KR101134321B1 - Ｖ-가이드를 갖는 직물 - Google Patents

Abstract

직물은 그 직물의 캘리퍼스의 50% 또는 그 이상을 봉지화할 수 있도록 직물의 웨어 면에 부착된 하나 또는 그 이상의 가이드를 갖는다.

효과적으로, 물질의 화학적인 관계가 아닌, 가이드를 통한 상기 직물의 봉지화는 상기 가이드 및 직물을 부착하는 메커니즘이다.

결과적으로, 결합력은 직물의 응력과 동일하다.

V-가이드, 직물, 직물 캘리퍼스, 코팅 두께

Description

Ｖ-가이드를 갖는 직물{FABRICS WITH V-GUIDES}

본 발명은 부착 가이드들을 갖는 직물에 관한 것으로서, 특히 부착 메커니즘은 가이드를 통한 직물의 봉지화(encapsulation)이다.

제지산업에는 펄프 및 종이 스톡(stock)을 농축하는데 사용되는 장치가 있다.

예로 부터 그러한 장치는 일반적으로 데커(deckers)로 지칭되었다.

이들 초기의 장치들은 실린더 몰드를 사용하였는데, 이 실린더 몰드는 조절된 투입량의 슬러리를 갖는 액체용기(vat of liquid)내에서 회전하는 다공성 실린더 몰드를 포함하였다.

물은 상기 실린더 몰드(molds)를 통하여 배출될 것이며, 이에 의하여 잔류하는 슬러리가 농축되며, 이 슬러리도 배출될 것이다.

이러한 타입의 장치의 예는 미국특허 제4,106,980호에 개시되어 있다.

상기 종래의 농축기의 개선예는 미국특허 제4,722,793호에 개시되어 있다.

이 특허는 실린더 몰드의 사용을 회피하는 장치를 개시한다.

이는 한 쌍의 매끄러운 표면의 롤 및 각 롤의 표면의 실질적으로 180°를 둘러싸도록 이들 롤의 둘레를 둘러싼 하나의 직물을 사용한다.

농축되는 펄프 스톡(pulp stock)은 최초에 하나의 롤 상부로 접근하는 직물 내로 전달되며 이에 의하여 펄프는 직물과 롤 사이의 영역에 트래핑(trapping)되고 이어서 직물과 함께 롤의 둘레를 돌아 이송된다.

원심력은 액체를 직물과 롤 사이의 영역에 트래핑된 펄프로부터 직물을 통하여 압착되게 한다.

이어서 얻어진 부분적으로 탈수된 펄프는 하부 직물상에서 다른 롤로 이송되며, 여기서 마찬가지로 원심력이 직물을 통하여 액체를 더 압착하도록 펄프는 조작을 받는다.

양 롤의 표면의 둘레를 돌아 이송된 후, 펄프는 제2롤의 표면으로부터 제거된다.

상기 양 롤의 축에 수직한 경로로 직물을 유도하기 위하여, 상기 직물은 에지(edge)부의 하나 또는 모두를 따라 V-벨트 형상의 스트립 또는 가이드가 하부 표면상에 제공되었다.

이 가이드는 상기 각 롤의 주변 그루브(peripheral groove)에 들어맞게 되어 있었다.

상기 벨트는 상기 직물과 별도로 제조되어 상기 직물에 기계적으로 부착된다.

그러나, 상기 장치가 고속으로 운전되기 때문에, 상기 가이드를 직물상에 유 지하는 것이 어려움이 있다.

이러한 배열을 개선하기 위한 노력으로서, 미국특허 제5,039,412호는 상기 직물에 V-벨트 가이드를 스티칭(stitching) 하는 것과 상기 스티칭 영역의 직물상에 접착제의 밴드를 제공하는 것을 개시한다.

접착제의 적용은 상기 직물의 측면으로부터 안쪽으로 짧은 거리 만큼 가해진다.

또한, 가이드들이 상기 직물의 외부 에지 상에 제공되며, 이 가이드들은 상기 롤들의 그루브들의 안쪽보다 오히려 상기 롤들의 외부상에 위치한다.

다른 산업적인 벨트 응용분야에서, 일부 기계들은 기계적인 작동 가이드 시스템의 제어없이 구성된다.

이러한 타입의 기계들은 롤의 외부 에지부에 접하거나, 에지부 또는 그것의 중앙에서 둘 다 작동되는 롤의 그루브에서 마찰 안내하도록 웨어 면 상에 매우 안전한 V-가이드를 갖는 벨트 직물을 요구한다.

더욱이, 상기 직물은 기계가 실을 꿰는데 용이하도록 웨어 면에서 낮은 마찰계수를 유지해야 한다.

현재 산업분야는 한가지 또는 다음과 같은 네가지 방법에 대한 결합을 통해 안정된 V-가이드를 구비한 투과성 직물을 포함하는 이러한 타입의 기계가 표준화되어 있다.

1) 모노필라멘트 또는 멀티 필라멘트 실의 다양한 타입을 이용하여 직물 위에 V-가이드를 바느질하는 방법,

2) 화학적인 결합에 의해 만들어진 접착제와 V-가이드 물질의 적절한 결합을 선택하여 직물 위에 V-가이드를 접착하는 방법,

3) 가압중인 2면을 가열하여 일치시키는 융합을 통해 결합될 수 있도록 V-가이드를 제조하는데 이용된 동일한 물질을 갖는 직물 구조를 채우는 방법,

4) 가열 및 가압 중인 2개의 구조를 일치시키는 화학적이면서 열적인 융합의 결합을 만들 수 있도록 V-가이드에서 사용되어 화학적으로 치환 가능한 물질을 갖는 직물을 준비하는 방법.

위에서 언급된 미국특허 제5,039,412호와, 제5,558,926호, 그리고 후술하는 제5,840,378호 모두는 첫번째, 두번째, 그리고 세번째 방법에 대한 응용력을 가르친다.

불행히도, 상기 방법의 모두는 분명한 단점을 구비하고 있다.

예를 들어, 바느질 방법은 실을 구부리기 때문에 피로 파괴에 민감하고, V-가이드가 부착되는 직물의 반대면을 드러내는 마모에 민감하게 된다.

한편, 두번째, 세번째, 그리고 네번째 방법은 이용 가능한 면구역뿐만 아니라 그 두 물질 사이에 화학적인 관계로 기능하는 두개의 인터페이스(interface) 사이에서 결합하는 면에 좌우된다.

비록, 방법 2내지 4가 방법 1의 부식문제를 피할지라도, 인터페이스에서 이상적인 접착과 굽힘 피로가 더 적음에도 불구하고, 내구성이 손상된다.

직물과 V-가이드 사이에서의 접착력인 관련된 단점은 직물 또는 V-가이드 물질 중, 하나의 응력보다 항상 작다.

이것은 V-가이드 균열의 가능성을 인정한다.

다른 벨트 응용분야에서, 평평한 스톡으로 제공되는 단독 또는 멀티 폴리우레탄, 폴리비닐 클로라이드, 또는 합성 고무로 이루어진 구조는 실로 꿰어지고, 표시되지 않은 핀 솔기를 경유하거나, 스카이빙(skiving)과 화학적 접착타입 과정으로 인해 낭비된 시간을 이용하여 접합시키는 기계에 끊임없이 결합된다.

이러한 구조의 웨어면 위에 접착하기 위한 이용 가능한 면구역의 높은 등급은 프라이밍(primimg) 면을 구비하거나 구비하지 않고 간단한 용융과정을 이용하여 그것을 V-가이드에 부착 가능하게 한다(벨트와 V-가이드의 중합체 타입 사이에서 친화성에 좌우된다).

그러나, 이러한 방법에서의 단점은 결합력이 벨트 또는 V-가이드 물질 중, 하나에서의 응력보다 항상 작다는 것이다.

상술한 바와 같이, 초과시간과, 시간-소비 과정을 전문적으로 다루는 비싼 외부 계약자를 요청하는 스카이빙(skiving) 및 결합 과정의 불편을 피할 수 있도록 이러한 응용분야에서, 표시되지 않은 핀-솔기이음(pin-seamable) 가능한 직물을 사용하는 것이 바람직하다.

이러한 결합에서, 코팅 나선형 직물은 핀 사용이 용이하고, 표시되지 않은 솔기 이음 가능한 구조를 제공하도록 제안한다.

한편, 현재 이용 가능한 코팅 나선 구조는 두가지 이유로 V-가이드를 제조하는데 어려움이 있다.

첫째, V-가이드 결합면과 차이가 있는 20mm이하의 두께를 갖는 속이 빈 판구 조는 융합하는데 충분하지 않은 면구역을 나타낸다.

둘째, 균일하게 부드러운 결합 면을 갖는 완전이 채워진 구조는 두개의 적층구조의 응력보다 작은 결합력으로 인하여 내구력이 작다.

다른 종래 기술은 다음과 같다.

미국특허 제5,466,339호는 구식의 솔기이음 제지용 펠트(felt)이다.

압출성형 모노필라멘트는 일정 면적의 평행 관계에서 펠트의 아래쪽의 기계방향으로 묶어지고, 부식으로부터 솔기를 보호하기 위하여 솔기의 구역에 덮여 있다.

미국특허 제5,840,378호는 종이면의 에지부에 제공되는 열가소성 수지와, 기계면의 에지부에서 열가소성 수지의 가이드 융기부(ridge)로 이루어진 단단한 부분을 갖는 끝없는 직조 제지기 벨트이다.

상기 가이드 융기부는 전체적으로 용융된다.

미국특허 제6,214,752호는 직조된 베이스 직물을 갖는 슈 프레스 자켓이다.

일면은 수지로 코팅되고, 그 직물의 전체 두께는 이러한 수지로 채워져 있다.

코팅층은 다른 면 위에 형성되어 있다.

미국특허 제6,465,074호는 수지 삽입 확대형 닙-프레스이거나 직조된 베이스 직물을 갖는 캘린더 벨트(calendar belt)이다.

이러한 직조된 직물은 제1중합체수지 물질이 코팅된 요소를 포함한다.

상기 벨트면의 적어도 일면은 제2중합체 물질로 코팅된다.

상기 제1 및 제2 중합체는 서로 밀접한 관계를 갖고 있다.

이로써, 제2코팅은 제1코팅 요소를 갖는 화학적인 결합을 이룬다.

미국특허 제5,558,926호는 직물의 내부구조에서 폴리우레탄 수지가 채워진 형태의 직물의 벤딩 방지부를 나타낸다.

동일한 폴리우레탄으로 몰드처리된 가이드 융기부는 용융되어 벤딩 방지부에 배치된다.

커팅은 벤딩에 의해 야기되고, 가이드 융기부에 근접한 직물의 웨어링(wearing)은 방지된다.

미국특허 제3,523,867호는 포드리니어(Fourdrinier) 장치용 와이어 벨트이다.

직조되거나 폭이 잘려진 그 벨트의 에지부에서, 플라스틱 물질로 이루어진 약 10개의 보강 스트랜드(strand)가 덮여 있다.

상기 스트랜드는 에지용, 손상 및 균열 방지용 보강수단으로 제공되고, 벨트를 과도하게 단단하게 하거나 그것을 두껍게 만들지 않게 제공된다.

미국특허 제5,384,014호는 액체에서 고체 입자의 부유상태를 두껍게 하는 장치이다.

상기 장치는 와이어 사이에 트랩되고, 롤의 일부가 와이어에 의해 덮여지는 방법으로 두껍게 되는 부유상태로 유동하는 운반수단인 각각의 헤드박스를 갖는 롤을 포함한다.

그러므로, 상기 트랩(trap)된 부유상태는 물을 배수하게 되고, 그 와이어를 통과하는 물의 압착에 의해 집중된다.

미국특허 제5,731,059호는 부식과 열로 인한 웨어(wear)를 방지하기 위하여 에지부를 따라 다수의 실리콘 스트립으로 형성된 건조 직물이다.

상기 실리콘 고무는 드럼과 직접 결합한 것으로부터 얀을 분리한 건조 직물의 외부면을 따라 비드(beads)를 형성한 얀의 끝단부와 에지부를 봉지화한다.

위에서 언급한 일부 또는 전부가 부수적인 장점을 갖게 될 경우, 더욱 향상되고/되거나 선택된 형태는 항상 바람직하다.

따라서, 본 발명의 주요한 목적은 직물에 안전하게 부착되는 가이드를 갖는 직물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 피로, 마모, 균열을 방지하는 부착된 가이드를 갖는 직물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 바느질, 접착, 용융 방법으로 결점을 극복하는 방법을 확보하는 가이드를 갖는 직물을 제공하는 것이다.

상기 목적과 다른 목적, 장점은 본 발명에 의해 제공된다.

이에 대해, 본 발명은 주요한 부착 메커니즘이 두가지 물질의 화학적인 친화성이 아닌, 가이드 물질을 통한 직물의 봉지화라는 점에서 부착된 V-가이드를 갖는 직물을 향하게 된다.

본 발명에 따른 목적 및 장점은 첨부된 도면과 함께 결합된 설명을 통해 이해될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 V-가이드가 부착된 직물의 기계방향을 나타내는 도면이다.

도 2는 본 발명에 따른 V-가이드를 갖는 동시에 코팅면을 갖는 직물의 기계방향을 나타내는 도면이다.

도 3은 본 발명에 따른 V-가이드의 예시를 나타내는 단면도이다.

도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면, 도 1은 본 발명에 따른 부착 가이드들(14)을 갖는 직물(10)의 기계방향(MD)을 나타내는 도면이다.

바람직한 구현예에서, 상기 V-가이드들(14)은 투과성 직물(10)의 웨어 면(wear side, 26)에 부착된다.

상기 V-가이드 물질(14)은 직물 구조를 봉지화하고, 합성물을 고체화시킬 수 있도록 직물(10)내에 충분히 투입된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 V-가이드(14)의 투입 깊이는 직물 캘리퍼스(22)의 50 ~ 100%를 범위로 할 수 있다.

효과적으로, 상기 부착 메커니즘은 주로 V-가이드를 통한 직물(10)의 봉지화이며, 직물과 가이드 물질의 화학적인 관계가 아니다.

이것은 직물(10)과 V-가이드(14)의 개선된 결합력이 직물이나 가이드 물질 중, 하나의 응력과 동일하다는 결과를 얻는다.

결과적으로, 봉지화된 V-가이드(14)를 갖는 상기 발명된 직물(10)은 비교 테스트에 도시된 바와 같이, 구식으로 부착된 가이드들을 갖는 직물의 수명을 2배이상 더 길게 만족할만큼 수행한다.

직물(10)과 가이드(14)의 화학적인 친화성이 아닌, 봉지화가 되는 부착 메커니즘의 더욱 우수한 효과는 상기 직물(10)이 거의 구조 및 구성의 일부일 수 있다는 것이다.

그러므로, 대표적인 직물(10)이 도 1에 도시된 바와 같이, 관통된 나선형 링크 구조일 경우, 다른 직물(10) 구조는 직물, 실로 짜여진 부직포 물질, 압출성형된 메쉬, MD 또는 CD얀 어레이, 그리고 직물 및 다른 부직포 물질의 나선형으로 감긴 스트립을 포함하여 기획된다.

더욱이, 화학적인 관계가 부착 요인이 아니기 때문에, 상기 직물(10)은 폭넓게 다양한 메탈, 합성 또는 천연 필라멘트, 섬유 또는 얀으로부터 제조될 수 있다.

이러한 얀은 예를 들어, 모노필라멘트, 꼬인 모노필라멘트, 멀티필라멘트 또는 꼬인 멀티필라멘트일 수 있고, 단, 복층일 수 있으며, 적층될 수 있다.

합성 얀이 사용되는 경우, 상기 합성 얀은 직물 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 사용된 폴리아마이드 및 폴리에스테르 수지와 같은 중합체 수지의 일부로부터 압출 성형하게 된다.

도 1에 도시된 바람직한 구현예에서, 상기 V-가이드(14)는 열가소성 물질로 구성된다.

상기 가이드(14)는, V-가이드의 외부 크기와 형태를 유지하기 위하여 동일 형태의 풀리를 이용하는 동안, 가압 중인 직물(10)의 50% 또는 그 이상을 봉지화할 수 있도록 충분한 깊이에서 가이드(14)의 용융에 의해 직물에 부착된다.

열경화성 물질이 사용되는 경우, 상기 열경화성 물질은 실내온도, 자외선 복사(UV), 수분, 열, 또는 다른 적절한 수단에 의해 교차되게 부착될 수 있다.

특히, 상기 가이드는 경화 과정동안, 그 형태를 유지할 수 있도록 충분한 점도를 갖는 교차 연결 중합체일 수 있다.

그러한 점에서, 상기 교차 연결은 실내온도, UV, 수분, 또는 열을 통해 달성된다.

도 2는 직물 캘리퍼스(22)의 50% 이하이거나 동일한 코팅면(16)을 갖는 직물(10)의 기계방향을 나타내는 도면이다.

도시된 바와 같이, 이것은 코일 필라멘트 상부면(24)의 완전한 봉지화를 허가한다.

상기 직물(10)의 웨어 면(26) 상에서, 코일 필라멘트의 저면(12)을 완전하게 봉지화할 수 있도록 50% 또는 그 이상 통과할 수 있는 V-가이드를 형성하는 물질에 대해 공극을 개방하는데 충분하다.

한편, 상기 V-가이드(14)는 초기에 직물에 부착될 수 있고, 이어서 직물(10)에 코팅된다.

본 발명의 바람직한 구현예에 있어서, 직사각형이 삽입된 나선(10)은 코팅면 을 통과하는 깊이를 제어할 수 있게 된다.

선택적으로, 개방 및/또는 폐쇄 상태의 나선은 동시에 사용될 수 있다.

나선(12) 평면 상의 코팅 두께(18)는 0 내지 4mm로 변경할 수 있다는 것을 주목해야 한다.

상기 코팅(16)은 폴리우레탄, 폴리비닐 클로라이드, 실리콘 고무, 니트로(nitrile) 또는 스티렌부타디인(styrene vutadiene) 고무와 같은 합성 고무, 또는 그 목적에 적합한 다른 물질로 구성됨을 더욱 주목해야 한다.

도 3은 본 발명에 따른 직물(10)의 웨어 면에 부착될 수 있는 V-가이드(14)의 대표적인 단면도를 나타낸다.

도시된 바와 같이, 본 발명은 응용 범위에 대해 가이드(14) 프로파일의 확대 가능한 변경을 기획한다.

예를 들어, 상기 V-가이드는 단독 또는 한 쌍의 디자인일 수 있고, 평평하거나, 돌출되거나 또는 이랑이 있는 상부면일 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 목적과 효과들이 상기와 같이 실현되었는 바, 비록 상기한 실시예가 상세하게 설명되었지만, 본 발명의 범주 및 목적이 상기한 실시예에 의해서 제한되어서는 아니되며, 오히려 본 발명에 따른 기술적 사상은 첨부된 청구항에 의해서 결정되어야 한다.

Claims (23)

1. 직물 캘리퍼스를 갖는 직물에 있어서, 상기 직물은 그 직물에 부착된 가이드가 있는 구역에서, 가이드 물질로 이루어진 상기 직물 캘리퍼스의 50% ~ 100%를 봉지화 할 수 있도록 그 직물 웨어 면의 기계방향 에지부에 부착된 가이드 물질로 만들어진 하나 또는 그 이상의 가이드들을 포함하는 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 봉지화는 상기 직물과 가이드를 부착하는데 주요한 메커니즘인 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 가이드는 직물 구조의 50% ~ 100%로 봉지화되는 충분한 깊이로 V-가이드의 용융에 의해 직물에 부착되는 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 용융된 가이드는 합성물을 고체화시킬 수 있도록 직물을 봉지화하는 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 직물과 가이드 사이의 결합력은 직물이거나 가이드 물질의 응력과 동일한 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
6. 청구항 1에 있어서,

   상기 직물은 직물 또는 부직포이거나, 나선형 링크와 같거나, MD 또는 CD 얀 어레이이거나, 실로 짜여지거나, 압출 성형된 메쉬이거나, 나선형으로 감기며 스트립의 폭보다 더 넓은 폭을 갖는 기재를 형성하는 물질 스트립으로 이루어진 군(群)으로부터 얻을 수 있는 구성인 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
7. 청구항 1에 있어서,

   상기 직물은 투과성이거나, 불투과성인 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
8. 청구항 1에 있어서,

   상기 직물을 메탈, 합성 또는 천연 필라멘트, 섬유 또는 얀으로 이루어진 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
9. 청구항 1에 있어서,

   상기 가이드는 용융 가능한 열가소성 물질, 압출 성형 가능한 열가소성 물질, 또는 열경화성 물질 중, 하나인 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
10. 청구항 9에 있어서,

    상기 열경화성 물질의 교차 연결은 실내온도, UV, 수분, 또는 열 중, 적어도 하나에 의해 달성되는 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
11. 청구항 1에 있어서,

    상기 가이드는 경화 과정동안 그 형태를 유지할 수 있도록 충분한 점도를 갖는 교차 연결 중합체인 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
12. 청구항 11에 있어서,

    상기 교차 연결은 실내온도, UV, 수분, 또는 열 중, 적어도 하나에 의해 달성되는 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
13. 청구항 1에 있어서,

    상기 가이드는 가이드의 크기와 형태를 유지하기 위하여 동일 형태의 풀리를 이용하는 동안, 가압 중인 직물 내에 투입되는 용융 가능한 열가소성 물질인 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
14. 청구항 1에 있어서,

    상기 가이드는 V형인 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
15. 청구항 14에 있어서,

    상기 V-가이드는 평평하거나, 돌출되거나 또는 이랑이 있는 상부 중, 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
16. 청구항 1에 있어서,

    부착 가이드를 갖는 상기 직물은 산업적인 응용분야에서 벨트로 사용되는 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
17. 청구항 1에 있어서,

    상기 직물은 그 직물의 각 에지에서 두개의 가이드를 구성하는 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
18. 청구항 1에 있어서,

    상기 직물은 직물 캘리퍼스의 50%를 넘지 않도록 봉지화되는 상부 코팅면을 갖는 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
19. 청구항 18에 있어서,

    상기 직물의 평면 상 코팅 두께는 4mm보다는 크지 않는 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
20. 청구항 18에 있어서,

    상기 코팅은 폴리우레탄, 폴리비닐 클로라이드, 실리콘 고무, 그리고 합성 고무 중, 하나로 구성된 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
21. 청구항 20에 있어서,

    상기 합성 고무는 니트로 및 스티렌부타디인 고무 중, 하나인 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
22. 청구항 18에 있어서,

    스터퍼(stuffers)는 코팅의 통과 깊이를 제어하는 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.
23. 청구항 22에 있어서,

    상기 스터퍼는 직사각형인 것을 특징으로 하는 V-가이드를 갖는 직물.

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