブとともに走行し、繊維質ウェブにプレス区分でエンボスを付け、エンボス加工済繊維質ウェブを、プレス区分から抄紙機のドライヤー区分のトランスファー手段に直接移行し、ドライヤー区分のトランスファー手段を通過させるようにした抄紙機用エンボスベルトにおいて、
   本質的に不透液性であり、リヤ層（３３）及びウェブ接触層（３４）を有し、この接触層は、プレス区分を通過する繊維質ウェブに、対応するレリーフパターンを形成するため、均等に分配された多数の窪み（３５）及びこれらの窪み間に配置された表面部分（３６）を含み、
   前記リヤ層（３３）は本質的に透液性の層であり、
   前記ウェブ接触層（３４）は、ファブリックに対して、前記ファブリックの幾何学的構造を維持した状態でポリマーにてコーティングを施すことにより形成されたものであり、前記幾何学的構造は、前記窪み（３５）及びこれらの窪み間に配置された湾曲した又は凸状形状の表面部分（３６）から成る、ことを特徴とするエンボスベルト。
3. 前記湾曲した又は凸状形状の表面部分（３６）は、一つの同じ方向に延びるファブリックの糸で形成された複数の凸状部分（３６ｂ）を有し、これらの凸状部分は、２５−１５０個／ｃｍ² 、好ましくは５０−１００個／ｃｍ² の数で均等に分配されている、ことを特徴とする請求項２に記載のエンボスベルト。
4. 前記窪み（３５）は、ウェブ接触面の３０％から最大７０％を占めている、ことを特徴とする請求項１に記載のエンボスベルト。
5. 前記窪み（３５）は、前記ポリマー層（３４）に形成された連続溝から成り、前記溝（３５）は、一つ又はそれ以上の群をなして配置されており、一つの同じ群の溝は、同じ方向に延びている、ことを特徴とする請求項１又は４に記載のエンボスベルト。
6. 同じ群の二つの溝（３５）間の距離（ａ）は１ｍｍ乃至３ｍｍの範囲内にあり、溝の幅（ｂ）は０．５ｍｍ乃至１．０ｍｍの範囲内にあり、深さ（ｃ）は０．１ｍｍ乃至１．０ｍｍの範囲内にある、ことを特徴とする請求項５に記載のエンボスベルト。
7. 前記溝（３５）は、機械方向に延びているか或いは機械方向に関して１０°乃至８０°の角度をなしている、ことを特徴とする請求項５又は６に記載のエンボスベルト。
8. 前記溝（３５）は、第１群及び第２群をなして配置されており、前記第１群では、前記溝が一つの同じ方向に延びており、前記第２群では、前記第１群の前記溝の方向に関して角度αをなして前記溝が一つの同じ方向に延びており、前記角度αは１０°乃至１７０°である、ことを特徴とする請求項５又は６に記載のエンボスベルト。
9. 前記溝（３５）は、直線、起伏等をなしている、ことを特徴とする請求項５乃至８のうちのいずれか一項に記載のエンボスベルト。
10. 前記窪み（３５）は、円形、長円形、多角形を含む同じ又は異なる幾何学的形状を備えており、各形状の最大寸法は、０．５ｍｍ乃至３．０ｍｍであり、深さは０．５ｍｍ乃至１．０ｍｍである、ことを特徴とする請求項１又は４に記載のエンボスベルト。
11. 前記窪み（３５）の少なくとも幾つかは、非幾何学的な象徴形状を備えており、これらの形状は、０．５ｍｍ乃至１．０ｍｍの範囲の深さで図形、文字、又は製品や会社のシンボルを形成する、ことを特徴とする請求項１、４、又は１０に記載のエンボスベルト。
12. 前記本質的に不透液性のエンボスベルト（１６）の空気透過性は、「テキスタイルファブリックの空気透過性についての標準的試験方法、米国材料試験協会、ＡＳＴＭ Ｄ７３７−７５」に規定された方法に従って計測して６ｍ³ ／ｍ² ／分未満である、ことを特徴とする請求項１又は２、又は請求項３乃至１１のうちのいずれか一項に記載のエンボスベルト。
13. 前記トランスファー手段は、前記ドライヤー区分のドライヤーシリンダ（５）の所定の部分で走行し、延長トランスファーニップを形成する、前記本質的に不透液性のエンボスベルト（１６）を含む、ことを特徴とする請求項１又は２、又は請求項３乃至１２のうちのいずれか一項に記載のエンボスベルト。

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