JP6445456B2

JP6445456B2 - 工業用の布および超音波溶接を用いる縫合区域の溶接方法

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Publication number: JP6445456B2
Application number: JP2015550416A
Authority: JP
Inventors: ボーテルホ，ジョセフ，ピー．; ラスコルスキー，ヴィクター，ピー．; マスチン，ジェームズ，ピー．; ラデマン，ジェニファー，エル．
Original assignee: Albany International Corp
Current assignee: Albany International Corp
Priority date: 2012-12-28
Filing date: 2013-12-04
Publication date: 2018-12-26
Anticipated expiration: 2033-12-04
Also published as: PL2938779T3; RU2015124800A; MX351715B; EP3045585A2; US20140186579A1; TWI666119B; US10179975B2; CN105026647A; KR101910416B1; ES2894103T3; EP2938779A1; TW201425038A; WO2014105376A1; CA2896831A1; BR112015015340B1; MX2015008521A; US20160138221A1; EP2938779B1; KR20150102109A; BR112015015340A2

Description

この発明は、工業用の布に関し、より具体的には、超音波溶接を用いる工業用の布の縫合区域の溶接方法に関する。

ここで引用するすべての特許、特許出願、文書および／または文献を引用によってここに組み入れ、しかもまた、この発明を実施する上で使用する。

発明の背景

製紙プロセスにおいて、セルロースを含む繊維状のウェブは、製紙機械の成形部分を移動する成形布上に繊維状のスラリー、つまりセルロース繊維の水性分散液を堆積させることによって形作る。スラリーからは成形布を通して多量の水が排水され、成形布の表面にセルロースを含む繊維状のウェブを残す。

新しく作られたセルロースを含む繊維状のウェブは、成形部分からプレス部分へと移る。プレス部分には、連続したプレスニップがある。セルロースを含む繊維状のウェブは、プレス布、あるいは、しばしばはそのようなプレス布の２つの間に支持されたプレスニップを通って行く。プレスニップにおいて、セルロースを含む繊維状のウェブは、圧縮力を受けて水を搾り出し、さらに、ウェブ中のセルロース繊維を互いに付着し、セルロースを含む繊維状のウェブを紙シートに変える。一枚あるいは複数枚のプレス布が水を受け入れ、理想的には、水を紙シートに戻すことがない。

紙シートは、最後に乾燥部分に移る。乾燥部分には、少なくとも一連続の回転乾燥ドラムあるいはシリンダがあり、それらのドラムあるいはシリンダの内部はスチームで加熱される。新しく作られた紙シートは、乾燥布によって連続したドラムのそれぞれの周りを順次曲がりくねるようにして進む。乾燥布は、紙シートをドラム表面に密着させるように保持する。加熱ドラムは、蒸発によって紙シートの水分量を低減し、好ましいレベルにする。

成形、プレス、乾燥の布は、すべて製紙機械上で無端ループの形態であり、コンベヤのように働くことが分かるであろう。さらに、紙の製造は、かなりの速度で進行する連続的なプロセスであることが理解されるであろう。すなわち、繊維状のスラリーが、成形部分の成形布上に連続的に堆積し、また同時に、新しく作られた紙シートは、乾燥部分から出た後、ロールに連続的に巻き取られる。

成形、プレス、乾燥の布のきわめて多くのものが、その周りを縦の方向に測った特定の長さ、およびそれを横切る横方向に測った特定の幅をもつ、無端ループの形態の織り布であるか、あるいは、少なくとも構成部分として含む。製紙機械の相対的配置は大きく異なるので、製紙機械布を製造する場合、顧客の製紙機械の成形、プレスおよび乾燥部分における特別な位置に合うようにしなければならない。いうまでもなく、このような要求があることから、各布を一般にオーダーにしたがって作らざるを得ず、製造工程を合理化することが困難である。

織り布自体は、多くの異なる形態である。たとえば、無端に織ることができるし、あるいは、１あるいは２以上の縦方向（ＭＤ）層と横方向（ＣＤ）糸を用いて平織りにしてから、その後、縫い合わせにより無端の形態にすることもできる。そのほかに、変形無端織りとして一般に知られている方法によって、織り布を製造することができる。その方法では、ベース布の横方向の端あるいはへりに、縦方向（ＭＤ）糸を用いた縫い目ループを備えている。この方法において、布の横方向の端の間であり、折り返して縫い目ループを作る各端において、ＭＤ糸を連続的に前後に縫う。このように製造するベース布は、製紙機械に据え付ける際、無端の形態に据える。そのため、機械上で縫合可能な（on-machine-seamable）布と称される。そのような布を無端の形態に据えるため、２つの横方向の端を合わせ、２つの端の縫い目ループを互いに入り込ませ、その組み合った縫い目ループが作る通路に向けて縫い目ピンあるいはピントルを通す。

とにかく、織りベース布は、無端ループの形態であり、あるいは、そのような形態に縫合可能であり、その周りを縦の方向に測った特定の長さ、およびそれを横切る横方向に測った特定の幅をもつ。製紙機械の相対的配置は大きく異なるので、製紙機械布を製造する場合、プレス布、および他の製紙機械布を顧客の製紙機械における特別な位置あるいは配置に合うような大きさに製造しなければならない。したがって、各布を一般にオーダーにしたがって作らざるを得ない。

現代の製紙機械の布は、幅が５フィート（１ｍ５０ｃｍ）から３３フィート（１０ｍ）を越え、長さが４０フィート（１２ｍ）から４００フィート（１２０ｍ）を越え、そして、重さは約１００ポンド（４５ｋｇ）から３，０００ポンド（１３６０ｋｇ）を越える。それらの布はすり減るので、交換が必要である。布を交換するとき、機械を休ませ、すり減った布を取り除き、布を取り付けるための準備をし、新しい布を取り付ける。多くの布が無端であるのに、今日用いられる布の多くは機械上で縫い合わせを行う。布を取り付けるとき、布の本体を機械に引っ張り、布の端部を連結して無端のベルトに形作る。

縫合あるいは結合は、たとえば、不織製品だけでなく、製紙における工業用の布あるいはベルトの機能および使用に対して重要な問題を引き起こしている。それらは厚さをもつが、縫合あるいは結合をする工業用の布端の厚さとは異なる。縫合と布端との間の変動によって、ベルト上に運ぶ製品にマーキングを生じる。また、縫合区域が布端よりも大きな厚さをもつと、縫合の不具合によって、縫合が機械の構成部分にむき出しになり、摩耗や摩擦を結果として生じることになりかねない。ベルトが流体（空気および／または水）を透過させるなら、縫合区域と布本体とにおいて、透過性／多孔度が異なることになり、布を用いて製造する製品に好ましくないマーキングを生じたり、あるいは他の操作上の問題を生じる原因になる。

したがって、工業用の布が、成形、プレス、乾燥、通し風乾（ＴＡＤ、through-air-drying）、または、たとえば溶融ブロー（meltblowing）、スパンボンド（spunbonding）あるいはハイドロエンタングリング（hydroentangling）などのプロセスによって不織製品の製造に用いる工学布、さらにまた、たとえばＤＮＴベルトやスラッジフィルタベルトなどの湿式処理用、あるいはまた、テキスタイル仕上げベルトであろうとなかろうと、縫合あるいは結合の均一性および完全性についての特性が重要である。

布縫合の末端、あるいは織り交ぜるか織り込んで縫合を形成する糸の端は、紙、板紙あるいはティッシュ／タオルまたは他の工業機械の上を走るとき、布が縦方向（ＭＤ）の引っ張りを受けるとき、引き戻し（プルバック）を受けやすい。この縫合の「プルバック」を最小にするため、縫合における糸の末端は、今まで接着剤で隣接する糸に接合している。しかし、接着剤は、機械の運転状況に対して充分な耐性をもつわけではなく、時間の経過に応じてプルバックあるいは糸の滑りが生じる。同様に、たとえば製紙機械布（ＰＭＣ）、ＴＡＤあるいは工学布の末端を縫い付けるといった他の補強手段と一緒に接着剤を用いた場合でも、必要とする縫合の完全性あるいは均一性のどちらをも得られない。

加えて、在来の技術で形成する縫合区域の幅（ＭＤ方向に測った広さ）は、一般に、たとえば、どこでも３．５インチ（８ｃｍ）から２０インチ（５０ｃｍ）あるいはそれ以上である。したがって、多くの理由から、この縫合区域のＭＤ方向の長さを減らすことが望ましい。

図１ａ〜１ｄは、たとえば、ＴＡＤ布について、在来の縫合形成技術に伴う問題を示す。そこでは、２つの布端の終末端を布に織り直し、縫合区域および臨界点５１２で「重なり、重複」が見られる。それらの端は、図１ａに見られるように、ＭＤ方向に「プルバック」を生じるだろうし、端自体が紙側の面から突き出るだろう。結局のところ、矢印で示すように布に局部的な応力が増大することによって（図１ｂ）、重なり区域における滑りが大きくなり、布の縫合区域に大きな滑りおよび穴５１６が現れる（図１ｃ）。それだから、縫合の重なり領域に対し、強化のために手作業による接着剤５１８（図１ｄ）を塗り、強度を増大させるのが通例である。しかし、接着剤は、労力が大変であり、しかも、時間がかかる処理である。また、低精度であるため、接着剤を重なり糸だけに塗ることが困難である。加えて、布を製紙機械上で走行させるとき、布のたわみおよび／または摩耗に起因して、接着剤はついには機能しなくなる。

そこで、縫合糸の末端を強化し、結果として縫合強度を高めるための違った改良技術が必要である。

布の縫合糸の末端を強化する技術として、考えられる一つの方法は、たとえば、超音波溶接などの熱的な溶接である。超音波は、人の可聴域を越える音、つまり、２０，０００Ｈｚを越える音をいう。そして、超音波溶接とは、音波を用いて、材料を溶かすことをいう。超音波エネルギーを用いて、布の端同士を結合し、すなわち、布の長さをエンドレス（無端）形態にして無端ベルトを製造するための多くの試みがなされている。

しかし、受け入れることができない縫合形成は、しばしば超音波溶接に起因して生じている。たとえば、糸が過剰に溶けること、縫合の透過性の低下、および局部的な糸の収縮による布のゆがみなどである。これらのすべての問題は、一部分に、在来の超音波溶接に由来している。すなわち、在来の超音波溶接が、時間、エネルギー、距離という複数のパラメーターを変化させることに基づいているという事実に関係している。

発明のサマリー

したがって、布の縫合あるいは結合をする技術として、許容できる表面平滑性、均一性、多孔度、開放性、強度、および耐久性を得ることができる技術が今なお求められている。それらの特性は、布タイプの広い範囲に当てはまる。

そこで、この発明は、超音波エネルギーを用いて、一つの布端を他の布端に接着あるいは結合する技術である。布は、合成高分子樹脂のＭＤ糸およびＣＤ糸から織って作る。平織り布のＣＤ端におけるＭＤ糸およびＣＤ糸は、織り直して縫合区域（結合区域）を形成することができ、その縫合区域に超音波エネルギーを当て、ＭＤ糸の端同士を互いに結合し、そして／また１あるいは２以上のＣＤ糸の端に結合し、無端の布あるいはベルトを形成する。

別の実施例において、ある長さの平織り布であり、２つのＣＤ端を伴う布が、布の各ＣＤ端をもつことができる。その布は、それらの同じＭＤ糸およびＣＤ糸を包含し、ＭＤ方向にある距離互いに重なり、結合して平織りの布を無端の布あるいはベルトにする。

平織り布の２つのＣＤ端について、各端で布本体上に折り返すこともまたできる。ＣＤ糸のいくつかをほどき、ＭＤ糸の長さをむき出しにする。それがループを形成する。各ＣＤ布端からのループを互いに組み合わせてチャンネルを形成し、そのチャンネルにピンあるいはピントルを差し込んで縫合を形成する。縫合のループは、次のように形成する。すなわち、ピン回りの各ＣＤ端で布のある長さを折り返し、その折り返しの際に複数のＣＤ糸をほぐし、ほぐした区域によってＭＤ糸がループを形作るようにし、そして、折り返した布の長さを、上述した超音波溶接によって、布本体に付着する。折り返しは、５〜３０ｃｍの範囲にすることができる。折り返し縫合は、ＭＤ糸のループ間に差し込み、ピンあるいはピントルで連結してらせん状のリンク縫合を形成する縫合コイル（１つあるいは各端に１つ）を確保するために用いる。いずれの場合でも、折り返し区域は、この発明を実施することにより、ループを組み合わせるに先立ち、布本体に接着あるいは結合する。

あるいはまた、平織り布に対する縫合は、当業者に知られる「ピン縫合」として形成することができる。それには、各ＣＤ端でＭＤ糸を布本体に織り直し、各ＣＤ端にループを形成することが必要である。各ＣＤ端からのループは、それから、互いに組み合わせ、ピンあるいはピントルをスペース内に挿入し、ピン縫合を形成する。ここで、ピンあるいはピントルを通してループにらせん状のコイルを接続し、当業者に知られるらせん状のリンク縫合を形成することができる。そのような布もまた、ここに述べる超音波溶接技術によって改善することができる。そのような縫合において、縫合ループ自体を形成するＭＤ糸は、ループを組み合わせるに先立ち、ＣＤ糸に溶接あるいは溶解接合することができる。それにより、使用時における運転による張力がかかった際に、引き出されることを防ぐ。

さらに、端と端との縫合に要する、織り部材ストリップのらせん巻き技術（それについては、米国特許第５，３６０，６５６号が示す。そのすべての内容を、参照によってここに組み入れる）もまた、ここに述べる超音波溶接技術によって改善することができる。

この発明は、互いに接合すべき布層に超音波エネルギーを加える、時間の長さ、および超音波振動を供給するホーンを置く圧力を制御する点で、今までの技術と異なる。

この発明による一実施例の方法は、平織り布の縫合区域に超音波エネルギーを加えるホーン（表面が凹凸）を含む超音波溶接装置を用意する工程、および、表面に凹凸があるかないアンビルであり、それに向かってホーンを動かし、接合のために２つの布層をクランプするアンビルを用意する工程を備える。ホーンおよびアンビルの両方に適切な凹凸を設けることができるし、または、ホーンあるいはアンビルに凹凸を設けることができる。

この実施例の方法を実施する場合、２つの布の端を、アンビル上、他方の頂上に一方を置き、そのアンビル上にある、２つの重なり合った布端に向かってホーンを動かす。

重なり合う布端をアンビルに対してクランプする力が前もって選んだレベルに達したとき、ホーンを作動し、２つの重なり合う布端に超音波エネルギーを加える。ホーンが２つの重なり合う布端に超音波エネルギーを加え、糸が溶け溶融し、それらが必要な程度織り合わさる間、ホーンのクランプ力を前もって選んだトリガー力を越えるように大きくする。アンビルからの距離が前もって選んだ距離に達したとき、ホーンの作動を止め、そこから超音波エネルギーを加えることを止める。２つの重なり合う布端に対し、ホーンが加える力は、前もって選んだ保持時間の間維持し、溶けた糸の高分子樹脂材料を冷やし、圧縮状態で硬化させる。最後に、２つの重なり合う布端およびアンビルからホーンを引き戻し、今や無端の布の縫合区域を出現させる。

実際上、２つの布端を互いに結合するときには、上述した工程を複数回繰り返す。というのは、互いに結合すべき布層は、超音波ホーン／アンビル装置の幅よりも一般にＣＤ方向に大変幅広であるからである。したがって、縫合の作業を行うため、たとえば、２つの重なり合う布端を一緒に結合する際、ホーン／アンビルの幅に等しい幅だけ増加させるようにしなければならない。それにより、隣接する増加間のどの重なりが最小になるようにする。そのためには、重なり合う布端について、縫合を形成すべき各装置の幅分を接合した後、装置の幅に等しい距離だけ装置を動かさなければならない。布の幅を横切るように、装置の幅に等しいステップで装置を動かすことが必要なため、その手順（プロセス）を幾度も繰り返さなければならない。

この発明は、布を縫合して無端のループにするのに適用することができ、紙、板紙および類似の製品の製造における工業用のベルトとして用いることができる。たとえば、ダブルニップシックナー（ＤＮＴ）に用いるベルトは、この発明にしたがって縫合あるいは結合することができる。パルプおよび／またはスラッジ、あるいはまた、流体除去によって集まる固体含量を含む他の材料を処理するツインワイヤプレス用のベルトについても、この発明を実施することによって、縫合あるいは結合することができる。

この発明は、通し風乾（ＴＡＤ、through-air-drying）布、不織製品の製造に用いる工学布、コルゲータベルト、また、テキスタイル仕上げ処理に用いる布／ベルト、あるいはまた皮革なめし（タンネリ）処理のベルトにおける、縫合の形成にも適用することができる。ここでは縫合を形成する上での必要性に取り組んでいるが、その必要性は、縫合区域が空気および／または水に対する透過性だけでなく、テクスチャー（織りの感じ）に関しても布の本体とほとんど同様あるいは同一であることが求められる、製紙機械布あるいは他の布に関係する。それらの縫合は、縦方向（ＭＤ）、横方向（ＣＤ）、あるいは布の長さに沿うらせん方向である。

そこで、この発明の一実施例は、長さおよび幅のある工業用の布を縫合あるいは結合する方法である。その方法は、布の第１の端と布の第２の端とを前もって定めた距離だけ重ねる工程と、超音波ホーンとアンビルとの間に、重ねた端の少なくとも一部を置く工程と、超音波エネルギーを加えることによって、重なった端の部分を溶かす工程とを備える。ここで、超音波エネルギーは、前もって定めた時間、あるいは、前もって定めたエネルギー量が溶かすべき部分によって吸収されるまで加える。それにより、ホーンおよび／またはアンビルの布接触面にテクスチャーあるいはパターンが形成される。

一実施例によれば、前もって定めた距離は２０ｃｍ以下、１０ｃｍ以下、あるいは好ましくは５ｃｍ以下である。テクスチャーあるいはパターンは、布の織りパターンを写したものか、あるいは似たものにすることができる。布は、複数の縦糸と複数の横糸とを織り込むことによって得る。布は、平織り布でも良いし、あるいは、織り糸材料からなる布ストリップをらせん巻きした布でも良い。それとは別に、布は、布の平行なループの隣接する端にＭＤ縫合を伴う、平織りストリップ材で構成することもできる。平行なループが、ＣＤ縫合区域をもち、それがＭＤ方向に整列するか、左右に互い違いに配列するようにすることができる。

この発明の一実施例によれば、端同士を重ねるに先立ち、布の両端あるいは一方の端から１あるいは２以上の糸をほぐす工程を含むことができる。その方法には、また、２つの端を溶接するに先立ち、布におけるホーンおよび／またはアンビルの側に、１あるいは２以上のモノフィラメント、マルチフィラメント糸、リボンあるいはテープを加える工程を含ませることができる。ホーンおよび／またはアンビルには、布面に適合する高くなった部分をもたせることができる。また、ホーンおよび／またはアンビルには、１あるいは２以上の溝あるいはくぼみをもたせ、「加えた」１あるいは２以上のモノフィラメント、マルチフィラメント糸、リボンあるいはテープを保持するようにすることができる。布の第１および第２の端は、横方向の端あるいは縦方向の端である。

この発明の一実施例によれば、布の溶接部分に、１あるいは２以上の貫通する孔あるいは空所を形成する工程を含む。１あるいは２以上の貫通する孔あるいは空所は、レーザーによる孔開け、あるいは機械的な孔開けによって形成することができる。

この発明の一実施例は、長さおよび幅のある工業用の布である。その布は、前もって定めた距離だけ重なり合った、布の第１の端と第２の端とを備え、重なり合った端の少なくとも一部を溶かし、溶かした部分がテクスチャーあるいはパターンをもつ。前もって定めた距離は２０ｃｍ以下、１０ｃｍ以下、あるいは好ましくは５ｃｍ以下である。布としては、製紙機械布（ＰＭＣ）、ＴＡＤ布、不織製品の製造に用いる工学布およびベルト、コルゲータベルト、また、テキスタイル仕上げ処理に用いる布／ベルト、スラッジ脱水布、テキスタイル仕上げ処理（カレンダー加工あるいは皮革なめしを含む）に用いるパルプ脱水布、およびコルゲータベルトなどの中の一つである。

一実施例によると、テクスチャーあるいはパターンは、布糸の織りパターンを反映するか真似た印象にすることができる。布は、複数の縦糸と複数の横糸とを織り込むことによって製造することができる。布は、平織り布でも良いし、あるいは、織り糸材料からなる布ストリップをらせん巻きした布でも良い。それとは別に、布は、布の平行なループの隣接する端にＭＤ縫合を伴う、平織りストリップ材で構成することもできる。平行なループが、ＣＤ縫合区域をもち、それがＭＤ方向に整列するか、左右に互い違いに配列するようにすることができる。

溶接する前に、１あるいは２以上の一方向の糸を、布の一方の端あるいは両方の端からほぐすことができる。さらに、溶接する前に、１あるいは２以上のモノフィラメント、マルチフィラメント糸、リボンあるいはテープを、ほぐした糸と平行な方向に加えることができる。布の第１の端および第２の端は、横方向の端あるいは縦方向の端である。

一実施例によると、布は、布の溶接部分に、１あるいは２以上の貫通する孔あるいは空所を含む。１あるいは２以上の貫通する孔あるいは空所は、レーザーによる孔開け、あるいは機械的な孔開けによって形成することができる。布の溶接部分の空気および／または水の透過性は、布本体の残りの部分と同様あるいは同じにすることができる。

在来の超音波溶接に関連する欠点を除去することによって、この発明の超音波溶接技術は、布の縫合あるいは結合について、強度の増大、耐久性の増大および／または有用な布寿命の増大を達成することができ、しかもまた、布の本体のそれと同じか同様の縫合テクスチャーおよび空気／水透過性を得ることができる。

この発明の一つの好適な実施例は、製紙機械における成形、プレスおよび乾燥部分のための工業用の布である。それには、通し風乾（ＴＡＤ、through-air-drying）を含む。この発明の布あるいはベルトは、また、シートトランスファー、ロングニッププレス（ＬＮＰ）あるいはカレンダーベルト、またはコルゲータベルトのような他の工業用処理ベルトに用いることもできる。布は、また、たとえばサンフォライズ加工ベルトあるいは皮革なめし（タンネリ）ベルトなどのテキスタイル仕上げベルトの部分として用いることができる。
さらに、この発明の布は、工業用ベルトを材料の脱水に用いる他の工業設備（セッティング）に用いることができる。たとえば、布をパルプ成形あるいはパルププレスベルト、たとえばダブルニップシックナー（ＤＮＴ）脱インク機械上の脱水ベルトなどの、脱インク処理時にリサイクル紙の運搬および／または脱水に用いるベルト、または、スラッジ脱水ベルトに用いることができる。この発明のベルトは、エアレイド、スパンボンド、メルトブローン、あるいはハイドロエンタングルなどのプロセスによる不織布の製造に用いるベルトおよび／またはスリーブとして使用することができる。

ここに示す説明の中で、布、工業用の布、および布構造物という用語を主には用いているが、この発明の構造物を述べる上で、布、ベルト、コンベヤ、および布構造物という用語は交換可能である。

この発明を特徴づける新しさをもついろいろな特徴について、特にクレームの中に指摘した。クレームは、添付するものであるが、この発明の開示の一部を構成する。この発明、ならびに、それを使用することによって得る作用効果および特定の目的をより良く理解するため、詳細な説明を参照されたい。そこには、この発明の好ましい実施形態（これに限定されない）が図面に示されている。図面には、対応する構成部分に対し、同じ参照番号を付けるようにしている。

この中で用いる用語「備えている（comprising）」および「備える（comprises）」は、「含んでいる（including）」および「含む（includes）」という意味になるし、あるいは米国特許法におけるそれらの意味にもなる。また、「本質的に有している（consisting essentially of）」および「本質的に有する（consists essentially of）」の用語は、クレームで用いるときには、米国特許法におけるそれらの意味である。この発明の他の考え方（形態）については、以下の説明に記載されているか、その記載から自明である。

ある工業用の布を縫合形成するに際し、在来の縫合技術を用いる場合の欠点を示す。ある工業用の布を縫合形成するに際し、在来の縫合技術を用いる場合の欠点を示す。ある工業用の布を縫合形成するに際し、在来の縫合技術を用いる場合の欠点を示す。ある工業用の布を縫合形成するに際し、在来の縫合技術を用いる場合の欠点を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一つの考え方による、超音波溶接を用いる用意をした布の一例である。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。一つの超音波ホーン／アンビルの断面図である。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。この発明の一実施例による超音波溶接技術に含まれる工程を示す。

さて、図に目を向けると、図２ａは、この発明の一実施例による、工業用の布の縫合形成方法に含む工程を示す図解図である。工業用の布のベース布１００は、たとえば、平織り布であり、縦糸１６を横糸１４に織り込んで、長さおよび２つの横方向の端１０をもつ布を形成する。ベース布１００を織る際には、当業者に知られた織りパターンのどれをも用いることができる。

ベース布を織った後、布の端１０，１２を溶接のために、たとえば、図２ａに示すように、超音波ホーン２０とアンビル３０の間に合わせて置く。端１０，１２の重なりは、２０ｃｍ以下、１０ｃｍ以下、あるいは好ましくは５ｃｍ以下である。ホーン２０あるいはアンビル３０のいずれか一方、あるいは両方が凹凸（テクスチャー付け）面２２，３２、または、その上に形成したパターンをもつ。それらの面２２，３２は、ベース布１００の本体内の織りパターンを反映する。いうなれば、凹凸面の構成は、溶接すべき布の織りパターンの形になるようになっている。凹凸（テクスチャー付け）は、ベース布の本体内の織りパターンを反映する、複数のくぼみだけでなく、複数の隆起した部分を含ませることができる。

溶接の深さについては、たとえば、機械的な止め金具（ストップ）を配置することによりあるいは他の手段を利用することにより、ホーンとアンビルの間の距離を制御すること、溶接すべき布をホーンとアンビルの間に置くこと、そして、超音波エネルギーを用いることにより布の一部を溶接することであるが、ホーンが前もって定めた深さに達し、ついで、前もって定めた時間に対応する深さで、あるいは前もって定めたエネルギー量が吸収されるまで溶接することによって制御する。

機械的な止め金具（図示しない）を用いて、ホーンがアンビルに到達できる最も接近する距離を制御する。言い換えると、機械的な止め金具は、溶接する布の中に超音波ホーンが入り込む深さを規定する。ホーンとアンビルの間のこの距離は、ギャップである。ホーンが機械的な止め金具に到着すれば、その距離で溶接し続け、時間あるいはエネルギーがどのように特定されようが、それ以上に布の厚さが失われることはない。超音波エネルギーを加えるとき、材料は圧縮下で保持されている。しかし、仕事あるいは作業は、ホーンが入り込む深さあるいはアンビルが入り込む深さを制御する。どの場合でも、アンビルとホーン先端との間の距離によって、溶接の深さおよび形成される溶接の強度が決まる。

溶接に応じて、布の端１０，１２における糸材料は、少なくとも部分的に溶け、たとえば図２ｂに示すように、端は結合あるいは縫合される。溶接に応じて、一方の端あるいは両方の端の糸材料は、溶けて布の隙間の中に流れ込むので、溶接によって、たとえば図２ｃにしめすような溶接区域１８を形成する。

この発明の超音波溶接で用いる代表的な装置は、超音波溶接機あるいはこの分野で一般に超音波スタック（あるいは音波スタック）といわれるものである。そのスタックは、３つの部分、つまり、コンバータ、ブースタおよびホーンから構成される。機械的な止め金具は、スタックのニュートラルポイントを保持あるいはクランプするスタックホールダ、あるいはブースタのリングが、必要なポイント（位置）からそれ以上下方に動かないように働く。超音波溶接機がＯＮのとき、ホーンの先が、特定の振幅でこの設定ポイントの上下に振動する。しかし、超音波溶接機がＯＦＦのときには、機械的な止め金具が、ホーンとアンビルとの間の距離を固定する。たとえば、部分１および２を互いに溶接するとすれば、それらの部分の厚さおよび必要な溶接深さに基づく所定の高さに止め金具をセットする。スタックが下方へと動き始めるとき、超音波チップはＯＦＦであり、ホーンがサンプルに接触した後すぐに、前もって定めた負荷（荷重）値に到達する。この負荷については、たとえば、スタックハウジング上に備えたロードセルなどの圧力センサーで測る。この時点で、超音波エネルギーはＯＮになる。ここで注意すべきことは、スタックハウジング（ここでは、それにクランプされるブースタのリングで代表される）は止め金具に接触していないことである。溶接を継続するにつれて、溶接により生じる熱と両部分へのホーンの下方に向かう圧力とが組み合わさり、溶接区域における材料の厚さを減じる。この厚さが減じるのは、スタックハウジングが止め金具に当たるまでであり、それにより、布の厚さがそれ以上減じることを防ぐ。しかし、超音波エネルギーは、ＯＮのままであり、溶接は継続する。超音波エネルギーをＯＦＦにした後、溶接した部分を前もって定めた時間だけ圧力下で一般に保持し、それらを冷却し互いに固体化する。それにより、溶接区域の強度などの物理的な特性が改善する。その後、スタックを後ろに引いて、溶接を完了する。

溶接は、時間、エネルギーあるいは距離を用いて制御する。たとえば、特定のトリガー力にひとたび出会えば、機械はセットした時間の間、あるいは、セットしたエネルギー量まで、あるいはまた、布へ一定の距離下げて溶接する。超音波溶接技術は、許容できるだけの糸の歪を伴って強い結合を生み出し、布の全体の幅にわたり確固とした溶接を可能にする。なぜなら、溶接に対するすべてのパラメーターが固定されているからである。勿論、付加的な制御を加えることにより、容認できる処理条件の大きな窓を伴う強固なプロセスにすることができる。

ホーンとアンビルとの間の距離は、また、溶接すべき材料によっても決まる。この発明の一実施例において、溶接すべき材料は布であり、ホーンとアンビルとの間の最初の距離は、その布の厚さに等しい。

ＭＤ方向における各溶接の実際の長さは、縦糸および横糸の寸法、およびそれらの密度（数および間隔）に依存する。各溶接の幅は、また、フィラメント寸法、および縦糸あるいはＭＤ糸の間隔に依存する。溶接区域は、できるだけ小さく作り、必要な縫合強度を得るようにする。それは、布本体と同様のテクスチャーおよび空気／水の透過性などの特性を維持するためであり、布本体と同様ということは、その布上で製造する紙あるいは他の製品と同様の特性を維持するためである。

この発明は、また、ここに述べた方法を用いて縫合の改良を図る技術にも関する。超音波溶接技術により形成する縫合（結合）は、結果としていくつかの利点を生じる。今までの在来の縫合に比べて、短いこと（ＭＤ方向に、あるいは、「平行」ループ縫合を用いた際にはＣＤ方向に測る）、より大きい強度の縫合、たとえば紙のシートマーキングの可能性を減じる縫合、そして、布本体の残りの部分と同様あるいは同じ空気および水の透過性を保持する縫合、を得るという利点である。

この発明は、また、縫合の完全性を改良する技術にも関する。たとえば、布を使用するとき、紙あるいはティッシュの機械上で布を走行させる間、縫合区域が完全性を維持することが重要である。布の縫合の完全性を維持することにより、布の有効寿命を増すことができる。平織り布に対するいろいろな縫合について述べたが、この発明の超音波溶接技術は、たとえば、ピン縫合などの縫合に、適用することができる。縫合ループ自体を形成するＭＤ糸をＣＤ糸に溶接あるいは溶かし、使用に伴う操作力で引き出されることを防ぐことができ、それにより、縫合の強度および耐久性を増進する。

さて、次に示す例（限定するものではない）によって、この発明をさらに説明しよう。この発明の一つの代表的な実施例は、超音波溶接およびレーザーによる孔開けを利用した、工業用の布の縫合方法である。この実施例によれば、布の２つの端を重ねる。その重なり量は、必要とする布の縫合強度に応じて変わる。布の縫合区域は、ＭＤ糸およびＣＤ糸で「織ったまま」にしておくことができるし、あるいはまた、布の端の一方あるいは両方のＣＤ糸を、溶接すべき布の区域からほぐすこともできる。２つの布の層から構成される重なり区域を、すでに述べたように超音波による溶接を行うのであるが、最終的な縫合の厚さが元の布の単一層の厚さに等しくなるような負荷（荷重）を加えつつ行う。図２ａは、この発明の一つの代表的な実施例を示す。

図２ｂは、定置プランジ溶接あるいは連続溶接を示し、布の端を結合するために用いる斜面ホーンあるいはロータリーホーンを備えている。接合の区域は、元の布のものよりも大きい区域当たりの質量が必要な厚さに圧縮されるとき、透過性が小さくなる。図２ｃに示すように、ほぐした布を用いる場合には、密度は元の布のそれの２倍である。

一実施例によれば、テクスチャー付けしたホーン２０によって、区域の地形が布と同じになるようにすることができる。テクスチャー付けしたアンビルによっても、必要な地形を作り出すことができる。ホーンおよびアンビルの両方が、適切なテクスチャーをもつことができる。

一実施例によれば、ホーン４２０に突起したピン４５０をもたせ、たとえば、図９ａ〜９ｃに示すように、レーザーで孔開けすべき孔４２４の個所にくぼみを形成することができる。同様に、アンビル４３０に突起したピン４４０をもたせ、たとえば、図９ａ〜９ｃに示すように、レーザーで孔開けすべき孔４２４の個所の反対側からくぼみを形成することができる。

溶接区域４１８については、たとえば、レーザーによる孔開けによって、空気および／または水の透過性を元の布のそれと同様にすることができる。孔４２４は、布の表面に直交するよう、あるいは、元の布により似た異なる角度で形成することができる。図２ｄは、たとえば、この発明の一実施例による布の縫合を示す図であり、孔は３２４個／ｃｍ^２相当である。１ｃｍ長さ（ＭＤ）、１０ｍ幅（布の横切る方向）で１０００ｃｍ^２の区域上、１秒に１０００個の速度で孔開けができる伝統的なドリルを用いることにより、必要な孔２４をレーザー孔開け時間５．５分ほどで得ることができる。

この発明の溶接方法には、いくつかの利点がある。すなわち、接合の区域が、布本体の残りの部分と同様か同じ厚さ、地形、および透過性をもつという利点がある。溶接した縫合は、布の寿命全体を通して、今までの縫合よりも耐久性が高い。ここで述べる方法は、成形布、プレス布、乾燥布、工学布、通し風乾（ＴＡＤ）布を含む製紙布の製造に用いることができる。勿論、それらの布または他の製紙、上に述べた工学あるいは工業用の処理布／ベルトの製造に用いることができる。さらにまた、この発明は、接合区域を布の本体と似せることが求められる、他の適用にも用いることができる。

この方法は、たとえば、レックスフェルトの‘６５６号米国特許が示すような、らせん巻き布１００を作り出すために用いることができる。

１．たとえば、図３に示すように、布ストリップを２つの平行ロール（ロールは図に示さない）の回りに黒の矢印の方向に供給する。２つの平行ロールは、互いに適切な距離だけ間隔を置いており、その距離は、必要とする最終的な長さのほぼ１／２である。布ストリップは、システムに供給されるとき、現にある隣接のファブリックループに対し、小さな量（５ｃｍ以下）だけ重なる。最初の織り布は、そのまま重ねるか、隣接する布の端層の一方あるいは両方が、ＭＤ方向、あるいは縦糸のいくつかあるいはすべてを重なり距離のためにほぐすようにする。

２．ポイントＡで超音波接合を行う。この接合によって、２つの積み重ねた布層の厚さが減り、布自身の本体厚さに調和する。この接合の縫合は、布ストリップの重なりの幅の大きさ（５ｃｍ以下）である。超音波ホーン（および／または事によるとアンビル）は、それ／それらの面にテクスチャーをもち、取り囲む布の表面に似たパターンを授けることができる。ここで、接合に先立ち、重なった布の端をホーンとアンビルとの間に置く。接合後、縫合の厚さは布の本体と同じである。しかし、たとえば図２ｃの上面図は、溶けた材料が孔を閉じ、透過性が下がったことを示す。

３．接合した縫合区域がポイントＡからポイントＢに進んだとき、レーザーによる孔開けを行うことができる。開けるべき孔のパターンおよび大きさは、布本体の空所に近似する。この方法は、プランジ溶接（布が固定した長さ部分に応じて割り出される）あるいは連続溶接と一緒に用いることができ、定まった速度で進む。しかし、孔の大きさについては、布の本体内部の孔の大きさと等しくすることもできるし、それより小さくすることも、あるいは大きくすることもできることに注意されたい。孔密度だけでなく孔の大きさは、布の溶接区域に必要とされる透過性に依存する。

しかし、注意すべきことがある。すなわち、上の超音波溶接方法を用いて「平行な」布ループの隣接する端を結合し、無端の布を作る際、もし布ループを形成するストリップが、ループを無端にするためにＣＤ縫合を必要とする平織りとしたら、ループ中のＣＤ縫合もまた、記述した方法によって超音波接合すべきであり、その縫合は、布の幅全体（ＣＤ）を横切って左右に互い違いに配列するか、あるいは直線状にすることである。

別の実施例において、２つのＣＤ端を伴う平織り布を、各端で布本体上に折り返す。いくつかのＣＤ糸をほぐし、ＭＤ糸をむき出しにし、それがループを形成する。各ＣＤ布端からのループは、それから、互いに組み合わせ、チャンネルを形成し、そのチャンネルにピンあるいはピントルを差し入れて縫合を形成する。縫合のためのループは、長さのある布をピン回りに各ＣＤ端で折り返すこと、および、布端を折り返した際、ほぐした区域によってＭＤ糸がループを形成するように、折った複数のＣＤ糸をほぐすことによって形成することができ、折り返した布の長さを、上述した超音波溶接によって、本体に取り付ける。折り返しは、５〜３０ｃｍの範囲である。折り返し縫合は、ＭＤ糸ループ間に差し込み、ピンあるいはピントルと連結してらせんリンク縫合を形成する、縫合コイル（１あるいは各端に１）を確保するために用いる。どちらの場合でも、この発明の実施によりループを組み合わせるに先立ち、折り返し区域は布本体に接合する。

代わりに、平織り布の縫合を、この分野で知られる「ピン縫合」として形成することができる。それには、各ＣＤ端でＭＤ糸を布本体に織り直し、各ＣＤ端にループを形成することが必要である。各ＣＤ端からのループは、それから、互いに組み合わせ、スペース内にピンあるいはピントルを差し入れて縫合を形成する。それとは別に、複数のピントルあるいはピンによってらせんコイルをループに連結し、この分野で知られるらせんリンク縫合を形成することができる。そのような布についても、ここに述べた超音波溶接技術によって改善することができる。そのような縫合において、縫合ループ自体を形成するＭＤ糸を、ループを組み合わせるに先立ち、ＣＤ糸に溶接あるいは溶かして、使用時における運転による張力がかかった際の引き出しを防ぐ。

この発明の一つの代表的な実施例において、ホーン１２０は、たとえば小さな突起区域をもつ。ホーンおよび／またはアンビルはテクスチャー付けすることができるし、（テクスチャー付けせずに）滑らかでも良い。しかし、大小のテクスチャー付け、そして、滑らかなホーンおよびアンビルの他の形態もまた、布の端を溶接することを助け、布の一方の側あるいは両側上の地形を維持する。

この発明の一つの代表的な実施例は、たとえば図４ｄに示すように、縫合区域において互いに組み合うフリンジ糸を結合する方法である。この実施例によれば、布の両方の端が、一方向に糸を除去されることによりほぐされ、フリンジ糸が抱き合わさっている。超音波ホーンを一方の側に当て、アンビルを他方の側に当てる。縫合を作るとき、溶接すべき布端から離れたモノフィラメントを、フリンジ糸に対して９０°の方向に向けて溶接区域に加える。そのモノフィラメントを布の縫合区域に溶接し、ほぐしによるギャップを補う。この方法によれば、もし布の空間的配置を特定の方向に向けて正確に保持し、しかも、追加のモノフィラメントを結合区域に正確に加え、さらにまた、適切な数のモノフィラメントを加えたとすれば、縫合は、布の本体とほとんど区別がつかないことが分かるであろう。

この実施例による方向は、溶接区域に加え入れる単一のモノフィラメントあるいは多数のモノフィラメントとともに、用いることができる。モノフィラメント糸は、必要に応じ、溶接のホーン側あるいはアンビル側に加えることができる。この発明を実施するとき、図に示すような隆起を伴う、あるいは、加えるモノフィラメント糸を保持する溝を伴う、アンビルあるいはホーンを利用することができる。

図２ｃに示すように、ホーンは隆起した区域の面が円滑になっており、それにより、布の溶接が円滑で平らな区域を生じることになる。しかし、フィラメントの元の地形あるいは形を維持することを望むなら、テクスチャー付けした隆起区域を用いる。この方法は、機械的な止め具を用いることなく、溶接時間を長くし制御した深さの溶接を得るやり方である。この方法は、また、機械的な止め具がうまくいかない場合にも用いる。

別の実施例による発明は、２つの布の端を少量、たとえば、２０ｃｍ以下、１０ｃｍ以下、あるいは、好ましくは５ｃｍ以下だけ重ねることにより、テクスチャーおよび透過性をもつ縫合を作り出す方法である。布の端は、織ったままの状態で重ねることができるし、あるいはまた、布の層の一方あるいは両方について、布の端部分の縦糸あるいは横糸のいくつかあるいはすべてをほぐした状態で重ねることもできる。次の工程は、重ねた布の端を超音波で接合する段階であり、それにより、２つの積み重ねた布の厚さが減り、布自身の本体厚さに調和する。この接合区域（縫合）は、布の端の元の重なりの幅である。

超音波ホーンおよび／またはアンビルは、それらの面にテクスチャーをもち、布本体の表面に似たパターンを授けることができる。

一実施例によれば、ホールド時間の間、機械的な力（カム、リンケージ、あるいは空圧）によって、たとえば、図７ａに示すように、一連の押し型あるいは突起２４０（平らな、突き出た、円柱の、長方形の、その他の形の）が布を貫いて、反対部分２５０の型内へと外側に伸びる。なお、押し型あるいは突起は、ホーン２２０あるいはアンビル２３０のいずれか一方に埋め込まれている。そうすることによって、突起２４０は、反対側の突起間に材料２１８の小さな部分を圧縮し、たとえば図７ｆに示すように、布２６０をまっすぐに貫く孔あるいは空所２２４を残す。なお、ホーンとアンビルを引き合わせ、収束した超音波エネルギーによって材料２１８を迅速に溶かし、突起の間から流れ出させるとき、突起は、互いに接触するか、接触しないようにすることができる。図７ｂ〜７ｄに示すように、それらの押し型は、テクスチャー付けするためのアンビルのパターンに相応するように配置する。すなわち、作り出す孔が、溶接しない布における透過性チャンネルの場所に位置するようにする。そのほかに、突起間に打ち当る材料２１８を完全には溶かさず、薄いフィルムが残るようにすることもできる。この場合、他のエネルギー（圧縮空気、化学的な溶解、レーザーエネルギー）を用いて、レーザー工程において、たとえば図７ｅに示すように、フィルムを取り除く。

形成する空所の形は、円形、卵形、四角、三角、台形あるいはその他の適切な形にすることができる。空気圧を使用することにより、ポリマースラッグを取り除き、そして、ホーン２２０およびアンビル２３０を分離するだけでなく、突起２４０を引っ込ませる。それとは別に、布本体と同様な厚さ、テクスチャー、および透過性をもつ縫合を作り出す型を通して、スラッグを逆に吹き出すことができる。

一つの代表的な実施例によれば、引き続く後の工程において、レーザーあるいは他の機械的な孔開け／突き刺し／ドリルによる孔開けの方法を用いて、上述した溶接区域に孔を設けることができる。それにより、溶けた材料の一部を取り除き、その区域の局部的な透過性を溶接前のものに復活するか、あるいはまた、糸間の空間から材料を取り除き、溶接縫合区域における局部的な透過性を布本体の残りの部分と同様あるいは同じにするかのいずれかを行う。

しかし、溶接を別々にすることの一つの負の影響は、圧力下の間に溶けた材料が布の空所およびチャンネルを閉じ、そして、引き続く作業（レーザーによる孔開けなど）によって、布に孔を開けて、縫合区域の透過性を布の本体のそれと調和するように修復する必要があることであろう。この引き続く作業は、時に時間がかかるし、費用がかかり、孔を正確に作り出し布のテクスチャーに合わせるということが困難である。そしてまた、熱によって、布の強度を損なうおそれがある。

したがって、一つの代表的な実施例によれば、この発明の方法は、たとえば図８ａ〜８ｅに示すように、一つの単一の装置の超音波エネルギーによって、２つの隣接する布端を互いに接合し、しかも、接合した材料を除去するようにすることもできる。その場合、ホーンおよび／またはアンビルの布接触面上に、ピンあるいは突起３４０を用いることにより、貫通孔を作り出し、布縫合区域を通して空気および水などの流体の通路とする。

上述した実施例において説明した方法の例は、次の通りである。
例１

ＴＡＤ布を伴う４０ｋＨｚの超音波溶接機を用いて、ＴＡＤ布を５００ｍｓの溶接時間、１秒のホールド時間（すなわち、溶接後、テクスチャー付けしたホーンを１秒間溶接位置にとどらませてから、ホーンを上げる）、４０マイクロメータの振幅で露出あるいは出力した。縫合区域上のゲージ圧は１４４ｋＰａ、トリガー力（ＴＲＳ）は１１１Ｎであった。

処理の結果、ＴＡＤ布は、在来の縫合よりも強い縫合区域を伴い、しかも、その縫合区域は布本体の残りの部分と同様あるいは同じテクスチャーおよび透過性をもつ。

織り布に関連して実施例を上述したが、この発明は、そのようなものに限定されない。たとえば、上述した方法は、不織布、フィルム、ＭＤあるいはＣＤ糸配列、または織り布を伴うそれらの構造の組合せから構成される、工業用の布基材を縫合することに用いることができる。同様に、いくつかの実施例は、ＣＤ方向の縫合の形成に関するが、この発明は、それに限定されない。ここに述べる方法は、縦方向（ＭＤ）に縫合を形成することにも適用することができる。

当業者が理解するように、たとえばＰＭＣ布や工学布などの布は、一般的に、ポリマー製のモノフィラメントストランドあるいはヤーン（糸）を備え、ポリマーとしては、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリアミドおよびポリエーテルエーテルケトンがある。しかし、上の実施例により製造する布は、それに限定されることなく、この分野の当業者が知るどのようなポリマー材料をも用いて、この発明を実施することができる。

以上のようにして、この発明の目的および利点が得られる。この発明の好ましい実施例について詳しく説明したが、この発明の考え方および目的は、それらに限定されるわけではない。この発明の考え方は、クレームの内容によって定まる。
［形態１］
長さおよび幅をもつ工業用の布を縫合する方法であって、その方法が次の各工程および条件を備える方法。
・前記布の第１の端を、前記布の第２の端に前もって定めた距離だけ重ねる工程
・前記重ねた区域の少なくとも一部分を、超音波ホーンとアンビルとの間に置く工程
・前記重ねた区域の一部分に、超音波エネルギーを加えることにより溶接する工程
・布が接触する、ホーンおよび／またはアンビルの面は、テクスチャー付けされているかパターンが形成されている
［形態２］
前記前もって定めた距離は、２０ｃｍ以下、１０ｃｍ以下、あるいは好ましくは５ｃｍ以下である、形態１の方法。
［形態３］
前記溶接区域は、前記布の縫合区域である、形態１の方法。
［形態４］
前記溶接した縫合区域は、前記布の本体の厚さに等しい厚さをもつ、形態３の方法。
［形態５］
前記テクスチャーあるいはパターンは、前記布の本体における織りパターンを反映しているか、真似た印象である、形態１の方法。
［形態６］
前記布は、複数の縦糸と複数の横糸とを織り込むことによって得る、形態１の方法。
［形態７］
前記布は、平織り布、あるいは、織り糸材料からなる布ストリップをらせん巻きした布、あるいはまた、布の平行なループの隣接する端にＭＤ縫合を伴う、平織りストリップ材で構成した布のいずれかである、形態６の方法。
［形態８］
重ねるに先立ち、前記布の前記第１の端および／または第２の端から１あるいは２以上の糸をほぐす工程をさらに備える、形態６の方法。
［形態９］
前記２つの端を溶接するに先立ち、前記ホーンおよび／またはアンビル上に、１あるいは２以上のモノフィラメント、マルチフィラメント糸、リボンあるいはテープを加える工程をさらに備える、形態８の方法。
［形態１０］
前記ホーンおよび／またはアンビルは、布の面が接触する隆起した部分をもつ、形態１の方法。
［形態１１］
前記ホーンおよび／またはアンビルは、１あるいは２以上の溝をもち、前記加える１あるいは２以上のモノフィラメント、マルチフィラメント糸、リボンあるいはテープを保持する、形態９の方法。
［形態１２］
前記布の前記第１の端および第２の端は、前記布のＣＤ端あるいはＭＤ端である、形態１の方法。
［形態１３］
前記布は、布の平行なループの隣接する端にＭＤ縫合を伴う、平織りストリップ材を備える、形態１２の方法。
［形態１４］
前記布の平行なループは、ＣＤ縫合区域を備える、形態１３の方法。
［形態１５］
前記布の平行なループにおける前記ＣＤ縫合区域は、ＭＤ方向に整列されているか、ＭＤ方向に左右互い違いに配列されている、形態１４の方法。
［形態１６］
工業用の布を縫合する方法であって、次の各工程および条件を備える方法。
・複数のＭＤ糸と複数のＣＤ糸とを織ることによって、２つのＭＤ端と２つのＣＤ端とをもつ平織り布を形成する工程
・前記布のＣＤ端に縫合ループを形成する工程
・前記布の縫合区域の少なくとも一部分を、超音波ホーンとアンビルとの間に置く工程
・前記縫合区域の一部分に、超音波エネルギーを加えることにより溶接する工程
・布が接触する、ホーンおよび／またはアンビルの面は、テクスチャー付けされているかパターンが形成されている
［形態１７］
前記平織り布は、その布の横方向（ＣＤ）端に、縫合ループを形成する、織りＭＤ糸を備える、形態１６の方法。
［形態１８］
前記縫合ループは、ピン回りの各ＣＤ端で布のある長さを折り返し、その折り返しの際に複数のＣＤ糸をほぐし、ほぐした区域によってＭＤ糸がループを形作るようにし、そして、折り返した布の長さを、前記溶接工程によって、布本体に付着する、形態１６の工程。
［形態１９］
前記折り返しは、５ｃｍ〜３０ｃｍの範囲である、形態１８の方法。
［形態２０］
前記布の縫合は、ピン縫合あるいは列形らせん縫合である、形態１６の方法。
［形態２１］
前記布の溶接部分に、流体（空気および／または水）の通路のための、１あるいは２以上の貫通する空所を形成する工程をさらに備える、形態１の方法。
［形態２２］
前記１あるいは２以上の貫通する空所は、レーザーによる孔開け、あるいは機械的な孔開けによって形成する、形態２１の方法。
［形態２３］
布が接触する、前記ホーンおよび／またはアンビルの面は、ピンあるいは突起のいずれかの機械的な孔開け手段を備える、形態２２の方法。
かの機械的な孔開け手段を備える、形態２２の方法。
［形態２４］
前記布は最終的な構造物であるか、あるいは、特定する最終的な構造物に用いる構成部分である、形態１の方法。
ここで、特定する最終的な構造物とは、成形布、プレス布、乾燥布、通し風乾（ＴＡＤ）布、シュープレスベルト（ロングニップあるいはＬＮＰ）、トランスファーあるいはカレンダーベルト、または、エアレイド、メルトブローン、スパンボンド、あるいはハイドロエンタングルなどのプロセスによる不織布の製造に用いる工学ベルト、コルゲータベルト、サンフォライズ加工ベルトあるいはカレンダー加工ベルトなどのテキスタイル仕上げベルト、タンネリベルト、パルプ成形ベルト、パルププレスベルト、ダブルニップシックナー（ＤＮＴ）機械上の脱水ベルト、あるいはスラッジ脱水ベルトのいずれかである。
［形態２５］
長さおよび幅をもつ工業用の布であって、その布が次の各構成および条件を備える布。
・前記布の第２の端に、前もって定めた距離だけ重なる、前記布の第１の端
・前記重ねた区域の一部分は、超音波エネルギーを加えることにより溶接され、しかも、前記溶接区域は、前記布の本体と同様なテクスチャーあるいはパターンをもつ
［形態２６］
前記前もって定めた距離は、２０ｃｍ以下、１０ｃｍ以下、あるいは好ましくは５ｃｍ以下である、形態２５の布。
［形態２７］
前記溶接区域は、前記布の縫合区域である、形態２５の布。
［形態２８］
前記溶接縫合区域は、前記布の本体部分と同様な厚さあるいは同じ厚さをもつ、形態２７の布。
［形態２９］
前記テクスチャーあるいはパターンは、前記布の本体部分における織りパターンを反映しているか、真似た印象である、形態２５の布。
［形態３０］
前記布は、複数の縦糸と複数の横糸とを織り込んだ構成である、形態２５の布。
［形態３１］
前記布は、平織り布、あるいは、織り糸材料からなる布ストリップをらせん巻きした布、あるいはまた、布の平行なループの隣接する端にＭＤ縫合を伴う、平織りストリップ材で構成した布のいずれかである、形態３０の布。
［形態３２］
溶接に先立ち、前記布の前記第１の端部分および／または第２の端部分から１あるいは２以上の糸をほぐす、形態２４の布。
［形態３３］
前記布の前記第１の端および第２の端は、前記布の横方向の端あるいは縦方向の端である、形態２４の布。
［形態３４］
前記布は、布の平行なループの隣接する端にＭＤ縫合を伴う、平織りストリップ材を備える、形態３３の布。
［形態３５］
前記布の平行なループは、ＣＤ縫合区域を備える、形態３４の布。
［形態３６］
前記布の平行なループにおける前記ＣＤ縫合区域は、ＭＤ方向に整列されているか、ＭＤ方向に左右互い違いに配列されている、形態３５の布。
［形態３７］
次の構成および条件を備える、工業用の布。
・複数の縦糸と複数の横糸とを織り込んだ構成であり、それにより、２つのＭＤ端と２つのＣＤ端とをもつ平織り布を形成している
・前記布が、その布のＣＤ端に縫合ループをもつ
・前記布の縫合区域の少なくとも一部分を、超音波ホーンとアンビルとの間に置き、前記縫合区域の部分に超音波エネルギーを加えることにより溶接する
・布が接触する、前記ホーンおよび／またはアンビルの面は、テクスチャー付けされているかパターンが形成されている
るかパターンが形成されている
［形態３８］
前記平織り布は、その布の横方向（ＣＤ）端に、縫合ループを形成する、織りＭＤ糸を備える、形態３７の布。
［形態３９］
前記縫合ループは、ピン回りの各ＣＤ端で前記布のある長さを折り返し、その折り返しの際に複数のＣＤ糸をほぐし、ほぐした区域によってＭＤ糸がループを形作るようにし、そして、折り返した布の長さを、前記溶接工程によって、布本体に付着する、形態３７の布。
［形態４０］
前記折り返しは、５ｃｍ〜３０ｃｍの範囲である、形態３９の布。
［形態４１］
前記布の縫合は、ピン縫合あるいは列形らせん縫合である、形態３９の布。
［形態４２］
前記布の溶接縫合区域に、１あるいは２以上の貫通する空所をさらに備える、形態２５の布。
［形態４３］
前記１あるいは２以上の貫通する空所は、レーザーによる孔開け、あるいは機械的な孔開けによって形成する、形態４２の布。
［形態４４］
前記布の溶接縫合区域の空気および／または水の透過性は、前記布本体の残りの部分と同様あるいは同じである、形態２５の布。
［形態４５］
前記布は最終的な構造物であるか、あるいは、特定する最終的な構造物に用いる構成部分である、形態２５の布。
ここで、特定する最終的な構造物とは、成形布、プレス布、乾燥布、通し風乾（ＴＡＤ）布、シュープレスベルト（ロングニップあるいはＬＮＰ）、トランスファーあるいはカレンダーベルト、または、エアレイド、メルトブローン、スパンボンド、あるいはハイドロエンタングルなどのプロセスによる不織布の製造に用いる工学ベルト、コルゲータベルト、サンフォライズ加工ベルトあるいはカレンダー加工ベルトなどのテキスタイル仕上げベルト、タンネリベルト、パルプ成形ベルト、パルププレスベルト、ダブルニップシックナー（ＤＮＴ）機械上の脱水ベルト、あるいはスラッジ脱水ベルトのいずれかである。
［形態４６］
前記工業用の布基材は、不織布、フィルム、ＭＤあるいはＣＤ糸配列、または織り布を伴うそれらの構造の組合せから構成される、形態１の方法。
［形態４７］
前記布の溶接部分に、流体（空気および／または水）の通路のための、１あるいは２以上の貫通する空所を形成する工程をさらに備える、形態１６の方法。
［形態４８］
前記布は最終的な構造物であるか、あるいは、特定する最終的な構造物に用いる構成部分である、形態１６の方法。
ここで、特定する最終的な構造物とは、成形布、プレス布、乾燥布、通し風乾（ＴＡＤ）布、シュープレスベルト（ロングニップあるいはＬＮＰ）、トランスファーあるいはカレンダーベルト、または、エアレイド、メルトブローン、スパンボンド、あるいはハイドロエンタングルなどのプロセスによる不織布の製造に用いる工学ベルト、コルゲータベルト、サンフォライズ加工ベルトあるいはカレンダー加工ベルトなどのテキスタイル仕上げベルト、タンネリベルト、パルプ成形ベルト、パルププレスベルト、ダブルニップシックナー（ＤＮＴ）機械上の脱水ベルト、あるいはスラッジ脱水ベルトのいずれかである。
［形態４９］
前記布の溶接縫合区域に、１あるいは２以上の貫通する空所をさらに備える、形態３７の布。
［形態５０］
前記布の溶接縫合区域の空気および／または水の透過性は、前記布本体の残りの部分と同様あるいは同じである、形態３７の布。
［形態５１］
前記布は最終的な構造物であるか、あるいは、特定する最終的な構造物に用いる構成部分である、形態３７の布。
ここで、特定する最終的な構造物とは、成形布、プレス布、乾燥布、通し風乾（ＴＡＤ）布、シュープレスベルト（ロングニップあるいはＬＮＰ）、トランスファーあるいはカレンダーベルト、または、エアレイド、メルトブローン、スパンボンド、あるいはハイドロエンタングルなどのプロセスによる不織布の製造に用いる工学ベルト、コルゲータベルト、サンフォライズ加工ベルトあるいはカレンダー加工ベルトなどのテキスタイル仕上げベルト、タンネリベルト、パルプ成形ベルト、パルププレスベルト、ダブルニップシックナー（ＤＮＴ）機械上の脱水ベルト、あるいはスラッジ脱水ベルトのいずれかである。
［形態５２］
前記工業用の布基材は、不織布、フィルム、ＭＤあるいはＣＤ糸配列、または織り布を伴うそれらの構造の組合せから構成される、形態２１の方法。

Claims

長さおよび幅をもつ工業用の布を縫合する方法であって、その方法が次の各工程および条件を備える方法。
・前記布の第１の端を、前記布の第２の端に前もって定めた距離だけ重ねる工程
・前記重ねた区域の少なくとも一部分を、超音波ホーンとアンビルとの間に置く工程
・前記重ねた区域の一部分に、超音波エネルギーを加えることにより溶接する工程
・布が接触する、ホーンおよび／またはアンビルの面は、テクスチャー付けされているかパターンが形成されている
・前記テクスチャーあるいはパターンは、前記布の本体における織りパターンを反映している
前記前もって定めた距離は、２０ｃｍ以下、１０ｃｍ以下、あるいは５ｃｍ以下である、請求項１の方法。
前記溶接区域は、前記布の縫合区域である、請求項１の方法。
前記溶接した縫合区域は、前記布の本体の厚さに等しい厚さをもつ、請求項３の方法。
前記布は、複数の縦糸と複数の横糸とを織り込むことによって得る、請求項１の方法。
前記布は、平織り布、あるいは、織り糸材料からなる布ストリップをらせん巻きした布、あるいはまた、布の平行なループの隣接する端にＭＤ縫合を伴う、平織りストリップ材で構成した布のいずれかである、請求項５の方法。
重ねるに先立ち、前記布の前記第１の端および／または第２の端から１あるいは２以上の糸をほぐす工程をさらに備える、請求項５の方法。
前記２つの端を溶接するに先立ち、前記ホーンおよび／またはアンビル上に、１あるいは２以上のモノフィラメント、マルチフィラメント糸、リボンあるいはテープを加える工程をさらに備える、請求項７の方法。
前記ホーンおよび／またはアンビルは、布の面が接触する隆起した部分をもつ、請求項１の方法。
前記ホーンおよび／またはアンビルは、１あるいは２以上の溝をもち、前記加える１あるいは２以上のモノフィラメント、マルチフィラメント糸、リボンあるいはテープを保持する、請求項８の方法。
前記布の前記第１の端および第２の端は、前記布のＣＤ端あるいはＭＤ端である、請求項１の方法。
前記布は、布の平行なループの隣接する端にＭＤ縫合を伴う、平織りストリップ材を備える、請求項１１の方法。
前記布の平行なループは、ＣＤ縫合区域を備える、請求項１２の方法。
前記布の平行なループにおける前記ＣＤ縫合区域は、ＭＤ方向に整列されているか、ＭＤ方向に左右互い違いに配列されている、請求項１３の方法。
工業用の布を縫合する方法であって、次の各工程および条件を備える方法。
・複数のＭＤ糸と複数のＣＤ糸とを織ることによって、２つのＭＤ端と２つのＣＤ端とをもつ平織り布を形成する工程
・前記布のＣＤ端に縫合ループを形成する工程
・前記布の縫合区域の少なくとも一部分を、超音波ホーンとアンビルとの間に置く工程
・前記縫合区域の一部分に、超音波エネルギーを加えることにより溶接する工程
・布が接触する、ホーンおよび／またはアンビルの面は、テクスチャー付けされているかパターンが形成されている
・前記テクスチャーあるいはパターンは、前記布の本体における織りパターンを反映している
前記平織り布は、その布の横方向（ＣＤ）端に、縫合ループを形成する、織りＭＤ糸を備える、請求項１５の方法。
前記縫合ループは、ピン回りの各ＣＤ端で布のある長さを折り返し、その折り返しの際に複数のＣＤ糸をほぐし、ほぐした区域によってＭＤ糸がループを形作るようにし、そして、折り返した布の長さを、前記溶接工程によって、布本体に付着する、請求項１５の工程。
前記折り返しは、５ｃｍ〜３０ｃｍの範囲である、請求項１７の方法。
前記布の縫合は、ピン縫合あるいはらせんリンク縫合である、請求項１５の方法。
前記布の溶接部分に、流体（空気および／または水）の通路のための、１あるいは２以上の貫通する空所を形成する工程をさらに備える、請求項１の方法。
前記１あるいは２以上の貫通する空所は、レーザーによる孔開け、あるいは機械的な孔開けによって形成する、請求項２０の方法。
布が接触する、前記ホーンおよび／またはアンビルの面は、ピンあるいは突起のいずれかの機械的な孔開け手段を備える、請求項２１の方法。
前記布は最終的な構造物であるか、あるいは、特定する最終的な構造物に用いる構成部分である、請求項１の方法。
ここで、特定する最終的な構造物とは、成形布、プレス布、乾燥布、通し風乾（ＴＡＤ）布、シュープレスベルト（ロングニップあるいはＬＮＰ）、トランスファーあるいはカレンダーベルト、または、エアレイド、メルトブローン、スパンボンド、あるいはハイドロエンタングルなどのプロセスによる不織布の製造に用いる工学ベルト、コルゲータベルト、サンフォライズ加工ベルトあるいはカレンダー加工ベルトなどのテキスタイル仕上げベルト、タンネリベルト、パルプ成形ベルト、パルププレスベルト、ダブルニップシックナー（ＤＮＴ）機械上の脱水ベルト、あるいはスラッジ脱水ベルトのいずれかである。
長さおよび幅をもつ工業用の布であって、その布が次の各構成および条件を備える布。
・前記布の第２の端に、前もって定めた距離だけ重なる、前記布の第１の端
・前記重ねた区域の一部分は、超音波ホーンとアンビルとの間で超音波エネルギーを加えることにより溶接され、しかも、前記布の接触する、超音波ホーンおよび／またはアンビルの面は、前記布の本体における織パターンを反映したテクスチャーあるいはパターンをもち、それにより、前記溶接区域は、前記布の本体と同様なテクスチャーあるいはパターンをもつ
前記前もって定めた距離は、２０ｃｍ以下、１０ｃｍ以下、あるいは５ｃｍ以下である、請求項２４の布。
前記溶接区域は、前記布の縫合区域である、請求項２４の布。
前記溶接縫合区域は、前記布の本体部分と同等な厚さをもつ、請求項２６の布。
前記布は、複数の縦糸と複数の横糸とを織り込んだ構成である、請求項２４の布。
前記布は、平織り布、あるいは、織り糸材料からなる布ストリップをらせん巻きした布、あるいはまた、布の平行なループの隣接する端にＭＤ縫合を伴う、平織りストリップ材で構成した布のいずれかである、請求項２８の布。
溶接に先立ち、前記布の前記第１の端および／または第２の端から１あるいは２以上の糸をほぐす、請求項２３の方法。
前記布の前記第１の端および第２の端は、前記布の横方向の端あるいは縦方向の端である、請求項２３の方法。
前記布は、布の平行なループの隣接する端にＭＤ縫合を伴う、平織りストリップ材を備える、請求項３１の方法。
前記布の平行なループは、ＣＤ縫合区域を備える、請求項３２の方法。
前記布の平行なループにおける前記ＣＤ縫合区域は、ＭＤ方向に整列されているか、ＭＤ方向に左右互い違いに配列されている、請求項３３の方法。
次の構成および条件を備える、工業用の布。
・複数の縦糸と複数の横糸とを織り込んだ構成であり、それにより、２つのＭＤ端と２つのＣＤ端とをもつ平織り布を形成している
・前記布が、その布のＣＤ端に縫合ループをもつ
・前記布の縫合区域の少なくとも一部分を、超音波ホーンとアンビルとの間に置き、前記縫合区域の部分に超音波エネルギーを加えることにより溶接する
・布が接触する、前記ホーンおよび／またはアンビルの面は、テクスチャー付けされているかパターンが形成されている
・前記テクスチャーあるいはパターンは、前記布の本体における織りパターンを反映している
前記平織り布は、その布の横方向（ＣＤ）端に、縫合ループを形成する、織りＭＤ糸を備える、請求項３５の布。
前記縫合ループは、ピン回りの各ＣＤ端で前記布のある長さを折り返し、その折り返しの際に複数のＣＤ糸をほぐし、ほぐした区域によってＭＤ糸がループを形作るようにし、そして、折り返した布の長さを、前記溶接工程によって、布本体に付着する、請求項３５の布。
前記折り返しは、５ｃｍ〜３０ｃｍの範囲である、請求項３７の布。
前記布の縫合は、ピン縫合あるいはらせんリンク縫合である、請求項３７の布。
前記布の溶接区域に、１あるいは２以上の貫通する空所をさらに備える、請求項２４の布。
前記１あるいは２以上の貫通する空所は、レーザーによる孔開け、あるいは機械的な孔開けによって形成する、請求項４０の布。
前記布の溶接区域の空気および／または水の透過性は、前記布本体の残りの部分と同等である、請求項２４の布。
前記布は最終的な構造物であるか、あるいは、特定する最終的な構造物に用いる構成部分である、請求項２４の布。
ここで、特定する最終的な構造物とは、成形布、プレス布、乾燥布、通し風乾（ＴＡＤ）布、シュープレスベルト（ロングニップあるいはＬＮＰ）、トランスファーあるいはカレンダーベルト、または、エアレイド、メルトブローン、スパンボンド、あるいはハイドロエンタングルなどのプロセスによる不織布の製造に用いる工学ベルト、コルゲータベルト、サンフォライズ加工ベルトあるいはカレンダー加工ベルトなどのテキスタイル仕上げベルト、タンネリベルト、パルプ成形ベルト、パルププレスベルト、ダブルニップシックナー（ＤＮＴ）機械上の脱水ベルト、あるいはスラッジ脱水ベルトのいずれかである。
前記工業用の布は、不織布、フィルム、ＭＤあるいはＣＤ糸配列、または織り布を伴うそれらの構造の組合せから構成される基材を含む、請求項１の方法。
前記布の溶接部分に、流体（空気および／または水）の通路のための、１あるいは２以上の貫通する空所を形成する工程をさらに備える、請求項１５の方法。
前記布は最終的な構造物であるか、あるいは、特定する最終的な構造物に用いる構成部分である、請求項１５の方法。
ここで、特定する最終的な構造物とは、成形布、プレス布、乾燥布、通し風乾（ＴＡＤ）布、シュープレスベルト（ロングニップあるいはＬＮＰ）、トランスファーあるいはカレンダーベルト、または、エアレイド、メルトブローン、スパンボンド、あるいはハイドロエンタングルなどのプロセスによる不織布の製造に用いる工学ベルト、コルゲータベルト、サンフォライズ加工ベルトあるいはカレンダー加工ベルトなどのテキスタイル仕上げベルト、タンネリベルト、パルプ成形ベルト、パルププレスベルト、ダブルニップシックナー（ＤＮＴ）機械上の脱水ベルト、あるいはスラッジ脱水ベルトのいずれかである。
前記布の溶接縫合区域に、１あるいは２以上の貫通する空所をさらに備える、請求項３５の布。
前記布の溶接縫合区域の空気および／または水の透過性は、前記布本体の残りの部分と同様あるいは同じである、請求項３５の布。
前記布は最終的な構造物であるか、あるいは、特定する最終的な構造物に用いる構成部分である、請求項３５の布。
ここで、特定する最終的な構造物とは、成形布、プレス布、乾燥布、通し風乾（ＴＡＤ）布、シュープレスベルト（ロングニップあるいはＬＮＰ）、トランスファーあるいはカレンダーベルト、または、エアレイド、メルトブローン、スパンボンド、あるいはハイドロエンタングルなどのプロセスによる不織布の製造に用いる工学ベルト、コルゲータベルト、サンフォライズ加工ベルトあるいはカレンダー加工ベルトなどのテキスタイル仕上げベルト、タンネリベルト、パルプ成形ベルト、パルププレスベルト、ダブルニップシックナー（ＤＮＴ）機械上の脱水ベルト、あるいはスラッジ脱水ベルトのいずれかである。
前記工業用の布は、不織布、フィルム、ＭＤあるいはＣＤ糸配列、または織り布を伴うそれらの構造の組合せから構成される基材を含む、請求項２０の方法。