JPH0335436B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は抄紙機のプレス部に使用するニードル
ドフエルトに関するものであり、特に基布に刺し
縫いされた繊維バツトを有するウエツトフエルト
（Wet felt）用の優れた該基布を提供することに
関するものである。

従来技術の説明 パルプ懸濁液からの紙の連続的製造において、
抄紙機は主に形成部、プレス部および乾燥部から
成る。形成部においては、一般に約99.5％の水を
含む繊維と充填剤との希薄懸濁液が上流端部にお
けるヘツドボツクスの一部分から、金鋼またはプ
ラスチツクフイラメントで造られた成形フアブリ
ツク（forming fabric）或いは可動エンドレスス
クリーンベルトの表面上に流出される。かかる成
形フアブリツクは、パルプ原質から若干の水を回
収する種々の装置に通され、該フアブリツク上に
約75〜80％の水を含有するマツト状繊維の薄い自
立ウエブが残留する。

繊維のウエブは成形部の下流端部で成形フアブ
リツクから取り上げられてプレス部に送られ、こ
こで該ウエブは比較的厚く透過性の水吸収フエル
トの連続エンドレスベルト上に付着し、ついでか
かるフエルト上にて、１個以上設置されたプレス
ロール間を通過し、ここで紙のウエブに残存して
いた若干の水が圧搾によりフエルトに移行する。

紙ウエブはプレス部から取り出された後には約
60〜65％の水を含んでおり、然る後にこのウエブ
は乾燥部に移され、ここで蒸気加熱された多数の
ロール上を蛇行し、ウエブに残存する水分が蒸発
除去される。

紙ウエブに残存する60％の水分を蒸発させるこ
とは、蒸気形態の著しい量のエネルギーが要求さ
れるので費用のかかる処理である。プレス部にお
いて一層多くの水がウエブから除去される場合に
は乾燥部において少ししか蒸気が要求されず、こ
のことは十分に評価すべきことである。例えば、
600トン／日の重質紙（heavy paper）を製造す
る抄紙機において、乾燥部に送られるウエブの水
分含量のほんの２％を減ずると、毎日97980Kg
（216000ポンド）の蒸気が節約されることになる。
金額に換算すると、これは１日当り約540ドルに
達する。

圧力部における水の除去は、溝または穴を有す
るか或いはメツシユで覆われている底部ロールに
対して圧搾状態で支持されている、ゴムで被覆さ
れ得る平滑な表面の上部ロールを用いることによ
つて行なわれる。尚、該底部ロールは紙ウエブお
よびフエルトがロール間を通過する際に絞り出す
水に対する受器を備えている。圧縮性で弾性的で
あるフエルトは、水の受器と紙ウエブとの間で媒
介物として作用する。一般に受け入れられている
のは、紙ウエブとフエルトがプレスロール間の最
高ニツプに近づくにつれ水が紙からフエルトに絞
り取られるとの理論である。最高ニツプで圧縮さ
れたフエルトは飽和点に達し、この点においてフ
エルトからフエルト下におけるロール内の受器に
水の流が生ずる。弾力性のあるフエルトは最高ニ
ツプを通過した後に膨張するが、紙は更に最高乾
燥状態に達するまで圧縮される。ついでロール内
の受器から空気および水が膨張したフエルトに入
り込むので、紙とフエルトに逆圧（negative
pressure）が生じ、一方フエルトは水の殆どを保
持しその若干が紙により再吸収される。水はフエ
ルトを吸水室に通すことにより該フエルトから除
去され、残りの水は円心作用および／またはドク
ターにより底部プレスロールから除去される。

理想的なプレスフエルトは、プレスニツプ通過
後に再吸水を最小にする為に十分に均一な圧力分
布と、垂直および抄紙機方向におけるフエルトを
介しての最底限度の流れ抵抗と、十分に弾性的な
回復力を有するような圧縮性およびレジリエンス
とを提供すべきである。

これらの水の抽出効率因子に加え、かかる理想
的なプレスフエルトは平滑で紙を傷つけることの
ない接触面と、操作中に長さおよび幅の変化並び
にしわを回避するに十分な長さおよび安定性とを
有する必要がある。

この理想に最も近い従来タイプのフエルトは、
合成モノフイラメントまたはマルチフイラメント
或いはこれらの組合せを用いて織つたオープンメ
ツシユ基布と、これに刺し縫いされたステープル
フアイバーの１個以上のバツトから成る。基布は
集結性を保持する為に低圧縮性である必要があ
り、２層以上のよこ糸を有する単一層または、所
謂二重若しくは多重層の基布とすることができ
る。基布は一般にエンドレスに織られるので、フ
エルトを抄紙機に設置する場合にはよこ糸は連続
的で且つ走行方向に延在し、たて糸は抄紙機の横
方向に延在する。

従来技術のプレスフエルトの例は、ウイカー等
による米国特許第3214327号およびフエケテによ
る同第4107367号明細書に記載されている。

ウエブが乾燥部を走行する場合にも、エンドレ
スベルトにより搬送される。かかるエンドレスベ
ルトはバカナン等による米国特許第4290209号明
細書に開示されており、これによると乾燥部のフ
アブリツクにおいて少なくともたて糸ストランド
は断面が偏平である。

発明の概要 本発明の目的は従来のフエルトを改善し、以下
に概説する利点を有するフエルトを提供すること
にある。

本発明においては、両側端部を有し且つエンド
レスベルトの形状であるプレスフエルトを提供す
る。フエルトはこれらの側端部間に延びる横方向
と、横方向に対して垂直に延びる長手方向とを有
する。このフエルトは横と長手の両方向に延びる
多数の合成フイラメントで織つたオープンメツシ
ユ基布と、この基布に刺し縫いされた少なくとも
１個のステープルフアイバーのバツトから成る。
本発明においては、横方向に延びる少なくとも若
干のフイラメントは偏平にした断面を有するモノ
フイラメントであり、この長軸は基布の面に平行
である。

本発明に係る基布の偏平にしたモノフイラメン
ト糸により得られる重要な特徴を以下に示す。

(1) 基布がロール圧による厚さ方向に対する圧縮
に耐える。この理由は基布の糸の交錯での加重
が接触点よりもむしろ接触線に及ぶからであ
る。

(2) 偏平にしたモノフイラメントは同じ断面積を
有する円形断面のモノフイラメントよりも抄紙
機方向の水に対し一層小さな流れ抵抗を示す。

(3) 一層高い空隙率を有し一層圧縮性であるバツ
トを、たて糸のナツクルで紙ウエブを傷つける
危険なしに使用することができる。

以上の特徴は優れた水の抽出効果に関するも
のである。

(4) ナツクルの突起が一層小さく、これにより圧
縮したバツトを介して紙ウエブを傷つけること
が少なくなる。

このことは仕上がり紙における改善された品
質に関係する。

(5) 本発明のフエルトは、抄紙機に対して横方向
のモノフイラメントが円形断面で且つ同じ断面
積を有する該モノフイラメントで織つた基布を
有するフエルトと比較して、抄紙機の横方向に
対し一層柔軟性である。従つて、本発明のフエ
ルトは抄紙器に設置するのが容易である。

(6) フエルトの乱れ（break）期間が著しく減ぜ
られる。最新の従来フエルトでは、フエルトが
減縮した厚さで安定になり且つかかる表面の平
滑性が増すまで抄紙機を減速状態で走行させな
ければならない乱れ期間が長期間に亘る。基布
に偏平にした糸を使用すると、上記安定性およ
び平滑性が本来的に得られる。

これら特徴は抄紙機操作の一層大きな効率に
関係する。

(7) 偏平にしたモノフイラメントは、交錯におい
て糸間の一層良好なる接触を提供し、このこと
はダイヤゴナルの歪みに対して基布を堅くする
ことを助長するものである。

この特徴はフエルトの長さおよび寿命に対し
て有益である。

(8) 偏平にしたたて糸モノフイラメントは、セク
シヨナルモジユラス（sectional modulus）を
減ずるので同等の円形断面のモノフイラメント
よりも織ることが容易である。この特徴は基布
を旧スタイルの従来織機で織ることができる利
点である。

次に本発明を図面を参照して実施例に基づき説
明する。

好適例の説明 先ず第５図においては、一般に１００で示され
るプレスフエルトはエンドレスベルトの形状であ
り、両側端部１０１および１０３を有する。本図
面を説明する為に、矢印Ａで示すベルトの横方向
を両側端部間に延びる向きとし、矢印Ｂで示す長
手方向をかかる横方向に対し垂直な方向とする。

この分野で知られている如く、かかるエンドレ
スベルトは若干のフイラメントが横方向に延在し
且つ若干のフイラメントが長手方向に延在するよ
うに、多数の合成フイラメントを編成することに
より製造することができる。フエルトをエンドレ
スベルトとして織ることができ、この場合に長手
方向に延在するフイラメントがよこ糸フイラメン
トであり、一方横方向に延在するフイラメントが
たて糸フイラメントである。また、ベルトを（大
きな抄紙機に関して）平面的に織り、ついでこの
両端部を結合させることもできる。この場合には
長手方向に延在するフイラメントがたて糸フイラ
メントであり、一方横方向に延在するフイラメン
トがよこ糸フイラメントである。

以下第１〜４図においては、エンドレスベルト
として織られた織物に基づいて説明する。従つ
て、たて糸フイラメントは横方向に延在するフイ
ラメントである。本発明においては、この横方向
に延在し改質されたフイラメントによりフエルト
の性能が改善される。

また、明らかな如く、フエルトの長手方向はプ
レス部の抄紙機方向に対応し、一方フエルトの横
方向はプレス部において抄紙機の横方向に対応す
る。

第１Ａおよび１Ｂ図に、従来技術の平坦な基布
織物を有する一般的なプレスフエルト１０を示
す。ここで番号１１は断面が円形である連続的た
て糸合成モノフイラメントを示し、番号１２は連
続的よこ糸合成モノフイラメントを示す。番号１
３は基布に刺し縫いされた繊維バツトを示す。こ
の構造においては、各たて糸ストランド１１は第
１よこ糸ストランド１２の上を、ついで第２スト
ランドの下を、ついで第３ストランドの上をと、
これを繰り返して通過する。同様に、かかるたて
糸に隣接するたて糸は第１よこ糸ストランドの下
を、ついで第２ストランドの上を、ついで第３ス
トランドの下をと、これを繰り返して通過する。

第２Ａおよび２Ｂ図に、基布構造が第１図と同
じであり、フイラメントの断面積もほぼ等しい
が、単軸２２が長軸２０の僅か２分の１程度に偏
平にした断面を有するたて糸合成モノフイラメン
ト１１′で織つた基布構造１０′を示す。番号１
２′はよこ糸を、番号１３′は刺し縫いした繊維の
バツトを夫々示す。

第１図と第２図の基布を比較すると、偏平にし
たたて糸で織つた織物の方が一層薄く、従つてた
て糸方向に一層柔軟性であることは明らかであ
る。偏平にしたたて糸の薄くなつた断面形によ
り、矢印Ｘで示すよこ糸、即ち抄紙機方向におけ
る水の流れ抵抗が小さくなる。交錯１４′で示す
線接触は交錯１４で示す点接触よりも安定であ
る。

また、フエルトをプレスロール間で圧搾処理す
る場合に、偏平にしたナツクル１５′は円形ナツ
クル１５ほど容易にはバツトを介して突出しな
い。

第３および４図に、合成基布が底部よこ糸層に
モノフイラメントよこ糸を、および上部層にマル
チフイラメントよこ糸を有する４−シヤフト８リ
ピート２重構造（４−shaft ８ repeat duplex
structure）である場合に同様の比較を示す。第
３図に示す従来の基布の構造と第４図に示す基布
の構造とを比較した場合に、第１図と第２図との
比較で示される利点と同じ利点が得られることは
明らかである。

本発明に係る基布は、断面積が0.07〜0.5平方
mmであり長軸対短軸の比が1.2：１〜３：１の範
囲である程度に偏平である合成モノフイラメント
たて糸ストランドを有する。好ましいたて糸モノ
フイラメントは、約0.18平方mmの断面積と1.8：
１〜2.2：１の範囲内の偏平比を有する。偏平に
したモノフイラメントは完全に長方形である断面
を有する必要はない。

本発明の基布を任意特別な合成材料または組織
（wave）構造に制限せんとするものではない。好
ましい構造は第４図に示す如く上部層マルチフイ
ラメントよこ糸と底部層モノフイラメントよこ糸
を有する２重組織であるが、基布はマルチフイラ
メントまたはステープルフアイバーよこ糸だけか
またはモノフイラメントだけを、或いはこれらの
任意組合せを有することができる。

基布を単一層または多層とすることができ、且
つ１個または複数のバツトを任意既知の方法によ
り基布に刺し縫いされる任意既知の繊維材料とす
ることができ、該バツトを任意方法で処理するこ
とができる。

第１〜４図において偏平にしたたて糸フイラメ
ントについて説明したが、フエルトを平坦にしつ
いでこの両端を結合する場合には、該たて糸フイ
ラメントが偏平よこ糸フイラメントになる。基本
的には、偏平にしたフイラメントは常に、仕上が
つたフエルトの横方向に延在するフイラメントで
ある。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図は、現在使用されている如き平坦な基
布織物における円形断面のたて糸ストランドの１
例を示すプレスフエルトの部分断面図、第１Ｂ図
は、第１Ａ図のａ−ａ線に沿つた断面図、第２Ａ
図は、本発明の平坦な基布繊維を有するプレスフ
エルトの部分断面図、第２Ｂ図は、第２Ａ図のａ
−ａ線に沿つた断面図、第３Ａ図は、従来の２重
基布における円形断面のたて糸ストランドの１例
を示すプレスフエルトの部分断面図、第３Ｂ図
は、第３Ａ図のａ−ａ線に沿つた断面図、第４Ａ
図は、本発明の２重基布を有するプレスフエルト
の部分断面図、第４Ｂ図は第４Ａ図のａ−ａ線に
沿つた断面図、第５図は、プレスフエルトの斜視
図である。 １０……従来のプレスフエルト、１０′……本
発明のプレスフエルト、１１……円形断面のたて
糸、１１′……本発明に係るたて糸、１２，１
２′……よこ糸、１３，１３′……ニードルドフア
イバーのバツト、１４，１４′……交錯、１５…
…円形ナツクル、１５′……偏平ナツクル、２０
……長軸、２２……短軸、１００……プレスフエ
ルト、１０１，１０３……側端部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ フエルトの両側端部間に延びる横方向と該横
   方向に対して垂直方向に延びる長手方向とを有
   し、上記横および長手の両方向に延在する多数の
   合成フイラメントによるオープン−メツシユ基布
   と、該基布に刺し縫いされた少なくとも１個のス
   テープルフアイバーのバツトから成る、両側端部
   を有し且つエンドレスベルト形状のプレスフエル
   トにおいて、横方向に延在するフイルメントの少
   なくとも若干が偏平にした断面を有するモノフイ
   ラメントであり、該断面の長軸が上記基布の平面
   に平行であることを特徴とするプレスフエルト。 ２ 上記横方向のモノフイラメントが0.07〜0.50
   平方mmの断面積を有し、且つ長軸対短軸の比が
   1.2：１〜３：１の範囲にある程度に偏平された
   特許請求の範囲第１項記載のプレスフエルト。 ３ 上記横方向のモノフイラメントが0.18平方mm
   の断面積を有し、且つ長軸対短軸の比が1.8：１
   〜2.2：１の範囲にある特許請求の範囲第２項記
   載のプレスフエルト。 ４ 上記横方向のフイラメントがプラスチツク重
   合体モノフイラメントである特許請求の範囲第１
   〜３項のいずれか一つの項記載のプレスフエル
   ト。 ５ 上記フエルトがエンドレスベルトとして織ら
   れ、且つ上記横方向のフイラメントがたて糸フイ
   ラメントから成る特許請求の範囲第１〜３項のい
   ずれか一つの項記載のプレスフエルト。 ６ 上記プレスフエルトが平坦な層として織ら
   れ、その両端部で結合されて上記エンドレスベル
   トを形成し、且つ上記横方向のフイラメントがよ
   こ糸フイラメントから成る特許請求の範囲第１〜
   ３項のいずれか一つの項記載のプレスフエルト。