KR20060123468A - 제지용 직물의 이음부 형성 방법 및 장치, 그리고 이음된제지용 직물 - Google Patents

Abstract

제지장치에 설치하기 위한 제지업자 직물 및 그 형성방법이 개시되어 있다. 제지업자 직물은 다수의 교차기계방향사들, 다수의 기계방향사들, 및 직물의 연속적인 루프를 형성하기 위해서 기계방향사들이나 교차기계방향사들의 단부들을 연결하는 다수의 열수축 조인트들을 구비한다. 제지업자 직물은 다수의 열수축 배관 구간들을 고정시키기 위한 고정구를 제공함으로써 형성된다. 제지업자 직물의 둘 또는 그 이상의 대응하는 실들이 각각의 열수축 배관 구간 내로 삽입되고, 열수축 배관 구간에 열리 가해진다. 열수축 배관 구간에 열이 가해지면, 열수축 배관 구간은 그 안에 삽입된 2개의 실들 사이에 단단한 조인트를 형성하도록 그 크기가 줄어든다.

제지장치, 제지업자 직물, 열수축 배관 구간, 조인트, 고정구, 기계방향사, 교차기계방향사, 루프

Description

제지용 직물의 이음부 형성 방법 및 장치, 그리고 이음된 제지용 직물{METHOD AND APPARATUS FOR FORMING A SEAM IN A PAPERMAKER'S FABRIC AND SEAMED PAPERMAKER'S FABRIC}

본 발명은 제지업자 직물에 관한 것이며, 특히 제지장치에 설치되는 경우에 연속적인 벨트를 제공하도록 꿰맨 직물들에 관한 것이다.

제지 공정 동안에, 셀룰로오스 섬유상 웹은 섬유상 슬러리를 증착시킴으로써 형성된다. 즉, 셀룰로오스 섬유들의 수성 분산액을 제지기의 성형 구간에서 이동하는 성형 직물 위로 증착시킴으로써 형성된다. 성형 직물을 통해서 슬러리로부터 많은양의 물이 배수되는데, 이때 성형 직물의 표면 상에는 셀룰로오스 섬유상 웹이 남아있게 된다.

새롭게 형성된 셀룰로오스 섬유상 웹은 성형 구간으로부터 일련의 프레스 닙들을 포함하는 프레스 구간으로 진행한다. 셀룰로오스 섬유상 웹은 프레스 직물에 의해서 지지되는 프레스 닙들을 통과하는데, 보통은 2개의 프레스 직물들 사이를 통과한다. 프레스 닙들에 있어서, 셀룰로오스 섬유상 웹은 압축력을 받게 되는데, 이에 의해 셀룰로오스 섬유상 웹으로부터 물이 짜내지고, 셀룰로오스 섬유상 웹에서 셀룰로오스 섬유들이 서로 고착되어 종이 시이트로 바뀌게 된다. 물은 프레스 직물이나 직물들에 의해서 수용되는데, 이상적인 것은 종이 시이트로 다시 복귀하지 않는 것이다.

최종적으로, 종이 시이트는 건조기 구간으로 진행하는데, 건조기 구간은 적어도 하나의 일련의 회전가능한 건조기 드럼들 또는 실린더들을 포함하며, 이들은 수증기에 의해서 내부적으로 가열된다. 새롭게 형성된 종이 시이트는 일련의 드럼들에서 건조기 직물에 의해 각각의 드럼 주위로 뱀모양으로 연속적으로 향하게 되며, 여기에서 종이 시이트는 드럼들의 표면들에 밀착되어 고정된다. 가열된 드럼들은 종이 시이트의 수분 함량을 증발을 통해서 원하는 수준으로 감소시킨다.

성형, 프레스 및 건조기 직물들은 제지기 상에서 모두 무한 루프의 형태를 취하며, 컨베이어 방식의 기능을 수행한다. 종이 제조는 상당한 속도로 진행하는 연속적인 공정이다. 즉, 섬유상 슬러리는 성형 구간에서 성형 직물 위로 연속해서 증착되고, 반면에 새롭게 제조된 종이 시이트는 건조기 구간을 빠져나간 후에 롤들 위로 연속해서 감겨진다.

제지에 사용된 산업용 직물은 단지 무한 형태로만 제조되어 공급되었다. 왜냐하면, 새롭게 형성된 셀룰로오스 섬유상 웹은 직물이나 직물들에서의 불균등성에 의해서 프레스 닙에 마킹(marking)하는 것에 대하여 극심하게 의심받고 있기 때문이다. 무한 제직으로서 알려진 공정에 의해 제조되는 것과 같은 솔기가 없는 무한직물은 종방향(기계방향)과 횡방향(교차기계방향)의 양방향으로 균등한 구조물을 갖는다.

프레스 직물과 같은 현대의 제지업자 작물은 제조될 종이 등급에 대하여 설치되는 제지장치의 요구조건에 부합하도록 설계된 다양한 스타일로 제조된다. 일반적으로, 제지업자 직물들은 미세한 부직포 섬유상 재료의 속솜 내로 바느질되는 직조된 기초 직물을 포함한다. 기초 직물들은 단섬사, 꼬인 단섬사, 다섬사 또는 꼬인 다섬사로부터 제직된 것이며, 단층이나 다층 또는 적층의 형태를 취한다. 실들은 제지기 의류 기술분야에서 숙련된 당업자에 의해 이러한 목적을 위해서 사용되는 통상적으로 폴리아미드와 폴리에스테르 수지들과 같은 몇몇 합성 중합체 수지들중 어느 하나로부터 압출된다.

제직된 기초 직물들은 많은 각기다른 형태들을 취한다. 예를 들면, 이들은 무한 직물의 형태로 직조되거나, 혹은 평평하게 직조되어 부수적으로 짠 솔기를 갖는 무한형태로 전환된다. 이와는 달리, 이들은 변형된 무한 제직으로서 통상적으로 알려진 공정에 의해 만들어진다. 이때, 기초 직물의 폭방향 테두리들은 그것의 기계방향사들(MD yarns)을 사용하여 시밍 루프들(seaming loops)을 구비한다. 이러한 공정에 있어서, 기계방향사들은 직물의 폭방향 테두리들 사이에서 연속적으로 전후방으로 제직되고, 각각의 테두리에서 방향전환하여 시밍 루프를 형성한다. 이러한 방식으로 제조된 기초 직물은 제지기 상에 설치되는 동안에 무한형태를 취하고, 이러한 이유로 기계상에서 재봉가능한 직물(on-machine-seamable fabric)로서 언급된다. 그러한 직물을 무한 형태로 배치하기 위해서, 2개의 폭방향 테두리들이 서로 접촉하고, 2개의 테두리들에서 시밍 루프들이 서로 얽히게 되며, 서로 얽힌 시밍 루프들에 의해서 한정된 통로를 통하여 시밍 핀이나 핀틀이 통과된다.

또한, 제직된 기초 직물들은, 하나의 기초 직물을 다른 직물에 의해서 형성된 무한 루프 내에 위치시키고, 기초 직물들과 주요 섬유 속솜이 결합하도록 기초 직물들 모두를 통해서 주요 섬유 속솜을 바느질함으로써 적층된다. 하나 또는 두개의 제직된 기초 직물들이 기계상에서 재봉가능한 형식(on-machine-seamable type)을 취하게 된다.

그러나, 제지기상에서 설치하는 도중에 직물을 무한형태로 폐쇄시키는데 사용되는 솔기와 같은 솔기는 직물의 균등하지 않은 구조물에서 불연속성을 나타낸다. 솔기의 사용은 셀룰로오스 섬유상 웹이 프레스 닙에서 표기될 가능성을 크게 증가시킨다. 그러므로, 그러한 솔기를 갖는 제지기 직물을 이용하는 것이 덜 바람직하다.

어떤 경우에 있어서, 제직된 기초 직물들은 무한 루프들의 형태를 이루고, 종방향으로 측정했을때 특정한 길이를 가지며 횡방향으로 측정했을때 특정한 폭을 갖는 형태로 재봉가능하다. 제지기 구성은 다양하게 변하기 때문에, 제지기 의류 제조업자들에게는 고객들의 제지기들에서 특정 위치들에 부합하는 칫수로 직물들 및 벨트들을 제조하는 것이 필요하다. 말할 필요도 없이, 각각의 직물이 주문대로 만들어져야 하므로 이러한 요구조건들로 인하여 제조공정을 합리화하는 것이 어렵다.

솔기있는 직물의 사용이 항상 바람직한 것은 아니며, 평평하게 짜이고 무한의 형태로 형성되거나 아니면 무한형태로 제직되기 때문에, 원하는 제지업자 직물 의 공지된 형성방법에 대한 대안으로서 큰 배열로 많은 수의 다양한 제지업자 직물들이 존재한다.

다양한 길이와 폭의 직물들을 신속하고 효율적으로 생산하여야 하는 필요성에 따라서, 여기에서는 참고문헌으로서 기재된 Rexfelt 등에게 허여된 미합중국 특허 제 5,360,656 호에 개시된 바와 같은 나선 기술을 사용하여 프레스 직물들을 제조하는 것이 최근에 제안된 바 있다.

미합중국 특허 제 5,360,656 호에 따른 프레스 직물이 도 1에 도시되어 있다. 이 프레스 직물은, 기초 직물 내로 바느질되는 주요한 섬유재료의 하나 또는 그 이상의 층들을 갖는 기초 직물을 포함한다. 기초 직물은 기초 직물의 폭보다 작은 폭을 갖는 짜여진 직물의 나선형으로 감겨진 스트립으로 구성된 적어도 하나의 층을 포함한다. 기초 직물은 종방향 또는 기계방향으로 무한형태를 취한다. 나선형으로 감겨진 스트립의 종방향 바느질 실은 프레스 직물의 종방향으로 일정각도를 이룬다. 짜여진 직물의 스트립은 직기상에서 평평하게 짜여지는데, 제지기 의류의 제조에 통상적으로 사용되는 것들보다 좁다.

기초 직물은 상대적으로 좁은 직조 직물 스트립의 다수의 나선형으로 감겨지고 결합된 방향전환부들(turns)을 포함한다. 직물 스트립은 종방향실(날실) 및 횡방향실로부터 짜여진다. 나선형으로 감겨진 직물 스트립의 인접한 방향전환부들은 서로에 대하여 접하고 나선형으로 연속해서 재봉되고, 그렇게 만들어진 나선형으로 연속적인 솔기는 도 4에 도시된 바와 같이 재봉(sewing), 바느질(stitching), 용해(melting) 또는 용접(welding)에 의해서 폐쇄된다. 이와는 달리, 나선형 방향전 환부들의 인접한 종방향 단부들은, 도 5에 도시된 바와 같이 중첩부의 영역에서 증가된 두께를 가지지 않도록 하기 위해서, 단부들이 감소된 두께를 가지는한 중첩하여 배열된다. 또한, 종방향 실들 사이의 간격은 스트립의 단부들에서 증가되고, 결합하는 나선형 방향전환부들이 중첩하여 배열되는 경우, 중첩부의 영역에서 종방향 실들 사이에 변하지 않는 공간이 존재한다.

모든 경우에 있어서, 종방향(기계방향) 및 횡방향(교차기계방향)으로 무한 루프의 형태를 취하고 내부면을 갖는 제직된 기초 직물이 만들어진다. 짜여진 기초 직물의 측방향 테두리들은 도 2에 도시된 바와 같이 종방향(기계방향)에 대하여 평행한 상태를 이루도록 절단된다. 짜여진 기초 직물의 기계방향과 나선형으로 연속적인 솔기 사이의 각도는 상대적으로 작으며, 통상적으로는 10°보다 작다. 마찬가지로, 짜여진 직물 스트립의 길이방향 실들(날실들)은 짜여진 기초 직물의 종방향(기계방향)에 대하여 동일한 상대적으로 작은 각도를 이룬다. 유사하게, 길이방향 실들(날실들)에 대하여 수직한 제직된 직물 스트립의 씨실들은 제직된 직물의 횡방향(교차기계방향)에 대하여 동일한 상대적으로 작은 각도를 이룬다. 결론적으로, 짜여진 직물 스트립의 세로방향 실들(날실) 또는 가로방향 실들(씨실)은 모두 제적된 기초 직물의 종방향(기계방향) 또는 횡방향(교차기계방향)에 대하여 정렬되지 않는다.

미합중국 제 5,360,656 호에 개시된 방법에 있어서, 짜여진 직물 스트립은 도 1에 도시된 바와 같이 짜여진 기초 직물을 조립하도록 2개의 평행한 롤들 주위로 감겨진다. 상대적으로 좁은 조각의 직조 직물 스트립을 2개의 평행한 롤들 주위 로 나선형으로 권선함으로써 다양한 길이와 폭을 갖는 무한 기초 직물이 제공되고, 특정한 무한 기초 직물의 길이는 짜여진 직물 스트립의 각각의 나선형 방향전환부의 길이에 의해서 결정되고, 폭은 짜여진 직물 스트립의 각각의 나선형 방향전환부의 수에 의해서 결정된다.

주문에 따라 특정한 길이와 폭을 갖는 완전한 기초 직물을 제직하여야만 하는 필요성이 회피된다. 그 대신에, 20인치(0.5미터)만큼 좁은 직기는 제직된 직물 스트립을 만들어 내도록 사용될 수 있다. 실제로는 40 내지 60인치(1.0 내지 1.5미터)의 폭을 갖는 통상적인 직물이 바람직하다.

미합중국 제 5,360,656 호에는 2개의 층을 갖는 기초 직물을 포함한 프레스 직물이 개시되어 있는데, 이때 각각의 층은 도 3에 도시된 바와 같이 제직 직물의 나선형으로 감겨진 스트립으로 구성된다. 두 층들은 무한 루프의 형태를 취하는데, 한 층은 다른 층에 의해서 형성된 무한 루프 내부에 놓인다. 바람직하게는, 다른 층에서 제직 직물의 스트립의 방향에 반대방향으로 하나의 층에서 제직 직물의 나선형으로 감겨진 스트립이 제공된다. 다시 말해서, 특히, 하나의 층에서 나선형으로 감겨진 스트립은 우측 나선으로 한정되고, 다른층에서 좌측 나선으로 한정된다.

그러한 두 층의 적층된 기초 직물에 있어서, 두 층들의 각각의 층에서 제직 직물 스트립의 세로방향 실들(날실들)은 제직된 기초 직물의 종방향(기계방향)으로 상대적으로 작은 각도를 이루며, 한 층에서 제직 직물 스트립의 세로방향 실들(날실들)은 다른 층에서 제직 기초 직물의 세로방향 실들(날실들)에 대하여 소정의 각도를 이룬다. 마찬가지로, 두 층들의 각각의 층에서 제직 직물 스트립의 가로방향 실들(씨실들)은 제직 기초 직물의 횡방향(교차기계방향)으로 상대적으로 작은 각도를 이루며, 한 층에서 제직 직물 스트립의 가로방향 실들(날실들)은 다른 층에서 제직 기초 직물의 가로방향 실들(씨실들)에 대하여 소정의 각도를 이룬다.

각 층에서 제직 직물 스트립의 세로방향 실(날실)이나 가로방향 실(씨실)은 기초 직물의 종방향(기계방향)이나 횡방향(교차기계방향)과 정렬되지 않는다. 또한, 각 층에서 제직 직물 스트립의 세로방향 실(날실)이나 가로방향 실(씨실)은 다른 층에서 제직 직물 스트립의 세로방향 실(날실)이나 가로방향 실(씨실)과 정렬되지 않는다.

결과적으로, 미합중국 제 5,360,656 호에 개시된 기초 직물들은 한정된 기계방향사 또는 교차기계방향사를 구비하지 않는다. 대신에, 실 시스템들은 기계방향 또는 교차기계방향에 대하여 둔각을 이루는 일정방향으로 놓인다. 그러한 기초 직물을 갖는 프레스 직물은 다중축 프레스 직물로서 언급된다. 반면에, 종래 기술에 따른 표준 프레스 직물은 기계방향(MD), 교차기계방향(CD) 그리고 직물의 두께를 통과하는 Z-방향의 3개의 축을 갖는다. 다중축 프레스 직물은 이러한 3개의 축 뿐만아니라 나선형으로 감겨진 층이나 층들에서 실 시스템들의 방향들로서 한정된 적어도 2개 이상의 축을 갖는다. 또한, 다중축 프레스 직물의 Z-방향의 다중 유동 경로들이 존재한다. 그 결과, 다중축 프레스 직물은 적어도 5개의 축을 갖는다. 다중축 구조이기 때문에, 하나 이상의 층을 갖는 다중축 프레스 직물은, 실 시스템들이 서로 평행한 기초 직물 층들을 갖는 것과 비교해서 제지과정 동안에 프레스 닙에서의 압축에 반응하여 네스팅(nesting) 및/또는 붕괴에 대한 우수한 저항성을 나타낸 다.

미합중국 제 5,360,656 호에 개시된 방법은 무한 형태를 취하는 것이 바람직한 소정의 제지업자 직물에 대하여 사용할 수 있는지가 결정된다.

미합중국 제 5,360,656 호에 개시된 나선형으로 감겨진 상대적으로 좁은 제직 직물 스트립들을 결합시키는 방법들은 부직포 재료 또는 용해 섬유들을 이용한 부직포 재료의 바느질(SEWING)(예를 들면 수용성 실을 사용하여), 용해(MELTING) 및 용접(WELDING)(예를 들면 초음파 용접)을 포함한다. 그것의 2개의 종방향 테두리들을 따라서 실 재료의 직물 스트립에 하나 또는 그이상의 솔기 실들에 의해서 결합될 수 있는 공지된 타입의 솔기 루프들을 제공함으로써, 테두리 조인트가 얻어질 수 있다. 그러나, 이러한 기술들중 각각의 기술은 해당 기술분야의 숙련된 당업자에게 알려진 부수적인 장점과 단점을 갖는다.

따라서, 솔기를 형성하기 위한 간단하고 효과적인 수단을 갖는 산업용 직물을 제조하는 것이 바람직하다. 이는 적당한 강도와 매끄러운 특성을 나타내고 현재 유용한 방법들의 한계를 극복하는 것이다.

본 발명의 목적은 개선된 솔기 특성을 나타내는 종이 제조장치에 사용되는 제지업자 직물을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 나선형 권선에 의해서 실현되는 장점들을 최적화하고 종이 위에서 솔기의 효과들을 최소화하는 방식으로 재봉된 직물을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 열 수축 배관을 사용하여 제지업자 직물의 실들을 결합시키기 위한 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 상기한 목적들을 달성하는 제지기 장치에서 사용되는 직물에 대한 솔기만들기 방법을 제공하는데 있다.

본 발명은 솔기만들기 공정으로부터 얻어진 것으로서 전체 직물수명동안 지속되는 줄어든 효과들을 갖는 제지기에서 사용되는 직물이다.

본 발명의 제 1 실시예는 제지장치에 설치하기 위한 무한 제지업자 직물로서, 기계방향사(MD yarns)와 교차기계방향사(CD yarns)로 형성된 다수의 직물 스트립; 및 직물의 연속적인 루프를 형성하도록 상기 교차기계방향사들의 적어도 일퍼센트를 연결시키며, 상기 무한 제지업자 직물에서 기계방향사 솔기를 형성하는 열 수축 조인트들;을 포함하는 제지업자 직물이다.

본 발명의 다른 실시 예는 제지장치에서 설치하기 위한 제지업자 작물에 관한 것이다. 제지업자 직물은 다수의 교차기계방향사들을 갖는다. 제지업자 직물은 다수의 교차기계방향사들, 다수의 기계방향사들 및 직물의 연속적인 루프를 형성하도록 상기 기계방향사들의 단부들을 연결하는 다수의 열 수축 조인트들을 더 포함한다.

본 발명의 또 다른 실시 예는 제지업자 직물의 형성방법이다. 제지업자 직물은, 다수의 열수축 배관 구간들을 고정시키기 위한 고정구를 제공함으로써 형성된다. 제지업자 직물의 적어도 2개의 대응하는 실들은 상기 열수축 배관 구간들의 각각 내로 삽입된다. 상기 열수축 배관 구간들 내로 삽입된 2개의 실들 사이에 단단한 조인트를 형성하도록 크기가 감소하는 상기 열수축 배관 구간들에 열이 가해진다.

본 발명의 다른 실시 예는 기계상에서 재봉가능한(on-machine-seamable) 제지업자 직물에 솔기를 형성하기 위한 장치이다. 이 장치는, 다수의 열 수축 배관구간들을 지지하기 위한 홈이 있는 고정구를 포함한다. 장치는 상기 열 수축 배관구간들에 열을 가하기 위한 가열수단을 더 포함하며, 열을 가하는 경우에 상기 열수축 배관구간들의 각각에 삽입된 2개의 실들 사이에 단단한 조인트를 형성하도록 상기 열수축 배관구간들의 크기가 감소된다.

본 발명을 특징짓는 새로운 여러가지 특징들은 하기의 특허청구범위와 상세한 설명의 일부에서 특별히 지적하여 언급될 것이다. 본 발명의 보다 양호한 이해를 위해서, 하기에서는 첨부 도면들을 참조한 하기의 바람직한 실시 예들에 대한 상세한 설명이 진행된다.

본 발명에 의해서 상기 목적 및 장점들이 실현될 것이며, 본 발명의 상세한 설명은 하기의 첨부도면들을 참조하여 이루어질 것이다.

도 1은 나선형으로 감겨진 제지업자 직물 및 그 직물을 형성하기 위한 장치의 평면도;

도 2는 기초 직물에 있는 종방향 실들 사이의 각도 관계를 개략적으로 나타 낸 도면으로서, 도 1에 따라 만들어진 기초 직물의 일부 확대도;

도 3은 나선형으로 감겨진 재료의 두 층들을 갖는 나선형으로 감겨진 제지업자 직물의 평면도;

도 4는 나선형으로 감겨진 제지업자 직물의 속솜 솔기의 단면도;

도 5는 나선형으로 감겨진 제지업자 직물의 중첩 솔기의 단면도;

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 속솜 조인트의 사시도;

도 7a 및 도 7b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 중첩 조인트의 사시도;

도 8은 본 발명에 따른 고정구에서 속솜 결합 실들 및 열 수축 튜브들의 배열의 사시도; 그리고

도 9는 본 발명에 따른 고정구에서 중첩 조인트들과 열 수축 튜브들의 배열의 사시도.

본 발명은 제지장치 의류에서 직물의 본체와 비교하여 솔기 지점에서 구조물에 약간의 영향을 미치거나 영향을 전혀 미치지 않는 적당한 솔기 강도를 제공하는 새로운 솔기만들기 방법에 관한 것이다. 하기의 예들은 열 수축가능한 배관을 사용하여 실 단부들을 결합시키기 위한 방법들을 설명한다. 이때, 유사한 부품들은 도면 전체를 통해서 동일한 참조부호들로서 나타내어 진다.

도 6a에는 본 발명의 제 1 실시 예가 도시되어 있다. 도 6a에 있어서, 2개의 단섬사들(10,12)이 열수축가능한 배관(14) 내로 삽입되어 인접하게 위치한다. 도 6a에 도시된 바와 같이, 열수축가능한 배관(14)은 단섬사들(10,12)의 두 단부들 위로 위치하는 최종 솔기에 전체적으로 원하는 강도를 부여하기에 충분한 길이를 갖는다. 통상적으로, 열수축가능한 배관(14)은 단섬사들(10,12)의 직경 및 직물의 용도에 따라서 약 5∼50mm의 길이를 갖는다.

열수축 가능한 배관(14)의 직경은 초기에는 약 0.90mm 또는 그이하 이지만, 이러한 직경은 임계적이지 않고, 초기 직경이 단섬사들(10,12)의 직경보다 크기 때문에 축소되어야 한다. 열수축 가능한 배관(14)에 의해서 2개의 인접한 단섬사들(10,12)의 단단한 덮개를 보장하기에 충분한 수축이 일어날 정도로 충분히 작은 직경을 갖는, 초기에 열수축 가능한 배관을 선택하는 것이 중요하다.

도 6a에 도시된 바와 같이, 단일의 단섬사 인접 조인트(butt joint)에 대하여, 열수축 가능한 배관(14)에 열을 가함으로써 단일의 재봉된 단부가 얻어진다. 열수축 가능한 재료에서 요구되는 열은 175℃ 또는 그이하이다. 이러한 응용에 있어서, 175℃는 직물 칫수를 안정화시키도록 사용되는 열 세팅 조건에 따른 상부 한계를 나타낸다. 열을 가한 후에, 단섬사들(10,12)의 2개의 인접하게 결합된 실 단부들은 도 6b에 도시된 바와 같이 열수축 가능한 배관(14)의 단단한 덮개에 의해서 함께 단단히 고정된다.

도 7에는 열수축 가능한 배관을 사용하는 다른 방법이 도시되어 있다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 최종적인 솔기에서 전체적으로 원하는 강도를 부여하기에 충분한 길이를 갖는 열수축 가능한 배관(14)의 슬리이브는 결합될 단섬사들(10,12)의 두 단부들 위로 위치한다. 이러한 단섬사들(10,12)은 열수축 가능한 배관(14)의 길 이보다 큰 길이로 중첩되며, 그 결과 단섬사들(10,12)의 단부들은 열수축 가능한 배관(14)의 단부들을 지나서 돌출된다.

열수축 가능한 배관(14)의 직경은 처음에는 약 0.9mm 또는 그 이하이나, 이러한 직경은 임계적이지 않고, 초기 직경은 단섬사들(10,12)의 직경보다 크기 때문에 축소되어야 한다. 열수축 가능한 배관(14)에 의해서 2개의 중첩된 단섬사들(10,12)의 단단한 덮개를 보장하기에 충분한 수축이 일어날 정도로 충분히 작은 직경을 갖는, 초기에 열수축 가능한 배관을 선택하는 것은 중요하다. 이러한 중첩 조인트는 실들을 함께 고정시키고, 솔기에 인장강도를 부여한다. 다시 도 7b를 참조하면, 열수축 가능한 배관(14)에 열을 가함으로써, 단일의 솔기있는 단부가 얻어진다. 열수축 가능한 재료에 요구되는 열은 통상적으로 175℃ 또는 그 이하이다. 이러한 응용에 있어서, 175℃는 직물 칫수를 안정화시키도록 사용되는 열 세팅 조건에 따른 상부 한계를 나타낸다.

열을 가한 후에, 2개의 중첩된 단섬사들(10,12)은 도 7b에 도시된 바와 같이 열수축 가능한 배관(14)의 단단한 덮개에 의해서 중첩 조인트에서 함께 단단히 고정된다. 열수축 가능한 배관(14)의 단부들로부터 돌출하는 단섬사들(10,12)의 일부는 필요에 따라서 잘라낼 수 있다.

도 8 및 9에는 고정구(22)에 의해서 제위치에 고정되는 열수축 가능한 배관들(14)의 배열이 도시되어 있다. 고정구(22)는 결합될 실들(20)의 공간 주위에 열수축 가능한 튜브를 고정시킨다. 실들(20)은 기계방향사(MD yarns)나 교차기계방향사(CD yarns)가 될 수 있다. 고정구(22)에는 각각의 열수축 가능한 배관(14)을 고 정시키기 위한 다수의 홈들(24)이 형성된다. 일단 실들이 열수축 가능한 튜브(14) 내로 삽입되면, 열이 가해지고, 실들은 열수축 가능한 배관의 단단한 덮개로 형성된 조인트에 의해서 단단하게 고정된다.

실제적으로, 전체 길이의 솔기는 고정구(24)에 준비하고, 배관을 수축시키기 위한 최종적인 가열전에 열수축 가능한 배관(14) 내로 실들을 삽입하며 최종적인 솔기를 형성한다. 따라서, 고정구는 결합될 실들(10,12)의 각각의 쌍에 대하여 적어도 하나의 홈(24)을 구비한다.

또한, 실 단부들은 주름이 잡히거나 또는 주름이 잡히지 않을 수 있고, 인접하거나, 주름이 잡힌 상태로 또는 주름이 잡히지 않은 상태로 중첩되거나, 꼬인 상태로 또는 꼬이지 않은 상태로 중첩될 수 있다. 이러한 각각의 방식은, 최종적인 솔기 강도, 투수성, 직물의 미에 영향을 끼치며, 직물의 용도에 따라 선택된다.

본 발명의 일 실시 예에 있어서, 실들(10,12)은 미합중국 특허 제 5,360,656 호에 개시된 방법에 의해서 형성된 직물 스트립으로 이루어진 교차기계방향사이다. 결합될 2개의 직물 스트립에 대한 교차기계방향사들은 인접 조인트 또는 중첩 조인트에서 열수축 가능한 배관(14) 내로 삽입될 수 있다. 열을 가하면, 두 스트립들은 서로 효과적으로 결합하여 기계방향 솔기를 형성한다. 실들의 특성과 유사한 열수축 조인트를 갖는 것이 바람직한 경우에 있어서, 열수축 가능한 배관(14)은 다공성 재료로 형성되는데, 이는 직물의 투수성과 유량 특성에 견실히 작용한다.

직물 스트립들이 바느질된 속솜을 갖도록 추후 처리되기 때문에, 및/또는 복합 직물을 형성하도록 추가적인 직물 층들이 적층되기 때문에, 몇몇 상황에 있어서 는, 인접한 스트립에서 각각의 교차기계방향사를 다른 교차기계방향사에 결합시키는 것이 필요하지 않다. 대신에, 추후의 처리를 위해서 직물을 지지하도록 단지 충분한 교차기계방향사들만이 이러한 공정에 의해서 결합될 필요가 있다.

또한, 그러한 공정을 최적화하기 위해서, 궁극적으로 결합될 직물 스트립들의 제조가 수행되고, 교차기계방향사들은 짧은 술 장식(fringe)으로서 스트립의 짜여진 부분을 지나서 연장된다. 실들의 특성으로 인하여, 이렇게 짧은 술 장식은 실들이 직물 스트립의 측면으로부터 수평으로 연장될 수 있게 하고, 열수축 가능한 배관 내로 쉽게 삽입될 수 있게 한다.

그러한 실시 예의 다른 양태는, 솔기의 제한된 특성으로 인하여, 열수축 가능한 배관 자체가 용해가능한 재료로 형성되는데, 이 재료는 제조공정에 있어서 소정의 시간동안 또는 부수적인 단계에서 파괴될 수 있다. 열수축 가능한 배관은 수용성이거나 화학적으로 용해가 가능하거나, 혹은 해당 기술분야의 숙련된 당업자에게 알려진 다른 수단을 통해서 직물로부터 제거된다. 이러한 열수축 가능한 배관 및 솔기는, 추가적인 직물들에 대한 부수적인 바느질(needling), 적층(laminating) 또는 접합(bonding)을 포함하게 되는 제지업자 직물에서 필수적이지 않다. 열수축 가능한 배관에 의해서 형성된 솔기는 후속 처리를 위하여 충분히 안정한 기초 직물을 제공한다. 이러한 후속 처리에서는 직물 스트립들 및 부수적인 층들을 함께 결합시킨다.

추가적인 실시 예에 있어서, 평평한 직조 직물은 열수축 가능한 배관(14)의 사용을 통해서 무한형태로 제조될 수 있다. 그러한 실시 예에 있어서, 직물의 기계 방향사들은 교차기계방향 솔기를 형성하도록 서로 결합될 수 있다. 그러한 응용은 직물 기계방향사의 단부들을 다시 직물 내로 제직하기 위한 필요성을 제거하거나 혹은 다른 공지된 솔기만들기 기술의 필요성을 제거한다. 그러한 응용에 있어서, 각각의 기계방향사는 열수축 가능한 배관을 사용하여 결합되거나, 이와는 달리, 무한 직물이 다른 직물과 결합되어 후속처리과정을 거치는 위치에서, 부수적인 처리 단계들을 수행하도록 많은 기계방향사들이 결합될 필요가 있다. 다시, 특정 응용에 있어서는, 수용성 배관이나 다른 일시적인 측정기구들을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 배관은 다공성이며, 그래서 솔기는 직물 본체의 것과 유사한 필요 유량 특성을 갖는다.

다른 적용 예에 있어서, 둘 또는 그이상의 교차기계방향사들은 함께 묶일 수 있다. 실들의 이러한 묶음들의 각각은 상기한 바와 같은 열수축 가능한 배관의 사용을 통해서 대응하는 실들의 묶음에 결합된다. 그러한 실시 예에 있어서, 실들의 묶음을 결합시키도록 사용되는 열수축 가능한 배관은 기술자가 원하는 인접 조인트들이나 중첩 조인트들에 대하여 허용가능한 적당한 크기를 갖는 것을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명을 통해서 본 발명의 목적과 장점들은 실현된다. 비록 여기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들이 설명되었지만, 본 발명의 영역과 목적은 이것에 의해 제한받지 않으며, 그 범위는 첨부된 하기의 특허청구범위에 의해서 결정된다.

Claims (26)

1. 제지장치에 설치하기 위한 무한 제지업자 직물로서,

   기계방향사(MD yarns)와 교차기계방향사(CD yarns)로 형성된 다수의 직물 스트립(fabric strips); 및

   직물의 연속적인 루프를 형성하도록 상기 교차기계방향사들(CD)의 적어도 일퍼센트를 연결시키기 위한 것으로, 상기 무한 제지업자 직물에서 기계방향 솔기(MD seam)를 형성하는 다수의 열 수축 조인트들(heat shrunk joints);을 포함하는 무한 제지업자 직물.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 열 수축 조인트들은 용해가능한 열 수축 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 무한 제지업자 직물.
3. 제 1 항에 있어서, 바늘로 꿰맨 속솜의 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 무한 제지업자 직물.
4. 제 1 항에 있어서, 직물의 다른 층에 결합되는 것을 특징으로 하는 무한 제 지업자 직물.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 직물의 층들이 적층되는 것을 특징으로 하는 무한 제지업자 직물.
6. 제 1 항에 있어서, 대응하는 실들 사이에 형성된 조인트는 인접 조인트(butt joint)인 것을 특징으로 하는 무한 제지업자 직물.
7. 제 1 항에 있어서, 대응하는 실들 사이에서 형성된 조인트는 중첩 조인트(overlapping joint)인 것을 특징으로 하는 무한 제지업자 직물.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 열 수축 조인트들은 둘 또는 그이상의 실들의 묶음들(bundles)을 연결하는 것을 특징으로 하는 무한 제지업자 직물.
9. 제지장치에 설치하기 위한 제지업자 직물로서,

   다수의 교차기계방향사들(CD yarns);

   다수의 기계방향사들(MD yarns); 및

   직물의 연속적인 루프를 형성하도록 상기 기계방향사들(MD yarns)의 단부들을 연결하는 다수의 열 수축 조인트들;을 포함하는 제지업자 직물.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 기계방향사들은 단섬사(monofilament)인 것을 특징으로 하는 제지업자 직물.
11. 제 9 항에 있어서, 대응하는 실들 사이에 형성된 조인트는 인접 조인트인 것을 특징으로 하는 제지업자 직물.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 인접 조인트의 실들은 주름이 잡혀있는 것을 특징으로 하는 제지업자 직물.
13. 제 9 항에 있어서, 대응하는 실들 사이에 형성된 조인트는 중첩 조인트인 것을 특징으로 하는 제지업자 직물.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 중첩 열 수축 조인트들에 있는 실들은 꼬여있는 것을 특징으로 하는 제지업자 직물.
15. 제 13 항에 있어서, 상기 열 수축 중첩 조인트의 실들은 주름이 잡혀있는 것을 특징으로 하는 제지업자 직물.
16. 제 9 항에 있어서, 상기 다수의 열 수축 조인트들은 둘 또는 그 이상의 실들의 묶음들을 연결시키는 것을 특징으로 하는 제지업자 직물.
17. 제지업자 직물의 형성장치로서,

    다수의 열수축 배관 구간들을 지지하고 상기 제지업자 직물의 실들의 삽입을 가능하게 하기 위한 홈이 있는 고정구(grooved fixture); 및

    상기 열 수축 배관구간들에 열을 가하기 위한 가열수단으로, 상기 열수축 배관 구간에 열을 가하는 경우에 상기 열수축 배관 구간들의 각각에 삽입된 2개의 실들 사이에 단단한 조인트를 형성하도록 상기 열수축 배관구간들의 크기가 감소되 는, 가열수단;을 포함하는 제지업자 직물의 형성장치.
18. 제지업자 직물의 솔기만들기(seaming) 방법으로서,

    다수의 열수축 배관 구간들을 고정시키기 위한 고정구를 제공하는 단계;

    상기 열수축 배관 구간들의 각각 내로 상기 제지업자 직물의 적어도 2개의 대응하는 실들을 삽입하는 단계; 그리고

    상기 열수축 배관 구간들에 열을 가하는 단계로, 상기 열수축 배관 구간들에 열을 가할 때, 상기 열수축 배관 구간들 내로 삽입된 2개의 실들 사이에 단단한 조인트를 형성하도록 상기 열수축 배관 구간들의 크기가 감소하는, 열을 가하는 단계;를 포함하는 제지업자 직물의 솔기만들기 방법.
19. 제 18 항에 있어서, 대응하는 실들 사이에 형성된 조인트는 인접 조인트인 것을 특징으로 하는 제지업자 직물의 솔기만들기 방법.
20. 제 19 항에 있어서, 상기 인접 조인트의 실들은 주름이 잡혀있는 것을 특징으로 하는 제지업자 직물의 솔기만들기 방법.
21. 제 18 항에 있어서, 상기 대응하는 실들 사이에 형성된 조인트는 중첩 조인트인 것을 특징으로 하는 제지업자 직물의 솔기만들기 방법.
22. 제 21 항에 있어서, 상기 중첩 열수축 조인트들에 있는 실들은 꼬여있는 것을 특징으로 하는 제지업자 직물의 솔기만들기 방법.
23. 제 21 항에 있어서, 상기 중첩 조인트의 실들은 주름이 잡혀있는 것을 특징으로 하는 제지업자 직물의 솔기만들기 방법.
24. 제 18 항에 있어서, 상기 대응하는 실들은 기계방향사들인 것을 특징으로 하는 제지업자 직물의 솔기만들기 방법.
25. 제 18 항에 있어서, 상기 대응하는 실들은 교차기계방향사들인 것을 특징으로 하는 제지업자 직물의 솔기만들기 방법.
26. 제 18 항에 있어서, 적어도 2개의 대응하는 실들은 각각 적어도 2개의 실들의 묶음을 각각 포함하는 것을 특징으로 하는 제지업자 직물의 솔기만들기 방법.

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