JPWO2018047219A1 - 工業用二層織物 - Google Patents

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Abstract

【課題】上下経糸の線径が異なっている織物において、耐摩耗性を向上させ、表面平滑性及びマーキング特性を向上させると共に、経糸と緯糸のバランスを調整することにより、長寿命の工業用二層織物を提供する。【解決手段】本発明に係る工業用二層織物は、上面側経糸と上面側緯糸とからなる上面側織物と、下面側経糸と下面側緯糸とからなる下面側織物とを接結糸によって接合する工業用織物において、前記下面側経糸の一部が上面側緯糸と織り合うことにより前記上面側織物と下面側織物を接合する接結糸として機能する下面側経糸接結糸であり、当該下面側経糸接結糸の線径と上面側経糸の線径は全て同一であり、接結糸として機能しない下面側経糸の線径は全て同一であり、かつ、上面側経糸及び下面側経糸接結糸の線径より大きいことを特徴とする。【選択図】図3

Description

本発明は、耐摩耗性を向上させると共に、表面平滑性及びマーキング特性を向上させ、更に経糸と緯糸のバランスを調整することにより長寿命の織物を提供する工業用二層織物に関する。特に上下経糸の線径が異なる織物でありながら、表面性を悪化させない縦接結を実現する工業用二層織物に関する。
従来から工業用二層織物としては、経糸、緯糸で製織したものが広く使用されている。例えば、工業用織物は製紙用織物や搬送用ベルト、ろ布等として使用され、用途や使用環境に適した織物特性が要求されている。中でも織物の網目を利用して原料の脱水等を行う製紙工程で使用される抄紙用織物における要求特性は特に厳しい。
かかる織物の要求特性としては、支持される紙に対して織物のワイヤーマークが転写しにくい表面平滑性に優れた織物、また原料に含まれる余分な水分を十分且つ均一に脱水するための脱水性、過酷な環境下でも好適に使用できる程度の剛性、耐摩耗性、そして良好な紙を製造するために必要な条件を長期間持続することが要求されている。その他にも繊維支持性、製紙の歩留まりの向上、寸法安定性、走行安定性等が要求される。さらに近年では抄紙マシンの高速化に伴い、抄紙用織物への要求特性も一段と厳しいものとなっている。
ここで、工業用織物の中でも最も要求が厳しい抄紙用織物について説明すれば、ほとんどの工業用織物の要求とその解決について理解することができる。そこで、抄紙用織物を一例に挙げて以下に説明する。
近年ではマシンの高速化に伴い、特に優れた脱水性、表面平滑性が要求されている。マシンや抄造物によって求められる脱水特性は異なっているが、どんな抄造物であっても均一な脱水性、繊維支持性は必須条件である。また、近年では微細繊維が多く混在する故紙の利用も増えたため、繊維支持性が重要視されると共に、微細繊維によるシート形成では脱水性が低下するため脱水性に優れた織物も要求されていた。
一般的に製紙用織物では、織物の網目を利用して遠心、プレス脱水等が行われているが、十分な脱水性を得るために網の裏面から吸引脱水もされており、繊維支持性、脱水性といった要求特性が操業性やランニングコストに大きな影響を与えている。
かかる工業用二層織物における表面平滑性を向上させる方法としては、上面側経糸と上面側緯糸の線径を細くして、かつ、糸の本数を多くした方が良いことが知られている。 他方、耐摩耗性を向上させるため、装置と接触する走行側に配置される下面側緯糸を太くすることが知られている。しかし、下面側緯糸を太くすることによって、下面側経糸に対して下面側緯糸が太くなりすぎ、下面側織物層のバランスが悪くなることが知られている。
ここで、下面側織物を構成する下面側経糸と下面側緯糸の2種類の糸の線径を、相対する上面側経糸と上面側緯糸の線径に比較して太く構成する工業用織物が開発されている(特許文献1)。かかる工業用織物を使用することによって、耐摩耗性の問題は解決し、伸びやカールの発生を抑制するとも考えられる。
しかし、特許文献1に開示された工業用織物は、緯糸により上面側織物層と下面側織物層を接結するものである。従って、工業用二層織物を経糸によって接結した場合における問題点については考慮されていない。仮に特許文献1に開示された工業用織物のうち、下面側織物を構成する糸のみの線径を太くし、かつ、経糸によって接結した場合、織物の表面に線径の細い経糸と、下面側から上面側緯糸を織り込む線径の太い経糸とが混在することになる。そのため、上面側織物における経糸による凹凸が発生し、表面平滑性に悪影響を及ぼすことになる。
更に、比較的太い下面側緯糸を織り込む接結糸である経糸が、走行面側で摩耗することにより、経時的に切断される危険性がある。経糸は緯糸に比較して、高テンションであることから、経糸の切断は織物の破断に直結するため、織物の寿命が短くなってしまうという問題点が考えられる。
そこで本発明は、下面側織物側における糸の線径を上面側織物側における糸の線径よりも太くするものでありながら、表面性の悪化や、織物の短寿命といった従来技術の問題点を解決するためになされたものである。
WO2014/202277号公報
本発明は、耐摩耗性を向上させ、表面平滑性及びマーキング特性を向上させると共に、経糸と緯糸のバランスを調整することにより、長寿命の工業用二層織物を提供することを目的とする。
また本発明は、上下経糸の線径が異なっている織物において、経糸接結を用いて上面側織物と下面側織物とを接合した織物であるにも拘わらず、表面性を悪化させない工業用二層織物を提供することを目的とする。
本発明者は、上記課題を解決するために以下の構成を採用した。
(1)上面側経糸と上面側緯糸とからなる上面側織物と、下面側経糸と下面側緯糸とからなる下面側織物とを接結糸によって接合する工業用織物において、前記下面側経糸の一部が上面側緯糸と織り合うことにより前記上面側織物と下面側織物を接合する接結糸として機能する下面側経糸接結糸であり、当該下面側経糸接結糸の線径と上面側経糸の線径は全て同一であり、接結糸として機能しない下面側経糸の線径は全て同一であり、かつ、上面側経糸及び下面側経糸接結糸の線径より大きいことを特徴とする工業用二層織物である。
ここで、上面側経糸より下面側経糸の線径を大きく構成することにより、下面側経糸の線径が小さいものに比較してバランスの良い二層織物となる。特に耐摩耗性を向上させるために、下面側緯糸の線径を上面側緯糸の線径より大きくした場合に、二層織物のバランスを向上させることができる。また、下面側経糸の線径を大きく構成することにより、摩耗による経糸の切断を軽減することができ、長寿命の二層織物を提供することができる。
また、接結糸として機能する一部の下面側経糸と、上面側経糸の線径を同一とすることによって、上面側織物における表面性の悪化を防止することができる。すなわち本発明は、下面側経糸接結糸を採用し、下面側経糸接結糸と上面側経糸の線径と同一に形成することにより、上面側織物の表面に線径の異なる経糸が混在して現われることがなくなるため、表面性の悪化を防止し、表面平滑性及びマーキング特性を向上させることができる。
(2)上面側経糸と上面側緯糸とからなる上面側織物と、下面側経糸と下面側緯糸とからなる下面側織物とを接結糸によって接合する工業用織物において、前記下面側経糸の一部が上面側緯糸と織り合うことにより前記上面側織物と下面側織物を接合する接結糸として機能する下面側経糸接結糸であり、前記上面側経糸の一部が下面側緯糸と織り合うことにより前記上面側織物と下面側織物を接合する接結糸として機能する上面側経糸接結糸であり、前記下面側経糸接結糸の線径及び上面側経糸及び上面側経糸接結糸の線径は全て同一であり、接結糸として機能しない下面側経糸の線径は全て同一であり、かつ、上面側経糸及び上面側経糸接続結合糸及び下面側経糸接結糸の線径より大きいことを特徴とする工業用二層織物である。
上記(2)に記載された工業用二層織物の構成は、上面側経糸の一部と下面側経糸の一部を接結糸として機能させる、すなわち上下経糸接結を採用している点に特徴を有する。更に本発明は、上面側経糸接結糸及び下面側経糸接結糸及び上面側経糸という、3種類の線径を同一に形成することにより、上面側織物の表面に線径の異なる経糸が混在して現われることがなくなるため、表面性の悪化を防止し、表面平滑性及びマーキング特性を向上させることができる。
(3)前記上面側経糸及び下面側経糸接結糸と下面側経糸の線径が、以下の数式の範囲内の線径差を有することを特徴とする上記(1)に記載された工業用二層織物である。
[数1]
上面側経糸及び下面側経糸接結糸(φ)/上面側経糸の線径(φ)=1<φ≦2
ここで上面側経糸及び下面側経糸接結糸の線径/上面側経糸の線径が1以下の場合は、耐摩耗性が従来の織物に比較して向上しない。上面側経糸及び下面側経糸接結糸の線径/上面側経糸の線径が2を超えた場合、上面側の経糸密度が小さくなり過ぎるため、上面側織物における表面性の悪化につながるからである。
上記観点から本発明においてより好ましくは、上面側経糸及び下面側経糸接結糸の線径/上面側経糸の線径が1.2〜1.5の範囲である。
(4)前記上面側経糸、上面側経糸接結糸及び下面側経糸接結糸と下面側経糸の線径が、以下の数式の範囲内の線径差を有することを特徴とする上記(2)に記載された工業用二層織物である。
[数2]
上面側経糸、上面側経糸接結糸及び下面側経糸接結糸(φ)/上面側経糸の線径(φ)=1<φ≦2
ここで上面側経糸等の線径/上面側経糸の線径が1以下の場合又は2を超えた場合は、上記(3)と同様の理由によって不具合が生じる。
かかる観点より本発明においては、上面側経糸及び上面側経糸接結糸及び下面側経糸接結糸の線径/上面側経糸の線径が1.2〜1.5の範囲がより好ましい。
(5)前記接結糸として機能しない下面側経糸と下面側緯糸の線径が、以下の数式の範囲内における線径差を有することを特徴とする上記(1)乃至(4)のいずれか一に記載された工業用二層織物である。
[数3]
下面側緯糸の線径(φ)/接結糸として機能しない下面側経糸の線径(φ)=1<φ≦2.5
ここで下面側緯糸の線径/上面側経糸の線径が1以下の場合は、耐摩耗性の観点から品質が低下する。又、下面側緯糸の線径/下面側経糸の線径が2.5を超えると、下面側経糸に対して下面側緯糸の線径が大きくなり過ぎるため、下面側織物のバランスが崩れ、結果的に二層織物全体の物性の低下につながることが予想されるからである。
上記観点から本発明においてより好ましくは、下面側緯糸の線径/下面側経糸の線径が1.2〜2.3の範囲である。
本発明に係る工業用二層織物を採用することによって、耐摩耗性が向上し、又、表面平滑性及びマーキング特性が向上し、更に工業用二層織物を高寿命化する効果を奏する。
また本発明に係る工業用織物を採用することによっては、上下経糸の線径が異なっている織物において、経糸接結を用いて上面側織物と下面側織物とを接合した織物であるにも拘わらず、表面性を悪化させないという優れた効果を奏する。
本発明の実施形態1に係る工業用二層織物に関する意匠図である。 本発明の実施形態1に係る工業用織物に関する糸の構成を示す縦断面図である。 本発明の実施形態2に係る工業用二層織物に関する意匠図である。 本発明の実施形態2に係る工業用織物に関する糸の構成を示す縦断面図である。
以下、本発明の工業用織物に係る実施形態の一例を説明する。なお、以下に示す実施形態は、本発明の例示であるため、以下に記載されていない実施形態であっても本発明の範囲に属する場合がある。
本実施形態に係る工業用二層織物は、上面側経糸と上面側緯糸とからなる上面側織物と、下面側経糸と下面側緯糸とからなる下面側織物とを接結糸によって接合され構成されている。
本発明に係る織物に使用される経糸及び緯糸は用途によって選択すればよいが、例えば、モノフィラメントの他、マルチフィラメント、スパンヤーン、捲縮加工や嵩高加工等を施した一般的にテクスチャードヤーン、バルキーヤーン、ストレッチヤーンと称される加工糸、あるいはこれらを撚り合わせる等して組み合わせた糸が使用できる。また、糸の断面形状も円形だけでなく四角形状や星型等の短形状の糸や楕円形状、中空等の糸が使用できる。また、糸の材質としても、自由に選択でき、ポリエステル、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリフッ化ビニリデン、ポリプロピレン、アラミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチレンナフタレート、ポリテトラフルオロエチレン、綿、ウール、金属等が使用できる。もちろん、共重合体やブレンド品、さらにこれらの材質に目的に応じてさまざまな物質を含有させた糸を使用しても良い。
本発明に係る織物は、前記下面側経糸の一部が上面側緯糸と織り合うことにより前記上面側織物と下面側織物を接合する接結糸として機能する下面側経糸接結糸を有している。
ここで、本発明に係る織物に使用される下面側経糸接結糸の線径と上面側経糸の線径は全て同一である。又、接結糸として機能しない下面側経糸の線径は全て同一である。又、上面側経糸及び下面側経糸接結糸より、接結糸として機能しない下面側経糸の線径が大きい。
下面側緯糸の線径を上面側緯糸の線径より大きくした場合に、二層織物のバランスを向上させることができる。また、下面側経糸の線径を大きく構成することにより、摩耗による経糸の切断を軽減することができ、長寿命の二層織物を提供することができる。
また、接結糸として機能する下面側経糸接結糸を使用し、当該下面側経糸接結糸と上面側経糸の線径を全て同一にすることにより、表面性の悪化を防止することができる。特に本発明は、下面側経糸の一部を接結糸として採用したことに加えて、上面側経糸の線径と全て同一に形成するとともに、接結糸として機能しない下面側経糸の線径を全て同一に形成することによって、上面側織物に線径の異なる経糸が混在して現われることがなくなるため、表面性の悪化を防止し、表面平滑性及びマーキング特性を向上させることができる。
以下、本発明に係る実施形態1及び2について図面を参照して説明する。
図1は、本発明の実施形態1に係る工業用織物に関する意匠図である。又、図2は本発明の実施形態1に係る工業用織物に関する糸の構成を示す縦断面図である。更に、図3は、本発明の実施形態2に係る工業用織物に関する意匠図である。又、図4は本発明の実施形態2に係る工業用織物に関する糸の構成を示す縦断面図である。
ここで意匠図とは、織物組織の最小の繰り返し単位(完全組織ともいう)であって、この完全組織が上下左右に繋織されて織物全体の組織が形成される。又、縦断面図とは、完全組織における経糸の織り合せ状態を示す図である。意匠図において、経糸はアラビア数字、例えば1,2,3・・・で示した。また上下緯糸を織り合わせる経糸接結糸はbを付した数字、上面側経糸はUを付した数字、下面側経糸はLを付した数字で表した。意匠図中、同番号の経糸はそれぞれ組を形成していることを表し、図1においては、上面側経糸Uと下面側経糸L、上面側経糸Uと下面側経糸接結糸Lbとで組を形成している。図3においては、上面側経糸Uと下面側経糸L、上面側経糸結結糸Ubと下面側経糸接結糸Lbとで組を形成している。
緯糸はダッシュを付したアラビア数字、例えば1’,2’,3’・・・で示した。緯糸の配置比率によって上面側緯糸と下面側緯糸が上下に配置されている場合と上面側緯糸のみの場合があり、上面側緯糸はUを付した数字、下面側緯糸はLを付した数字で示し、例えば1’U,1’L等と示した。
意匠図中、□は下面側経糸(L)又は下面側経糸接結糸(Lb)が下面側緯糸の下側に位置してナックルを形成していることを示し、○は上面側経糸(U)が上面側緯糸の上側に位置してナックルを形成していることを示し、△は接結糸として機能する下面側経糸接結糸(Lb)が下面側緯糸の下側に位置してナックルを形成していることを示し、■は接結糸として機能する上面側経糸接結糸(Ub)が下面側緯糸の下側に位置してナックルを形成していることを示す。すなわち上面側織物と下面側織物とを接結している箇所を表している。
また意匠図では、糸が上下に正確に重なって配置されることになっているが、これは図面の都合上であって実際の織物ではずれて配置されていることがある。
実施形態1
図1及び図2は、本発明の実施形態1に係る工業用二層織物を説明するための意匠図及び断面図である。
図1及び図2に示す如く、本実施形態1に係る工業用二層織物は、上面側経糸(1U〜8U)と、下面側経糸(2L〜4L、6L〜8L)とを有し、接結糸として機能する下面側経糸1Lb、5Lbとを有する。ここで上面側経糸(1U〜8U)の線径は、接結糸として機能する下面側経糸接結糸1Lb及び5Lbの線径と同一である。また、接結糸として機能しない下面側経糸(2L〜4L、6〜8L)の線径は全て同一である。
更に、接結糸として機能しない下面側経糸(2L〜4L、6〜8L)は、上面側経糸(1U〜8U)及び下面側経糸接結糸(1Lb,5Lb)の線径より大きい。このような構成を採用することによって、摩耗による経糸の切断を軽減することができ、長寿命の二層織物を提供することができる。
また、本実施形態1に係る工業用織物は、図1及び図2に示す如く、上面側緯糸(1’U〜16’U)と、下面側緯糸(1’L、3’L,5’L,7’L,9’L,11’L,13’L,15’L)からなる16シャフトの織物である。
上面側緯糸(1’U、2’U・・・)と下面側緯糸(1’L、3’L・・・)の配置比率は2:1である。
本実施形態1において、図2に示す如く、上面側経糸1U〜8Uは、3本の上面側緯糸の下を通り、1本の上面側緯糸の上を通っている。又、下面側経糸2L,3L,4L,6L、7L,8Lは、1本の下面側緯糸の下を通り、1本の下面側緯糸の上を交互に通っている。また、接結糸として機能する下面側経糸1Lbは、上面側緯糸1’Uの上を通って下面側へ向かい下面側緯糸5’Lの下を通って、下面側緯糸9’Lの下を通って、下面側緯糸13’Lの下を通っている。
本実施形態1に係る工業用二層織物は、このような構成を採用することによって、図1及び図2に示す如く、上面側織物に線径の異なる経糸が混在して現われることがなくなる。そのため、表面性の悪化を防止し、表面平滑性及びマーキング特性を向上させることができる。
実施形態2
図3及び図4は、本発明の実施形態2に係る工業用二層織物を説明するための意匠図及び断面図である。
図3及び図4に示す如く、本実施形態2に係る工業用二層織物は、上面側経糸(2U〜4U、6U〜8U)と、下面側経糸(2L〜4L、6L〜8L)とを有し、接結糸として機能する上面側経糸1Ub、5Ubとを有し、接結糸として機能する下面側経糸1Lb、5Lbとを有する。ここで上面側経糸(2U〜4U、6U〜8U)の線径は、接結糸として機能する上面側経糸1Ub及び5Ub及び接結糸として機能する下面側経糸1Lb及び5Lbを含めて全て同一である。また、接結糸として機能しない下面側経糸(2L〜4L、6〜8L)の線径は全て同一である。
更に、接結糸として機能しない下面側経糸(2L〜4L、6〜8L)は、上面側経糸(2U〜4U、6U〜8U)及び上面側経糸接結糸(1Ub,5Ub)及び下面側経糸接結糸(1Lb,5Lb)の線径より大きい。このような構成を採用することによって、摩耗による経糸の切断を軽減することができ、長寿命の二層織物を提供することができる。
また、本実施形態2に係る工業用二層織物は、図3及び図4に示す如く、上面側緯糸(1’U〜16’U)と、下面側緯糸(1’L、3’L,5’L,7’L,9’L,11’L,13’L,15’L)からなる16シャフトの織物である。
上面側緯糸(1’U、2’U・・・)と下面側緯糸(1’L、3’L・・・)の配置比率は2:1である。
本実施形態2において、図4に示す如く、上面側経糸2U,3U,4U,6U、7U,8Uは、3本の上面側緯糸の下を通り、1本の上面側緯糸の上を通っている。又、下面側経糸2L,3L,4L,6L、7L,8Lは、1本の下面側緯糸の下を通り、1本の下面側緯糸の上を交互に通っている。また、接結糸として機能する下面側経糸1Lbは、上面側緯糸1’Uの上を通って下面側へ向かい下面側緯糸5’Lの下を通って、下面側緯糸9’Lの下を通って、下面側緯糸13’Lの下を通っている。更に、接結糸として機能する上面側経糸1Ubは、下面側緯糸1’Lの下を通って上面側へ向かい上面側緯糸5’Uの上を通って、上面側緯糸9’Uの上を通って、上面側緯糸13’Uの上を通っている。
本実施形態2に係る工業用織物は、このような構成を採用することによって、図3及び図4に示す如く、上面側織物に線径の異なる経糸が混在して現われることがなくなる。そのため、表面性の悪化を防止し、表面平滑性及びマーキング特性を向上させることができる。
1Ub,5Ub 接結糸として機能する上面側経糸接結糸
1Lb,5Lb 接結糸として機能する下面側経糸接結糸
1U〜8U 上面側経糸
2L〜4L、6〜8L 下面側経糸
1’U〜16’U 上面側緯糸
1’L,3’L,5’L,7’L,9’L,11’L,13’L,15L’ 下面側緯糸

Claims (5)

  1. 上面側経糸と上面側緯糸とからなる上面側織物と、下面側経糸と下面側緯糸とからなる下面側織物とを接結糸によって接合する工業用織物において、前記下面側経糸の一部が上面側緯糸と織り合うことにより前記上面側織物と下面側織物を接合する接結糸として機能する下面側経糸接結糸であり、当該下面側経糸接結糸の線径と上面側経糸の線径は全て同一であり、接結糸として機能しない下面側経糸の線径は全て同一であり、かつ、上面側経糸及び下面側経糸接結糸の線径より大きいことを特徴とする工業用二層織物。
  2. 上面側経糸と上面側緯糸とからなる上面側織物と、下面側経糸と下面側緯糸とからなる下面側織物とを接結糸によって接合する工業用織物において、前記下面側経糸の一部が上面側緯糸と織り合うことにより前記上面側織物と下面側織物を接合する接結糸として機能する下面側経糸接結糸であり、前記上面側経糸の一部が下面側緯糸と織り合うことにより前記上面側織物と下面側織物を接合する接結糸として機能する上面側経糸接結糸であり、前記下面側経糸接結糸の線径及び上面側経糸及び上面側経糸接結糸の線径は全て同一であり、接結糸として機能しない下面側経糸の線径は全て同一であり、かつ、上面側経糸及び上面側経糸接結糸及び下面側経糸接結糸の線径より大きいことを特徴とする工業用二層織物。
  3. 前記上面側経糸及び下面側経糸接結糸と下面側経糸の線径が、以下の数式の範囲内の線径差を有することを特徴とする請求項1に記載された工業用二層織物。
    [数1]
    上面側経糸及び下面側経糸接結糸(φ)/上面側経糸の線径(φ)=1<φ≦2
  4. 前記上面側経糸、上面側経糸接結糸及び下面側経糸接結糸と下面側経糸の線径が、以下の数式の範囲内の線径差を有することを特徴とする請求項2に記載された工業用二層織物。
    [数2]
    上面側経糸、上面側経糸接結糸及び下面側経糸接結糸(φ)/上面側経糸の線径(φ)=1<φ≦2
  5. 前記接結糸として機能しない下面側経糸と下面側緯糸の線径が、以下の数式の範囲内における線径差を有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一に記載された工業用二層織物。
    [数3]
    下面側緯糸の線径(φ)/接結糸として機能しない下面側経糸の線径(φ)=1<φ≦2.5
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