JP5913179B2 - 工業用織物 - Google Patents

Description

本発明は、継手部を改良した抄紙用ドライヤーカンバス等の工業用織物に関する。

抄紙機のドライヤーパートに使用される抄紙用ドライヤーカンバス（以下、カンバスとも記す。）等の工業用織物は、経糸と緯糸により工業用織物本体を織成し、有端状の工業用織物本体の両端に継手を設け、工業用織物本体両端部を連結し無端状として使用されている。従来から、継手部（ジョイント部）の構造としては、有端状の工業用織物本体の両端部から緯糸を除去して、緯糸を除去することにより露出した簾状の経糸を折り返し、適宜その一部をループ形状とし、折り返された経糸を工業用織物本体に綴り込むことで、工業用織物本体の両端部に形成された経糸ループ（接合用ループ）同士を噛み合わせ、噛み合わせて形成される経糸ループ共通孔に接合用芯線（以下、芯線とも記す。）を挿通する構造が挙げられる。

しかし、例えば、高温かつ多湿の抄紙機にて使用しているうちに、高速走行及び織物長手方向の張力により、接合用芯線に回転力、或いは織物本体幅方向への抜き取り力が作用し、接合用芯線が接合用ループから抜けてカンバス継手部の突合せ部が織物の端から開いてしまうことがあった。これは、芯線と接合用ループの接触力が低い、言い換えれば接合用ループのループサイズが芯線の直径に比べて大きいことが一因である。一方、カンバスの洗浄等の為に、抄紙機からカンバスを取り外す際は継手部の芯線を抜き、接合用ループ同士の継合を解除するが、その際には、芯線の抜き取り及び再挿通も容易である必要があり、従来は芯線挿入作業の効率化の為、接合用ループのループサイズを大きくする手法が有効であった。しかし、接合用ループのループサイズが芯線の直径に比べて大きいと芯線との接触及び摩擦が減らされることで挿通は容易となるが、抜けやすくもなる。また、接合用ループのループサイズが大きくなりすぎると芯線の挿通作業は容易でも、接紙面側への凹凸となって突出し紙シートのマーク欠点となる上、紙や抄紙機シリンダーとの接触等で摩耗し、継手部の破断につながる恐れがある。

そこで、特許文献１では、接合用芯線の形状を正六角形にすることで、接合用芯線の回転を防止している。また、特許文献２では、接合用芯線を折り返してカンバスの少なくとも一端の耳側に形成されている隙間に挿入して接合用芯線の切断や抜けを防止している。

特許第３０５２２４５号 実開平２−１１５５９８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の抄紙用ドライヤーカンバスの継手の場合、カンバスのテンションが低い状態で使用される場合や接合用芯線の直径が小さい場合は、接合用芯線が回転し、芯線が抜け出したり、切断される恐れがある。また、特許文献２に記載の抄紙用ドライヤーカンバスの継手の場合、接合用芯線の折り返した頂点が、抄紙機の走行ガイド板との接触によって摩耗することにより切断したり、接合用芯線が抜け出る恐れがある。

本発明は、接合用芯線の抜き取り及び再挿通が容易でありながら、接合用芯線の切断や抜け出しを防止した抄紙用ドライヤーカンバス等の工業用織物を提供する。

本発明は、経糸と緯糸を織成した工業用織物本体の両端を連結する継手部を含む工業用織物であり、上記継手部は、上記工業用織物本体の端部から緯糸を除去することにより露出した経糸の一部を折り返して工業用織物本体中に綴り込むことにより工業用織物本体の端部に形成した接合用ループを含み、上記接合用ループは、工業用織物本体の少なくとも一方の端部においてループ巻回回数が複数回である領域を有し、当該領域は、工業用織物本体の端部の少なくとも両方の耳側に配置されていることを特徴とする工業用織物に関する。

本発明は、工業用織物本体の少なくとも一方の端部の少なくとも両方の耳側における接合用ループのループ巻回回数を複数回にすることで、接合用ループからの芯線の抜き取りや接合用ループへの芯線の再挿通も容易でありながら、接合用ループに挿入されている接合用芯線の切断や接合用ループからの接合用芯線の抜けを防止することができる工業用織物を提供する。

図１は、本発明の一実施形態の抄紙用ドライヤーカンバスにおける接合用ループを示す断面模式図である。 図２は、本発明の従来の抄紙用ドライヤーカンバスにおける接合用ループを示す断面模式図である。 図３は、本発明の一実施例の抄紙用ドライヤーカンバス本体の組織図である。 図４は、本発明の一実施例の抄紙用ドライヤーカンバスにおけるジョイント部を示す平面写真（２０倍）である。 図５は、本発明の一実施例の抄紙用ドライヤーカンバスにおけるジョイント部を示す断面写真（２０倍）である。 図６は、本発明の一比較例の抄紙用ドライヤーカンバスにおけるジョイント部を示す平面写真（２０倍）である。 図７は、本発明の一比較例の抄紙用ドライヤーカンバスにおけるジョイント部を示す断面写真（２０倍）である。

本発明者は、工業用織物本体の一方又は両方の端部の少なくとも両方の耳側における接合用ループのループ巻回回数を複数回にすることで、テンションがかかっていない時の接合用芯線の抜き取り及び再挿通を容易にしつつ、テンションがかかった時の接合用ループと接触する接合用芯線の面積を増加させて接合用芯線の切断や接合用ループからの接合用芯線の抜けを抑制できることを見出し本発明に至った。

従来の抄紙用ドライヤーカンバス等の工業用織物においては、図２に示しているように、工業用織物本体２０の端部から緯糸を除去することにより露出した経糸２１を折り返して工業用織物本体中に綴り込むことにより工業用織物本体２０の端部に接合用ループ２２を形成する際、接合用ループ２２のループ巻回回数を１回としている。接合用ループのループ巻回回数が一回である従来の工業用織物において、接合用ループ同士を噛み合わせて形成した接合用ループ共通孔に接合用芯線を挿入して工業用織物本体を無端状とした場合、テンションがかかると、接合用ループと接合用芯線の接触角は進行前後で片側が各々約１８０°で計約３６０°になる。これに対し、本発明の工業用織物においては、例えば、図１に示しているように、工業用織物本体１０の端部から緯糸を除去することにより露出した経糸１１を折り返して工業用織物本体中に綴り込むことにより工業用織物本体１０の端部に接合用ループ１２を形成する際、所定の領域において、接合用ループ１２のループ巻回回数を２回にしている。本発明の工業用織物では、テンションがかかると、ループ巻回回数が２回の接合用ループと芯線の接触角は、進行前後における内側のループとの接触角約３６０°に、外側のループとの接触角約１８０°を加えて計約５４０°となる。このように、本発明の工業用織物を用いた場合、テンションがかかると、ループ巻回回数が複数回（２回）の接合用ループと接合用芯線の接触角が大きく、接合用ループと接触する接合用芯線の面積が増加することになる。なお、図１及び図２において、矢印は、接合用ループを形成する経糸の巻回方向を示している。

また、例えば、工業用織物本体１０の端部から緯糸を除去することにより露出した経糸１１を折り返して工業用織物本体中に綴り込むことにより工業用織物本体１０の端部に接合用ループ１２を形成する際、図示はないが、所定の領域において、接合用ループ１２のループ巻回回数を３回にした場合、テンションがかかると、ループ巻回回数が３回の接合用ループと芯線の接触角は、進行前後における内側の２つのループとの接触角約７２０°に、外側のループとの接触角約１８０°を加えて計約９００°となり、接合用ループと接触する接合用芯線の面積が更に増加することになる。接合用ループのループ巻回回数が多いほど、接合用ループと接触する接合用芯線の面積が更に増加することになる。

本発明においては、工業用織物本体の端部の接合用ループの巻回回数を複数回にすることにより、接合用ループのループサイズを芯線の直径より大きく作製することができ、テンションがかかっていない時、芯線の抜き取りや再挿通を容易に行うことができる。加えて、本発明の工業用織物を無端状とし抄紙機等にて高速走行させると、工業用織物に張力（テンション）がかかることによって接合用ループの巻回回数が増加した分、言い換えると内側のループサイズが小さい接合用ループが、より強く接合用芯線と接触するようになって接合用芯線が抜けにくくなる。

本発明において、ループ巻回回数が複数回の接合用ループの外径は、芯線の挿通時、すなわちテンションがかかっていない場合は、従来のループ巻回回数が１回の接合用ループのサイズ（直径）と比較して大きくなり得るが、ループ巻回回数が複数回の接合用ループを形成する経糸は、抄紙機等の実機上での使用時には、長手方向へのテンションにより長手方向に引っ張られ、接合用ループの外径が薄くなることで接合用ループが接紙面側に突出することや機械面側に逸脱することがない。また、本発明において、ループ巻回回数が複数回の接合用ループの内径は、従来のループ巻回回数が１回の接合用ループとのサイズ（直径）と同等になり得るため、芯線の挿入作業性は従来品と変わらない。そして、カンバス等工業用織物が実機上で走行する際はテンションがかかり、接合用ループを形成する経糸が芯線周囲を巻回しながら締め付けることで芯線を固定すると同時に、接合用ループの厚みも薄くなる。すなわち、本発明において、接合用ループの巻回回数増加部分は見かけ上内側で小さくなり、接合用ループを形成する経糸が接合用芯線に柔軟に追従することができ、テンションがかかっていない場合は芯線を挿通しやすく、実機上の使用時にはテンションがかかるため、芯線が抜けにくく、芯線の突出も防止可能となる。

本発明において、工業用織物は、特に限定されず、例えば、抄紙用ドライヤーカンバス、カッターマシン用の搬送ベルト等の製紙機械用織物、ベルトプレス脱水機をはじめする各種汚泥やスラリーの脱水用機械で用いるフィルターベルト、一般搬送用ベルト、一般乾燥機ベルト等を含む。

本発明において、カンバス本体等の工業用織物本体は、一重織と、二重織以上の多重織のいずれであってもよい。また、織組織も、経糸がループ形成可能であればよく、特に限定されない。織組織は、例えば、平織、綾織、朱子織、及び変織等のその他の組織、並びにこれらの組合せのいずれであってもよい。

本発明において、カンバス本体等の工業用織物本体を織成した経糸又は緯糸の素材は、特に限定されず、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン等からなる群から選ばれる一種以上の合成樹脂であることが好ましく、耐久性の観点から、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステルを含むことがより好ましい。また、経糸又は緯糸とも合成樹脂からなるモノフィラメント糸、合成樹脂からなるマルチフィラメント糸等を用いることができる。また、本発明において、接合用芯線としては、経糸又は緯糸と同様の素材のモノフィラメント糸、マルチフィラメント糸等を用いることができる。

本発明において、カンバス本体等の工業用織物本体の単位長さ当たりの糸の打ち込み本数（密度）は、特に限定されないが、経糸が２５〜１３０本／１インチ（２５．４ｍｍ）であることが好ましく、より好ましくは４０〜１３０本／１インチ（２５．４ｍｍ）である。緯糸は、１０〜８０本／１インチ（２５．４ｍｍ）であることが好ましく、より好ましくは、３０〜８０本／１インチ（２５．４ｍｍ）である。これにより工業用織物の表面の均一性を保持しつつ耐摩耗性を向上させることができる。

本発明において、カンバス本体等の工業用織物本体を織成した経糸又は緯糸の断面形状、線径は、特に限定されないが、円形断面の場合は、直径が０．２〜１．２ｍｍであることが好ましく、０.４〜０．９ｍｍであることがより好ましい。扁平断面の場合は、長辺が０．４〜１．２ｍｍであることが好ましく、より好ましくは０．４〜０．７ｍｍであり、短辺は０．２〜０．８ｍｍであることが好ましく、より好ましくは０．２〜０．６ｍｍである。これにより工業用織物の表面の均一性を保持しつつ耐摩耗性を向上させ、かつ継手部のバランスをとり、円滑な継手部を形成できる。

本発明の工業用織物は、工業用織物本体の少なくとも一方の端部において接合用ループのループ巻回回数が複数回である領域を有している。接合用ループのループ巻回回数が複数回である領域は、工業用織物本体の端部の少なくとも両方の耳側に配置されている。上記ループ巻回回数が複数回である接合用ループは、工業用織物本体の少なくとも一方の端部において両方の耳側に配置されていればよいが、芯線の切断や抜けをより効果的に抑制できる観点から、上記ループ巻回回数が複数回である接合用ループは、工業用織物本体の両方の耳側の端部から少なくとも３０ｍｍの長さの領域に配置されていることが好ましく、端部の全長に渡って配置されていることがより好ましい。

本発明の工業用織物は、所定の領域の接合用ループのループ巻回回数を２回以上の複数回にする以外は、従来と同様にして、製造することができる。例えば、通常の手法で、経糸と緯糸を織成した工業用織物本体の端部から緯糸を除去することにより露出した経糸の一部を折り返して、上記工業用織物本体の両端を連結する継手部の接合用ループを形成する際、工業用織物本体の少なくとも一方の端部の少なくとも両方の耳側において、接合用ループのループ巻回回数を２回以上の複数回にすればよい。作業性の観点から、接合用ループのループ巻回回数は２回とすることが好ましい。

また、上記ループ巻回回数が複数回である接合用ループは、工業用織物本体の両方の端部に形成されていてもよいが、作業性の観点、接合用ループ同士の噛み合わせの容易性という観点から、工業用織物本体の一方の端部にのみ形成されていることが好ましい。
また、カンバス等の工業用織物の接合用ループを熱セットすることにより、形状保持することができる。

本発明の工業用織物の継手部とすることにより、接合用ループのカンバス等の工業用織物本体側に接合用芯線を折り返す空間を簡単に創出でき、芯線の端部を折り返して該空間に挿入することで、芯線の切断や抜け出しをより効果的に抑制することもできる。この場合、特許文献２に記載の抄紙用ドライヤーカンバスの継手と同様、接合用芯線の折り返した頂点が、抄紙機等の走行ガイド板との接触によって摩耗することにより接合用芯線が切断する恐れはあるものの、本発明の工業用織物の継手部では、複数回巻回した接合用ループを形成する経糸が芯線を保持することで芯線の抜け出しを効果的に防止することができる。

以下、図面を参照しながら、本発明の工業用織物の一実施形態である抄紙用ドライヤーカンバスについて詳細に説明する。但し、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。

図１は、本発明の一実施形態の抄紙用ドライヤーカンバスにおける接合用ループを示す断面模式図である。

本発明の工業用織物の一実施形態である抄紙用ドライヤーカンバスでは、図１に示しているように、工業用織物本体１０の端部から緯糸を除去することにより露出した経糸１１を折り返して工業用織物本体中に綴り込むことにより工業用織物本体１０の端部に接合用ループ１２を形成するに際し、接合用ループ１２のループ巻回回数を２回としている。この実施形態では、図４〜図５に示しているように、ループ巻回回数が２回である接合用ループは、工業用織物本体の端部の一方にのみ形成されていることが好ましい。作業性が良好な上、接合用ループ同士の噛み合わせが容易になるからである。また、図４〜図５から明らかなように、本発明の工業用織物では、接合用ループのカンバス本体側に接合用芯線を折り返す空間を簡単に創出することができる。

本発明の工業用織物の一実施形態である抄紙用ドライヤーカンバスは、テンションがかかっていない時の接合用芯線の抜き取り及び再挿通を容易にしつつ、テンションがかかる時の接合用ループに挿入されている芯線の切断や接合用ループからの芯線の抜けを防止することができる。

また、本発明の工業用織物の一実施形態である抄紙用ドライヤーカンバスの片面或いは両面に合成繊維ウエブをニードリングして重合一体化してなる抄紙用ドライヤーフェルトにおいても、本発明の継手部が適用されているため、本発明と同様の効果を奏する。

以下、本発明の一実施形態の抄紙用ドライヤーカンバスを実施例として、本発明を詳細に説明する。但し、本発明は、下記の実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
＜抄紙用ドライヤーカンバス本体の作製＞
経糸３１として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）モノフィラメント（繊度：２１９０ｄｔｅｘ、円形断面、直径０．４５ｍｍ）を用い、緯糸として、表面４１と裏面４２には、ＰＥＴモノフィラメント（繊度：３２３２ｄｔｅｘ、円形断面、直径０．５５ｍｍ）を用い、中間層４３にはポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）マルチフィラメント（トータル繊度：３３３３ｄｔｅｘ、フィラメント数１５）を用い、図３に示す組織の抄紙用ドライヤーカンバス本体３０を作製した。織物の単位長さ当たりの糸の打ち込み本数（密度）は、経糸は７０．０本／１インチ（２５．４ｍｍ）とし、緯糸は、表面と裏面では３２．７本／１インチ（２５．４ｍｍ）とし、中間層では１６．３本／１インチ（２５．４ｍｍ）とした。得られた抄紙用ドライヤーカンバス本体は、厚みが２．３０ｍｍであり、単位面積当たりの重量は１．４０ｋｇ/ｍ²であった。

＜接合用ループの作製＞
得られた抄紙用ドライヤーカンバス本体の一方の端部の全長においては接合用ループのループ巻回回数を２回とし、他方の端部の全長においては接合用ループのループ巻回回数を１回として、接合用ループを作製した。

＜抄紙用ドライヤーカンバスの接合＞
得られた抄紙用ドライヤーカンバスにおいて、図４〜図５に示しているように、ループ巻回回数が２回の接合用ループと、ループ巻回回数が１回の接合用ループを噛み合わせ、噛み合わせて形成される接合用ループ共通孔に接合用芯線（ＰＥＴモノフィラメント、直径０．６ｍｍ）を挿通して接合した。図４は、マイクロスコープ（ＫＨ−３０００、ハイロックス社製）で観察した実施例１の抄紙用ドライヤーカンバスにおけるジョイント部の表面を示す表面写真（２０倍）であり、図５は、同ジョイント部の断面を示す断面写真（２０倍）である。

（実施例２）
＜接合用ループの作製＞
実施例１と同様にして作製した抄紙用ドライヤーカンバス本体の両方の端部の全長において、ループ巻回回数が２回である接合用ループを作製した。

＜抄紙用ドライヤーカンバスの接合＞
得られた抄紙用ドライヤーカンバスにおいて、ループ巻回回数が２回の接合用ループ同士を噛み合わせ、噛み合わせて形成される接合用ループ共通孔に接合用芯線（ＰＥＴモノフィラメント、直径０．６ｍｍ）を挿通して接合した。

（実施例３）
＜接合用ループの作製＞
実施例１と同様にして作製した抄紙用ドライヤーカンバス本体の一方の端部の両方の耳側の各々３０ｍｍ長さの領域（トータル長さ６０ｍｍ）においては、接合用ループのループ巻回回数を２回とし、該端部のその他の領域及び他方の端部の全長においては、接合用ループのループ巻回回数を１回とした。

＜抄紙用ドライヤーカンバスの接合＞
次いで、得られた抄紙用ドライヤーカンバスにおいて、両方の耳側のループ巻回回数が２回の接合用ループと、ループ巻回回数が１回の接合用ループを噛み合わせ、噛み合わせて形成される接合用ループ共通孔に接合用芯線（ＰＥＴモノフィラメント、直径０．６ｍｍ）を挿通して接合した。

（比較例１）
＜接合用ループの作製＞
実施例１と同様にして作製した抄紙用ドライヤーカンバス本体の両方の端部の全長において、接合用ループのループ巻回回数を１回とした。

＜抄紙用ドライヤーカンバスの接合＞
次いで、得られた抄紙用ドライヤーカンバスにおいて、図６〜図７に示しているように、接合用ループ同士を噛み合わせ、噛み合わせて形成される接合用ループ共通孔に接合用芯線（ＰＥＴモノフィラメント、直径０．６ｍｍ）を挿通して接合した。図６は、マイクロスコープ（ＫＨ−３０００、ハイロックス社製）で観察した比較例１の抄紙用ドライヤーカンバスにおけるジョイント部の表面を示す表面写真（２０倍）であり、図７は、同ジョイント部の断面を示す断面写真（２０倍）である。

実施例及び比較例で得られた接合した抄紙用ドライヤーカンバスの引抜き強力を下記の芯線抜き強力試験に基づいて測定し、その結果を下記表１に示した。引抜き強力の値が高いほど、芯線が接合用ループから抜けにくいことを意味する。

（芯線引抜き強力試験）
芯線の抜けは、ＪＩＳ Ｌ １０９６ ６．１２に準じた自社法による引張試験により評価した。試料として、接合用芯線を接合用ループ共通孔に挿通した状態のジョイントサンプル（長さ３０ｃｍ、幅１０ｃｍ）を用いた。長さ方向に２ｋｇ／ｃｍのテンション（幅１０ｃｍに対するトータル荷重は、１０ｃｍ×２ｋｇ／ｃｍ＝２０ｋｇとなる）を掛け、テンシロンＲＴＣ−１３１０Ａ（オリエンテックコーポレーション社製）を用い、ジョイントサンプルをチャック（チャック幅５０ｍｍ）でつかみ、引張速度１０ｍｍ／ｍｉｎでゆるやかに引張り、引抜き強力を測定した。引抜長さは、１５ｃｍとした。

表１の結果から分かるように、実施例１〜３では、引抜き強力が比較例１より高く、芯線の切断や芯線の抜けが抑制され、芯線が抜けにくくなっていた。これは、比較例１では、ジョイント部の表面を示す図６とジョイント部の断面を示す図７から分かるように、接合用ループと芯線の接触角が計約３６０°に対し、実施例１〜３では、ジョイント部の表面を示す図４とジョイント部の断面を示す図５から分かるように、接合用ループと芯線の接触角は計約５４０°であり、接合用ループと接触する芯線の面積が増加しているためであると推測される。また、実施例１と実施例３の比較から、ループ巻回回数が２回の接合用ループを少なくとも一方の端部の両方の耳側に配置すれば、芯線の切断や芯線の抜けが抑制されることが分かった。なお、実施例３では、ループ巻回回数が２回の接合用ループは、工業用織物本体の一方の端部において、両方の耳側の各々３０ｍｍ長さの領域に配置するだけで、工業用織物本体の一方の端部の全長に渡って配置されている場合とほぼ同様の程度で芯線の切断や芯線の抜けが抑制されることが分かった。

実施例１〜３及び比較例１において、抄紙用ドライヤーカンバス本体の接合用ループを噛み合わせ、噛み合わせて形成される経糸ループ共通孔に接合用芯線を織物全幅にわたって挿通させたところ、実施例１〜３及び比較例１ともに芯線を挿通する時間に大差はみられなかった。

１０、２０、３０ 工業用織物本体
１１、２１、３１ 経糸
４１、４２、４３ 緯糸
１２、２２ 接合用ループ

Claims (5)

1. 経糸と緯糸を織成した工業用織物本体の両端を連結する継手部を含む工業用織物であり、
   前記継手部は、上記工業用織物本体の端部から緯糸を除去することにより露出した経糸の一部を折り返して工業用織物本体中に綴り込むことにより工業用織物本体の端部に形成した接合用ループを含み、
   前記接合用ループは、工業用織物本体の少なくとも一方の端部においてループ巻回回数が複数回である領域を有し、当該領域は、工業用織物本体の端部の少なくとも両方の耳側に配置されていることを特徴とする工業用織物。
2. 前記ループ巻回回数が複数回である接合用ループの領域は、工業用織物本体の少なくとも一方の端部の全長に渡って配置されている請求項１に記載の工業用織物。
3. 前記ループ巻回回数が複数回である接合用ループは、工業用織物本体の一方の端部にのみ形成されている請求項１又は２に記載の工業用織物。
4. 前記ループ巻回回数は、２回である請求項１〜３のいずれか１項に記載の工業用織物。
5. 前記工業用織物は、抄紙用ドライヤーカンバスである請求項１〜４のいずれか１項に記載の工業用織物。