JP4719033B2 - 製紙用シーム付きフェルト及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、有端の織布の折り畳みによる折曲部での経糸の折り返しにより接合ループが形成された基布を有する製紙用シーム付きフェルト及びその製造方法に関するものである。

湿紙のプレス工程で使用される製紙用フェルトにおいては、要求条件の１つに、抄紙条件に応じた所要の厚みが圧縮下で必要とされ、特に高い搾水性を確保する目的で空隙量が大きくなるように、経糸を三重あるいは四重に配した多重構造の基布が採用されることがある。また、抄紙機への掛け入れ作業性を向上させるため、有端のフェルトをフェルトランに引き込んだ上でその両端部を互いに接合して無端とする、いわゆるシーム付きフェルトがあり、前記の多重構造の基布を採用したフェルトにおいてもシーム化が望まれる。

しかるに、この種のシーム付きフェルトでは、基布を構成する経糸の折り返しにより丈方向の両端部に形成されたループをかみ合わせてできた共通孔に芯線を通すことで、両端部を接合するようにしており、製造するにあたっては、抄紙機上の緯糸を織機上で経糸（整経糸）とし、抄紙機上の経糸を織機上で打込み糸として織り上げることで、基布の両端部にループを形成する方式の他に、有端の織布を折り畳むことで両端部に形成された折曲部での経糸の折り返しによりループを形成する方式が知られている（特許文献１・２参照）。
特開平１−３０６６９６号公報 特許第２８３８５４７号公報

しかるに、前記の折り畳み方式によるシーム付きフェルトは、有端の織物を用いることができることから、小型や高速の織機を用いて低コストに製造することができ、また織布を適当な寸法に裁断することで多様な丈寸法の基布を容易に製造することができる利点を有しているが、従来の折り畳み方式では、端部を接合してリング状にした一重織の織布を単に潰すように折り畳んで製造することから、一重織の織物層を２層重ね合わせた構成の基布となり、大きな空隙量を確保する要望を十分に満足することができない難点があった。

本発明は、このような従来技術の問題点を解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、大きな空隙量を確保可能な多重構造の基布を折り畳み方式により効率良く製造することができるように構成された製紙用シーム付きフェルト及びその製造方法を提供することにある。

このような課題を解決するために、本発明においては、請求項１に示すとおり、基布に不織繊維層をニードリングにより積層一体化してなり、前記基布となる有端の織布の折り畳みによる折曲部での経糸の折り返しにより接合ループが形成された製紙用シーム付きフェルトにおいて、前記基布が、前記織布を折り畳んで厚さ方向に重なり合う織物層が少なくとも４層形成されたものであり、前記織布における前記折曲部より端部側の部分を、丈方向の両端の前記折曲部を互いに結ぶように丈方向の全長に渡って連続的に延在する部分の間に挟み込まれるように内側に折り返すことで、前記織布の端部が、相互に接合されない状態で、丈方向の中間位置で且つ中間の前記織物層を形成するように配置されるとともに、前記折曲部が丈方向の両端にそれぞれ複数形成されて、その折曲部により前記接合ループが丈方向の両端にそれぞれ２列以上形成されたものとした。特に、請求項２に示すとおり、製紙面側の前記折曲部に対して走行面側の前記折曲部が丈方向にずれるように前記織布が折り畳まれて、前記基布の各端部に２列ずつ設けられた前記接合ループが丈方向にずらして配置された構成とするとよい。

また本発明においては、請求項３に示すとおり、基布に不織繊維層をニードリングにより積層一体化してなり、前記基布となる有端の織布の折り畳みによる折曲部での経糸の折り返しにより接合ループが形成された製紙用シーム付きフェルトの製造方法において、前記基布を、前記織布を折り畳んで厚さ方向に重なり合う織物層が少なくとも４層形成されたものとし、このとき、前記織布における前記折曲部より端部側の部分を、丈方向の両端の前記折曲部を互いに結ぶように丈方向の全長に渡って連続的に延在する部分の間に挟み込まれるように内側に折り返すことで、前記織布の端部を、相互に接合されない状態で、丈方向の中間位置で且つ中間の前記織物層を形成するように配置するとともに、前記折曲部を丈方向の両端にそれぞれ複数形成して、その折曲部により前記接合ループを丈方向の両端にそれぞれ２列以上形成するものとした。

これによると、織物層を四層以上重ね合わせた多重構造となるため、大きな空隙量を確保することができる。さらに丈方向の端部に複数形成される折曲部により、端部接合用のループを２列以上設けて接合強度を高めることができる。

しかも、基布の丈方向の全長に渡って連続的に延在する織布部分が少なくとも２層形成され、また基布の丈方向に部分的に延在する織布部分も、ニードリングにより絡み付く不織繊維層の形成繊維により強固に一体化されるため、織布の端部を溶着や縫合などにより接合せずとも、丈方向に作用する外力に対して十分な強度を確保することができ、製造工数を削減することができる。

この場合、織布の組織構造は特に限定されないが、一重織りの織物とし、特に平織りの織物とすると、適正な形状の接合ループを形成する上で有効であり、これにより接合ループのかみ合わせが容易になり、作業性を向上させることができる。

このように本発明によれば、大きな空隙量を確保可能な多重構造の基布を折り畳み方式により効率良く製造することができるため、抄紙機のプレスパート（圧搾部）で要求される高い搾水性を有するフェルトを安価に製造する上で大きな効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明によるシーム付きフェルトの一例を示す模式的な断面図であり、（Ａ）に織布の折り畳み要領を示し、（Ｂ）に完成状態を示している。このシーム付きフェルトは、基布１に不織繊維層２をニードリングにより積層一体化してなるものであり、基布１は、４層の織物層Ｌ１〜Ｌ４が厚さ方向に重なり合う多重構造をなしている。

基布１は、１枚の有端の織布を折り畳んで製作され、丈方向の両端にそれぞれ２つ合計４つの折曲部３ｃ〜３ｆが形成される。織布３の端部３ａ・３ｂは、丈方向の中間位置に配置され、相互に接合されていない。

基布１は、織布３の折り畳みによる折曲部３ｃ〜３ｆでの経糸５の折り返しにより、基布１の丈方向の端部１ａ・１ｂにそれぞれ接合ループ６・７が厚さ方向に重なり合う態様で２列ずつ形成されており、これらの接合ループ６・７を互いの中心孔が整合するように交互にかみ合わせて形成された共通孔に芯線８を挿通することで基布１の端部１ａ・１ｂが相互に接合される。

この基布１では、４つの折曲部３ｃ〜３ｆを境界にして第１〜第５の部分３ｇ〜３ｋに区画され、第２・第３・第４の部分３ｈ・３ｉ・３ｊが、基布１の丈方向の全長に渡って連続的に延在する。他方、端部３ａ・３ｂをそれぞれ備えた第１・第５の部分３ｇ・３ｋは、基布１の丈方向に部分的に延在するが、ニードリングにより絡み付く不織繊維層２の形成繊維により、第１〜第５の部分３ｇ〜３ｋの互いに重なり合うもの同士が強固に一体化されるため、丈方向に作用する外力に対して十分な強度を得ることができる。

特にここでは、端部３ａ・３ｂをそれぞれ備えた第１・第５の部分３ｇ・３ｋが基布１の内側に配置され、第２の部分３ｈと第３の部分３ｉと第４の部分３ｊとの間に挟み込まれている。さらに第３の部分３ｉが屈曲して２つの端部３ａ・３ｂ間を通り、この屈曲部を挟んで右側の領域では、製紙面９側から第２の部分３ｈ、第１の部分３ｇ、第３の部分３ｉ、及び第４の部分３ｊで４層構造が形成され、第３の部分３ｉの屈曲部を挟んで左側の領域では、第２の部分３ｈ、第３の部分３ｉ、第５の部分３ｋ、及び第４の部分３ｉで４層構造が形成されている。

織布３の組織構造は特に限定されないが、一重織りの織物とし、特に平織りの織物とすると、適正な形状の接合ループ６・７を形成する上で有効であり、これにより掛け入れ作業性を向上させることができる。

図２は、図１に示した織布の上面図である。織布３から基布を製作するにあたっては、まず所定の丈寸法に織製あるいは裁断された織布３に、折り畳む際の目安となる４つの折曲部３ｃ〜３ｆのマークを付ける。また端部３ａ・３ｂをそれぞれ備えた第１・第５の部分３ｇ・３ｋと第３の部分３ｉとを重ね合わせる際の位置合わせのためのマークを付ける。

図３は、図１に示した基布の製造過程を段階的に示す模式的な断面図である。まず図３（Ａ）に示すように、縫合糸３１で端部３ａ・３ｂを第３の部分３ｉに縫い付けて仮止めする。なお、折曲部３ｃ〜３ｆがずれないように、端部３ａ・３ｂ及び第３の部分３ｉと共に第２の部分３ｈ及び第４の部分３ｉを縫い付けたり、また折曲部３ｃ〜３ｆの近傍部分で第１〜第５の部分３ｇ〜３ｋを縫い付けるようにしても良い。

次に、織布３を折り畳んで第１〜第５の部分３ｇ〜３ｋを互いに重ね合わせ、また折曲部３ｃ〜３ｆの緯糸を所定本数抜き取ることにより、図３（Ｂ）に示すように、両端部に接合ループ６・７を形成する。ついで図３（Ｃ）に示すように、両端部の接合ループ６・７をかみ合わせて芯線３２を通すことにより、折り畳まれた状態の織布３をエンドレスに接合して、形状を安定させるための熱セットを行う。そして図３（Ｄ）に示すように、端部３ａ・３ｂが厚さ方向に重ならないように余剰部分３３・３４を切除する。

このようにして基布１が製作され、再度、接合ループ６・７を噛み合わせて芯線３２を通してエンドレスに接合した上で、不織繊維層２を形成するためのバットを重ねてニードリングを行うことにより、図１（Ｂ）に示したシーム付きフェルトが得られる。

図４は、本発明によるシーム付きフェルトの別の例を示す模式的な断面図であり、（Ａ）に織布の折り畳み要領を示し、（Ｂ）に完成状態を示している。ここでは、前記の例と同様に、基布４１が、織布４３の端部４３ａ・４３ｂを丈方向の中間位置に配置した状態で、丈方向の両端に２つずつ合計４つの折曲部４３ｃ〜４３ｆが形成されるように織布４３を折り畳んで、４層の織物層Ｌ１〜Ｌ４が厚さ方向に重なり合う多重構造をなし、端部４１ａ・４１ｂにそれぞれ接合ループ６・７が２列ずつ形成されている。

特にここでは、織布４３の端部４３ａ・４３ｂをそれぞれ備えた第１・第５の部分４３ｇ・４３ｋが基布１の外側に配置されて、第２〜第４の部分４３ｈ〜４３ｊが屈曲して２つの端部４３ａ・４３ｂ間を通り、この屈曲部を挟んで右側の領域では、製紙面９側から第２の部分４３ｈ、第３の部分４３ｉ、第４の部分４３ｊ、及び第５の部分４３ｋで４層構造が形成され、屈曲部を挟んで左側の領域では、第１の部分４３ｇ、第２の部分４３ｈ、第３の部分４３ｉ、及び第４の部分４３ｉで４層構造が形成されている。

図５は、本発明によるシーム付きフェルトの別の例を示す模式的な断面図であり、（Ａ）に織布の折り畳み要領を示し、（Ｂ）に完成状態を示している。ここでは、前記の図１の例と同様に、基布５１が、織布５３を折り畳んで４層の織物層Ｌ１〜Ｌ４が重なり合う多重構造をなし、端部５１ａ・５１ｂにそれぞれ接合ループ６・７が２列ずつ形成されているが、前記の例とは異なり、丈方向の両端に２つずつ及び丈方向の中間位置に２つ合計６つの折曲部５３ｃ〜５３ｈが形成されるように織布５３が折り畳まれている。織布５３の端部５３ａ・５３ｂは丈方向の中間位置で互いに突き合わされ、また丈方向の中間位置の折曲部５３ｃ・５３ｆも互いに突き合わされている。

この基布５１では、６つの折曲部５３ｃ〜５３ｈを境界にして織布５３が第１〜第７の部分５３ｉ〜５３ｏに区画され、第３の部分５３ｋ及び第６の部分５３ｎが、基布１の丈方向の全長に渡って連続的に延在する。他方、第１の部分５３ｉ、第２の部分５３ｊ、第４の部分５３ｌ、第５の部分５３ｍ、及び第７の部分５３ｏは、基布１の丈方向に部分的に延在するが、ニードリングにより絡み付く不織繊維層の形成繊維により、第１〜第７の部分５３ｉ〜５３ｏの互いに重なり合うもの同士が強固に一体化されるため、丈方向に作用する外力に対して十分な強度を得ることができる。

またこの基布５１では、織布５３の端部５３ａ・５３ｂをそれぞれ備えた第１・第７の部分５３ｉ・５３ｏが、基布１の内側に配置され、第２の部分５３ｊと第６の部分５３ｎとの間に挟み込まれて、両面から強固に拘束されるため、第１・第７の部分５３ｉ・５３ｏのずれを抑制することができる。

図６は、本発明によるシーム付きフェルトの別の例を示す模式的な断面図であり、（Ａ）に織布の折り畳み要領を示し、（Ｂ）に完成状態を示している。ここでは、前記の図１の例と略同様に、基布６１が、織布６３の端部６３ａ・６３ｂを丈方向の中間位置に配置した状態で、丈方向の両端に２つずつ合計４つの折曲部６３ｃ〜６３ｆが形成されるように織布６３を折り畳んで、第１〜第５の部分６３ｇ〜６３ｋが互いに重なり合って４層の織物層Ｌ１〜Ｌ４が形成されている。

特にここでは、前記の例とは異なり、製紙面９側の折曲部６３ｃ・６３ｄに対して走行面１０側の折曲部６３ｅ・６３ｆが丈方向にずれるように織布６３が折り畳まれ、基布６１の各端部６１ａ・６１ｂに２列ずつ設けられた接合ループ６・７が丈方向にずらして配置される。これにより、シーム部と地部との間での特性の違い、特に通水抵抗の違いを小さくすることができるため、シームマークを抑制することができる。

図７は、本発明によるシーム付きフェルトの別の例を示す模式的な断面図であり、（Ａ）に織布の折り畳み要領を示し、（Ｂ）に完成状態を示している。ここでは、基布７１が、前記の図１の例と略同様に、織布７３の端部７３ａ・７３ｂを丈方向の中間位置に配置した状態で、丈方向の両端に２つずつ合計４つの折曲部７３ｃ〜７３ｆが形成されるように織布７３を折り畳んで、第１〜第５の部分７３ｇ〜７３ｋが互いに重なり合って４層の織物層Ｌ１〜Ｌ４が形成されている。

特にここでは、前記の例とは異なり、走行面１０側の折曲部７３ｅ・７３ｆでは接合ループが形成されず、製紙面９側の折曲部７３ｃ・７３ｄにより基布７１の端部７１ａ・７１ｂに接合ループ６・７が１列ずつ設けられている。また走行面１０側の折曲部７３ｅ・７３ｆが製紙面９側の折曲部７３ｃ・７３ｄに対して丈方向にずれるように織布７３が折り畳まれ、接合ループを形成しない走行面１０側の折曲部７３ｆにより、接合ループ７の走行面１０側に突出部７４が形成されている。この突出部７４は接合ループ６・７の走行面１０側を保護して、接合ループ６・７の摩耗により接合強度が低下することを避けることができる。

なお、この例とは逆に、走行面１０側の折曲部７３ｅ・７３ｆで接合ループを形成し、製紙面９側の折曲部７３ｃ・７３ｄで接合ループを形成しない態様も可能である。この場合、接合ループ６・７の製紙面９側を覆うように不織繊維層２を突出させたフラップ１１を保護して、フラップ１１の損傷を抑制することができる。

図８は、本発明によるシーム付きフェルトの別の例を示す模式的な断面図であり、（Ａ）に織布の折り畳み要領を示し、（Ｂ）に完成状態を示している。ここでは、基布８１が、図１に示した基布１に織物層を２層追加した形態となっており、織布８３の端部８３ａ・８３ｂを丈方向の中間位置に配置した状態で、丈方向の両端に３つずつ合計６つの折曲部８３ｃ〜８３ｈが形成されるように織布８３を折り畳んで、６層の織物層Ｌ１〜Ｌ６が厚さ方向に重なり合う多重構造をなしており、さらに折曲部８３ｃ〜８３ｈでの経糸５の折り返しにより、基布１の丈方向の端部８１ａ・８１ｂにそれぞれ接合ループ６・７が３列ずつ形成されている。

またこの基布８１は、６つの折曲部８３ｃ〜８３ｈを境界にして織布８３が第１〜第７の部分８３ｉ〜８３ｏに区画され、第３の部分８３ｋ、第４の部分８３ｌ、第５の部分８３ｍ、及び第６の部分８３ｎが、基布１の丈方向の全長に渡って連続的に延在し、他方、端部８３ａ・８３ｂをそれぞれ備えた第１・第７の部分８３ｉ・８３ｏが、基布１の丈方向に部分的に延在しており、前記の各例と同様に、ニードリングにより絡み付く不織繊維層２の形成繊維により、第１〜第７の部分８３ｉ〜８３ｏの互いに重なり合うもの同士が強固に一体化されるため、丈方向に作用する外力に対して十分な強度を得ることができる。

本発明にかかる製紙用シーム付きフェルト及びその製造方法は、大きな空隙量を確保可能な多重構造の基布を折り畳み方式により効率良く製造する効果を有し、抄紙機のプレスパート（圧搾部）で用いられるプレスフェルトなどとして有用である。

本発明によるシーム付きフェルトの一例を示す模式的な断面図 図１に示した織布の上面図 図１に示した基布の製造過程を段階的に示す模式的な断面図 本発明によるシーム付きフェルトの別の例を示す模式的な断面図 本発明によるシーム付きフェルトの別の例を示す模式的な断面図 本発明によるシーム付きフェルトの別の例を示す模式的な断面図 本発明によるシーム付きフェルトの別の例を示す模式的な断面図 本発明によるシーム付きフェルトの別の例を示す模式的な断面図

符号の説明

１・４１・５１・６１・７１・８１ 基布
２ 不織繊維層
３・４３・５３・６３・７３・８３ 織布
３ａ・３ｂ・４３ａ・４３ｂ・５３ａ・５３ｂ・６３ａ・６３ｂ・７３ａ・７３ｂ・８３ａ・８３ｂ 端部
３ｃ〜３ｆ・４３ｃ〜４３ｆ・５３ｃ〜５３ｈ・６３ｃ〜６３ｆ・７３ｃ〜７３ｆ・８３ｃ〜８３ｈ 折曲部
５ 経糸
６・７ 接合ループ
８ 芯線
Ｌ１〜Ｌ６ 織物層

Claims (3)

1. 基布に不織繊維層をニードリングにより積層一体化してなり、前記基布となる有端の織布の折り畳みによる折曲部での経糸の折り返しにより接合ループが形成された製紙用シーム付きフェルトであって、
   前記基布が、前記織布を折り畳んで厚さ方向に重なり合う織物層が少なくとも４層形成されたものであり、前記織布における前記折曲部より端部側の部分を、丈方向の両端の前記折曲部を互いに結ぶように丈方向の全長に渡って連続的に延在する部分の間に挟み込まれるように内側に折り返すことで、前記織布の端部が、相互に接合されない状態で、丈方向の中間位置で且つ中間の前記織物層を形成するように配置されるとともに、前記折曲部が丈方向の両端にそれぞれ複数形成されて、その折曲部により前記接合ループが丈方向の両端にそれぞれ２列以上形成されたことを特徴とする製紙用シーム付きフェルト。
2. 製紙面側の前記折曲部に対して走行面側の前記折曲部が丈方向にずれるように前記織布が折り畳まれて、前記基布の各端部に２列ずつ設けられた前記接合ループが丈方向にずらして配置されたことを特徴とする請求項１に記載の製紙用シーム付きフェルト。
3. 基布に不織繊維層をニードリングにより積層一体化してなり、前記基布となる有端の織布の折り畳みによる折曲部での経糸の折り返しにより接合ループが形成された製紙用シーム付きフェルトの製造方法であって、
   前記基布を、前記織布を折り畳んで厚さ方向に重なり合う織物層が少なくとも４層形成されたものとし、このとき、前記織布における前記折曲部より端部側の部分を、丈方向の両端の前記折曲部を互いに結ぶように丈方向の全長に渡って連続的に延在する部分の間に挟み込まれるように内側に折り返すことで、前記織布の端部を、相互に接合されない状態で、丈方向の中間位置で且つ中間の前記織物層を形成するように配置するとともに、前記折曲部を丈方向の両端にそれぞれ複数形成して、その折曲部により前記接合ループを丈方向の両端にそれぞれ２列以上形成することを特徴とする製紙用シーム付きフェルトの製造方法。

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