JPH03501374A - 製紙用圧縮フェルト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 製紙用圧縮フェルト 本発明は、製紙装置で使用され、紙の製造において紙のシート若しくはウェブを 支持する為に利用される無端不織製紙用圧縮フェルトに関する。

紙の製造における製紙用圧縮フェルトの使用は、長年、製紙業界においてよく知 られている。紙シートの製造において比較的大量の水が使用される為、紙シート が作られる材料を支持する為に使用される場合の圧縮フェルトは、上記材料が圧 縮機械のニップローラを通過する際、フェルトから水が容易に排出可能となるよ うな態様で構成されなければならない。

更に、紙シートの製造において、上記材料がニップローラを通過する際、シート のマーキングが回避されることが望ましい。マーキングは、もし圧縮フェルトが 織り材料で形成される場合に生じる可能性があり、例えば、これはフェルトの上 面に突出する傾向のある所謂「ナックル」を必ず含み、従って、シートがニップ ローラを通過する際に紙シートをマーキングする。

製紙用フェルトに織り材料を使用することを避ける為に、幾つかの努力がなされ てきており、このような１つの不織製紙用フェルトは米国特許第３．０９７．４ １３号に例示されると共に記述される。米国特許第３．０９７，４１３号に開示 されるように、不織無端圧縮フェルトの使用は、従来公知の織りフェルトに通常 関連するウィービング装置の必要性を回避した。種々の他のタイプの圧縮フェル トが、材料の不織層を使用して開発されており、このような１つの圧縮フェルト は、米国特許第４．５５５．４４０号に例示される。この特許において、圧縮フ ェルトは、開示されているように、織り材料の使用を回避するが、隣接する層を 、これらの層を直角に通過すると共に、これに対して機械横断方向に延びる結合 条体により結合する。本件出願人が気が付いている、他の種類の不織及び類似タ イプの製紙用圧縮フェルトは米国特許第２，９４３．３７９号、同第３．０８６ ．２７６号、同第３．３３１．１４０号、同第３．３９２．０７９号、同第３． ４０１，４６７号、同第３．６２９，０４７号、同第３．６５７，０６８号、同 第３．７７２．７４６号、同第４．２２４．３７２号、同第４．５０３．１１３ 号及び同第４，５４１．８９５号に例示される。

上記米国特許に例示され且つ開示されている圧縮フェルトは、限定された目的の 為には満足のいく性能を示したが、それらは商業的観点において総合的に満足で きるものではなく、また、現在公知の装置では製造が難しく、更に、その製造は 比較的高価であった。下記されるように、本出願人の新規な圧縮フェルトは従来 公知のフェルトの問題を回避すると共に、複合構造の圧縮フェルトを提供し、こ こで、同構造は、水を容易に受け入れ、これをフェルトの空隙領域に保持し、そ してフェルトの後部からこれを速やかに排除し、従って、製紙業において改良さ れた結果が得られ、また同時に、紙シートに対して非常に滑らかなフェルト表面 を提供する。本発明はまた、ウィービング織り機の使用からもたらされる可能性 のあるフェルト表面におけるいかなる不均一性も回避し、また更に、いかなる特 別な接合プロセスの必要性をも排除する。

本発明は、織物繊維から形成されたモジュラ−織物構造の複数の層を含む製紙用 圧縮フェルトを含み、上記織物構造若しくはモジュールの夫々は、繊維バット層 若しくはヤーン構造成いは両者の組合わせから形成される。幾つかのバット層に 隣接して、ヤーン列が配置され、各ヤーン列は複数の平行ヤーンを具備すると共 に、各ヤーン列はバット層に対して統合される。

両バット及びヤーンを伴うモジュールはヤーンアセンブリとして規定される。ヤ ーンアセンブリはいかなる結合構造によっても互いに結合されておらず、また少 なくとも１つの上記モジュールのヤーンは隣接モジュールのヤーンに対して非平 行状態に配置される。外部モジュールはニードリングによって互いに及び内側モ ジニールと一体にされ、ここで、上記モジュールは互いに積層平行関係に配置さ れる。

本発明は、非圧縮材料のヤーン列の個々のヤーンの形成を意図し、ヤーン材料の 非圧縮性は、ヤーンが圧縮されることなくフェルトが圧縮ニップローラを通過す ることを可能とし、従って、ヤーンアセンブリによって規定されるような空隙が 、ニップローラにおいてフェルトの裏側から水を解放するようにその内部に水を 保持する為に維持されることを可能とする。

フェルトの裏側における水の効果的な解放を増進する為、本発明はまた、比較的 小サイズの最上部ヤーンアセンブリのヤーンを有し、従って、滑らかな上面を提 供することを意図する。最上部アセンブリの直ぐ下に配置されたヤーンアセンブ リのヤーンは、最上部アセンブリのそれよりも幾分大きなサイズによって規定さ れ、また少なくとも第３のアセンブリは、その間のアセンブリのそれよりも大き なサイズのヤーンを含む用に提供される。この所謂層状モジニールは、フェルト がニップローラを通過する際に、水がフェルトを通して容易に移動され、その裏 側において解放されるようにする。モジュールの層構造と組合わされた上記表面 の平滑性及び耐圧縮性は、公知の製紙用フェルトウィービング織り機及びそれに 関連する巻上げ及び下巻き装置で形成される必要がなく、しかも本発明のフェル トの製造においていかなるステッチング装置も使用されない、安定構造のフェル トをもたらす。これは更に、完成フェルトを公知の織りフェルトよりも短時間で 形成可能とする。

従って、本発明は、優れた構造の圧縮フェルトを製造する為に協働する繊維バッ ト層、ヤーン構造及びこの両者の組合わせからなる織物繊維の複数のモジュール から構成されると共に、不織材料で望ましくは形成される無端圧縮フェルトを提 供することを目的とする。

本発明の他の目的、特徴及び利点は、添付の例示の図面に沿って本発明が記述さ れるのに従って明確となろう。

本発明を実施する為に意図された現在のベストモードを例示する図面において、 第１図は、本発明に係る製紙用圧縮フェルトの一実施例を示す展開斜視図、 第２図は、その変更例の展開斜視図、 第３図は、その他の変更例の展開斜視図、第４図は、その更に別の変更例の展開 斜視図である。

図面、特に第１図に関し、全体が符号１０で示される製紙用圧縮フェルトのある 態様が例示され、フェルト１０は図示の都合上、その構成成分層が展開された状 態で示される。本発明によれば、製紙用圧縮フェルト１０は、複数のモジュール からなる複合構造により規定され、これらモジュールには、平行ヤーンを有する 支持ヤーンアセンブリモジュール及び繊維バットモジュールが含まれ、ここで、 少なくとも上記ヤーンアセンブリモジュールの内の１つは、そのヤーンが隣接ヤ ーンアセンブリモジュールのヤーンに対して非平行の関係に位置するように配置 される。

第１図図示の如く、モジュラ−上部ヤーンアセンブリは全体が符号１２で示され 、複数の平行ヤーン１４を含むヤーン列からなり、ヤーン１４の夫々は、モノフ ィラメント、マルチフィラメント若しくはステ・〜プル繊維からなることができ 、また、ブライ、ケーブル、ブレード若しくはツイスト構造からなることができ る。種々のヤーン構造がモジュールに使用可能であることが意図され、このよう な構造は、制限的ではないが、ポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン若し くはポリエチレンのようなポリオレフィン、ビニルクロライドのポリマー、ポリ アクリロニトリル、ポリウレタン、ウール若しくは綿を含む、全ての自然若しく は合成織物繊維からなることができる。繊維の種々の組合わせが、完成フェルト における種々の目的に寄与する為、混合可能となる。この点において、本発明の ある態様は、比較的堅い非圧縮硬質ヤーンを生み出す為、１インチ辺り８−１５ 繕りの高ツイスト要素を伴う、２若しくは３Ｒリモノフイラメントヤーンからな ることができ、これはその長手方向において片巻きの状態で巻かれたより軟質の ステーブル繊維ヤーン１６を伴う。ステーブル繊維ヤーン１６は、モジュラ−上 部ヤーンアセンブリ１２の安定性に寄与すると共に、更に、後述するように、ア センブリにおける繊維バットの保持に寄与する。

ポリアミドヤーンは、全体の靭性、歪みに対する耐性、及び製紙用薬剤に対する 耐性を含むその優れた性質故に、望ましい。更に、完成フェルト製品における寸 法制御の為に重要であるそのヒートセットの可能性及びヒートセット特性故に、 ポリアミド繊維はヤーンの為の理想的な材料を形成する。

後述の如く、モジニールにおける繊維のデニール及びヤーンの寸法は、フェルト 内のモジニールの位置に依存して変化するであろう。この点に関し、ヤーン寸法 は０．００１　ｉｎから０．３００　ｉｎの範囲で変化可能で、またもしヤーン がツイスト構造である場合、ｌｉｎ当たりのツイストは、ヤーン重量及び構造の タイプ、・即ち単一か若しくは経られているかに依存して０−４００範囲で変化 可能である。ヤーン重量は５０グレイン／１００　ｙｄ乃至１５．［０グレイン ／１００　ｙｄとなろう。硬質非圧縮性高経りヤーンは、フェルト内の空隙容量 を維持する能力故に、本発明における使用に望ましく、これは、後述するように 、製紙機械の圧縮機のニップローラにおいてシートが高ニップ負荷を受ける際、 紙シートから水を吸収及び保持若しくは移動させる為に必要となる。瑳り構造は また、圧縮フェルトが使用される時、繊維バットの保存にこれが寄与することか ら望ましい。

第１図図示の如く、モジュール若しくはヤーンアセンブリ１２において含まれる 平行ヤーン１４は、互いに離間関係に配置される。この点に関し、ヤーン１４は 、特定の圧縮フェルトのメイクアップに依存して、６−１５０エンド／ｉｎの密 度範囲を規定するように配置される。もしヤーンのサイズがヤーンモジュールの 層状配置を規定する為に変化されると、モジュールアセンブリ１２は４０−１５ ０ヤーン／ｉｎの密度を有する細目ヤーンを含有することとなろう。全体が符号 １８で示される中間モジュラ−ヤーンアセンブリは２０−７２／ｉｎで中間サイ ズのヤーンを含有し、また全体が符号２４で示される底部モジュラ−ヤーンアセ ンブリは６−２４／　ｉｎで配置されたより目の粗い若しくはより重いヤーンを 含有することとなろう。

しかし、フェルト構造における全てのモジュラ−ヤーンアセンブリが同じ密度で 同じサイズのヤーンを含むことが可能であることに留意されたい。本発明の望ま しい実施例において、上部ヤーンアセンブリ１２は、３６の密度を有する１２０ グレイン／１００　ｙｄでヤーンを含み、中間ヤーンアセンブリは、２４の密度 を有する３６０グレイン／１００　ｙｄでヤーンを含み、目の粗い底部ヤーンア センブリ２４は、１２の密度で重ｆｆ１１．ｏ００グレイン／１００ｙｄを有す るヤーンを含む。

再び第１図に関し、中間モジュラ−ヤーンアセンブリ１８は平行ヤーン２０の列 を含み、平行ヤーン２０の一部を形成するステープル繊維ヤーン２２がその中に 配置される。図示の如く、ヤーン２０の列は、モジュラ−ヤーンアセンブリ１２ のヤーン１４の方向に対して横断関係に配置される。

この点に関し、ヤーン１４の列は、ヤーン２０の列が機械横断方向に配置される であろうのに対して、機械方向に配置されるであろう。モジュラ−ヤーンアセン ブリ１８の下には、その上に配置されたステープル繊維２８を有する粗目ヤーン ２６を含むモジュラ−ヤーンアセンブリ２４が配置される。

下部モジュラ−ヤーンアセンブリ２４のヤーン２６はモジュラ−ヤーンアセンブ リ１２のヤーン１４列に対して平行であるが、モジュラ−ヤーンアセンブリ１８ のヤーン２０列を横断する方向に延びる。モジュラ−ヤーンアセンブリ１８．２ ４におけるヤーンの平行列の位置付は及びその密度は上述の範囲となる。

第１図図示の如く、各モジュラ−ヤーンアセンブリ１２．１８．２４は、通常の 織物繊維処理の当業者に知られている公知の全てのカーディング装置で作成可能 な繊維バット層を含む。夫々符号３０．３２．３４で示される繊維バットは、上 述のヤーンを形成する同じ重合若しくは自然繊維材料から形成可能となる。望ま しい繊維バット材料は、また上述したように、その化学的及び物理的特性故に、 ポリアミドである。

更に、ポリアミドは優れた耐摩耗性を有する。バット層若しくはウェブの繊維は 、１．５デニール乃至６０デニールの範囲となろう。上記繊維のステープル長は 、２乃至６ｉｎの範囲で、望ましくは３乃至４．５　ｉｎの範囲である。通常バ ットウェブは、典型的なカーディング機械及びウェブを所望の重量に層状とする 関連の横断エプロンにおいて形成される。典型的なモジュール重量は、１−６０ オンス（ｏｚ）／ｙｄ２で、望ましいバット重量範囲は、本発明に組込まれるよ うに、５−２０ｏｚ／　ｙｄ２である。バットの繊維は通常幾分ランダムな関係 に配置され、しかし、もし所望とあれば、バット繊維は、特別な装置を使用して 、ある配向状態の幾分平行な配列に配置可能となる。

繊維バット層及びヤーン列は、モジュラ−ヤーンアセンブリ１２．１８．２４を 形成するように一体化されることが分かる。繊維バットウェブ及びヤーン列は種 々の技術で一体化可能であることが分かる。このような技術の１つには、粒子、 繊維、シート若しくはスプレー状のホットメルト樹脂若しくは接着剤を使用する ことにより、或いはニードリングにより、繊維バットに対してヤーン列を結合す ることを含む。ヤーンに対してバットを結合する他の方法若しくは方法の組合わ せは、複数の基板から一体のラミネートを形成する分野の当業者にとって明白で あろう。本発明においては、ニードリング技術が望ましが、ニードリング技術は 公知で且つ製紙用フェルトの流通において非常に一般的でるから、上記ニードリ ング技術はここで記述する必要はないと信じる。

第１図図示の如く、モジュラ−ヤーンアセンブリは積重ね状態に配置されるが、 種々の相対関係に配置可能となる。フェルトの所望の使用に関連し、また後述す る本発明の他の変更態様において記述されるように、本発明の思想及び意図から ９逸脱することなく、残数かのモジュールを伴う種々の組合わせが可能となる。

例として、モジュールのヤーン列は、次のモジュールのヤーンに隣接して配置さ れるか、或いは、ノくット成分が他のバット成分に隣接して配置されことが可能 となる。

フェルト１０の構造は、フェルトの最上部若しくは頂部にバットモジュール３５ ．３６．３７を配置することにより完成され、一方、バットモジュール３８は第 １図図示の如く、フェルトの最下部に配置される。バットモジュール３５．３６ ．３７．３８はまた、モジュラ−ヤーンアセンブリに対してバットウェブを一体 化すると共に、平滑性及び安定性の追加の特性を提供する為、フェルト中にニー ドリングされる。

第１図図示のモジュールの配列は、特に無端圧縮フェルトにおけるその使用の観 点において特異な構造を提供することが分かる。フェルトは無端である為、完全 な均一性が得られ、またヤーンアセンブリの配列故に、一般的に公知のフェルト で使用されるような織り構造において固有のヤーンのクロスオーバー若しくはナ ックルは存在せず、従って、製紙運転中、主題のフェルトにより支持されるシー ト材料のいかなる損傷若しくはマーキングを回避する。互いに交差方向にモジュ ラ−ヤーンアセンブリを配置することにより、空隙が、これに対する水の方向を 本質的に準備し、フェルトが空隙領域中に水を保持する為にこれを容易に受け入 れると共に、フェルトの裏側からこれを速やかに解放するようになる。ヤーンア センブリに更に高ツイストヤーンを使用することにより、バツト層の繊維結合が 改良され、ヤーンアセンブリにおける長手方向ヤーンに対する結合がまた改良さ れる。その結果、構造の縁部ストレスを経験する紙ミルへの適用に関連して、全 幅に亘る安定性が得られる。

更に、最上部ヤーンアセンブリ１２におけるより細目のヤーンの使用が、フェル トの最上層若しくは机側においてナツツクル若しくはクロスオーバ一点のない非 常に平滑な表面を提供するのに必要であることが分がる。圧縮ロールニップにお ける高圧縮下の間、圧縮に耐えると共に空隙容量を維持する為の非圧縮性故に、 ヤーンの機能は、実質的により高いヤーンの嵯りによりもたらされ、圧縮負荷下 の変形に対する抵抗となる。

本発明の圧縮フェルトは、高ニツプ圧縮下において紙シートに望ましくない印を 付けるステッチング、ヤーンクロスオーバー、若しくはナックルを有しない材料 の不織層により形成される。本発明の圧縮フェルトは、その特異なモジュラ−構 造故に、完全に均一ではないが、高ニツプ負荷により付与される圧力はより均一 で、紙シートにおけるより均一な水分をもたらす。上部ヤーンアセンブリ１２に おけるより細目のヤーン及びバットウェブにより提供される良好な表面により、 紙シートへの悪いマーキングのおそれなしに、高圧が付与可能となる。従って、 本発明は、公知の無端圧縮フェルトよりも高程度に表面平滑性及び耐圧縮性を組 合わせる。

更に、フェルトにモジュラ−構造を提供することにより、より細目のヤーンがシ ート側表面近傍に配置可能となり、また、粗目ヤーンが、いかなる接続条体の使 用なしにフェルトロール側若しくは内側表面に配置可能となることが分かる。

ニッティング若しくはステッチング運転において、上記条体は負荷下において紙 シートにマーキングを付与若しくはもたらす可能性がある。本発明は、外部モジ ュラ−ヤーンアセンブリのヤーン方向に対して角度関係に配置された中間モジュ ラ−ヤーンアセンブリにおけるヤーンの高ツイストに一部起因して、安定な不織 構造を規定することが分かる。交差方向強化ヤーンを伴う不織層を提供すること により、ヤーンは安定性を増大させると共に、製紙機械の運転中に濡れて使用さ れる際、歪みにくくなる。従って、本発明は使用中に不織構造が特に安定となる 。

上述の如くモジュールからフェルトを構成することにより、本発明は大きな費用 を必要とせず、何故なら、重い、特注の製紙用フェルトウィービング織り機及び 関連の巻上げ及び下巻き装置がフェルトの構成に不要となるからである。

第２図に関し、全体が符号４０で示される圧縮フェルトの変更例が図示される。

圧縮フェルト４０は全体が符号４２で示される上部モジュラ−ヤーンアセンブリ 、全体が符号４４で示される中間モジュラ−ヤーンアセンブリ、及び全体が符号 ４６で示される下部モジュラ−ヤーンアセンブリを含む。

上部ヤーンアセンブリ４２は複数の平行ヤーン４８からなるヤーン列を含み、そ の上にステーブル繊維５０が上述の如く配置される。ヤーン４８はフェルト１０ に関して上述したような材料から形成可能であり、ステーブル繊維５０もまた上 述の材料から形成される。複数の平行ヤーン４８を含むヤーン列により繊維バッ トウェブ５２が支持され、この中にその繊維がランダムな関係で普通に配置され る。

中間ヤーンアセンブリ４４は複数のヤーン５４からなるヤーン列によって規定さ れ、その方向はヤーンアセンブリ４２のヤーン４８方向に対して横断する。ヤー ン５４は、フェルトの末端の使用の条件に依存して、ヤーン４８に対して適当な 角度関係で配置可能となることも分かる。この点に関し、ヤーン４８．５４間の 角度関係は、製紙機械の高負荷ニップ領域中に圧縮フェルトが移動される際、フ ェルト４０を通して水を受取、保持及び排出すると共に、更にヤーンの圧縮を阻 止する空隙を規定するであろう。ヤーン５４に繊維ウェブ５６が支持され、その 内容は上述の繊維バットと類似している。ヤーンアセンブリ４４の下にヤーンア センブリ４６が配置され、この中に、粗目ヤーン５８が配置され、粗目ヤーン５ ８の方向は中間ヤーン列４４のヤーン５４の方向を横断する。ステーブルヤーン ６０を含む粗目ヤーン５８もまたフェルト１０に関して上述された材料により形 成される。

フェルト４０の中間で、モジュラ−ヤーンアセンブリ４２．４４間に中間繊維バ ットモジュール６２が配置される。繊維バットモジュール６２は、次続の処理に おいてそのニードリングによりモジュラ−ヤーンアセンブリ４２．４４．４６と 共に一体化可能となる。フェルト４０の最上部にウェブモジュール６３．６４． ６５が配置され、フェルトの最下部にバットモジュール６６が配置される。モジ ュラ−ヤーンアセンブリ４２．４４．４６と一体化されたモジュール６２．６３ ．６４．６５．６６は完成フェルトを規定し、上記フェルトは、安定な構造を形 成するように、互いを支持すると共に図示の如く適当な配列で配置された複数の モジュラ一層からなる。

第２図の複合構造は、３つのヤーンアセンブリからなり、ここで、少なくとも１ つのモジュラ−ヤーンアセンブリは、隣接モジニラ−ヤーンアセンブリのヤーン に対して角度をもって位置つけれらたヤーンを有するヤーン列を含み、また全て のヤーンアセンブリは、外部層を規定するモジュール６３．６４．６５．６６間 に挟まれた内部層からなる。第２図図示の如く本発明のこの構成において、内部 モジュール６２は外部モジュール６３．６４．６５．６６と協働し、フェルトが 圧縮機のニップローラを通過する際、ヤーンアセンブリの為のクッション効果を 提供する。

第３図に関し、本発明の他の変更例が示され、これは全体が符号６８で示された 圧縮フェルトを含む。全体が符号７０．７２．７４で示されるモジニラ−ヤーン アセンブリが、第１及び２図図示の圧縮フェルト１０．４０に関して図示され及 び記述された態様で構成される。第３図において、符号７６で示される中間バッ トモジュールが、内部に配置されたより細目のヤーンを有する上部モジュラ−ヤ ーンアセンブリ７０と、符号７８で示される外部繊維バットモジュールとの間に 配置される。下部バットモジュール８０はモジュール７６．７８と協働し、それ らの間にモジュラ−ヤーンアセンブリ７０．７２．７４を挾み、また上部バット モジュール７６、７８は更にクッション効果を提供し、製紙運転中、フェルト６ ８により支持される紙の損傷若しくはマーキングを防止する為、フェルト６８の 表面が平滑となることを保証する。所望とあれば、フェルト表面の平滑性を更に 保証する為、モジュール７８は配向された繊維ウェブからなることができる。

第４図において、本発明の圧縮フェルトの更に別の変更例が全体が符号８２で示 されて図示される。圧縮フェルト８２は、より細目のヤーンが配置された上部モ ジュラ−ヤーンアセンブリ８４と、粗目ヤーン若しくはより重質デニールヤーン が配置された下部モジュラ−ヤーンアセンブリ８６とを含む。上部ヤーンアセン ブリ８４は更に、細目ヤーンモジュラ−ヤーンアセンブリ８４に支持されたバッ トモジュール８８を含み、また下部ヤーンアセンブリ８６は、符合９２で示され る粗目ヤーン列により支持された繊維バット９０を含む。

本発明において織り材料を使用することは望ましくないが、本発明の範囲から逸 脱することなく、第４図に中間モジュラ−ヤーンアセンブリ９４として示される ように、織り材料層を配設することが可能である。図示の如く、中間モジュール ９４は織りヤーン９６．９８を含み、これは現在使用されている全ての適当なウ ィービング装置により織ることが可能である。フェルト８２は更に、上部繊維バ ットモジュール１０２及び下部繊維バットモジュール１０４を含む為、中間列９ ４において存在する可能性のあるナックルは吸収され、フェルトの机側に支持さ れる紙にいかなるマーキングをももたらすことはなくなるであろう。モジュール １０２．１０３．１０５が、フェルトの平滑性を更に強化する為に上記構造に追 加される。

上述の如く本発明の上記態様及び種々の変更例は、フェルトを規定する為に種々 の形に配置されたヤーン列及びバットのモジュールを含む。種々のモジュールに 非圧縮性ヤーンを組込むことにより、特に製紙機械の圧縮機の高二１．プ負荷領 域において、変形に対して感受性の低いフェルトを構成可能となる。原ヤーン構 造の保持は、空隙容量を維持すると共に、最上部モジュールが圧力下において底 部層のより大直径のヤーンの隙間中に凹むのを防止する為に重要である。

上記本発明の記述から、本発明の特徴の１つは、バット及びヤーンアセンブリの 特定のユニットの層状化により得られる圧縮フェルトのモジュラ−型構造にある ことが分かるであろう。バット若しくはウェブ及びヤーン列からなる全てのモジ ニラ−ヤーンアセンブリは、フェルトに対して所定の物理的特性を付与する可能 性のある、ある特定の材料から構成可能となり、これに対して本発明によらなけ れば、上記フェルトは得ることのできないであろう。ある利点は、分割モジュラ −ヤーンアセンブリの使用が、フェルトに対して、製紙用フェルトにめられる特 別な寸法的安定性を付与することであり、これは不織構造を含むものの場合に特 にいえることとなる。この点に関して、ヤーンアセンブリ若しくは全てのモジュ ールにおけるバット繊維は、機械横断方向、即ち機械方向層を横断すると共に、 機械横断方向の平行ヤーン列に対して平行に配向することができ、ここで、安定 性が配向繊維によるだけでなく、ヤーン列から提供される。

モジュラ−構造を使用する他の利点は、種々の化学的及び物理的処理がフェルト に組込まれ、ここで上記処理は、他のアセンブリに対する滲み若しくは浸出なし に、個々のバットモジュール若しくはモジュラ−ヤーンアセンブリの特定の境界 内に含まれることができることで、これに対して本発明によらなければ、上記処 理は他の繊維モジュールに影響する。

完成フェルト中に積層されるの前に個々のアセンブリを処理するだけで、同じフ ェルト内に幾つかの異なる処理が使用可能であることが明白である。上記化学的 処理の例は、フェルトの下部層が非圧縮性硬質重合樹脂コーティングを具備可能 である一方、中心若しくは上部層が、ウレタン若しくはゴムのような比較的軟質 の重合コーティングクッション層を具備可能で、しかも上部層に弾性をも付与可 能なものである。硬質で且つ弾性であることにより、フェルトはその寿命に亘っ て圧縮に耐えるであろう。また、アセンブリにおけるバット材料の使用は、異な るように処理されたヤーン列と共に処理され且つ一体化可能となるという利点を 有する。物理的処理例は、カレンダー掛け、ヒートセット若しくはプレテンショ ニングを含む。所望とあれば、完成フェルトはこれに対して付与される全体的な 異なる処理を有することも可能となる。

更に、モジュラ−構造の他の利点は、種々の繊維ウェブ及び種々のヤーンが、同 じフェルト内の規定された位置に使用可能となる。例として、鉱物、金属若しく はカーボンヤーン若しくは繊維がモジュラ−フェルトの特定の層に対して添加可 能となる。上記材料は完成圧縮フェルトに対して非圧縮性を与えるであろう。

更にまた、モジュラ−構造を使用する利点は、特定の重合樹脂が圧縮フェルトの 本体内の近視定位置に使用可能となることである。従って、ヤーンアセンブリは 、米国特許第３．６１３．２５８号に開示されるような方法により処理可能とな り、同特許はフェルトに対するモノフィラメントストランドの固定を例示する。

本発明の圧縮フェルトにおいて、モジュールの幾つかは、材料の重合ストランド を伴う押出し成形により一体化可能となる。押出し成形された重合ストランドは また、モジュール内に選択的に位置付は可能となる。重合樹脂の特異な特性は、 フェルト中に組込み可能であること、即ち、樹脂特性が特定のフェルトの特性に より要求される基準により選択されることである。

以上本発明に係るある特定の構造が図示及び記述されてきたが、当業者によれば 、これらに対して本発明の思想及び範囲から逸脱することなく種々の変更及び再 配列が可能であり、従って、本発明の範囲は、付属の請求の範囲の欄に示される ことを除き、本明細書に図示及び記述された特定の態様に制限されるものではな いことは明白であろう。

国際調査報告

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. １．互いに積重ね隣接平行関係に配置された複数の不織ヤーンアセンブリを具備 する無端不織圧縮フェルトであって、各上記ヤーンアセンブリは、少なくとも１ つの繊維バット材料層が含まれる織物材料の複数の層と、互いに実質的に平行に 配置された複数のヤーンにより規定されたヤーン列の層と、からなることと、上 記繊維バット材料層は各ヤーンアセンブリにおけるヤーン列の層を支持すること と、１つのヤーンアセンブリにおける上記ヤーン列の層は、隣接アセンブリにお けるヤーン列の層に対して非平行若しくは横断関係に配置されることと、上記積 重ね隣接ヤーンアセンブリはこれらの間に延びる別のヤーン結合手段の相互接続 なしに一体化されることと、を特徴とする無端不織圧縮フェルト。
2. ２．最上部ヤーンアセンブリのヤーン列におけるヤーンが所定のサイズを有し、 上記最上部ヤーンアセンブリの下に配置された少なくとも１つの他のヤーンアセ ンブリのヤーン列におけるヤーンが、上記最上部ヤーンアセンブリのヤーンのサ イズよりも大きなサイズを有する請求項１記載の無端フェルト。
3. ３．最上部繊維バット層のバット繊維が所定のデニールを有し、上記最上部繊維 バット層の下に配置された少なくとも１つの他のバット層が、上記最上部繊維バ ット層の繊維のデニールよりも大きなデニールを有する請求項１記載の無端フェ ルト。
4. ４．ヤーン列における各上記ヤーン層のヤーンがステーブル繊維からなる請求項 １記載の無端フェルト。
5. ５．上記ヤーンが合成モノフィラメトを含む請求項１記載の無端フェルト。
6. ６．上記ヤーンが縒られた、ツイストされた、若しくは編まれた材料からなる請 求項１記載の無端フェルト。
7. ７．各上記ヤーン列の層のヤーンが、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィ ン、ビニルクロライドのポリマー、ポリアクリロニトリル、ポリウレタン、綿、 レーヨン及びウールからなる群から選択された材料を含む請求項１記載の無端フ ェルト。
8. ８．少なくとも１つの上記繊維バット層が隣接ヤーンアセンブリ間に配置され、 その為のクッションを提供をする請求項１記載の無端フェルト。
9. ９．１つの上記ヤーンアセンブリのヤーン列のヤーンが、隣接ヤーンアセンブリ のヤーン列の層に対して隣接非結合関係に配置される請求項１記載の無端フェル ト。
10. １０．取付けられたヤーン列のない繊維バット層が他の繊維バット層に対して隣 接して配置される請求項１記載の無端フェルト。
11. １１．隣接ヤーンアセンブリのヤーン列の層に対する上記１つのヤーンアセンブ リのヤーン列の層の上記非平行関係が、互いに直角にヤーンアセンブリを配置す ることにより規定される請求項１記載の無端フェルト。
12. １２．少なくとも１つの上記繊維バット層が、ポリエステル、ポリアミド、ポリ オレフィン、ビニルクロライドのポリマー、ポリアクリロニトリル、ポリウレタ ン、綿、レーヨン及びウールからなる群から選択された材料を含む請求項１記載 の無端フェルト。
13. １３．上記繊維バット層の繊維が１．５乃至６０デニールの範囲のサイズを有す る請求項１記載の無端フェルト。
14. １４．上記繊維バット層の繊維のステーブル長が２乃至６インチの範囲である請 求項１記載の無端フェルト。
15. １５．上記繊維バット層が、ニードリングにより、若しくは樹脂材料を伴う接着 剤により、ユニットを規定するように隣接ヤーンアセンブリと一体化される請求 項１記載の無端フェルト。
16. １６．少なくとも幾つかの上記繊維バット層が、上記ヤーンアセンブリと一体化 されるのに先立って、予めニードリングされる請求項１記載の無端フェルト。
17. １７．少なくとも１つのヤーンアセンブリが不織材料から形成された層を含む請 求項１記載の無端フェルト。
18. １８．中間ヤーンアセンブリのヤーン列のヤーンが、上記最上部ヤーンアセンブ リのヤーンのサイズよりも大きく、しかし上記他のヤーンアセンブリのヤーンの サイズよりも小さなサイズを有し、上記ヤーンサイズの層状化が使用時において 上記フェルトを通る水のより効果的な排出を提供する請求項１記載の無端フェル ト。
19. １９．少なくとも１つの上記繊維バット層が上記フェルトの下部層を規定し、且 つ非圧縮性硬質重合樹脂コーティングと共に処理される請求項１記載の無端フェ ルト。
20. ２０．少なくとも１つの他の上記繊維バット層が上記フェルトの上部層を規定し 、且つここに付与される比較的軟質の重合クッションコーティングを有する請求 項１９記載の無端フェルト。