JP4695525B2 - 製紙業者用地合構成織物及び紙の製造方法 - Google Patents

製紙業者用地合構成織物及び紙の製造方法 Download PDF

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Description

本出願は、西暦２００５年２月１８日に出願された米国仮特許願第６０/６５４,２６０号の優先権を主張しており、その開示内容の全体はここに組み込まれている。
本発明は、概括的には製紙に関し、特に、製紙の際に用いられる地合構成織物に関するものである。
通常の長網式製紙工程において、（紙「原料」として知られる）セルロース繊維の水スラリーもしくは懸濁液は、２つ以上のローラ間を走行する織った金網及び／又は合成材料製エンドレスベルトの上側走行部の表面上に送り込まれる。「地合構成織物」としばしば呼ばれるこのベルトは、その上側走行部の上面にある製紙表面を提供しており、この製紙表面は、紙原料のセルロース繊維を水性媒体から分離して湿った紙ウェブ（紙匹）を形成するフィルタとして作用している。この水性媒体は、重力により、或いは、地合構成織物の上側走行部の下面（即ち、「マシン側」）に接触配置される真空装置により、水切り穴として知られる地合構成織物の網目から排水される。
この地合構成部を去った後、紙ウェブは、抄紙機のプレス部に搬送され、同プレス部において、「圧搾フェルト」と通常呼ばれる別の織物で覆われた１対以上のプレスローラのニップを通って絞られる。当該プレスローラからの圧力によって紙ウェブから更に水分が除去され、この水分除去は、圧搾フェルトにある「芯もしくはバット（butt）」層の存在によりしばしば促進されている。その後、紙は更なる水分除去のために乾燥部に運ばれる。乾燥後の紙は、二次処理及び包装の準備がなされている。
この明細書で使用しているように、「マシン方向(ＭＤ＝machine direction)」及び「マシン横断方向(ＣＭＤ＝cross machine direction）」という用語は、それぞれ、抄紙機上での製紙業者用織物の走行方向と整列した方向、並びに織物表面に平行でありかつ走行方向を横切る方向を指している。同様に、織物における糸もしくはヤーンの上下関係についての方向上の呼称（例えば、上方、下方、トップ側、ボトム側、直下等）は、織物の製紙表面が織物のトップ側であり、また、織物のマシン側表面が織物のボトム側であることを前提としている。
通常、製紙業者用の織物は、２種ある基本的な製織技術の１つによりエンドレスベルトとして製造されている。これら製織技術のうち第１の技術では、平坦に織る製織法により織物を平らに織って、それらの端部を接続してエンドレスベルトに形成するが、接続は、多数の既知接続方法のうちの任意の１つにより、例えば、端部をバラして再び互いに織り合わせる（通常、切継ぎとして知られている）ことにより、或いは、各端部に又は特別の折返し部にピン縫合可能のフラップを縫い付け、その後、これらをピン縫合可能のループに再び織り込むことにより行われる。多数の自動接続機が現在商業的に利用可能であり、それらは、ある種の織物については、接続工程の少なくとも一部を自動化するのに使用することが可能である。平らに織られた製紙業者用の織物において、経糸はマシン方向に延び、緯糸はマシン横断方向に延びている。
第２の基本的製織技術において、織物は、無端製織法により連続ベルトの形に直接に織られている。無端製織法では、経糸はマシン横断方向に延び、緯糸はマシン方向に延びている。上述した製織方法は双方とも技術的によく知られており、ここで使用されている「エンドレスベルト」という用語はいずれの方法により製作されたベルトをも指している。
効果的にシート及び繊維を支持することは、特に、湿った紙ウェブが最初に形成される抄紙機の地合構成部にとって、製紙を行う際の重要な問題である。その上、地合構成織物は、抄紙機で高速で走行するときに良好な安定性を示さなければならず、また、紙ウェブが抄紙機のプレス部に搬送されるときにその紙ウェブに保持された水の量を減じるために非常に透水性であることが好ましい。ティッシュペーパー及び上質紙（即ち、上質印刷，カーボン付着（carbonizing)，タバコ，電気コンデンサー等に使用される紙）の双方に適用する場合、製紙表面は、非常に細かく織った構造、或いは非常に細かい金網構造から構成されている。
通常、ティッシュペーパー及び上質紙への適用の際に使用されるような細かく織った地合構成織物は、少なくともある程度相対的に小径のマシン方向ヤーン又はマシン横断方向ヤーンを含んでいる。しかし、残念ながら、このようなヤーンは損傷を受け易く、地合構成織物としての表面寿命が短くなる。更に、小径のヤーンを使用することにより地合構成織物の機械的安定性にも悪影響が与えられ(特に、斜め方向の抵抗，括れ(narrowing)傾向及び剛性）、これは地合構成織物の供用寿命及び特性の双方に負の影響を与える可能性がある。
細かく織る地合構成織物に関連したこれらの問題に取り組むため、紙の形成を容易にすべく紙形成表面上に細かい目のヤーンを有すると共に、強度及び耐性を与えるべくマシン接触側に粗い目のヤーンを有する多層の地合構成織物が開発されてきた。例えば、１組のマシン方向ヤーンを用いてこれを２組のマシン横断方向ヤーンと織り合わせ、細かい紙形成表面とより耐性のあるマシン側表面とを有する地合構成織物を形成するような、様々な地合構成織物が製作されてきた。これらの地合構成織物は、「二層織物」と一般的に呼ばれる種類の地合構成織物の一部である。同様に、２組のマシン方向ヤーン及び２組のマシン横断方向ヤーンを含み、これらにより細かい目の紙側織物層と別個の粗いマシン側織物層とを形成するような、様々な地合構成織物が製作されてきた。「三層織物」と一般的に呼ばれる種類の地合構成織物の一部であるこれらの地合構成織物において、２つの織物層が別々の縫合ヤーンにより一緒に結合されるのが典型的である。しかしながら、これらは、１組以上のボトム側、トップ側マシン横断方向ヤーン及びマシン方向ヤーンからのヤーンを使用して互いに結合されていてもよい。二層及び三層織物は単層織物と比較して追加のヤーン組を含んでいるので、これらの地合構成織物は、比較しうる単層織物よりも大きな「厚さ（caliper)」を有している（即ち、それらは単層織物よりも厚い）。二層織物の例は特許文献１に示されており、三層織物の例は、特許文献２、特許文献３、特許文献４及び特許文献５に示されている。
特許文献６は、「経糸縫い合わせ（warped-stitched)）された多数の例示的な多層地合構成織物を示している。ある場合には、かかる地合構成織物は、緯糸縫い合わせの地合構成織物よりも製造が容易であるかも知れないし、及び／又は望ましい性能上の特性を有しているかも知れない。しかしながら、ありとあらゆる製紙上の必要性を満たす更なる経糸縫い合わせの地合構成織物の要求が依然として存在している。
米国特許第４,４２３,７５５号明細書 米国特許第４,５０１,３０３号明細書 米国特許第５,１５２,３２６号明細書 米国特許第５,４３７,３１５号明細書 米国特許第５,９６７,１９５号各明細書 国際出願第ＵＳ２００４／００８３１１号明細書
第１の形態として、本発明の実施形態は、一連の繰返しユニットから構成される製紙用地合構成織物であって、各繰返しユニットが、第１組のトップ側マシン方向（ＭＤ）ヤーンと、第２組のトップ側ＭＤヤーンと、前記第１組及び第２組のトップ側ＭＤヤーンと織り合わせられる１組のトップ側マシン横断方向（ＣＭＤ）ヤーンと、１組のボトム側ＣＭＤヤーンと、前記１組のトップ側ＣＭＤヤーン及び前記１組のボトム側ＣＭＤヤーンと織り合わせられる１組の複数対のＭＤ縫合ヤーンであって、各対のＭＤ縫合ヤーンが前記第２組の直接隣接するトップ側ＭＤヤーンを挟んでいる前記１組の複数対のＭＤ縫合ヤーンとを含んでいる、製紙用地合構成織物に向けられている。前記第１組及び第２組のトップ側ＭＤヤーンは、前記１組のトップ側ＣＭＤヤーンとのみ織り合わせられている。前記第１組のトップ側ＭＤヤーンは、該第１組のトップ側ＭＤヤーンが前記トップ側ＣＭＤヤーンの上に複数のトップ側ＭＤ節部を形成する第１の順序で前記トップ側ＣＭＤヤーンと織り合わせられ、前記第２組のトップ側ＭＤヤーンは、該第２組のトップ側ＭＤヤーンが前記第１の手順において存在するよりも２つ少ない節部を形成する点で前記第１の手順とは異なる第２の手順で前記トップ側ＣＭＤヤーンと織り合わせられている。前記縫合ヤーンの各々は、１本のトップ側ＣＭＤヤーンの上に１つの節部を形成している。
第２の形態として、本発明の実施形態は、一連の繰返しユニットから構成される製紙用地合構成織物であって、各繰返しユニットが、第１組のトップ側マシン方向（ＭＤ）ヤーンと、第２組のトップ側ＭＤヤーンと、前記第１組及び第２組のトップ側ＭＤヤーンと織り合わせられる１組のトップ側マシン横断方向（ＣＭＤ）ヤーンと、１組のボトム側ＣＭＤヤーンと、前記１組のトップ側ＣＭＤヤーン及び前記１組のボトム側ＣＭＤヤーンと織り合わせられる１組の複数対のＭＤ縫合ヤーンであって、各対のＭＤ縫合ヤーンが前記第２組の直接隣接するトップ側ＭＤヤーンを挟んでいる前記１組の複数対のＭＤ縫合ヤーンとを含んでいる、製紙用地合構成織物に向けられている。前記第１組及び第２組のトップ側ＭＤヤーンは、前記１組のトップ側ＣＭＤヤーンとのみ織り合わせられている。前記第１組のトップ側ＭＤヤーンは、該第１組のトップ側ＭＤヤーンが前記トップ側ＣＭＤヤーンの上に複数のトップ側ＭＤ節部を形成する第１の順序で前記トップ側ＣＭＤヤーンと織り合わせられ、前記第２組のトップ側ＭＤヤーンは、前記第１の手順とは異なる第２の手順で前記トップ側ＣＭＤヤーンと織り合わせられている。前記縫合ヤーンの各々は、前記第２組の直接隣接するＭＤヤーンが節部を上に形成していない１本のトップ側ＣＭＤヤーンの上に１つの節部を形成している。
第３の形態として、本発明の実施形態は、一連の繰返しユニットから構成される製紙用地合構成織物であって、各繰返しユニットが、第１組のトップ側マシン方向（ＭＤ）ヤーンと、第２組のトップ側ＭＤヤーンと、前記第１組及び第２組のトップ側ＭＤヤーンと織り合わせられる１組のトップ側マシン横断方向（ＣＭＤ）ヤーンと、１組のボトム側ＣＭＤヤーンと、前記１組のトップ側ＣＭＤヤーン及び前記１組のボトム側ＣＭＤヤーンと織り合わせられる１組の複数対のＭＤ縫合ヤーンであって、各対のＭＤ縫合ヤーンが前記第２組の直ぐ隣接するトップ側ＭＤヤーンを挟んでいる前記１組の複数対のＭＤ縫合ヤーンとを含んでいる、製紙用地合構成織物に向けられている。前記第１組及び第２組のトップ側ＭＤヤーンは、前記１組のトップ側ＣＭＤヤーンとのみ織り合わせられている。前記第１組のトップ側ＭＤヤーンは、該第１組のトップ側ＭＤヤーンが前記トップ側ＣＭＤヤーンの上に複数のトップ側ＭＤ節部を形成する第１の順序で前記トップ側ＣＭＤヤーンと織り合わせられ、前記第２組のトップ側ＭＤヤーンは、該第２組のトップ側ＭＤヤーンが前記第１の手順において存在するよりも少ない節部を形成する点で前記第１の手順とは異なる第２の手順で前記トップ側ＣＭＤヤーンと織り合わせられている。縫合ヤーンのみが前記ボトム側ＣＭＤヤーンと織り合わせられている。
次に、特に添付図面を参照して、本発明について説明することにする。本発明は、例示した実施形態に限定されるものではなく、むしろ、これらの実施形態は、当業者に対して本発明を十分に且つ完全に開示することを意図している。図面において、同様の数字は全体にわたり同様の要素に言及している。幾つかの構成要素の厚さ及び寸法は明瞭にするため誇張されることがある。
良く知られた機能又は構成は、簡潔及び／又は明瞭にするために詳細には説明されないことがある。
ここで使用する「及び／又は」という表現は、１つ以上の関連した記載項目の組合せのどれか１つ又は全てを含んでいる。
ここで使用されている諸用語は、特定の実施形態を説明するために過ぎず、本発明を限定することを企図しているのではない。ここで使用されている個数について限定していない用語は、文脈が明らかに別のことを示していない限り、単数及び複数の個数を含むと考えられる。更に、この明細書で使用されている用語「備える」及び／又は「構成されている」とは、規定された特徴、完全体、ステップ、作業、素子及び／又は構成要素の存在を明示しているが、１つ以上の他の特徴、完全体、ステップ、作業、素子、構成要素及び／又はそれらのグループの存在もしくは付加を排除しているのではない。
特に別に定義されていない限り、ここで使用されている全ての用語（技術的及び科学的な用語を含む）は、本発明が属する技術について通常の知識を有する者により普通理解されるのと同じ意味を有している。更に、通常用いられている辞書に定義されているような諸用語は、その関連技術に即する意味と同一の意味を有するものと解釈されるべきであって、ここに明示的な定義がない限り、理想的な又は過度に形式的な意味で解釈されてはならないであろう。
図面はそこに例示された地合構成織物の単一繰返しユニットを示すに過ぎないが、技術に習熟した者は、商業的な適用例では、抄紙機での使用に適する大きな地合構成織物を形成するために、図示の繰返しユニットがマシン方向及びマシン横断方向の双方に何回も繰り返されることが分かるであろう。
図１〜図３Ｌを参照すると、本発明の実施形態に基づく地合構成織物の繰返しユニットが概して符号１０で表わされ、例示されている。この繰返しユニット１０は、８本のトップ側ＭＤヤーン１１〜１８と、８本の縫合ＭＤヤーン２１〜２８と、１６本のトップ側ＣＭＤヤーン３１〜４６と、８本のボトム側ＣＭＤヤーン５１〜５８とを備えている。これらのヤーンの織り合わせについて以下に記載する。
図１、図３Ａ、図３Ｅ、図３Ｉ及び図３Ｍに見られるように、奇数番号が付されたトップ側ＭＤヤーン１１，１３，１５，１７の各々は、「上１本／下１本」の順序でトップ側ＣＭＤヤーン３１〜４６と織り合わせられており、従って、トップ側ＭＤヤーン１１，１３，１５，１７は、奇数番号が付されたトップ側ＣＭＤヤーン３１，３３，３５，３７，３９，４１，４３，４５の上を通ると共に、偶数番号が付されたトップ側ＣＭＤヤーン３２，３４，３６，３８，４０，４２，４４，４６の下を通っている。図１、図３Ｃ、図３Ｇ、図３Ｋ及び図３Ｏに見られるように、偶数番号が付されたトップ側ＭＤヤーン１２，１４，１６，１８の各々は、トップ側ＣＭＤヤーンに対して「上１本／下１本」のパターンに従って４つの連続したＭＤ節部を形成し（偶数番号が付されたトップ側ＣＭＤヤーンの上を通る）、３本の連続したトップ側ＣＭＤヤーンの下を通り、偶数番号が付されたトップ側ＣＭＤヤーンの上を通ることにより２つ以上の連続したＭＤ節部を形成し、そして３本以上の連続したトップ側ＣＭＤヤーンの下を通っている。例えば、トップ側ＭＤヤーン１２は、トップ側ＣＭＤヤーン３５，３７及び３９の下を通る一方でトップ側ＣＭＤヤーン３４，３６，３８及び４０の上を通り、次いでトップ側ＣＭＤヤーン４１〜４３の下を通り、トップ側ＣＭＤヤーン４５の下を通る一方でトップ側ＣＭＤヤーン４４及び４６の上を通り、次いでトップ側ＣＭＤヤーン３１〜３３の下を通っている。
偶数番号が付されたトップ側ＭＤヤーン１２，１４，１６，１８の各々は、完全な「上１本／下１本」トップ側ＭＤヤーンのトップ側ＭＤ節部の２つを除いて全てを形成することが分かるであろう。より具体的には、３本の連続したトップ側ＣＭＤヤーンの下を通る各トップ側ＭＤヤーン１２，１４，１６，１８のセグメントにおいて、これら３本のトップ側ＣＭＤヤーンの２番目は、完全な「上１本／下１本」の順序が存在するために、トップ側ＭＤヤーンにその上にＭＤ節部を形成せしめることになる。これらの節部は、複数対の縫合ＭＤヤーン２１〜２８により、３本の連続したトップ側ＣＭＤヤーンの下を通る（図１及び図３Ｂ〜図３Ｐ参照）偶数番号が付されたトップ側ＭＤヤーンのセグメントに隣接する偶数番号が付された１本のトップ側ＣＭＤヤーンの上を該縫合ＭＤヤーン２１〜２８の各々が通るときにもたらされることになる。上述したトップ側ＭＤヤーン１２の例を使用すると、該トップ側ＭＤヤーン１２は、偶数番号が付されたトップ側ＣＭＤヤーン４２及び３２の下を通っている（図３Ｃ参照）。トップ側ＭＤヤーン１２に直接隣接する縫合ヤーン２１（図１から見てその左側にある）は、トップ側ＣＭＤヤーン３２（図３Ｂ参照）の上を通っている。また、同様にトップ側ＭＤヤーン１２に直接隣接する対になった縫合ヤーン２２（図１から見てその右側にある）は、トップ側ＣＭＤヤーン４２（図３Ｄ参照）の上を通っている。従って、トップ側ＭＤヤーン１２及び対の縫合ヤーン２１，２２の組合せは、繰返しユニット１０の全体にわたり「上１本／下１本」の順序に従う「複合」トップ側ＭＤヤーンを形成することになる。その結果生ずる、奇数番号のトップ側ＭＤヤーン１１，１３，１５，１７の実際の「上１本／下１本」の順序、並びに偶数番号のトップ側ＭＤヤーン１２，１４，１６，１８及び縫合ヤーン２１〜２８の複合「上１本／下１本」の順序の節部のパターンは、地合構成織物の平織製紙表面を形成している。
次に図２及び図３Ｂ〜図３Ｐを参照すると、縫合ヤーン２１〜２８もボトム側ＣＭＤヤーン５１〜５８と織り合わせられている。縫合ヤーン２１〜２８の各々は、「上３本／下１本」のパターンに従って２本のボトム側ＣＭＤヤーンの下を通っている。例えば、図３Ｂを参照すると、縫合ヤーン２１は、ボトム側ＣＭＤヤーン５８，５１及び５２の上を通り、ボトム側ＣＭＤヤーン５３の下を通り、ボトム側ＣＭＤヤーン５４〜５６の上を通り、ボトム側ＣＭＤヤーン５７の下を通っている。各縫合ヤーンは、同縫合ヤーンが上を通るトップ側ＣＭＤヤーンから４本のトップ側ＣＭＤヤーン分だけずれているボトム側ＣＭＤヤーンの下を通っている。再び図３Ｂを参照すると、縫合ヤーン２１は、トップ側ＣＭＤヤーン３２の上とボトム側ＣＭＤヤーン５７，５３の下とを通り、その各々は、トップ側ＣＭＤヤーン３２から４本のトップ側ＣＭＤヤーン分だけずれている。
隣接する縫合ヤーンは、６本のトップ側ＣＭＤヤーン（又は３本のボトム側ＣＭＤヤーン）分だけ互いにずれている。例えば、縫合ヤーン２２は、トップ側ＣＭＤヤーン４２の上を通ることにより１つのトップ側ＭＤ節部を形成している。隣接する縫合ヤーン２３は、トップ側ＣＭＤヤーン３６（６本のトップ側ＭＤヤーン分のずれ）の上を通ることにより１つのトップ側ＭＤ節部を形成する。このずれは、繰返しユニット全体にわたり繰り返される。このずれは、地合構成織物のマシン側表面上にマシン側節部の斜めパターンを形成する（図２参照）。
縫合ヤーン２１〜２８の経路は全く同様であり、それぞれ１つの紙側節部と２つのマシン側節部とを形成することに留意しなければならない。このような状況であるから、これらの縫合ヤーンの各々は、それらに奇数番号が付けられていても偶数番号が付けられていても、それらが所望度合いのクリンプを提供すべく非常に似た張力で織成されているのが一般的であろうから、同じ織り経糸ビームから離れて織成することが可能である。そして、トップ側ＭＤヤーンは、第２の経糸ビームから離れ織成することが可能となる。２つの経糸ビームからこの地合構成織物を織成する能力は、織成プロセスを簡略化することができると共に、クリンプをコントロールすることができる。また、本発明の地合構成織物は、非常に優れた紙側組織構成を有することができる。
次に図４〜図６Ｌを参照すると、本発明の地合構成織物の概して符号１１０で表わされた繰返しユニットの別の実施形態が例示されている。この繰返しユニット１１０は、６本のトップ側ＭＤヤーン１１１〜１１６と、６本の縫合ＭＤヤーン１２１〜１２６と、１２本のトップ側ＣＭＤヤーン１３１〜１４２と、６本のボトム側ＣＭＤヤーン１５１〜１５６とを備えている。これらのヤーンは以下に記載のように織り合わせられる。
先ず図４、図６Ａ、図６Ｅ及び図６Ｉを参照すると、奇数番号が付された３本のトップ側ＭＤヤーン１１１，１１３，１１５は、「上１本／下１本」の順序でトップ側ＣＭＤヤーン１３１〜１４２と織り合わせられており、この奇数番号のトップ側ＭＤヤーン１１１，１１３，１１５の各々は、偶数番号のトップ側ＣＭＤヤーン１３２，１３４，１３６，１３８，１４０，１４２の上を通ると共に、奇数番号のトップ側ＣＭＤヤーン１３１，１３３，１３５，１３７，１３９，１４１の下を通っている。図４、図６Ｃ、図６Ｇ、図６Ｋを参照すると、偶数番号が付された３本のトップ側ＭＤヤーン１１２，１１４，１１６は、上述の地合構成織物１０における偶数番号のトップ側ＭＤヤーンと大体同じ態様でトップ側ＣＭＤヤーンと織り合わせられている。即ち、それらトップ側ＭＤヤーンは、それらが３本の連続したトップ側ＣＭＤヤーンの下を通る２つのセグメントを除いて（図４、図６Ｃ、図６Ｇ及び図６Ｋ参照）、トップ側ＣＭＤヤーンと共に「上１本／下１本」のパターンに従っている。例えば、トップ側ＭＤヤーン１１２は、（ａ）連続したトップ側ＣＭＤヤーン１４２，１３１，１３２の下を通り、（ｂ）トップ側ＣＭＤヤーン１３３の上、トップ側ＣＭＤヤーン１３４の下、トップ側ＣＭＤヤーン１３５の上を通り、（ｃ）連続したトップ側ＣＭＤヤーン１３６，１３７，１３８の下を通り、（ｄ）トップ側ＣＭＤヤーン１３９の上、トップ側ＣＭＤヤーン１４０の下、トップ側ＣＭＤヤーン１４１の上を通っている。
縫合ヤーン１２１〜１２６は、トップ側ＣＭＤヤーン１３１〜１４２と「上１本／下１１本」のパターンで織り合わせられ、ボトム側ＣＭＤヤーンと「上２本／下１本／上２本／下１本」のパターンで織り合わせられている。特に、縫合ヤーン１２１〜１２６の各々は、隣接する偶数番号のトップ側ＭＤヤーンが下を通る３本の連続したトップ側ＣＭＤヤーンの２番目であるトップ側ＣＭＤヤーンの上を通り、その結果、縫合ヤーンは、隣接する偶数番号のトップ側ＭＤヤーンにより形成されなかった「不在（missing)」トップ側節部に「代わる」トップ側ＭＤ節部を形成することになる。例えば、図４、図６Ｂ及び図６Ｄを参照すると、縫合ヤーン１２１は、トップ側ＭＤヤーン１１２が下を通る３本の連続したトップ側ＣＭＤヤーン１３６，１３７，１３８の２番目であるトップ側ＣＭＤヤーン１３７の上を通っている。同様に、縫合ヤーン１２２は、トップ側ＭＤヤーン１１２が上を通る３本の連続したトップ側ＣＭＤヤーン１４２，１３１，１３２の２番目であるトップ側ＣＭＤヤーン１３１の上を通っている。このような状況であるため、トップ側ＭＤヤーン１１２と縫合ヤーン１２１，１２２の節部とは、全体的に「上１本／下１本」の順序を有する「複合」トップ側ＭＤヤーンを形成している。その結果、奇数番号のトップ側ＭＤヤーン１１１，１１３，１１５と偶数番号のトップ側ＭＤヤーン１１２，１１４，１１６及び縫合ヤーン１２１〜１２６により形成された「複合」ＭＤヤーンとは、平織製紙表面を形成することになる。
次に、図５及び図６Ｂ〜図６Ｉを参照すると、偶数番号のトップ側ＭＤヤーンを挟む対の縫合ヤーンは、共通のボトム側ＭＤヤーンの下にマシン側ＭＤ節部を形成することが分かる。例えば、縫合ヤーン１２１，１２２はそれぞれ、ボトム側ＣＭＤヤーン１５２，１５５の下にボトム側ＭＤ節部を形成している（図５、図６Ｂ及び図６Ｄ参照）。同じ偶数番号のトップ側ＭＤヤーンを挟む対内の縫合ヤーンは、６本のトップ側ＣＭＤヤーン分だけ互いにずれている（従って、６本のトップ側ＣＭＤヤーンのかかる縫合ヤーンにより形成されたトップ側ＭＤ節部の分離）。対照的に、奇数番号のトップ側ＭＤヤーンを挟む隣接縫合ヤーン（即ち、隣接する対からの縫合ヤーン）は、２本のトップ側ＣＭＤヤーン分（即ち、１本のボトム側ＣＭＤヤーン）だけ互いにずれている。地合構成織物のマシン側に対する結果は、縫合ヤーン１２１〜１２６にて形成された対になったボトム側ＭＤ節部により規定される斜めパターンである（図５参照）。
地合構成織物１１０は、上述した地合構成織物１０に関連した特性上の利点に加え、良好な縁反り抵抗はもちろんのこと、地合構成織物のマシン側上の長いＣＭＤ浮糸（float)の存在に由来する改善された空気透過性及び摩耗量も有している。
繰返しユニット２１０により表わされた本発明の別の地合構成織物の実施形態は、図７〜図９Ｌに例示されている。この繰返しユニット２１０は、６本のトップ側ＭＤヤーン２１１１〜２１６と、６本の縫合ヤーン２２１〜２２６と、１２本のトップ側ＣＭＤヤーン２３１〜２４２と、６本のボトム側ＣＭＤヤーン２５１〜２５６とを備えている。これらのヤーンは以下に記載のように織り合わせられている。
先ず、図７、図９Ａ、図９Ｅ及び図９Ｉを参照すると、奇数番号が付された３本のトップ側ＭＤヤーン２１１，２１３，２１５は、「上１本／下１本」の順序でトップ側ＣＭＤヤーン２３１〜２４２と織り合わせられており、奇数番号のトップ側ＣＭＤヤーン２１１，２１３，２１５の各々は、偶数番号のトップ側ＣＭＤヤーン２３２，２３４，２３６，２３８，２４０，２４２の上を通ると共に、奇数番号のトップ側ＣＭＤヤーン２３１，２３３，２３５，２３７，２３９，２４１の下を通っている。偶数番号が付された３本のトップ側ＭＤヤーン２１２，２１４，２１６は、上述した地合構成織物１０，１１０における偶数番号のトップ側ＭＤヤーンと大体同じ態様でトップ側ＣＭＤヤーンと織り合わせられている。即ち、それらトップ側ＭＤヤーンは、それらが５本の連続したトップ側ＣＭＤヤーンの下を通る１つのセグメントを除いて（図７、図９Ｃ、図９Ｇ及び図９Ｋを参照のこと）、奇数番号のトップ側ＣＭＤヤーンの上を通り、トップ側ＣＭＤヤーンと共に「上１本／下１本」のパターンに従っている。例えば、トップ側ＭＤヤーン２１２は、（ａ）トップ側ＣＭＤヤーン２３９の上、トップ側ＣＭＤヤーン２４０の下、トップ側ＣＭＤヤーン２４１の上、トップ側ＣＭＤヤーン２４２の下、トップ側ＣＭＤヤーン２３１の上、トップ側ＣＭＤヤーン２３２の下、トップ側ＣＭＤヤーン２３３の上を通り、次いで（ｂ）連続したトップ側ＣＭＤヤーン２３４〜２３８の下を通っている。
上述の地合構成織物１０，１１０と同様に、地合構成織物２１０においても、各縫合ヤーン２２１〜２２６は、それに直ぐ隣接する偶数番号のトップ側ＭＤヤーンが節部を形成していない個所で１本のトップ側ＣＭＤヤーンの上を通り、トップ側ＭＤ節部を形成している。例えば、図９Ｂ及び図９Ｄを参照すると、縫合ヤーン２２１，２２２は、隣接する偶数番号のトップ側ＭＤヤーン２１２が節部を形成していない奇数番号のトップ側ＣＭＤヤーン２３５，２３７のそれぞれ上にトップ側ＭＤ節部を形成している。これらの節部を形成する際、縫合ヤーン２２１，２２２は、トップ側ＭＤヤーン２１２と共に「複合」トップ側ＭＤヤーンを完成するものである。このような状況であるから、トップ側ＭＤヤーン２１１〜２１６と縫合ヤーン２２１〜２２６により形成されたトップ側ＭＤ節部とは、地合構成織物２１０の製紙表面のための平織パターンを形成することになる。
さらに、縫合ヤーン２２１〜２２６の各々は、ボトム側ＭＤヤーンの下を通ることにより、マシン側ＭＤ節部を形成している。例として縫合ヤーン２２１，２２２を再度用いるが、図８、図９Ｂ及び図９Ｄを参照すると、縫合ヤーン２２１は、それがボトム側ＣＭＤヤーン２５５の下を通るときにボトム側節部を形成し、縫合ヤーン２２２は、それがボトム側ＣＭＤヤーン２５６の下を通るときにボトム側節部を形成している。縫合ヤーンの隣接する各対（この場合もやはり、１対は偶数番号のトップ側ＭＤヤーンを挟む２本の縫合ヤーンである）は、２本のトップ側ＣＭＤヤーン（或いは１本のボトム側ＣＭＤヤーン）分だけ互いにずれている。奇数番号のトップ側ＭＤヤーンを挟む隣接縫合ヤーンは、６本のトップ側ＣＭＤヤーン分だけ互いにずれている。
地合構成織物２１０は、上述した地合構成織物１０の特性上の利点に加え、地合構成織物のマシン側上の長いＭＤ浮糸の存在に由来する改善された空気透過性及び摩耗量も有している。
本発明の地合構成織物において用いられる個々のヤーンの構成は、製紙業者の最終地合構成織物の所望特性に応じて変更し得る。例えば、ヤーンは、マルチフィラメント糸、モノフィラメント糸、撚りマルチフィラメント又はモノフィラメント糸、紡出糸、或いはそれらの任意の組合せでよい。また、本発明の地合構成織物において使用されるヤーンを構成する材料は、製紙業者の地合構成織物において普通に用いられているものでよい。例えば、ヤーンは、ポリエステル、ポリアミド（ナイロン）、ポリプロピレン，アラミド等で形成可能である。熟練した技術者は、最終地合構成織物の特定用途に従ってヤーン材料を選択すべきである。特に、ポリエステル又はポリアミドから形成された円形のモノフィラメント糸が好ましい。
本発明の別の形態によると、紙を製造する方法が提供されている。これらの方法に従って、ここに記載した代表的な製紙業者用地合構成織物の１つが提供されており、紙は、この地合構成織物に紙原料を供給すると共に、次にこの紙原料から水分を除去することにより製造される。地合構成織物に紙原料をどのようにして供給するか、そしてこの紙原料から水分をどのようにして除去するについての詳細は当業者の良く理解するところであるから、本発明のこの点に関する更なる記載はここでは行なわないことにする。
上述した実施形態は、本発明を例証するものであって、本発明を限定する意味にとられるべきではない。本発明の例示的な実施形態について説明してきたが、該例示的な実施形態において、技術に習熟した者には本発明の新規な教示事項及び利点から逸脱することなく、多くの改変が可能であることが容易に分かるであろう。従って、かかる改変例の全ても特許請求の範囲に規定された本発明の範囲内に含まれると考えられる。本発明は、添付の特許請求の範囲によって規定されており、同特許請求の範囲と同等のことはその特許請求の範囲に含まれる。
本発明の実施形態による地合構成織物の繰返しユニットの上面図である。 図１の地合構成織物の繰返しユニットの底面図である。 図１の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図１の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図１の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図１の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図１の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図１の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図１の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図１の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図１の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図１の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図１の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図１の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図１の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図１の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図１の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図１の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 本発明の別の実施形態による地合構成織物の繰返しユニットの上面図である。 図４の地合構成織物の繰返しユニットの底面図である。 図４の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図４の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図４の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図４の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図４の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図４の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図４の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図４の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図４の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図４の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図４の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図４の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 本発明の追加の実施形態による地合構成織物の繰返しユニットの上面図である。 図７の地合構成織物の繰返しユニットの底面図である。 図７の実施形態のマシン方向ヤーンの断面図である。 図７の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図７の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図７の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図７の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図７の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図７の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図７の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図７の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図７の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図７の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。 図７の地合構成織物のマシン方向ヤーンの断面図である。
符号の説明
１０，１１０，２１０ 繰返しユニット
１１〜１８，１１１〜１１６，２１１〜２１６ トップ側ＭＤヤーン
２１〜２８，１２１〜１２６，２２１〜２２６ 縫合ＭＤヤーン
３１〜４６，１３１〜１４２，２３１〜２４２ トップ側ＣＭＤヤーン
５１〜５８，１５１〜１５６，２５１〜２５６ ボトム側ＣＭＤヤーン

Claims (6)

  1. 一連の繰返しユニットから構成される製紙業者用地合構成織物であって、各繰返しユニットは、
    第１組のトップ側マシン方向（ＭＤ）ヤーンと、
    第２組のトップ側ＭＤヤーンと、
    前記第１組及び第２組のトップ側ＭＤヤーンと織り合わせられる１組のトップ側マシン横断方向（ＣＭＤ）ヤーンと、
    １組のボトム側ＣＭＤヤーンと、
    前記１組のトップ側ＣＭＤヤーン及び前記１組のボトム側ＣＭＤヤーンと織り合わせられる１組のＭＤ縫合ヤーンであって、前記１組のＭＤ縫合ヤーンは関連する複数対のＭＤ縫合ヤーンを含み、前記各対のＭＤ縫合ヤーンが前記第２組の直ぐ隣接するトップ側ＭＤヤーンを挟んでいる前記１組のＭＤ縫合ヤーンとを備えており、
    前記第１組及び第２組のトップ側ＭＤヤーンは前記１組のトップ側ＣＭＤヤーンとのみ織り合わせられ、
    前記第１組のトップ側ＭＤヤーンは、該第１組のトップ側ＭＤヤーンが前記トップ側ＣＭＤヤーンの上に複数のトップ側ＭＤ節部を形成する第１の手順で前記トップ側ＣＭＤヤーンと織り合わせられ、前記第２組のトップ側ＭＤヤーンは、該第２組のトップ側ＭＤヤーンが前記第１の手順において存在するよりも２つ少ない節部を形成する点で前記第１の手順とは異なる第２の手順で前記トップ側ＣＭＤヤーンと織り合わせられ、
    前記縫合ヤーンの各々が１本のトップ側ＣＭＤヤーンの上に１つの節部を形成しており、
    前記トップ側ＣＭＤヤーン上に前記縫合ヤーンにより形成された節部は、前記第２組のトップ側ＭＤヤーンが従来の平織パターンに節部を形成する位置において、前記第２組のトップ側ＭＤヤーンの直接隣接したものが節部を上に形成していないトップ側ＣＭＤヤーンの上に形成され、
    前記第１組及び第２組のトップ側ＭＤヤーン、前記トップ側ＣＭＤヤーン、及び前記縫合ヤーンの前記節部は組み合わさって前記地合構成織物上に平織製紙表面を形成している、製紙業者用地合構成織物。
  2. 縫合ヤーンのみが前記ボトム側ＣＭＤヤーンと織り合わせられている、請求項１に記載の製紙業者用地合構成織物。
  3. 各対の縫合ヤーンは、１本のボトム側ＣＭＤヤーンの下に２つのボトム側ＭＤ節部を形成している、請求項１に記載の製紙業者用地合構成織物。
  4. 同じ対の縫合ヤーンにより形成された前記ボトム側ＭＤ節部は、同じボトム側ＣＭＤヤーンの下に形成されている、請求項３に記載の製紙業者用地合構成織物。
  5. 前記縫合ヤーンの各々は、１本のボトム側ＣＭＤヤーンの下に１つのボトム側ＭＤ節部を形成している、請求項３に記載の製紙業者用地合構成織物。
  6. 同じ対の縫合ヤーンにより形成された前記ボトム側ＭＤ節部は、隣接するボトム側ＣＭＤヤーン上に形成されている、請求項５に記載の製紙業者用地合構成織物。
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