JP4624358B2 - 継ぎ合わされていないループを安定化させる方法及び装具 - Google Patents

Description

本発明は、抄紙機技術に関する。特に、本発明は、布が抄紙機に継ぎ合わされるまで、抄紙機用布の継目ループを安定化させる装具に関する。

抄紙工程中、セルロース製繊維ウェブは、繊維スラリー、つまり、セルロース繊維の水性分散液を、抄紙機の形成部にある移動形成布上に堆積させて形成される。形成布を介してスラリーから大量の水が排出され、形成布の表面上にセルロース製繊維ウェブが残存する。

新たに形成されたセルロース製繊維ウェブは、形成部から、一連のプレスニップを有するプレス部へと進む。セルロース製繊維ウェブは、プレス繊維に支持されたプレスニップ、又は場合によっては二つのプレス繊維間を通過する。プレスニップにおいて、セルロース製繊維ウェブには圧縮応力が適用され、この応力により、水を絞り出し、且つ、セルロース製繊維ウェブが紙シートとなるように、ウェブにおいてセルロース繊維が互いに接着する。これらの水は、プレス布又は布に受容され、理想的には、紙シートに戻らない。

紙シートは、内的に蒸気で加熱される、少なくとも一連の回転可能乾燥ドラム又はシリンダーを有する乾燥部へと、最終的に進む。新たに形成された紙シートは、ドラムの表面に近接して紙シートを保持する、乾燥布で一連のドラムのそれぞれの周囲を連続して囲むセルペンタイン路（ｓｅｒｐｅｎｔｉｎｅ ｐａｔｈ）に向けられる。加熱されたドラムは、紙シートの水分含量を、蒸発により、所望のレベルにまで低下させる。

形成布、プレス布及び乾燥布は、すべて、抄紙機上でエンドレスループの形態を取り、コンベヤーの様式の機能を有する、と認識されるべきである。また、紙製造は、かなりの速度で進む連続工程であることもさらに認識されるべきである。つまり、繊維スラリーは、形成部における形成布上に連続して堆積される一方、新たに製造された紙シートは、乾燥部から出た後、ロールに対して連続して傷つけられる。

織布は、多くの異なる形態を取る。例えば、エンドレスの形態の織布又は平織り布であってもよく、継目を有するエンドレスの形態とされてもよい。織布は、典型的にエンドレスループの形態であってもよく、又は長手方向に測定した特定の長さと、横切る方向に測定した特定の幅とを有する上述の形態に継ぎ合わせ可能な形態であってもよい。抄紙機の配列は、幅広く変化するので、抄紙機衣類製造者は、布及び他の抄紙機布類を、顧客の抄紙機における特定の位置に適合するのに必要な寸法へと、製造する必要がある。言うまでもなく、各布が順番に典型的に製造されるべきであるので、この要件により、製造工程を合理化するのが困難となる。

近代の抄紙機における布は、５〜３３フィートの幅と、４０〜４００フィートの長さと、約１００〜３０００ポンドの重量とを有することがある。これらの布は、すり切れ、交換を必要とする。布の交換は、抄紙機を利用し得なくし、傷ついた布を取り除き、布を導入するために設定し、及び新しい布を導入することを含む。多くの布がエンドレスの形態である一方、今日抄紙機のプレス部に使用される布の約半分は、抄紙機上で継ぎ合わせ可能である。事実上、全ての乾燥布は、継目を有する。いくつかの紙工業プロセスベルト（Ｐａｐｅｒ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｂｅｌｔｓ；ＰＩＰＢｓ）は、Ｔｒａｎｓｂｅｌｔ（登録商標）で知られたいくつかのトランスファーベルトなど、抄紙機上で継ぎ合わせ可能な特徴を有すると予測される。この布の導入は、布体を機械上へと引っ張り、エンドレスベルトを形成するように、布の端部を結合することを含む。

継目は、一般的に、継目を有する布の重要な部分である。なぜなら、均一な紙の質と、少ないマーキングと、布の優れた作動性とは、厚み、構造、強度、透過性などの特性の点で残りの布に可能な限り同等である継目を必要とするためである。要するに、種々の動作可能な布の継目領域は、布上で製造される紙製品に、上述の継目領域により周期的なマーキングが施されるのを阻止するように、水及び空気に対する透過性などの特性の点で布の体部と同様に挙動する必要がある。加えて、プレス布は、圧縮負荷がかかり、従って、継目は、繰り返される負荷／不負荷の周期に耐え得る必要がある。これらの要件にはかなりの技術的な障害があるが、比較的容易で安全に導入されるように、継ぎ合わせ可能な布を開発することが強く望まれている。

継ぎ合わせを促進するため、現行の多くの布は、布の２つの端部の横方向の端に継目ループを有する。この継目ループ自体は、布の機械方向（ＭＤ）ヤーンで形成される。継目は、布プレスの２つの端部を共に取り、継目ループを布の２つの端部で互いに噛み合わせ、且つ、布の２つの端部を共にロックするように、噛み合わされた継目ループで規定された通路を介して、いわゆるピン又はピントルを案内して、形成される。

これらの布は限られた寿命を有し、且つ通常の交換を必要とするので、紙漉きにより、定刻前に、布の交換が典型的に要求される。これらの布は、多くの紙漉きで見られるように典型的に熱を有し湿潤した条件で比較的長い間保管庫において保管されるかもしれない。輸送及び保管の間、継目ループは、損傷から防御されるべきである。さらに、継目ループの配列及び指向性は、環境条件及び布における固有の応力により、経時的に自然にシフト（Ｓｈｉｆｔ）する可能性がある。継目ループにおける種々の変形により、布を実際に導入する際、継ぎ合わせが困難となる可能性がある。最も重要なのは、継目が、可能な限り抄紙機に容易に結合されることである。

継ぎ合わされた布のすべては、編み込みパターンと布の設計とに少なくとも部分的に依存して、その継目ループにおいてトルクの不均衡を示す。この不均衡の発生を阻止するように、織られたベース布のパターンに対する種々の改変が試みられている。これらの改変のいくつかは、限られた範囲で成功しているが、継目ループは、布がかなり老朽化し、上述の応力が十分多く残存する場合、変形し且つ傾いてしまう。不運なことに、隣り合うループは、互いに異なる態様で「変形」してしまう。

現在、輸送の前に行われる検査に続いて、布の端部の両方における継目ループを介して、特定の径の短繊維製又は金属製ワイヤーが挿入される。このワイヤーは、通常、防護ケーブルと称される。防護ケーブルの機能は、継目ループが障害されるのを阻止することである。このケーブルは一体として一般的に導入され、且つ取り除かれるので、ケーブルの径は、摩擦を最小限にし且つケーブルがループを通過し得るように、ループのクリアランスよりも有意に小さくされるべきである。

防護ケーブルは、継目ループの径よりも小さいので、継目ループは、その配向性において、さらに移動し且つ変形する可能性がある。この変形及び傾きは、ループが防護ケーブルの外端部上に結合するまで、続く。変形されたループでは、継目を形成するようにループを介してピントルを噛み合わせ且つ通すのが難しい。ヤーンの材料、形態、編み込みパターンなどに依存して、継目ループの変形は、継目が形成された後比較的即座に起こる可能性がある。変形しない継目ループを有する利点は、抄紙機上に布を導入する際の継ぎ合わせの速度及び容易性にある。

従って、布の導入及び抄紙機上で継ぎ合わせる準備が整うまで、継目ループの配向性を防御し且つ安定化させる方法が必要とされる。

本発明は、継ぎ合わせ可能布において継ぎ合わされていないループを安定化させる装具に関する。この装具は、トルクの不均衡を回避し、且つ経時的に継目ループが他の応力により変形することを回避し、これにより、継目ループを容易に接合し且つ継ぎ合わせることが可能となる。

従って、本発明は、抄紙機上に導入するまで、抄紙機上で継ぎ合わせ可能な布の継目ループを安定化させる装具に関する。この装具は、布の継目端部上で継目ループを噛み合わせるために接続され且つ空間をあけて配置された複数の安定化要素を有する。この装具は、継目ループ及び噛み合わされた安定化要素を介して挿入される防護ケーブルを有し、これにより、安定化装具を継目ループに結合させる。噛み合わされた安定化要素は、継目ループの動きを機械を横切る方向（ＣＤ）に限定する配向に継目ループを固定する。好ましくは、複数の安定化要素は、継目ループの自然な配向性よりも簡便且つより早く継ぎ合わせるような所望の配向性に継目ループを安定化させる機能を有する。

本発明の他の態様によると、上述の複数の安定化要素は、スパイラル型装具のループであってもよい。この複数の安定化要素は、継ぎ合わせ可能なループのストリップの端部において、代替的に継目ループであってもよい。布は、好ましくは、フラップ側とフラップを有さない側とを有し、装具は、布のフラップを有さない側から継目ループで噛み合わされる。布が第１及び第２継目端部を有する場合、第１装具は、第１継目端部の継目ループで噛み合わされてもよく、第２装具は、第２継目端部の継目ループで噛み合わされてもよい。代替的に、装具の第１端部は、第１継目端部の継目ループで噛み合わされてもよく、装具の第２端部は、第２継目端部の継目ループで噛み合わされてもよい。

本発明による装具の他の実施例は、凹部及び凸部を交互に有する押出成形要素であって、この凸部は、円形か非円形かのいずれかの断面形状を有する。この凸部は、継目ループで噛み合わしてもよいボイドを典型的に有し、防護ケーブルが挿入され得るようになる。

本発明の他の実施例は、抄紙機に導入するまで、機械上で継ぎ合わせ可能な布上で継目ループを安定化させる方法に関する。この方法は、布の継目端部上で、安定化装具の複数の安定化要素を継目ループで噛み合わせるステップを有する。その後、継目ループと噛み合わされた安定化要素とを介して、防護ケーブルが挿入される。これにより、安定化装具が継目ループに結合する。安定化装具は、機械を横切る方向（ＣＤ）において、継目ループの動きを制限するように、一定の配向性に継目ループをロック（ｌｏｃｋ）する。

本発明による方法は、継目端部の継目ループから、防護ケーブルを取り除くステップと、布の継目ループから安定化装具を取り除くステップとをさらに有してもよい。その後、布は、導入及び継ぎ合わせの準備が整う。

以下、添付した図面及びその参照文により、本発明をさらに詳細に説明する。

本発明をより完全に理解するため、以下の記述及び添付した図面を参照する。

図１は、２０ヶ月保管した後の、導入されていない布の継目ループ１００の図である。継目ループを変形させる布における固有の応力により、継目ループが不均一に配列／配向する様子が示されている。図１の差込図は、２０ヶ月の間同様に保管された安定化された継目ループ１１０を有する布サンプルの図である。この布サンプルは上述の布と同様の固有の応力を有するが、この例では、布サンプルは、保管期間の間、フラップ側と共にピン留めされたフラップを有さない側とを有する。このピン留めは、継目ループの配列がよじれたり変形したりするループのスペースを効果的に消失させる。従って、継目ループは、安定化され、従って、その配列で保持される。しかしながら、継目ループを防護するため、布のフラップ側とフラップを有さない側とをピン留めするのは、実用的でなく、簡便なものでもない。

本発明は、若干異なった方法で、ループの等価な安定化を本質的に達成する。輸送前、本発明による装具は、機械を横切る方向（ＣＤ）への動きを制限するように「ロック」することにより継目ループを安定化させるように、布の各側面における継目ループに挿入される。事実、本発明による装具は、最初に製造されたよりもより所望な配向性で継目ループを意図的に調節するように設計されてもよい。この様式において、本発明による装具は、より早く継ぎ合わせ得るように、継目ループを再度配向させることが可能となる。

本発明の好適実施例は、図２及び図３に示すように、螺旋型の安定化装具に関する。図２は、フラップを有さない側上の継目ループに導入された本発明による安定化装具を有するプレス布を示す図である。この螺旋型の装具のループは、布の継目ループと噛み合わされており、防護ケーブルは、螺旋型のループと継目ループとを共に結合するように挿入される。図２において、０．５０ｍｍの螺旋は、輸送前に、プレス布の０．５０ｍｍの螺旋型のループ間に挿入されている。通常、継目ループには、防護ケーブルのみが導入される。ここで、操作者は、本発明による螺旋型の安定化装具を挿入し、防護ケーブル（又はピントル）で、螺旋型のループを継目ループに接続する。

図３は、継目ループ３００に導入された本発明による螺旋型の安定化装具３１０を有する布を示す近景図である。防護ケーブルは、ここでこの装具をロックするように、ループと螺旋型の装具とを介して挿入される。各側で螺旋型の装具が接触する前にその配列をよじれさせ且つ変形させる上述の限定された空間が存在することを示す。図３から明らかなように、この方法は、経時的に継目ループの動きを有意に制限するのに使用され得る。

防護ケーブルがひとたび取り除かれると、通常の継ぎ合わせの前に、この螺旋型の装具は、布から実質的に落ちる。これは、廃棄されても再利用されてもよい。この時点において、布に残存する種々のトルクの不均衡は、ひとたび上述のループの配列に影響を与える可能性はあるが、この応力は、継ぎ合わせに影響を与えるのに数日又は数週間一般的にかかり且つ布は数分の間に継ぎ合わされるであろうから、この不均衡の種々の効果は、継ぎ合わせ工程を遅らせるものではない程度である。

図４は、本発明による押出又は成形された要素の近景図である。その前面図は、継目ループ間に挿入される間隔を開けて配置された円形の凸部を明確に示す。その側面図（ｂ）は、この円形の凸部が布の端部に上述の要素を結合させるように挿入され得る防護ケーブルを介して配置される様子を示すものであって、これにより、継目ループを防護する。

本発明は、トルクの不均衡及びその他の応力により上述のループが経時的に変形するのを阻止するように、継ぎ合わせ可能なプレス布における継ぎ合わされていないループを安定化させる全てのタイプの装具を包含することを意図し、これにより、上述のループをより簡便に接続し且つ継ぎ合わせることが可能となる。特に、本発明は、輸送後及び抄紙機上に導入する前に、布の継目ループを安定化させるのに使用されてもよい、金属製若しくはプラスティック製のスプリング、クリッパーフックの継ぎ合わせ材料、刻み目のあるロッド、クシ、リード又はその他の種々の装具を包含してもよい。経時的に最適なループの配向性を与える種々の継目設計で、種々のサイズ、形状、「ループ」角及び生材料を組み合わせてもよい。さらに、本発明による安定化装具は、円形又は非円形の断面（方形又はジッパー様の断面を含む）を有してもよい。

例えば、推奨される装具は、両側に継目ループを有する継ぎ合わせ可能な布のストリップから簡単になっていてもよい。この布ストリップのループは、防護ケーブルでその場所で輸送され且つ保持される継目の各側に噛み合わされ（ｍｅｓｈ）てもよい。

代替的に、本発明による装具は、簡便に除去可能でありつつ、上述のループ間のボイドスペースを満たす種々の形態の成形された防護ケーブルとともに、種々の形態の成形された金属又はポリマーから形成されてもよい。

上述の用語「要素」は、布の継目の幅と同様の部分の全長と同程度の長さの１つの全体の断片でなく、種々の長さの部分であってもよい。

従って、本発明は、添付した図面に示した型の装具に限定されないように解されるべきである。

さらに、本発明による装具は、プレス繊維用に特に利用可能である一方、本発明による装具は、機械上で継ぎ合わせ可能な種々の抄紙機用布で使用されてもよく、この布の例としては、形成布、乾燥布、ＴＡＤ布、パルプ形成布、パルプ圧縮布と共に、種々の製紙工業用プロセスベルトなどが挙げられる。本発明による装具は、ハイドロエンタングリング又はメルトブローなどの工程により製造される不織布などの他の工業用布に使用されることも想定される。

従って、本発明により、上述の目的及び利点が達成される。また、本発明による好適実施例を詳細に開示し説明してきたが、本発明の範囲は、これらにより限定されるものではなく、本発明の範囲は、添付した請求項によって決定されるべきである。

２０ヶ月保管した後の、導入されていない布の継目ループを示す図であって、差込図は、２０ヶ月保管した安定化された継目ループを有する布サンプルカードを示す図である。 フラップを有さない側で、継目ループに導入された本発明による安定化装具を有するプレス布を示す図である。 継目ループを導入された本発明による螺旋型の安定化装具を有する図の近景図である。 本発明による押出要素安定化装具に係る近景図であって、ａ）は、前面を示し、ｂ）は、側面を示す。

符号の説明

１００ 継目ループ
１１０ 継目ループ
３００ 継目ループ
３１０ 安定化装具

Claims (17)

1. 機械上で継ぎ合わせ可能な布の継目ループ３００を抄紙機、パルプ製造機又は不織布製造機に導入するまで安定化させる装具３１０であって：
   前記布の継目端部上で前記継目ループ３００と噛み合わせるように接続され、且つ空間を空けて配置された複数の安定化要素と；
   当該装具３１０を前記継目ループに結合させるように、前記継目ループ３００と前記の噛み合わされた安定化要素とを介して挿入する防護ケーブルと；
   を有し、
   前記の噛み合わされた安定化要素は、前記継目ループを、機械を横切る方向（ＣＤ）で前記継目ループの動きを制限する配列にロックし、
   前記の複数の安定化要素は、連続的にお互いに連結されていることを特徴とする装具。
2. 前記の複数の安定化要素は、螺旋型の装具であることを特徴とする請求項１に記載の装具。
3. 前記の複数の安定化要素は、継ぎ合わせ可能な布のストリップの端部上の継目ループであることを特徴とする請求項１に記載の装具。
4. 前記の複数の安定化要素は、円形の凸部を有する押出又は成形された装具であることを特徴とする請求項１に記載の装具。
5. 前記の複数の安定化要素は、非円形の断面を有することを特徴とする請求項１に記載の装具。
6. 前記布は、形成布、乾燥布、パルプ形成布、パルプ圧縮布、ＴＡＤ布、製紙工業用プロセスベルト又は不織布の製造に使用される布であることを特徴とする請求項１に記載の装具。
7. 前記布は、第１継目端部と第２継目端部とを有し；
   第１装具は、前記第１継目端部の継目ループと噛み合わされ；且つ
   第２装具は、前記第２継目端部の継目ループと噛み合わされる；
   ことを特徴とする請求項１に記載の装具。
8. 前記布は、第１継目端部と第２継目端部とを有し；
   当該装具の第１端部は、前記第１継目端部の継目ループと噛み合わされ；且つ
   当該装具の第２端部は、前記第２継目端部の継目ループと噛み合わされる；
   ことを特徴とする請求項１に記載の装具。
9. 機械上で継ぎ合わせ可能な布の継目ループ３００を抄紙機、パルプ製造機又は不織布製造機に導入するまで安定化させる方法であって：
   前記布の継目端部上で前記継目ループ３００と安定化装具３１０の複数の安定化要素を噛み合わせるステップと；
   当該装具３１０を前記継目ループに結合させるように、前記継目ループ３００と前記の噛み合わされた安定化要素とを介して防護ケーブルを挿入するステップと；
   を有し、
   前記安定化装具３１０は、前記継目ループを、機械を横切る方向（ＣＤ）で前記継目ループの動きを制限する配列にロックし、
   前記の複数の安定化要素は、連続的にお互いに連結されていることを特徴とする方法。
10. 前記布の前記継目端部の前記継目ループから前記防護ケーブルを取り除くステップと；
    前記布の前記継目ループから前記安定化装具を取り除くステップと；
    をさらに有し、
    前記布は、その後、導入及び継ぎ合わせの準備が完了することを特徴とする請求項９に記載の方法。
11. 前記の複数の安定化要素は、螺旋型の装具であることを特徴とする請求項９に記載の方法。
12. 前記の複数の安定化要素は、継ぎ合わせ可能な布のストリップの端部上の継目ループであることを特徴とする請求項９に記載の方法。
13. 前記の複数の安定化要素は、円形の凸部を有する押出又は成形された装具であることを特徴とする請求項９に記載の方法。
14. 前記の複数の安定化要素は、非円形の断面を有することを特徴とする請求項９に記載の方法。
15. 前記布は、形成布、乾燥布、パルプ形成布、パルプ圧縮布、ＴＡＤ布、製紙工業用プロセスベルト又は不織布の製造に使用される布であることを特徴とする請求項９に記載の方法。
16. 前記布は、第１継目端部と第２継目端部とを有し；
    第１装具は、該第１継目端部の継目ループと噛み合わされ；且つ
    第２装具は、第２継目端部の継目ループと噛み合わされる；
    ことを特徴とする請求項９に記載の方法。
17. 前記布は、第１継目端部と第２継目端部とを有し；
    当該装具の第１端部は、該第１継目端部の継目ループと噛み合わされ；且つ
    当該装具の第２端部は、該第２継目端部の継目ループと噛み合わされる；
    ことを特徴とする請求項９に記載の方法。

Images