KR20050088350A - 제지기용 다층 패브릭 - Google Patents

Abstract

패브릭은 최상부 및 최하부 층을 갖는데, 이들 층 각각은 초지기 방향(MD) 사 및 이 초지기 방향사와 직조되는 초지기 폭방향(CD) 사를 각각 갖는다. 패브릭은 최상부 및 최하부 층 모두를 결합하는 결합사의 쌍을 포함한다. 바인더 쌍은 직조되어 제1층의 통합부가 되도록 하고 이 구조에 기여한다. 바인더 쌍은 제2 층의 비통합부가 되고 이 구조에 기여하지 않는다. 반복 패턴 동안, 바인더 쌍의 2개의 결합사중 적어도 하나는 제1 층의 사와 통합 제직되고 제2층의 2개의 비연속적인 사의 외부 표면 위를 통과한다. 따라서, "이중 너클" 결합 구조가 형성되며, 이는 패브릭을 통과하는 결합사 경로의 길이를 감소시킴으로써 이로 인한 복합 패브릭의 통합성을 개선시킨다.

Description

제지기용 다층 패브릭{MULTI-LAYER FABRIC FOR PAPERMAKING MACHINE}

본 발명은 일반적으로 제지 기술에 관한 것이며, 특히 제지기에 사용하기 위한 패브릭에 관한 것이다.

제지 공정 동안, 셀룰로우스 섬유상 웹은 섬유상 슬러리, 즉 셀룰로우스 섬유의 수성의 분산액을 제지기의 포밍부(forming section)에서 이동하는 포밍 패브릭(forming fabric)상으로 증착시킴으로써 형성된다. 많은 량의 물은 슬러리로부터 포밍 패브릭을 통해서 배출되어, 포밍 패브릭의 표면상에 셀룰로우스 섬유상 웹이 남게된다.

새롭게 형성된 셀룰로우스 섬유상 웹은 포밍부에서 일련의 가압 닙(press nips)을 포함하는 가압부로 진행한다. 셀룰로우스 섬유상 웹은 가압 섬유에 의해 지지되는 가압 닙을 통과하거나, 종종, 2개의 이와 같은 가압 섬유 사이를 통과한다. 가압 닙에서, 셀룰로우스 섬유상 웹은 압축힘을 받아 자신으로부터 물을 짜내고 웹 에서 셀룰로우스 섬유를 서로 접착시켜 셀룰로우스 섬유 웹이 제지 시트가 되도록 한다. 물은 가압 섬유 또는 섬유들에 의해 수용되고, 이상적으론, 제지 시트로 귀환되지 않게 한다.

제지 시트는 최종적으로 건조부로 진행하는데, 이 건조부는 스팀에 의해 내부 가열되는 적어도 하나의 일련의 회전가능한 건조 드럼 또는 실린더를 포함한다. 새롭게 형성된 제지 시트는 건조 패브릭에 의해 일련의 드럼에서 각 드럼 주위에 순차적으로 뱀모양의 경로로 지향되는데, 이 건조 패브릭은 드럼의 표면에 대해서 밀접하게 제지 시트를 유지시킨다. 가열된 드럼은 제지 시트의 물 함량을 증발을 통해서 원하는 레벨로 감소시킨다.

포밍, 가압 및 건조 패브릭 모두는 제지기 상에서 고리모양의 루프를 취하고 컨베이어 방식으로 기능한다는 점을 인지하여야 한다. 종이 제조는 상당한 속도로 진행하는 연속 공정이라는 점을 또한 인지하여야 한다. 즉, 펄프는 포밍부에서 포밍 패브릭상으로 연속적으로 증착되는 반면에, 새롭게 제조된 제지 시트는 건조부로부터 방출된 후 롤상에 연속적으로 감겨진다.

직포(woven fabrics)는 많은 다양한 형태를 취한다.예를 들어, 직포는 고리형태로 제직(woven)되거나 횡편 제직(flat woven)된후 심(seam)을 지닌 고리 형태로 될 수 있다.

포밍 패브릭은 종이 제조 공정중에 중요한 역활을 한다. 위에서 언급한 바와 같이, 이 기능중 하나는 제조되는 종이 제품을 포밍하여 가압부로 전달하는 것이다. 그러나, 포밍 패브릭 설계는 물 제거 및 시트 포메이션 제약을 처리할 필요가 있다. 즉, 포밍 패브릭은 물을 통과시키도록(즉, 배수 속도 조절)하면서 동시에, 섬유 또는 이외 다른 고체들이 물과 함께 통과되는 것을 방지하도록 설계된다. 배수가 너무 빠르거나 너무 느리면, 시트 품질 및 기계 효율이 영향을 받는다. 배수를 조절하기 위하여, 통상 보이드 부피(void volume)라 칭하는 물을 배출하기 위한 포밍 패브릭 내의 공간이 적절하게 설계되어야만 한다.

오늘날의 포밍 패브릭은 제지기 요건에 부합하도록 설계되는 다양한 스타일로 제조되는데, 이 요건에 따라서 제지기가 제조되는 종이 등급 마다 설치된다. 일반적으로, 이들 패브릭은 모노필라멘트로부터 제직된 베이스 패브릭을 포함하고 단일층 또는 다층으로 될 수 있다. 사(yarn)는 통상적으로, 제지기 클로우딩(clothing) 분야의 당업자에 의해 이 목적을 위하여 사용되는 폴리아미드 및 폴리에스테르 수지와 같은 여러 합성 중합체 수지중 어느 하나로부터 압출 성형된다.

포밍 패브릭의 설계는 또한 원하는 섬유 지지성 및 패브릭 안정성 사이를 절충하는 것을 필요로 한다. 미세한 메시 패브릭(fine mesh fabric)은 원하는 제지 표면 및 섬유 지지성을 제공하지만, 이와 같은 설계는 원하는 안정성이 부족하여 패브릭 수명을 단축시킨다. 대조적으로, 거친 메시 패브릭(coarse mesh fabric)은 안정성 및 긴 수명을 제공하지만, 섬유 지지성 및 마킹 성능을 희생시킨다. 설계 균형을 최소화하고 지지성 및 안정성 둘 다를 최적화하기 위하여, 다층 패브릭이 개발되어 왔다. 예를 들어, 이중 및 3중 층 패브릭에서, 포밍측은 시트 및 섬유 지지를 위하여 설계되는 반면, 마모측은 안정성, 보이드 부피 및 방수성을 위하여 설계된다.

패브릭이 위빙(weaving)에 의해 생성되어, 이로 인한 패브릭이 와프(warp) 또는 초지기 방향(MD) 및 웨프트(weft) 또는 초지기 폭방향(CD) 둘 다에서 반복되는 위브 패턴(weave pattern)을 갖는 다는 것을 당업자는 인지할 것이다.

3중층 패브릭과 같은 다층 패브릭은 사용중에 느슨해질 수 있고 이 구조 내에서 수용할 수 없는 정도의 마모를 초래한다. 본 발명은 이와 같은 단점을 경감하거나 극복하는 패브릭을 제공하는 것이다.

도1은 본 발명을 따른 바인더 쌍을 도시한 제1 섬유의 일부에 대한 MD 방향에서의 단면도.

도2는 초기지 폭 방향(CD)사를 도시한 제1 섬유의 다른 부분에 대한 MD 방향에서의 단면도.

도3은 제1 패브릭의 마모측 사진.

도4는 MD 방향에서 제1 패브릭의 단면에 대한 사진.

도5는 하부층을 도시한 제1 패브릭의 일부에 대한 CD 방향에서의 단면도.

도6은 본 발명을 따른 제2 패브릭의 CD사 배열에 대한 단면도.

도7은 제1 패브릭의 예시적인 CD사 위브 패턴을 도시한 단면도.

도8은 제2 패브릭의 예시적인 CD사 위브 패턴을 도시한 단면도.

도9는 제2 패브릭의 종이측의 사진.

도10은 제2 패브릭의 마모측의 사진.

도11A, 도11B 및 도11C는 본 발명의 또 다른 실시예를 따른 패브릭의 단면도.

도11D 및 도11E는 본 발명에 따라서 제직된 패브릭의 각 종이측 및 기계측을 도시한 도면.

도12A 및 도12B는 본 발명의 부가 실시예를 따른 패브릭의 단면도.

도12C 및 도12D는 본 발명에 따라서 제직된 패브릭의 종이측 및 기계측을 도시한 도면.

도13A 및 도13B는 본 발명의 또 다른 실시예를 따른 패브릭의 단면도.

도13C 및 도13D는 본 발명에 따라서 제직된 패브릭의 종이측 및 기계측을 각각 도시한 도면.

도14A 및 도14B는 본 발명의 부가 실시예를 따른 패브릭의 단면도.

도14C 및 도14D는 본 발명에 따라서 제직된 패브릭의 종이측 및 기계측을 각각 도시한 도면.

도15는 본 발명의 또 다른 실시예를 따른 패브릭의 단면도.

도16은 본 발명의 실시예를 따른 패브릭 패턴을 도시한 도면.

도17A는 본 발명의 부가적인 바인더 쌍 실시예를 도시하 도면.

도17B는 도17A의 바인더 쌍과 함께 패브릭에 사용될 수 있는 바인더 쌍을 도시한 도면.

도18A 및 도18B는 본 발명을 따른 패브릭에 사용될 수 있는 바인더 쌍을 도시한 도면.

도19는 본 발명의 또 다른 바인더 쌍을 도시한 도면.

본 발명의 실시예를 따르면, 종이를 제조하는데 유용한 패브릭이 제공되는데, 이 패브릭은 제1 및 제2 층을 포함하며, 각 층은 초지기 방향(MD) 사 및 이 초지기 방향 사와 직조되는 초지기 폭방향(CD)사를 갖는다. 다수의 바인더 쌍은 제1 및 제2 층 모두를 결합시킨다. 바인더 쌍은 직조되어 제1층의 통합부가 되도록 하고 이 구조에 기여한다. 바인더 쌍은 제2 층의 비통합부가 되고 이 구조에 기여하지 않는다. 반복 패턴 동안, 바인더 쌍의 2개의 결합사(binder yarns)중 적어도 하나는 제1 층의 사와 통합 제직되고 제2층의 2개의 비연속적인 사의 외부 표면 위를 통과한다. 따라서, "이중 너클(double knuckle)" 결합 구조가 형성될 수 있으며, 이는 패브릭을 통과하는 결합사 경로의 길이를 감소시킴으로써 이로 인한 복합 패브릭의 통합성을 개선시킨다.

본 발명의 상기 및 이외 다른 특징들 및 장점들은 본 발명의 바람직한 실시예의 이하의 상세한 설명으로부터 더욱 명백하게 될 것이다.

단지 예로서 제공되고 본 발명을 이로 제한하지 않는 이하의 상세한 설명은 동일한 소자 및 동일한 부품에 동일한 참조 번호가 병기된 첨부 도면을 관련하여 최적으로 이해할 수 있을 것이다.

지금부터 도1을 참조하면, 본 발명의 실시예를 따른 복합 패브릭(100)의 일부를 형성하는 결합사 쌍의 단면이 도시되어 있다. 제지 공정에서 유용하게 사용되는 패브릭(100)은 초지기 방향(MD) 사(경사(warp yarn)) 및 초지기 폭 방향(CD)사(위사(weft yarn))의 어레이로 구성된다. (1-20)과 같은 MD 사는 2층으로 배열되는데, 사 (1-10)는 최하부층(또는 기계측 또는 "마모-측" 층)에 배열되고 사(11-20)는 이에 대응하여 최상부 층(또는 종이 또는 포밍측 층)에 배열된다.

CD사(PA 및 PB) 모두는 한쌍의 결합사를 구성하는데, 이는 본 발명의 일 실시예를 따른 바인더 쌍 세그먼트 패턴(30)으로 도시된다. 결합사(PA, PB)는 상부층(L1) 경사를 하부층(L2) 경사에 결합시켜 복합 위브 패브릭(100)을 형성하도록 기능한다. 이 실시예에서, 최상부 층(L1)에서 다수의 경사를 직조하고 나서 하부층(L2)에 대해 가로질러 다수의 하부층 경사를 직조한 후 다시 상부층에 대해 가로질러 동일하거나 유사한 패턴을 반복하는 초지기 폭 방향으로 진행하는 결합사(PA)에 의해 결합이 성취된다. 마찬가지로, 결합사(PA)에 평행하고 인접하게 진행할 수 있거나 결합사(PA)와 직조되는 결합사(PB)는 상부 및 하부층 경사를 유사한 방식으로 결합하는데, 이 결합사(PB)는 결합사(PA)와 상보적인 것이 바람직하다. 즉, 결합사(PA, PB)의 교차점을 적절하게 배치함으로써, 거의 균일한 최상부측 층표면을 성취할 수 있는데, 이는 종이측 층으로서 사용하는 것이 바람직하다. 따라서, 결합사 쌍(30)은 최상부 층(L1)의 구조의 일부를 구성함으로써, 바인더 쌍이 최상부 층의 구조에 기여하도록 최상부 층의 통합부가 되는 "고유(intrinsic)" 유형의 바인더 쌍으로 간주될 수 있다. 그러나, 바인더 쌍은 최하부 층의 구조에 기여하지 않도록 최하부 층의 비통합부로 간주될 수 있다(본 발명의 다른 실시예에서, PA, PB와 같은 결합사 쌍은 CD 방향 대신에 MD 방향으로 진행하여 결합을 성취한다는 점에 유의하라).

도1에 도시된 패브릭 부분에서, 2개의 "반복 패턴들"이 도시되는데, 제1 패턴은 20개의 경사(1-20)를 결합하는 결합사(PA 및 PB)의 부분을 포함한다. 제2 반복 패턴은 MD 사(1 내지 20)를 결합한다. 각 반복 패턴은 칼럼 마다 2개의 층을 지닌 경사의 10개의 "칼럼"을 둘러싸는 것으로서 간주되고, 2개의 CD 결합사(PA, PB) 모두는 두 층에서 위사의 "로우"의 적어도 일부를 구성한다. 게다가, 결합사(PA 및 PB)는 서로 밀접하게 CD 방향으로 진행할 수 있는데, 그 결과, 패브릭(100)의 위에서 볼때, 결합사(PA 및 PB)는 거의 서로 중첩되는데, 즉 이들은 거의 수직 정렬된다. 본원에서 용어 "칼럼" 및 "로우"는 설명을 간편하게 하기 위하여 사용된 것이지 본 발명을 반드시 직교되는 MD 사 및 CD 사로 제한하고자 하는 것이 아니라는 점에 유의하라. 예를 들어, MD 사는 서로에 대해서 기울어질 수 있다. 경사는 교차부에서 거의 균일할 수 있고 도시된 사(1-20)와 같이 상부 및 하부층에서 간격이 있을 수 있지만, 상부 및 하부층에서 다른 교차부 및 형상(예를 들어, 원통형, 타원형, 둥글지 않거나 직사각형의 단면)의 경사를 사용할 수 있다. CD 방향에서, 위사는 연속적인 로우에서 상이한 패턴으로 배열될 수 있고, 상이한 패턴은 후술되는 바와 같이 매 N개의 로우 마다 반복되도록 설계될 수 있다. CD 사는 경사와 동일하거나 다른 형상 및 직경을 가질 수 있고 동일하거나 다른 재료로 구성될 수 있다.

결합사 쌍(30)의 특징적인 특성은 DK1 또는 DK2와 같은 "이중 너클" 구조의 포메이션이다. 즉, 이중 너클(DK2)은 한 측상의 상기 사(15) 및 다른 한 측상의 상기 사(11')에 대해 가로지르면서 사(PA)가 2개의 비연속적인 경사(7 및 9)의 외부 표면 주위에서 루프(너클)를 형성할 때 형성된다. 이중 너클(DK1)은 마찬가지로 사(2 내지 4) 사이에서 형성된다. 고리 모양으로 되는 2개의 비연속적인 사(예를 들어, 사(7 및 9))가 결합사가 통과하지 않는 표면의 외부(최하부)를 갖는 이들 사간의 기계층에서 단지 하나의 사(예를 들어, 사(8))를 갖도록 도시한 이중 너클(DK1 및 DK2)이 형성된다는 점에 유의하라. 그러나, 본 발명의 다른 바인더 실시예에서, 하나 이상의 기계층 사는 이중 너클 구조의 "너클들" 사이에서 존재할 수 있는 것으로 간주된다.

어쨌든, 이중 너클 구조는 패브릭을 통과하는 결합사 경로의 길이를 감소시킴으로써 이로 인한 복합 패브릭의 통합성을 개선시킨다. 즉, 이 구조는 결합사에 대해서 짧은 "인터널 플로우트(internal floats)"를 발생시킨다. 층들간의 보다 우수한 접촉이 성취되어 종래의 설계와 비교하여, 사간(yarn to yarn)을 덜 접촉시켜 결국 내부 마모를 줄인다. 또 다른 효과는 바인더가 더욱 대칭이 됨으로써 달리 문제가 될 수 있는 컬링(curling)을 상쇄시킨다는 것이다. 이중 너클은 또한 다수의 MD 사와의 증가된 접촉으로 인해 제2 층 내의 장소에서 록(lock)된다. 이는 단일 MD 사를 따라서 어느 정도 자유롭게 미끄러지는 종래의 결합사와 다르다. 게다가, 이중 너클은 패브릭 심 강도(fabric seam strength)를 개선시킨다.

바인더 재료는 종종, 고 수축 재료 매체인 반면에, 백사이드 슈트들(backside shutes)(예를 들어, 후술될 층(L2) 내의 위사(W1))은 표준적으로 낮은 수축 재료이다. 종래 기술에서, 이를 조합시키면 상당한 컬링(curling)을 야기시킨다. 재료들의 균형을 맞추기 위하여, 더욱 수축가능한 최하부 재료가 본 발명의 실시예에서 사용될 수 있다. 그러나, 이 경우에, 백사이드 상의 외부 마모 저항은 부정적인 영향을 받는다(더욱 적은 평차 와프/슈트(less plain difference warp/shute)). 손실을 보상하기 위하여, 보다 긴(예를 들어, 10-셰드(shed)) 플로우트를 지닌 또 다른 백사이드 패턴이 사용될 수 있다.

본 발명에 사용되는 바인더는 짧거나 최소 길이를 갖는 "인터널 플로우트"를 가질 수 있다. 본원에 사용된 바와 같은 용어 인터널 플로우트는 복합 패브릭의 상부 및 하부 층 간을 가로지를 때와 같이 사(yarn)가 복합 패브릭의 상부 및 하부 경사간에서 이동하는 거리라 한다. 각 바인더를 위하여 짧은 인터널 플로우트를 사용함으로써, 이로 인한 복합 패브릭의 신뢰성이 개선될 수 있다. 도1의 실시예에서, 예를 e들어, 결합사(PA)는 사(11) 위로, 사(12) 아래로, (13) 위로, (14) 아래로 및 (15) 위로 통과함으로써 경사(11 내지 15)를 직조한다. 그 후, 사(PA)는 하나의 경사에 대응하는 거리(초지기 폭 방향) 더하기 양측상의 짧은 거리만큼 2개의 층들 간에서 이동함으로써 최상부 층(L1)으로부터 최하부 층(L2)으로 가로지른다. 따라서, 결합사(PA)의 인터널 플로우트(F1)는 사들(6 및 16) 사이와 같이 단지 하나의 최상부 및 최하부 MD사(이는 이 실시예에서 동일한 칼럼 내에 있다) 사이에서 사가 이동하는 거리 더하기 이들 경사의 양측상의 사간 거리로 간주될 수 있다.

도1의 실시예에서, 결합사(PB)는 사(PA)의 인터널 플로우트(PA) 보다 긴 인터널 플로우트, 즉 플로우트(F2)를 갖는다. 즉, 결합사(PB)는 경사(1-4)를 직조하고 나서, 사(4) 아래로부터 사(17) 위에 도달하기 전 사들(5,15) 간, 그 후 사들(6, 16) 간의 내부 에리어로 이동함으로써 최하부 층(L2)으로부터 최상부 층(L1)으로 가로지른다. 그러므로, 사(PB)의 인터널 플로우트(F2)는 사들(5 및 15) 간에서 뿐만 아니라 사들(6 및 16) 간에서 가로질러진 내부 에리어에서의 CD 거리 더하기 양측상의 짤은 사간 거리이다. 따라서, 인터널 플로우트(F2)는 2개의 경사에 대응하는 길이(더하기 양측 사에서의 짧은 사간 거리)를 갖는다.

상술된 인터널 플로우트 설계를 지닌 결합사 쌍 패턴(30)은 층(L1)의 최상부 표면(전형적으로, 종이측 표면)을 균일하게 한다. 즉, 사(PA)는 최상부층 경사(11-15)를 직조하여, 교차하는 사(11, 13 및 15)가 결합사(PA) 아래에 놓이도록 하고 나서, 사(PB)는 최상부 층 사(17-20)를 직조하여, 교차하는 사(17 및 19)가 사(PB) 아래에 놓이도록 한다. 따라서, 교차하는 사(11, 13, 15, 17 및 19)는 결합사 쌍 아래에 놓임으로써, 최상부 표면상에서 실질적으로 연속적인 평직형 스티칭 패턴(stitching pattern)을 얻는다. 결합사 쌍(30)은 이 구조에 기여하도록 최상부 층(L1) 표면의 내부 부분으로서 간주된다. 그러나, 이하에 명백하게 되는 바와 같이, 결합사 쌍(30)은 이 구조에 기여하지 않도록 최하부 층(L2) 표면의 통합부로 간주되지 않는다.

도2는 패브릭(100)의 웨프트(CD) 사(W1 및 W2)를 도시한 단면도이다. 이들 사 모두는 경사(1-20)를 직조하는 반복적인 위브 패턴(50)에서 진행한다. 위사(W2)는 단지 최상부 사(11-20)만을 직조하는 반면에, 경사(W1)는 단지 최하부 사(1-10)만을 직조한다. 패브릭(100)의 예시적인 마모측(최하부)을 도시한 도3의 사진에 도시된 바와 같이, 위사(W1 및 W2)는 결합사 쌍(30)이 산재되어 진행될 수 있다. 도시된 실시예에서, 하부층 위사(W1)는 최상부층 위사(W2) 보다 두껍다. (단지 마모측 사(W1)만이 도3에 명백하게 도시되어 있다).

도2의 세그먼트 패턴으로 인해, 사(W1)는 MD 사(1) 위로, MD 사(2-5) 아래로, MD 사(6) 위로 그리고 MD 사(7-10) 아래로 진행하는 경로로 이동한다. 따라서, 사(W1)의 패턴은 매 5개의 사마다 사(1 및 6)와 같은 단일 경사 위(또는 "컨투어 어라운드(countors around)")를 통과한다. 이 패턴은 사(W1)가 매 N번째 경사 마다 위로 통과하도록 변화될 수 있는데, 여기서 N은 5 보다 많거나 적다. 또한, 사(W1)는 도시된 바와 같은 단일 경사 라기 보다 오히려 복수의 연속적인 경사 위로 통과할 수 있다. 사(W1)에 대해 사용되는 단면적, 형상(예를 들어, 원형, 타원형, 둥글지 않은형, 직사각형) 및 재료는 서두에 서술된 CD 결합사에 대해 사용되는 것과 동일하거나 상이할 수 있다는 점에 유의하여야 한다.

도1 및 도2의 사들은 2:1 슈트 비를 갖는 복함 섬유와 결합될 수 있다. 이들 사 패턴을 포함하는 전형적인 전체 패브릭은 도7과 관련하여 후술된다.

도4는 위사(W1, W2), 결합사(PA), 및 경사 간의 전형적인 관계를 도시한 예시적인 패브릭(100)의 단면의 사진이다. 위사(W1)는 이 실시예에서 다른 위사보다 상당히 크다. 따라서, 최하부 층(L2)의 두께는 최상부 층(L1)의 두께 보다 큼으로써, 최하부층(L2)이 제지 공정의 기계 측에 대해서 내구성이 있도록 한다. 사(W1)와 결합사(PA, PB)의 직조로 인해 최하부층 경사(1-10)가 도1에 이미 도시된 바와 같이 더이상 수평으로 정렬되지 않는다는 것이 더욱 더 명백하게 된다. 다른 한편으로, 최상부층(L1) 경사(11-20)는 솜씨좋게 정렬됨으로써, 거의 균일한 최상부 층 표면을 얻는다.

도5는 하부층(L2)을 도시한 패브릭(100)의 일부의 CD 방향에서의 단면도이다 이 도면에서 도시된 바와 같이, 사(1)와 같은 패브릭(100)의 MD 사는 수평면에서 연속적으로 진행하지 않는다. 오히려, 이들은 최하부층 위사들(W1)의 직조로 인해 지점들(A 및 B)에서 처럼 주기적으로 아래로 내려간다. MD 방향에서, PA와 같은 결합사에는 위사(W1)가 교대로 산재될 수 있다는 것을 알 수 있다.

지금부터 도6을 참조하면, 교차 위사 배열/패턴(60)이 도시되는데,이는 상술된 도2의 위사 배열(50) 대신에 사용될 수 있다. 즉, 도1 및 도6의 사들은 결합되어 또 다른 실시예의 복합 패브릭을 형성한다.(이들 사들을 포함하는 전형적인 전체 패브릭은 후술되는 도8에 도시되어 있다). 위사 배열(60)은 사(W2)에 인접하여 진행하고 최상부층 경사(11-20)를 직조하는 제3 위사(W3)를 부가함으로서 상이하게 된다. 위사(W3)는 경사(11-20) 주위의 사(W2)에 상보적인 방식으로 진행한다. 예를 들어, 사(W2)는 사(12) 아래로, 사(13) 위로, 등으로 진행하는 반면에, 사(W3)는 사(12) 위로, 사(13) 아래로, 등등으로 진행한다. 위사(W3)가 간결성을 위하여 점선으로 도시되었지만, 이 사는 위사(W2)의 조성 및 치수와 유사하거나 동일할 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 도6의 단면에서, 결합사 쌍(30)은 간결성을 위하여 도시되지 않았다. 그러나, 전형적인 배열에서, 하나의 위사 배열(60)이 하나의 결합사 쌍(30)과 결합하여 사용되어 3:1 슈트 비를 실현시킨다. 즉, 최상부 층에서 3개의 사 패턴은 최하부 층에서 매 위사(W1) 마다 사용되는데, 이 3개의 최상부 층 사 패턴은 사(W2), 사(W3) 및 바인더 쌍(30)의 사(PA, PB)를 포함한다. 이 3:1 슈트 배열이 도8-10과 관련하여 더욱 상세하게 후술될 것이다.

지금부터 도7을 참조하면, 복합 패브릭(100)의 보다 큰 섹션의 예시적인 실시예가 도시된다. 이들 도면들은 도7의 단면도 및 도3의 저면도에서 도시된 한 로우 마다 웨프트 패턴 레이아웃의 예를 도시한 것이다. 도3에서, 6개의 로우(R1 내지 R5)의 웨프트 패턴이 도시되고, 이들은 로우들(R1 내지 R5)을 위한 도7의 단면도에서 도시되어 있다(여기서 경사 단면은 간결성을 위하여 도면 번호 11, 12로 대체된다).

도7의 전형적인 위사 순서에서, R1과 같은 각 로우는 4개의 CD 사, 즉, W1, W2, PA, 및 PB를 포함하도록 고려된다. 로우(R1)는 패턴(50₁)으로 지정된 사(W1 및 W2) 및 패턴(30₁)으로 지정된 결합사(PA, PB), 등을 포함한다. 도7의 순서에서 40개의 사들 각각은 또한 사 번호(Y1-Y40)으로 지정된다. 이 예에서, 40개의 사(Y1-Y40)는 MD 방향에서 반복 패턴을 구성할 수 있다. 따라서, 로우들(R1 내지 R10)은 MD 방향에서 순차적으로 전개되고 또 다른 세트의 동일한 로우(R1 내지 R10), 등 보다 앞서 있을 수 있다. 전형적으로, 마모측 층 위사(W1)는 종이측 층 위사(W2) 및 결합사(PA, PB)보다 두껍게 되어, 2개의 종이측 위브 패턴, 즉 사(W2)의 위브 패턴 및 바인더 쌍(30)의 위브 패턴이 매 마모측 사(W1) 마다 사용된다.

연속적인 로우(R1, R2) 등에서, 마모측 사(W1)의 패턴은 CD 방향에서 변위된다. 따라서, 예를 들어, 로우(R1)의 패턴(50₁)에서, 사(W1)는 경사(1 및 6) 위로 루프되지만, 로우(R2)의 패턴(50₂)에서, 사(W1)는 경사(3 및 8) 위로 루프, 등등이 된다. 이 방식으로, 모든 최하부 층 사는 직조된다. 유사하게, 결합사 패턴은 전체 로우에 걸쳐서 변위되는데, 각 반복 패턴(30₁ 내지 30₁₀)은 도1의 2개의 결합된 반복 패턴(30)의 상이한 부분으로 간주될 수 있다. 예를 들어, 반복 패턴(30₁)은 도1의 셰드(1-20) 간의 패턴(30)과 동일한 반면에, 반복 패턴(30₂)은 도1의 셰드(9, 19, 및 9', 19') 간의 패턴(30)과 동일하다. 따라서, 결합사 패턴이 전체 로우에 걸쳐서 변위되기 때문에, 상부 및 하부 층의 완전한 바인딩이 성취된다.

지금부터 도8을 참조하면, 또 다른 위사 순서가 도시된다. 이 순서는 위사 배열(50)이 상술된 3:1 슈트 비를 발생시키는 도6에 도시된 배열(60)로 대체된다는 점에서 도7의 순서와 상이하다. 특히, 3개의 최상부(종이) 층 웨프트 패턴이 전개되는데, 즉, 웨프트(W2, W3)의 패턴과 쌍을 이룬 바인더(30)의 패턴이 매 하부층(마모측 층) 위사(W1) 마다 전개된다. 따라서, 각 로우(R1 내지 R10)는 5개의 사를 포함하도록 고려됨으로써, 총 50개의 사(Y1 내지 Y50)는 MD 방향에서 각 반복 패턴에 포함된다.

도9 및 도10 각각은 도8의 위브 패턴 순서를 포함하는 실제 패브릭(100a)의 종이측 및 마모측 사진이다. R1과 같은 각 로우가 사(W2, W3)로부터 형성된 3개의 인접 최상부 층 위브 패턴 및 패턴(30₁)의 바인더(PA, PB)를 포함한다는 것을 상면도로부터 알 수 있다. 마모측으로부터, R1과 같은 각 로우는 하나의 최하부 층 위사(W1)를 포함한다는 것을 알 수 있다. 따라서, 각 로우(Ri)는 하나의 위브 배열(60i) 및 하나의 쌍을 이룬 바인더(30i)를 포함한다.

본 발명의 또한 다른 변형에서, 이중 교차 평행(DCP)형의 바인더 쌍은 상술된 바인더 패턴 및 웨프트 패턴중 임의의 패턴이 산재된 위치 또는 로우에서 사용될 수 있다. 이와 같은 DCP 유형의 바인더 쌍은 발명의 명칭이 "DOUBLE CROSS PARALLEL BINDER FABRIC"인 미국 특허 출원 S/N 10/334, 166에 개시되어 있고, 이 특허 출원은 본원에 참조되어 있다. DCP 바인더 쌍에서, 2개의 바인더는 반복 패턴 내에서 종이측 층과 같은 층의 외부 표면상의 적어도 하나의 공통(동일) 사 위를 통과한다.

후술될 본 발명의 실시예는 DCP 바인터 패턴을 포함한다. 특히, 이하의 실시예는 제지 공정에서 사용될 수 있는 3중 층 패브릭과 같은 패브릭을 포함한다. 이와 같은 3중층 패브릭은 제1(상부) 층 및 제2 (하부) 층을 포함할 수 있는데, 여기서 각 제1 및 제2 층은 초지기 방향(MD) 사 및 이 초지기 방향 사와 직조되는 초지기 폭방향(DC) 사의 시스템을 갖는다. 제1층은 셀룰로우스 종이/섬유 슬러리가 제지 공정 동안 증착되는 종이측 또는 페이스사이드(faceside)층일 수 있고 제2 층은 기계측 또는 백사이드 층일 수 있다. 제1 및 제2 층들은 다수의 스티칭 또는 결합사를 사용함으로써 모두 유지될 수 있다. 이와 같은 스티칭 사는 다수의 CD 및/또는 MD 사일 수 있다. 예를 들어, 다수 쌍의 CD 사가 사용될 수 있는데, 여기서 각 쌍의 2개의 사는 서로 인접하여 위치되고 평행하게 작동된다. 이와 같은 CD사의 쌍은 제1 및 제2 층중 어느 한 층 또는 2층의 위브 패턴의 통합 또는 비통합부일 수 있고 또한 2층을 모두 결합할 수 있다.

도11A는 바인딩 쌍(88)의 일부 또는 반복 패턴을 도시한다. 특히, 도11A는 패브릭(100')의 일부에 대한 단면도인데, 이 패브릭은 종이측 층(L14)에서 다수의 MD 사(21-38), 기계측 층(L16)에서 다수의 MD 사(41-58) 및 MD사와 직조되는 CD 사(90 및 92)를 각각 갖는 다수의 바인딩 쌍(88)을 갖는 제1(종이 측) 층(L14) 및 제2(기계측) 층(L16)을 포함한다. 여기에 도시된 바와 같이, CD 사(90)는 종이측 층(L16)의 MD 사(21, 24, 28 및 32) 위로 통과하고 MD 사(22, 26, 31, 34 및 38) 아래로 통과하고 기계측층(L16)의 MD 사(56) 아래로 통과한다. CD 사(92)는 종이측 층(L14)의 MD 사(21, 32, 및 36) 위로 통과하고 MD 사(22, 24, 28, 31, 34 및 38) 아래로 통과하며, 기계 층(L16)의 MD 사(42, 44, 48 및 51) 위로 통과하고 MD 사(46) 아래로 통과한다.

다수의 바인딩 쌍(88)은 도11D(이는 패브릭의 종이측을 도시한 것이다) 및 도11E(이는 패브릭의 기계측을 도시한 것이다)에 도시된 바와 같이 패브릭(100')로 직조된다. 게다가, 다수의 CD 쌍(66)은 또한 패브릭(100')로 직조되고 바인딩 쌍(88)중 인접 쌍들 간에서 배열될 수 있다. CD 쌍 각각은 도11C에 도시된 바와 같이 종이측층(L14) 및 기계측층(L16)의 MD 사와 직조될 수 있는 CD 사(62 및 64)를 가질 수 있다. 게다가, CD 사(72 및 74)를 포함하는 다수의 쌍(70) 각각은 또한, 예를 들어 도11B에 도시된 바와 같이 패브릭(100')의 기계측 층(L16) 및 종이 측 층(L14)의 MD 사와 직조될 수 있다.

그러므로, 패브릭(100')에서, 바인딩 쌍(88)의 사(90 및 92) 각각은 종이 측 층(L14)의 외부 표면 상의 MD 사(21 및 32) 위로 통과된다. 이와 같은 유형의 바인딩 쌍을 지금부터 이중 교차 평행(DCP)형 바인더 쌍이라 칭한다. 따라서, 패브릭(100')은 다수의 DCP형 바인더 쌍에 의해 모두 유지되는 CD 및 MD사의 2개의 직조된 층을 갖는데, 여기서 각 이와 같은 바인더 쌍의 2개의 사는 반복 패턴 내에서 종이측(L14)의 외부 표면상에서 2개의 MD 사 위로 통과한다.

또 다른 패브릭은 도12A-D와 관련하여 지금부터 설명될 것이다.

도12A는 제1(종이 측) 층(114) 및 제2 (기계 측) 층(116)을 갖는 패브릭(200)의 바인딩 쌍(108)의 일부 또는 반복 패턴을 도시한다. 특히, 도12A는 종이측 층(114)에서 다수의 MD사(120-138), 기계측 층(116)에서 다수의 MD 사(140-158) 및 이 MD 사와 직조되는 CD 사(110 및 112)를 갖는 바인딩 쌍(108)을 도시한 단면도이다. 도12A에 도시된 바와 같이, 바인더 쌍(108)에서, CD 사(110)는 종이측 층(114)의 MD 사(120, 128, 132 및 136) 위로 통과하고 MD 사(122, 126, 130, 134 및 138) 아래로 통과하고, 기계측 층(116)의 MD 사(144) 아래로 통과한다. CD 사(112)는 종이 측 층(114)의 MD 사(120, 124, 및 128) 위로 통과하고 MD 사(122, 126, 130, 132, 136 및 138) 아래로 통과하고, 기계층(116)의 MD 사(152, 156, 및 158) 위로 통과하고 MD 사(154) 아래로 통과한다. 다수의 바인딩 쌍(108)은 도12C(이는 패브릭의 종이측을 도시한 것이다) 및 도12D(이는 패브릭의 기계측을 도시한 것이다)에 도시된 바와 같이 패브릭(200)로 직조된다.

게다가, CD 사(160 및 162)를 갖는 다수의 바인더 쌍(106)은 패브릭(200)의 MD 사와 직조되고 바인딩 쌍(108)과 교차 방식으로 그 내에 배치된다. 각 바인더 쌍(106)(이는 지지 슈트 바인더(SSB)형이라 칭할 수 있다)은 도12B에 도시된 바와 같이 종이 측 층(114) 및 기계측 층(116)의 MD 사와 직조될 수 있는 CD사(160 및 162)를 가질 수 있다. 도12B에 도시된 바와 같이, CD 사(160 및 162)는 종이 측 층(114)의 외부 표면 상의 하나 이상의 동일한 MD 사 위로 통과하지 못한다. 게다가, 다수의 CD 사(170)는 또한 패브릭(200)로 직조될 수 있고 CD 사(170)들의 각 사들이 예를 들어 도12C에 도시된 바와 같이 바인딩 쌍(106 및 108)의 양측상에 위치되도록 배치될 수 있다. CD 사(170)는 도11C에 도시된 CD 사(62 및 64)와 유사할 수 있다.

그러므로, 패브릭(200)에서, 바인딩 쌍(108)의 사(110 및 112) 각각은 종이측 층(114)의 외부 표면 상의 MD 사(120 및 128) 위로 통과한다. 따라서, 바인딩 쌍(108)은 DCP 형 바인더 쌍이다. 따라서, 패브릭(200)은 다수의 DCP형 바인더 쌍에 의해 모두 유지되는 CD 및 MD 사의 2개의 직조된 층을 갖는데, 여기서, 이와 같은 각 바인더 쌍의 2개의 사는 반복 패턴 내에서 종이측(114)의 외부 표면 상의 2개의 MD 사 위로 통과한다. 게다가, 패브릭(200) 내의 바인더의 배열은 상대적으로 높은 침투성을 갖는다.

또 다른 패브릭이 지금부터 도13A-D와 관련하여 설명된다.

도13A는 제1(종이 측) 층(214) 및 제2 (기계 측) 층(216)을 갖는 바인더 쌍(208)의 일부 또는 반복 패턴을 도시한다. 특히, 도13A는 종이측 층(214)에서 다수의 MD사(220-238), 기계측 층(216)에서 다수의 MD 사(240-258) 및 이 MD 사와 직조되는 CD 사(210 및 212)를 갖는 바인딩 쌍(208)을 도시한 패브릭(300)의 일부분에 대한 단면도이다. 도13A에 도시된 바와 같이, CD 사(212)는 종이측 층(214)의 MD 사(220, 224, 228, 232 및 236) 위로 통과하고 MD 사(222, 226, 234 및 238) 아래로 통과하고, 기계측 층(116)의 MD 사(150) 아래로 통과한다. CD 사(210)는 종이 측 층(214)의 MD 사(228 및 232) 위로 통과하고 MD 사(230 및 234) 아래로 통과하고, 기계층(116)의 MD 사(240, 244, 246, 256, 및 258) 위로 통과하고 MD 사(240) 아래로 통과한다. 다수의 바인딩 쌍(208)은 도13C(이는 패브릭의 종이측을 도시한 것이다) 및 도13D(이는 패브릭의 기계측을 도시한 것이다)에 도시된 바와 같이 패브릭(300)로 직조될 수 있다.

게다가, 다수의 바인딩 쌍(206)은 패브릭(300)로 직조될 수 있고 바인딩 쌍(208)과 교차 방식으로 그 내에 배치된다. 각 쌍(206)(이는 SSB형 바인더일 수 있다)은 도13B에 도시된 바와 같이 종이 측 층(214) 및 기계측 층(216)의 MD 사와 직조될 수 있는 CD 사(260 및 262)를 가질 수 있다. 도13B에 도시된 바와 같이, CD 사(260 및 262)는 종이 측 층(214)의 외부 표면 상의 하나 이상의 동일한 MD 사 위로 통과하지 못한다.

게다가, 다수의 CD 사(270)는 또한 패브릭(300)로 직조될 수 있고 CD 사(270)들의 각 사들이 예를 들어 도13C에 도시된 바와 같이 바인딩 쌍(208) 및 CD 쌍(206)의 양측상에 위치되도록 배치될 수 있다. CD 사(270)는 도11C에 도시된 CD 사(62 및 64)와 유사할 수 있다.

그러므로, 패브릭(300)에서, 바인딩 쌍(208)의 사(210 및 212) 각각은 종이측 층(214)의 외부 표면 상의 MD 사(228 및 232) 위로 통과한다. 따라서, 바인딩 쌍(208)은 DCP 형 바인더 쌍이다. 따라서, 패브릭(300)은 다수의 DCP형 바인더 쌍 및 SSB 형 바인더 쌍에 의해 모두 유지되는 CD 및 MD 사의 2개의 직조된 층를 갖는데, 여기서, 각 DCP 바인더 쌍의 2개의 사는 반복 패턴 내에서 종이측(214)의 외부 표면 상의 2개의 MD 사 위로 통과한다. 게다가, 패브릭(300) 내의 바인더의 배열은 최상부로부터 최하부로 직접 통과시켜 다른 배열을 갖는 패브릭과 비교하여 패브릭의 내부 방수성을 개선시킬 수 있다.

또 다른 패브릭이 지금부터 도14A-D와 관련하여 설명된다.

도14A는 제1(종이 측) 층(314) 및 제2 (기계 측) 층(316)을 갖는 패브릭(400)의 바인더 쌍(308)의 일부 또는 반복 패턴을 도시한다. 특히, 도14A는 종이측 층(314)에서 다수의 MD사(320-338), 기계측 층(316)에서 다수의 MD 사(340-358) 및 이 MD 사와 직조되는 CD 사(310 및 312)를 갖는 바인딩 쌍(308)을 도시한 단면도이다. 도시된 바와 같이, CD 사(312)는 종이측 층(314)의 MD 사(320, 324 및 328) 위로 통과하고 MD 사(322, 326 및 330) 아래로 통과하고, 기계측 층(316)의 MD 사(354) 아래로 통과한다. CD 사(310)는 종이 측 층(314)의 MD 사(328) 위로 통과하고 MD 사(330) 아래로 통과하고, 기계층(316)의 MD 사(342, 344 및 346) 위로 통과하고 MD 사(340) 아래로 통과한다. 다수의 바인딩 쌍(308)은 도14C(이는 패브릭의 종이측을 도시한 것이다) 및 도14D(이는 패브릭의 기계측을 도시한 것이다)에 도시된 바와 같이 패브릭(400)로 직조될 수 있다.

게다가, 다수의 바인더 쌍(306)은 패브릭(400)로 직조될 수 있고 바인딩 쌍(308)과 교차 방식으로 그 내에 배치된다. 각 바인더 쌍(306)(이는 SSB형 바인더일 수 있다)은 도14B에 도시된 바와 같이 종이 측 층(314) 및 기계측 층(316)의 MD 사와 직조될 수 있는 CD 사(360 및 362)를 가질 수 있다. 도14B에 도시된 바와 같이, CD 사(260 및 262)는 종이 측 층(314)의 외부 표면 상의 하나 이상의 동일한 MD 사 위로 통과하지 못한다.

게다가, 다수의 CD 사(370)는 또한 패브릭(400)로 직조될 수 있고 CD 사(370)들의 각 사들이 예를 들어 도14C에 도시된 바와 같이 바인딩 쌍(306 및 308) 의 양측상에 위치되도록 배치될 수 있다. CD 사(370)는 도11C에 도시된 CD 사(62 및 64)와 유사할 수 있다.

그러므로, 바인딩 쌍(308)의 사(310 및 312) 각각은 종이측 층(314)의 외부 표면 상의 MD 사(328) 위로 통과한다. 따라서, 바인딩 쌍(308)은 DCP 형 바인더 쌍이다.

따라서, 패브릭(400)은 다수의 DCP형 바인더 쌍 및 SSB 형 바인더 쌍에 의해 모두 유지되는 CD 및 MD 사의 2개의 직조된 층를 갖는데, 여기서, 각 DCP 바인더 쌍의 2개의 사는 반복 패턴 내에서 종이측(314)의 외부 표면 상의 단지 하나의 MD 사 위로 통과한다. 따라서, MD 또는 경사는 오프스택(offstack)되고 대칭 바인더 컨투어가 얻어질 수 있다. 게다가, 이와 같은 배열은 교차 수를 최소화하며, 마킹 레벨을 감소시키며, 캘리퍼를 감소시키고 다른 배열을 갖는 패브릭과 비교하여 심성(seamability)을 개선시킬 수 있다.

상술된 패브릭에서, DCP형 바인더 쌍의 CD 사는 트랜지션형(transitional) 최상부 MD 사 아래로 통과하기 때문에 서로 교차하지 않는다. 대신, 이와 같은 사는 이들이 하나 이상의 동일한 MD 사를 통과하기 때문에 서로 인접하게 된다.

특정 패턴이 상술되었지만, 본 발명은 이로 제한되지 않는다. 예를 들어, 도15에 도시된 바와 같은 바인더 쌍을 위한 다른 패턴은 반복 패턴 내에서 DCP형 바인더 쌍 및 SSB 바인더 쌍의 조합을 포함한다. 특히, 도15는 그 내에 다수의 MD 사 및 CD 사(510 및 520)를 각각 갖는 다수의 바인더 쌍을 갖는 제1(종이 측)층(514) 및 제2(기계 측) 층(516)을 포함하는 패브릭(500)의 일부에 대한 단면도이다. 도15에 도시된 바와 같이, CD 사(510 및 520) 각각은 MD 사(530 및 532) 위로 통과한다. 도15의 바인더 쌍은 다수의 DCP 부분(550) 및 SSB 부분(540)을 포함한다. 도16은 바인더 쌍을 사용할 수 있는 패브릭을 위한 위빙 패턴을 도시한다. 게다가, 상부(종이 측) 층을 위한 위브 패턴은 평직 패턴 또는 이외 다른 패턴일 수 있다. 유사하게, 하부(기계측)은 4, 5, 또는 6 셰드상에서 제직될 수 있거나, 다른 배열들이 사용될 수 있다.

도17A는 복합 패브릭(600)의 일부를 형성하는 본 발명을 따른 또한 다른 바인더 쌍(630)의 단면을 도시한 것이다. 결합사(610 및 620) 모두는 바인더 쌍(630)을 포함하며, 이는 종이측 층(L1) 및 마모(기계)측 층(L2)의 사를 모두 결합시킨다. 바인더 쌍(630)은 상술된 이중 너클 구조와 또한 상술된 DCP 바인더를 결합시키도록 고려될 수 있다. 바인더 쌍(630)의 도시된 패턴은 DC 방향에서 반복되는 반복 패턴일 수 있다. 사(610)는 사(2 내지 4) 주위에서 이중 너클(DK)를 형성하고, 이중 너클은 서두에 언급된 이점들, 예를 들어, 패브릭을 통과하는 결합사 경로의 길이를 감소시킴으로써 이로 인한 복합 패브릭의 통합성을 개선, 패브릭 심 강도 개선 등을 제공한다. 게다가, 경사(11 및 17) 위의 위치에서의 결합사(610 및 620)의 공통 위치는 부가적인 이점으로 예를 들어 바인더 쌍이 DCP형 바인더가 되도록 한다.

바인더 쌍(630)은 도17B(이는 도1에 도시된 바인더 쌍과 동일하다)에 도시된 바인더 쌍과 같은 다른 바인더들이 산재된 복합 패브릭에서 구현될 수 있다. 예를 들어, 도3의 마모측을 고려하면, 바인더 쌍(630)은 산재되어, 최상부로부터 최하부까지 도시된 패턴이 50, 30, 50, 30, 50, 30, 50, 30...에서 50, 30, 50, 630, 50, 30, 50, 630...으로 변경되도록 한다. 또한, 바인더 쌍(630)은 단지 패브릭의 바인더형으로서 사용될 수 있다.

도18A 및 도18B는 본 발명에 따라서 또 다른 패브릭(680)에서 사용될 수 있는 바인더 쌍(108 및 670) 각각을 도시한다. 따라서, 바인더(108 및 670)는 패브릭(680) 내에서 서로에 산재되어 사용될 수 있는데, 예를 들어 교대되어 사용될 수 있다. 바인더 쌍(108)은 도12A와 관련하여 앞서 설명된 바인더 쌍과 동일함으로, 이의 설명은 여기서 반복되지 않을 것이다. 도18B에 도시된 바와 같이, 바인더 쌍(670)은 사(665 및 675)를 포함한다. 도시된 반복 패턴에서, 사(665)는 도시된 바와 같이 사(1 및 2)위로 이동하고 나서, 경사(3) 아래로 통과하며, 사(4, 5 및 6) 위로 이동하고 나서 최상부 층 사(17-20)를 직조한다. 사(675)는 사(11-15)를 직조하고 나서, 사(6 및 7)위로 이동하고, 사(8) 아래로 컨투어되고, 사(9 및 10)위로 이동하여 반복 패턴을 완성한다. 바인더 쌍(108 및 670)은 도2에 도시된 바와 같은 위사 및 도6에 도시된 위사가 산재된 패브릭(680) 내에서 사용되어 복합 패브릭(680)을 형성한다.

지금부터 도19를 참조하면, 본 발명을 따른 또 다른 바인더 쌍(730)이 단면도로 도시되는데, 이 단면도는 복합 패브릭(700)의 일부를 형성한다. 결합사(710 및 720) 모두는 바인더 쌍(730)을 포함하는데, 이 바인더 쌍은 마찬가지로 종이 측 층(L1) 및 마모(기계) 측 층(L2)의 사 모두를 결합시킨다. 바인더 쌍(730)은 또한 상술된 바인더(30)의 이중 너클 구조 및 또한 상술된 DCP 바인더를 결합시키도록 고려될 수 있다. 바인더 쌍(730)의 도시된 패턴은 CD 방향에서 반복되는 반복 패턴일 수 있다. 사(710)는 사(3 내지 5) 주위에서 이중 너클(DK)을 형성하고, 이중 너클은 앞서 언급된 이점들을 제공한다. 사(720)는 또한 경사(8 및 10) 주위에서 이중 너클(DK)을 형성한다. 게다가, 예를 들어 경사(11 및 17) 위의 위치에서 결합사(710 및 720)의 공통 위치는 부가 이점으로 바인더 쌍이 DCP형 바인더가 되도록 한다. 사(720)는 경사(17) 위에서 경사(8) 아래로 급격하게 강하되어 결합사의 인터널 플로우트를 더욱 최소화시킨다는 점에 유의하라. 바인더 쌍(630)의 경우에서 처럼, 바인더 쌍(730)은 도1(또는 도17B)의 바인더 쌍(30)과 같은 다른 바인더 또는 도11 내지 도18에 도시된 바와 같은 바인더가 산재된 복합 패브릭에서 구현될 수 있다. 대안적으로, 바인더 쌍(730)은 단지 바인더형의 패브릭(700)로서만 사용될 수 있다. 상기 경우에서 처럼, 도19의 바인더 쌍은 도2 또는 도6에 도시된 바와 같은 패브릭(700)에서 비바인더 경사(도시되지 않음)가 산재되어 사용될 수 있다.

상술된 실시예들에 대한 또 다른 변형으로서, 패브릭 내의 다수의 바인더 쌍은 제직되어, 이와 같은 쌍들의 2개의 사가 모든 이와 같은 바인더 쌍을 위하여 동일한 사이드-바이-사이드 (또는 스트레이트) 방식으로 배열되도록 한다. 게다가, 이 패브릭 내의 다수의 바인더 쌍은 제직되어 이와 같은 쌍들 내의 2개의 사가 교대 또는 리버스 사이드-바이-사이드 방식으로 배열되도록 한다. 일 예로서, SSB 바인더 쌍을 갖는 상술된 패브릭에서, SSB 바인더 쌍은 스트레이트 또는 리버스되도록 배열될 수 있다.

게다가, 바인더 쌍이 종이 측 층의 외부 표면 상의 하나 또는 2개의 MD 사 위로 통과하는 CD 사로 이루어지는 것으로서 본 발명의 실시예들이 설명하였지만, 본 발명은 이로 제한되지 않는다. 즉, 다른 배열들이 또한 사용될 수 있다. 예를 들면, 반복 패턴 내에서 종이측 층의 외부 표면 상의 2개 이상의 MD 사 위로 통과하는 CD 사일 수 있다. 또 다른 예로서, 바인더 쌍은 반복 패턴 내에서 하나 이상의 동일한 CD 사 위로 통과하는 2개의 MD 사를 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 결합사는 반복 패턴 내에서 기계 측 층의 외부 표면 상의 하나 이상의 동일한 CD(또는 MD) 위로 통과될 수 있다.

게다가, 본 발명이 제지 공정에 유용한 것으로서 서술되었지만, 본 발명은 이로 제한되지 않는다. 즉, 본 발명의 패브릭은 다른 용도로 사용될 수 있다.

본 발명을 따른 패브릭은 모노필라멘트 사를 포함할 수 있다. CD 사는 폴리에스테르 모노필라멘트일 수 있으며 및/또는 어떤 것은 폴리에스테르 또는 폴리아미드일 수 있다. CD 및 MD 사는 하나 이상의 다른 직경들을 갖는 원형의 단면 형상을 가질 수 있다. 게다가, 원형 단면 형상 이외에, 하나 이상의 사들은 직사각형 단면 형상, 타원형 또는 또 다른 둥글지 않은 단면 형상과 같은 다른 단면 형상을 가질 수 있다.

상술된 실시예들은 단지 예시이고 당업자는 첨부된 청구범위에 의해 규정된 바와 같은 본 발명의 범위 및 원리를 벗어남이 없이 서술된 실시예에 대해 다양하게 수정할 수 있다는 것을 이해할 것이다.

Claims (27)

1. 패브릭으로서,

   초지기 방향(MD) 사 및 이 초지기 방향과 직조되는 초지기 폭 방향(CD) 사를 갖는 제1 층;

   초지기 방향(MD) 사 및 이 초지기 방향과 직조되는 초지기 폭 방향(CD) 사를 갖는 제2 층; 및,

   상기 제1 층 및 상기 제1 층과 직조되는 상기 제2 층 모두를 결합하여 (i) 상기 제1 층의 통합부가 되도록 하고 이 구조에 기여하도록 하고 (ii) 상기 제2 층의 비통합부가 되도록 하고 이 구조에 기여하지 않도록 하는 다수의 제1 유형의 결합사 쌍으로서, 각 제1 유형의 쌍은 제1 결합사 및 제2 결합사를 갖는, 다수의 제1 유형의 결합사 쌍을 포함하며,

   반복 패턴동안, 제1 유형의 제1 결합사 쌍은 상기 제1 층의 사와 통합하여 제직되고 상기 제2 층에서 2개의 비연속적인 사의 외부 표면 위로 통과하는 패브릭.
2. 제1항에 있어서, 상기 패브릭은 제지 공정의 포밍, 가압, 및 건조 동작중 적어도 한 동작에서 사용될 수 있는 패브릭.
3. 제2항에 있어서, 상기 제1 층은 종이측 층이고 상기 제2 층은 기계측 층이고, 상기 제1 결합사는 상기 기계측층에서 2개의 비연속적인 사의 외부 표면위로 통과하는 패브릭.
4. 제3항에 있어서, 상기 2개의 비연속적인 사들은 제1 결합사가 자신의 외부 표면 위로 통과하지 않는 이들 비연속적인 사들간의 기계측 층에서 단지 하나의 사를 갖는 패브릭.
5. 제3항에 있어서, 상기 반복 패턴 동안, 상기 제1 유형의 제2 결합사 쌍은 상기 제1 또는 종이측 층의 사와 통합적으로 제직되고 상기 제2 또는 기계측 층에서 2개의 비연속적인 사의 외부 표면위로 통과하는 패브릭.
6. 제5항에 있어서, 상기 제1 유형의 상기 제1 및 제2 결합사 모두는 최상부층 상에 평직 패턴을 형성하는 패브릭.
7. 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 결합사는 상기 CD 사와 실질적으로 평행하게 되도록 배열되는 패브릭.
8. 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 결합사는 상기 MD 사와 실질적으로 평행하게 되도록 배열되는 패브릭.
9. 제2항에 있어서, 상기 MD 및 CD 사의 적어도 일부는 모노필라멘트 사인 패브릭.
10. 제2항에 있어서, 상기 MD 사들중 적어도 일부 사는 폴리아미드 사 또는 폴리에스테르 사중 하나인 패브릭.
11. 제2항에 있어서, 상기 CD 사들중 적어도 일부는 폴리아미드 사 또는 폴리에스테르 사중 하나인 패브릭.
12. 제2항에 있어서, 상기 MD사 및 CD 사중 적어도 일부는 원형 단면 형상, 직사각형 단면 형상 및 둥글지 않은 단면 형상중 한 형상을 갖는 패브릭.
13. 제2항에 있어서, 상기 제1 층 및 제2 층 모두를 결합시키기 위하여 제1 결합사 및 제2 결합사를 각각 갖는 다수의 제2 유형의 결합사 쌍을 더 포함하며, 적어도 하나의 제2 유형의 상기 제1 및 제2 결합사 쌍은 상기 제1 및 제2 층들과 직조되어 상기 제1 층 및 상기 제2 층중 한 층의 외부 표면상의 적어도 하나의 공통 사위로 통과하도록 하는 패브릭.
14. 제13항에 있어서, 상기 제1 층은 종이측 층이고, 상기 적어도 하나의 제2 유형의 쌍의 상기 제1 결합사 및 상기 제2 결합사는 상기 반복 패턴 내에서 상기 종이측 층의 외부 표면상의 2개의 공통 사 위로 통과되는 패브릭.
15. 제13항에 있어서, 상기 제1 유형의 결합사 쌍 및 상기 제2 유형의 결합사 쌍은 교대 방식으로 배열되어, 상기 제1 유형의 결합사들중 각각 하나의 결합사의 쌍이 상기 제2 유형의 결합사의 두 쌍들 간에 위치되도록 하고 상기 제2 유형의 결합 사들의 각각 한 결합사의 쌍은 상기 제1 유형의 결합 사들의 두 쌍들 간에 위치되도록 하는 패브릭.
16. 제15항에 있어서, 다수의 상기 제1 및 제2 유형의 결합사들 각각은 2개의 CD 사들 간에 위치되어, 상기 제1 유형의 결합사의 쌍이 2개의 각 CD 사들간에 위치되도록 하는데, 이들 CD사 중 하나는 제2 유형의 결합사의 쌍에 인접하여 위치되며, 상기 제2 유형의 결합사의 쌍은 또 다른 CD 사에 인접하여 위치되며, 상기 또다른 CD 사는 상기 제1 유형의 결합사의 또 다른 쌍에 인접하여 위치되는, 등등인 패브릭.
17. 제2항에 있어서, 적어도 하나의 제1 유형의 쌍의 상기 제1 및 제2 결합사는 상기 제1 및 제2 층들과 직조되어 상기 반복 패턴 동안 상기 제1 층 및 상기 제2 층중 한 층의 외부 표면상의 적어도 하나의 공통 사 위로 통과되도록 하는 패브릭.
18. 제17항에 있어서, 상기 제1 층은 종이측 층이고, 상기 적어도 하나의 제1 유형의 쌍의 상기 제1 결합사 및 상기 제2 결합사는 상기 반복 패턴 내에서 상기 종이측 층의 외부 표면상의 2개의 공통 사 위로 통과하는 패브릭.
19. 제2항에 있어서, 한 쌍의 상기 제1 유형의 결합사들은 상기 제1 층에서 효율적으로 CD 사가 되며 상기 패브릭은 3:1의 슈트비를 갖는데, 여기서 상기 슈트 비는 상기 제1 층 내의 CD 사 및 효율적인 CD 사의 수 대 상기 제1 층에서 CD 사의 수의 비인 패브릭.
20. 종이 제조시 사용하기 위한 패브릭으로서,

    초지기 방향(MD) 사 및 이 초지기 방향과 직조되는 초지기 폭 방향(CD) 사를 갖는 제1 층;

    초지기 방향(MD) 사 및 이 초지기 방향과 직조되는 초지기 폭 방향(CD) 사를 갖는 제2 층; 및,

    상기 제1 층 및 상기 제1 층과 직조되는 상기 제2 층 모두를 결합하여 (i) 상기 제1 층의 통합부가 되도록 하고 이 구조에 기여하도록 하고 (ii) 상기 제2 층의 비통합부가 되도록 하고 이 구조에 기여하지 않도록 하는 다수의 결합사을 포함하며,

    반복 패턴동안, 상기 결합사들 중 적어도 하나는 상기 제1 패브릭 층의 사와 통합하여 제직되고 상기 제2 층에서 2개의 비연속적인 사의 외부 표면 위로 통과하는 패브릭.
21. 제20항에 있어서, 상기 제1 층은 종이측 층이고 상기 제2 층은 기계측 층이고, 상기 적어도 하나의 결합사는 상기 반복 패턴동안 상기 제2 또는 기계측 층에서 2개의 비연속적인 사의 외부 표면위로 통과하는 패브릭.
22. 제21항에 있어서, 상기 2개의 비연속적인 사들은 상기 적어도 하나의 결합사가 자신의 외부 표면위로 통과하지 않는 이들 비연속적인 사들 간의 기계층 에서 단지 하나의 사만을 갖는 패브릭.
23. 제20항에 있어서, 2개의 결합사들은 상기 제1 및 제2 층들과 직조되어 상기 반복 패턴 동안 상기 제1 층 및 상기 제2 층중 하나의 층의 외부 표면 상의 적어도 하나의 공통 사 위로 통과하도록 하는 패브릭.
24. 제23항에 있어서, 상기 제1 층은 종이측 층이고, 상기 2개의 결합사는 상기 반복 패턴 내에서 상기 종이측 층의 외부 표면 상의 2개의 공통 사 위로 통과하는 패브릭.
25. 패브릭으로서,

    초지기 방향(MD) 사 및 이 초지기 방향과 직조되는 초지기 폭 방향(CD) 사를 갖는 제1 층;

    초지기 방향(MD) 사 및 이 초지기 방향과 직조되는 초지기 폭 방향(CD) 사를 갖는 제2 층; 및,

    상기 제1 층 및 상기 제1 층과 직조되는 상기 제2 층 모두를 결합하여 (i) 상기 제1 층의 통합부가 되도록 하고 이 구조에 기여하도록 하고 (ii) 상기 제2 층의 비통합부가 되도록 하고 이 구조에 기여하지 않도록 하는 다수의 결합사 쌍으로서, 각 쌍은 제1 결합사 및 제2 결합사를 갖는, 다수의 제1 유형의 결합사 쌍을 포함하며,

    한 쌍의 제1 결합사는 반복 패넌 내에서 소정 위치에서 단지 2개의 연속적인 제1 층 사 및 2개의 연속적인 제2 층 사 사이에서 통과되며,

    상기 제2 결합사 쌍은 상기 반복 패턴 내에서 소정 위치에서 단지 하나의 제1 층 사 및 하나의 제2 층 사 사이에서 통과되는 패브릭.
26. 제25항에 있어서, 한 쌍의 상기 제1 및 제2 결합사는 최상부 및 최하부 층 사의 사이를 통과하면서 서로 교차하는 패브릭.
27. 제26항에 있어서, 상기 제1 층은 종이측 층이고 상기 제2 층은 기계측 층인 패브릭.