JP7334100B2

JP7334100B2 - 製紙用シームフェルト用基布及びその製造方法

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Publication number: JP7334100B2
Application number: JP2019172379A
Authority: JP
Inventors: 勝也小川
Original assignee: Nippon Felt Co Ltd
Current assignee: Nippon Felt Co Ltd
Priority date: 2019-09-23
Filing date: 2019-09-23
Publication date: 2023-08-28
Anticipated expiration: 2039-09-23
Also published as: JP2021050425A

Description

本開示は、上下２層に配置された経糸を含む基布を２枚重ねて形成された製紙用シームフェルト用基布及びその製造方法に関する。

製紙用フェルトは、抄紙機やパルプマシン等における湿紙から水分を機械的に搾るプレスパートで、湿紙の運搬及び搾水のために使用される。

フェルトを抄紙機に取り付ける際の作業性を向上させるため、フェルトの走行経路、いわゆるフェルトランに有端のフェルトを引き込んだ上でその両端部を互いに連結して無端とする、いわゆるシームフェルトが広く普及している。この種のシームフェルトでは、基布を構成する経糸の折り返しにより経方向の両端部に形成されたループを互いのループ孔が整合するように交互に配置し、ループ孔に芯線を通して両端部を連結する構成が一般的である。

上下２層に配置された経糸を含む第１基布と同様の構造の第２基布とを互いに重ねた基布が、このようなシームフェルト用の基布として使用されることがある（例えば、特許文献１参照）。

また、製織方法の１つとして袋製織方法が挙げられる。この方法では、製品の緯糸を整経糸とし、製品の経糸を打ち込み糸として、整経糸を織り込みながら１周させた打ち込み糸を１本の製織用芯線（耳糸）で折り返し、整経糸を織り込みながら打ち込み糸を反対周りに１周させた後その製織用芯線で反対側から折り返すことを繰り返す製織方法である（例えば、特許文献２参照）。この方法では、製織用芯線での折り返しの一方では上下の打ち込み糸が互いに上下に整合し、他方では上下の打ち込み糸が互いに緯方向にずれるように打ち込み糸を折り返すことにより、１本の打ち込み糸から上下２列の複数の経糸が形成される。このため、製織用芯線に一側の折り返しで形成されたループは緯方向に直交する面に沿っているが、他側の折り返しで形成されたループはその面に対して緯方向に傾斜する（いわゆる、「馬鹿耳ループ」となる）。馬鹿耳ループのこの傾斜によって、ループの連結が難しくなる。

特開２０１６－６９７７６号公報特開平１－３３２９５号公報

このような製紙用シームフェルト用基布では、第１基布と第２基布との丈（経方向の長さ）を揃える必要がある。特に丈が長くなるほど、丈を揃えて第１及び第２基布を製作することは難しい。

第１及び第２基布の丈を揃えて、第１基布及び第２基布を製造する方法として、袋製織方法で両側耳にシームループを形成して、第１基布及び第２基布を製織する方法がある。すなわち、製品の緯糸を整経糸とし、製品の経糸を打ち込み糸として、互いに平行に配置された２本の製織用芯線（耳糸）で経糸を折り返して基布を作成する。第１基布及び第２基布の経糸が互いに同一の製織用芯線で折り返すことによって、第１及び第２基布の丈が揃う。

しかし、この方法では、織機の幅までの丈の基布しか製作できないという問題があった。また、この方法では、一方の製織用芯線の近傍では上下の経糸が互いに上下に整合し、他方の製織用芯線の近傍では上下の経糸が互いに緯方向にずれるように経糸を折り返すことにより、１本の打ち込み糸から上下２列の複数の経糸が形成される。このため、一方の製織用芯線で形成されたループは緯方向に直交する面に沿っているが、他方の製織用芯線で形成されたループはその面に対して緯方向に傾斜した馬鹿耳ループとなる。この傾斜のため、両ループを互いに連結することが難しくなる。この問題を解決するために、馬鹿耳ループの近傍に上下経緯糸がそれぞれ存在するようなラミネート形状にすることで、後工程の熱セットにより馬鹿耳ループを緯方向に直交させることが考えられた。しかし、この方法で緯方向に直交するように矯正された馬鹿耳ループは時間が経過すると、元に戻るという問題があった。すなわち、フェルトの製造工場から出荷する時に馬鹿耳ループが緯方向に直交していても、抄紙機等に取り付ける際には馬鹿耳ループが傾斜した状態に戻っており、ループの連結が難しかった。

このような問題に鑑み、本発明は、丈を長くすることができ、かつシームループの連結が容易な製紙用シームフェルト用基布及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、それぞれ上下２層に配置された経糸（１０）及び前記経糸に織り込まれた緯糸（９）を含み、互いに重なるように結合された第１基布（４）及び第２基布（５）を備える製紙用シームフェルト用基布（２）の製造方法であって、経方向長さが互いに等しい２枚１組の織物（８）を複数組製織する製織ステップであって、各組の２枚の前記織物は、前記緯糸を整経糸とし、前記経糸を打ち込み糸として、前記緯糸に平行に配置された第１製織用芯線及び第２製織用芯線で折り返してループ（１３，１４）を形成するように前記経糸を打ち込み、各組における２枚の前記織物の前記経糸を同一の前記第１製織用芯線及び前記第２製織用芯線で折り返して製織する製織ステップと、前記第１製織用芯線及び前記第２製織用芯線を前記織物から取り除くステップと、各組における一方の前記織物の前記ループを互いに連結して前記経方向に両端部を有する前記第１基布を作成するとともに、各組における他方の前記織物の前記ループを互いに連結して前記経方向に両端部を有する前記第２基布を作成する連結ステップと、前記第１基布及び前記第２基布を互いに重ね合わせるステップとを備え、前記製織ステップは、前記経糸を前記第１製織用芯線において前記第１製織用芯線に直交する面に沿って折り返すことと、前記経糸を前記第２製織用芯線において前記第２製織用芯線に直交する面に対して緯方向に傾斜するように折り返すこととを含み、前記連結ステップは、前記第１基布及び前記第２基布の前記両端部に前記第１製織用芯線で形成された前記ループ（１３）を配置するように前記織物を連結することを含むことを特徴とする。

この構成によれば、２枚１組で織物を製織するため各組の織物の丈（経方向長さ）が揃い、織物を連結させた第１基布及び第２基布の丈も揃う。また、第１基布及び第２基布の両端部には、緯方向に直交する面に沿ったループが配置されるため、両端部を容易に連結することができる。また、複数の織物を連結して第１基布及び第２基布が作成されるため、織機の幅に制限されずに第１基布及び第２基布の丈を設定することができる。

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成において、少なくとも１組の前記織物の前記経方向の長さは、少なくとも他の１組の前記織物の前記経方向の長さと異なることを特徴とする。

この構成によれば、経方向の長さの異なる織物を連結することにより、第１基布及び第２基布の丈を所望の値に設定し易くなる。

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成において、前記連結ステップでは、前記第１基布の一方の端部から前記織物同士の連結部までの距離が、前記第２基布の同じ側の端部から前記織物同士の連結部までの距離と異なるように前記織物が連結されることを特徴とする。

この構成によれば、フェルト（１）において、段差が生じる織物同士の連結部が互いに重ならないため、製造される紙に付くマークを抑制できる。

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成の何れかにおいて、前記重ね合せるステップは、前記第１基布及び前記第２基布を前記両端部の双方又は一方の近傍において互いに連結することを含むことを特徴とする。

この構成によれば、バット層（３）のニードリング中やフェルトの使用中に、第１基布及び第２基布が互いに大きくずれることが防止される。

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成の何れかにおいて、各々の前記織物は、前記経糸及び前記緯糸の素材、構造、太さ及び本数において互いに等しいことを特徴とする。

この構成によれば、第１基布と第２基布との間において、経糸及び緯糸の構成を互いに同一とすることで、織物の製織が容易となり、また、各組の２枚の織物は第１基布用のものと第２基布用のものとに区別されないため、織物の連結を間違うリスクが減る。

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、上記構成に代えて、前記第１基布及び第２基布の一方の前記経糸は撚り糸によって構成され、前記第１基布及び前記第２基布の他方の前記経糸はモノフィラメントによって構成されたことを特徴とする。

この構成によれば、製紙用機械に取り付けられたときに、経糸が撚り糸の基布層が外側に配置された場合は、基布のマークが軽減し、内側に配置された場合は、バットとの絡みが良くなり、ライフアップが可能になる。

本発明の少なくともいくつかの実施形態は、それぞれ上下２層に配置された経糸（１０）及び前記経糸に織り込まれた緯糸（９）を含み、互いに重なるように結合された第１基布（４）及び第２基布（５）を備える製紙用シームフェルト用基布であって、前記第１基布及び前記第２基布は、それぞれ、経方向に互いに連結された互いに同一の数の織物（８）を含み、前記第１基布に配置された前記織物の各々は、前記第２基布に配置された前記織物の何れかと組をなし、組をなす２枚の前記織物の前記経方向の長さは互いに等しく、前記織物は、前記経糸が前記織物の厚さ方向に整合するように折り返されて形成された正規ループ（１３）を前記経方向の一方の端部に有し、前記経糸が前記厚さ方向に対して緯方向にずれるように折り返されて形成された馬鹿耳ループ（１４）を前記経方向の他方の端部に有し、前記第１基布及び前記第２基布は、両端部に前記正規ループが配置されていることを特徴とする。

この構成によれば、複数の織物を連結することにより、織機の幅に制限されずに第１基布及び第２基布の丈（経方向長さ）を設定できる。また、第１基布及び第２基布の両端部のループが正規ループであるため両端部を容易に連結することができる。

本発明によれば、丈を長くすることができ、かつシームループの連結が容易な製紙用シームフェルト用基布及びその製造方法を提供することができる。

実施形態に係る製紙用シームフェルトの斜視図実施形態に係る製紙用シームフェルト用基布の製造方法を示す説明図実施形態に係る製紙用シームフェルト用基布の製造方法を示す説明図実施形態に係る製紙用シームフェルト用基布の製造方法を示す説明図実施形態に係る製紙用シームフェルトの使用方法を示す説明図実施形態に係る製紙用シームフェルトの使用方法を示す説明図第１変形例に係る製紙用シームフェルト用基布を示す説明図第２変形例に係る製紙用シームフェルト用基布を示す説明図

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。

図１は実施形態に係る製紙用シームフェルト（以下、単に「フェルト」と記す）１を示す。フェルト１は、製紙用シームフェルト用基布（以下、単に「基布」と記す）２と、短繊維からなるバット層３とをニードリングによって一体化して形成される。フェルト１は丈方向（機械方向）に無端状とされて抄紙機に取り付けられ、外側が湿紙を載置する製紙面側となり、内側が走行面側となる。

基布２は、製紙面側に配置された第１基布４と、第１基布４に結合されて走行面側に配置された第２基布５とを備える。第１基布４及び第２基布５は、丈方向の両端部にシームループ６を有する。第１基布４が外側、第２基布５が内側になるように、フェルトランにフェルト１を引き込んだ上で、第１基布４の両端部のシームループ６同士、第２基布５の両端部のシームループ６同士を互いに整合するように交互に配置し、シームループ６内に芯線７を通すことにより、両端部が連結されてフェルト１が無端状になる（図６参照）。

図２～図６は、基布２の製造方法を示す。まず、図２に示すように、丈が互いに等しい２枚１組の織物８を複数組製織する。図２では２組の織物８を示しているが、３組以上製織してもよい。織物８は、緯糸９を整経糸、経糸１０を打ち込み糸として製織される。緯糸９は、製造されたフェルト１において幅方向（機械直交方向）に沿って延在する糸であり、経糸１０は、製造されたフェルト１において丈方向に沿って延在する糸である。織機の幅方向の両端部には、第１製織用芯線１１及び第２製織用芯線１２が、緯糸９と平行に配置されている。経糸１０が取り付けられたシャットル（図示せず）が、第１製織用芯線１１及び第２製織用芯線１２で折り返されながら整経糸である緯糸９に織り込まれることにより織物８が製織される。この時、同一の組における一方の織物８を織るためのシャットルと、他方の織物８を織るためのシャットルとは、互いに同一の第１製織用芯線１１及び第２製織用芯線１２で折り返されるとともに、互いに異なる緯糸９を織り込む。

織物８は、経糸１０が上下２層からなる経２重織組織をなす。第１製織用芯線１１においては、経糸１０は第１製織用芯線１１に直交する面に沿って折り返される。このため、第１製織用芯線１１で形成されるループは、緯方向に直交する面に沿って延在する正規ループ１３となる。換言すると、正規ループ１３では、折り返しの前後の部分が上下（織物８の厚さ方向）に整合している。一方、第２製織用芯線１２においては、経糸１０は、折り返し前の部分よりも折り返し後の部分が緯方向にずれるように折り返される。これは、打ち込み糸を１周させる毎に緯方向にずらして行くことによって、１本の打ち込み糸から互いに平行な複数の経糸１０を生じさせるためである。このため、第２製織用芯線１２で形成されるループは、組織変わり部であって、緯方向に直交する面に対して緯方向に傾斜した馬鹿耳ループ１４となる。

織物８が製織されたら、第１製織用芯線１１及び第２製織用芯線１２を取り除いて、各組の織物８を互いに分離する（図３）。なお、図３～図８では、緯糸９の図示を省略している。

次に、図４に示すように、織物８を連結して第１基布４及び第２基布５を作成する。ここで、第１基布４は、各組の一方の織物８を連結することによって作成され、第２基布５は、各組の他方の織物８を連結することによって作成される。また、織物８の連結は、馬鹿耳ループ１４同士を互いに整合するように交互に配置し、交互に配置された馬鹿耳ループ１４内に芯線７を通すことによってなされる。馬鹿耳ループ１４同士で連結されるため、第１基布４及び第２基布５の両端部であるシームループ６は正規ループ１３となる。なお、３枚以上の織物８を連結して第１基布４及び第２基布５を作成する場合は、第１基布４及び第２基布５のシームループ６が正規ループ１３となるようにすれば、織物８同士の連結は、馬鹿耳ループ１４同士の連結、正規ループ１３及び馬鹿耳ループ１４の連結、並びに正規ループ１３同士の連結の何れでもよい。なお、織物８同士を連結する前に、馬鹿耳ループ１４が緯方向に直交する面に沿って延在するように馬鹿耳ループ１４に対して熱処理を行うことが好ましく、このように処理することにより、馬鹿耳ループ１４の連結が容易になる。

次に、第１基布４と第２基布５とを互いに重ね合わせる。この時、第１基布４のシームループ６と第２基布５のシームループ６との経方向のずれは、０ｍｍ以上１．５ｍｍ以下とすることが好ましい。第１基布４及び第２基布５の一方の端部又は両端部の近傍をミシン等により互いに固定し、第１基布４及び第２基布５が互いにずれないようにすることにより基布２が完成する。基布２に対して短繊維からなるバット層３をニードリングによって一体化することによりフェルト１が製造される。なお、図５及び図６ではバット層３の図示を省略している。

このように製造されたフェルト１は、図５に示すように、両端部が対向するように抄紙機のフェルトランに引き込まれて、図６に示すように、第１基布４の両端部のシームループ６同士、第２基布５の両端部のシームループ６同士が互いに整合するように互いに配置され、シームループ６内に芯線７が通されることにより、無端状になる。

第１基布４における経糸１０及び緯糸９の素材、形状、太さ及び本数は、第２基布５におけるものと同一である。なお、経糸１０については、太さを略同一とすれば、第１基布４と第２基布５とで形状を変えてもよい。例えば、第１基布４及び第２基布５の一方の経糸１０を３本片撚り糸とし、第１基布４及び第２基布５の他方の経糸１０をモノフィラメントとし、これらの番手又はデニールを略同一のものとしてもよい。芯線７、緯糸９及び経糸１０の素材として、ナイロン、ポリアミド、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等の合成樹脂を使用できる。

基布２の作用効果について説明する。

組をなす２枚の織物８は、互いに同一の第１製織用芯線１１及び第２製織用芯線１２で折り返されるため、丈を揃えることができる。各組において２枚の織物８の丈が揃っており、各組の一方の織物８が第１基布４に使用され、各組の他方の織物８が第２基布５に使用されるため、第１基布４と第２基布５との丈が互いに揃う。また、複数の織物８を連結させて第１基布４及び第２基布５が作成されるため、織機の幅に制限されずに長い丈の基布２を製造することができる。

フェルト１は、製造後ある程度の時間が経過してから抄紙機に取り付けられることが多い。第１基布４及び第２基布５の両端部に設けられたシームループ６は、恒常的に緯方向に直交する面に沿って延在する正規ループ１３であるため、シームループ６を容易に連結できる。また、連結し難いように緯方向に傾斜している馬鹿耳ループ１４は、基布２の製造過程で連結されるため、熱処理を行って一時的に緯方向に直交する面に沿うように矯正することによって、容易に連結できる。

第１基布４及び第２基布５を互いに固定することにより、バット層３のニードリング中やフェルト１の使用中に、第１基布４及び第２基布５が互いに大きくずれることが防止できる。

第１基布４のシームループ６と第２基布５のシームループ６とが経方向にわずかにずれるように配置することにより、第１基布４の連結部と第２基布５の連結部との位置が互いに経方向にずれる。連結部はその前後の部分（連結部に対して経方向に隣接する部分）に対して段差が生じやすく、この段差が製造される紙にマークをつける原因となる。第１基布４と第２基布５との連結部が互いにずれることにより、段差が小さくなり、マークを低減することができる。

第１基布４と第２基布５との間において、経糸１０及び緯糸９の構造、太さ及び本数を互いに同一とすることで、織物８の製織が容易となり、また、各組の２枚の織物８は第１基布４用のものと第２基布５用のものに区別されないため、織物８の連結を間違うリスクが減る。

また、製紙面側（外側）に配置される第１基布４の経糸１０に撚り糸を使用し、走行面側（内側）に配置される第２基布５の経糸１０にモノフィラメントを使用した場合は、基布２が製造される紙につけるマークが軽減する。また、製紙面側に配置される第１基布４の経糸１０にモノフィラメントを使用し、走行面側に配置される第２基布５の経糸１０に撚り糸を使用した場合は、基布２とバット層３との絡みが良くなり、ライフアップが可能になる。

図７及び図８を参照して、上記実施形態の第１変形例及び第２変形例について説明する。上記実施形態では、全ての組の織物８が互いに等しい丈を有するが、第１変形例及び第２変形例では、各組毎に織物８の丈が異なる。このように構成することにより、基布２の丈の長さの調整が容易となる。

また、図７に示す第１変形例では、第１基布４及び第２基布５を互いに重ねたとき、同じ組で製織された織物８が互いに略全体に渡って重なるように配置される。一方、図８に示す第２変形例では、互いに別の組で製織された織物８が互いに重なるように配置される。具体的には、第１基布４では、図の左方に短い丈の織物８が配置されて、図の右方に長い丈の織物８が配置されており、第２基布５では、図の左方に長い丈の織物８が配置されて、図の右方に短い丈の織物８が配置されている。織物８の連結部はその前後の部分に対して段差が生じやすく、第１基布４と第２基布５とで織物８の連結部が重なると、段差が大きくなり、製造される紙にマークが付きやすくなる。図１～図６に示す実施形態や、図７に示す第１変形例においても、バット層３をニードリングする際に自然と織物８の連結部は互いにずれて重ならなくなる。しかし、織物８の連結部を互いに大きく離間させたい場合や、織物８の連結部が互いに重ならないことを確実にしたい場合は、第２変形例のように丈の異なる織物８が重なるように、第１基布４及び第２基布５における織物８を配置するとよい。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、フェルト１は、抄紙機ではなく、パルプマシン等の他の製紙用機械で使用されてもよい。

１：製紙用シームフェルト
２：製紙用シームフェルト基布
３：バット層
４：第１基布
５：第２基布
６：シームループ
７：芯線
８：織物
９：緯糸
１０：経糸
１１：第１製織用芯線
１２：第２製織用芯線
１３：正規ループ
１４：馬鹿耳ループ

Claims

それぞれ上下２層に配置された経糸及び前記経糸に織り込まれた緯糸を含み、互いに重なるように結合された第１基布及び第２基布を備える製紙用シームフェルト用基布の製造方法であって、
経方向長さが互いに等しい２枚１組の織物を複数組製織する製織ステップであって、各組の２枚の前記織物は、前記緯糸を整経糸とし、前記経糸を打ち込み糸として、前記緯糸に平行に配置された第１製織用芯線及び第２製織用芯線で折り返してループを形成するように前記経糸を打ち込み、各組における２枚の前記織物の前記経糸を同一の前記第１製織用芯線及び前記第２製織用芯線で折り返して製織する製織ステップと、
前記第１製織用芯線及び前記第２製織用芯線を前記織物から取り除くステップと、
各組における一方の前記織物の前記ループを互いに連結して前記経方向に両端部を有する前記第１基布を作成するとともに、各組における他方の前記織物の前記ループを互いに連結して前記経方向に両端部を有する前記第２基布を作成する連結ステップと、
前記第１基布及び前記第２基布を互いに重ね合わせるステップと
を備え、
前記製織ステップは、前記経糸を前記第１製織用芯線において前記第１製織用芯線に直交する面に沿って折り返すことと、前記経糸を前記第２製織用芯線において前記第２製織用芯線に直交する面に対して緯方向に傾斜するように折り返すこととを含み、
前記連結ステップは、前記第１基布及び前記第２基布の前記両端部に前記第１製織用芯線で形成された前記ループを配置するように前記織物を連結することを含むことを特徴とする製造方法。
少なくとも１組の前記織物の前記経方向の長さは、少なくとも他の１組の前記織物の前記経方向の長さと異なることを特徴とする請求項１に記載の製造方法。
前記連結ステップでは、前記第１基布の一方の端部から前記織物同士の連結部までの距離が、前記第２基布の同じ側の端部から前記織物同士の連結部までの距離と異なるように前記織物が連結されることを特徴とする請求項２に記載の製造方法。
前記重ね合せるステップは、前記第１基布及び前記第２基布を前記両端部の双方又は一方の近傍において互いに連結することを含むことを特徴とする請求項１～３の何れか一項に記載の製造方法。
各々の前記織物は、前記経糸及び前記緯糸の素材、構造、太さ及び本数において互いに等しいことを特徴とする請求項１～４の何れか一項に記載の製造方法。
前記第１基布及び前記第２基布の一方の前記経糸は撚り糸によって構成され、前記第１基布及び前記第２基布の他方の前記経糸はモノフィラメントによって構成されたことを特徴とする請求項１～４の何れか一項に記載の製造方法。
それぞれ上下２層に配置された経糸及び前記経糸に織り込まれた緯糸を含み、互いに重なるように結合された第１基布及び第２基布を備える製紙用シームフェルト用基布であって、
前記第１基布及び前記第２基布は、それぞれ、経方向に互いに連結された互いに同一の数の織物を含み、
前記第１基布に配置された前記織物の各々は、前記第２基布に配置された前記織物の何れかと組をなし、組をなす２枚の前記織物の前記経方向の長さは互いに等しく、
前記織物は、前記経糸が前記織物の厚さ方向に整合するように折り返されて形成された正規ループを前記経方向の一方の端部に有し、前記経糸が前記厚さ方向に対して緯方向にずれるように折り返されて形成された馬鹿耳ループを前記経方向の他方の端部に有し、
前記第１基布及び前記第２基布は、両端部に前記正規ループが配置されていることを特徴とする製紙用シームフェルト用基布。